栅格数据的空间分析方法.ppt

栅格数据的空间分析方法
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栅格数据是GIS的重要数据模型之一，基于栅格数据的空间分析方法是空间分析算法的重要内容之一。
栅格数据由于其自身数据结构的特点，在数据处理与分析中通常使用线性代数的二维数字矩阵分析法作为数据分析的数学基础。
栅格数据的空间分析方法的特点：
自动分析处理较为简单
分析处理模式化很强
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栅格数据的分析处理方法：
聚类聚合分析
多层面复合叠置分析
窗口分析
追踪分析
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GIS的旗舰产品ArcGIS提供了一套功能齐全的栅格数据的空间分析工具，包括：
密度制图分析(Density)、
距离制图分析(Distance)、
栅格插值分析(Interpolate to Raster)、
栅格数据的统计分析(Statistics)、
重分类分析(Reclassify)、
表面分析(Surface Analysis)
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栅格数据集的组成
一个栅格数据集（就象一幅地图），描述了某区域的位置和特征。
单个栅格数据集只能代表单一专题，如土地利用、土壤、道路、河流或高程，
必须创建多个栅格数据集来完整描述一个区域。
栅格数据集的组成
栅格数据
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栅格数据集由单元组成。
每个单元(像元)是代表某个区域特定部分的方块。栅格中的所有单元都是同样大小的。
栅格数据集中的单元大小可以是需要的任何值，但必须保证其足够小，以便能完成最细致的分析。
—个单元可代表一平方公里、一平方米，甚至一平方厘米。
单元(Cell)
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行(Rows)与列(Columns)
栅格单元按行列摆放，组成了一个笛卡尔矩阵。矩阵的行平行于笛卡尔平面的x轴，列平行于y轴。
每个单元有唯一的行列地址。
研究区的所有位置被此矩阵覆盖。
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值(Value)
每个单元被分配一个指定值，以描述单元归属的类别、种类或组，或栅格所描述现象的大小或数量。
值代表的要素包括土壤类型、土壤质地、土地利用类型、道路类别和居住类型等。
值可以表示连续表面上单元的大小、距离或单元之间的关系。
高程、坡度、坡向、飞机场噪声污染和沼泽地PH浓度都是连续表面的实例。
如用栅格表示图像或照片，值代表颜色或光谱反射值。
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空值(No data)
如果某单元被赋予空值，那么该单元所在位置没有特征信息或者是信息不足。
空值有时也被称为null值，在所有操作符和函数中，对其处理方式是有别于其它值的。
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被赋予空值的单元有两种处理方式：
如果在一个操作符或局域函数、邻域函数中的邻域或分区函数的分类区中的输入栅格的任何位置上存在空值，则为输出单元位置分配空值。
忽略空值单元并用所有有效值完成计算。