常见GIS工具软件有哪些?

了解这些基本的地理处理工具

所以您想像 GIS 大师一样进行地理处理,是吗?好吧,这 7 个地理处理工具总是在 GIS 大师的热门列表中名列前茅。他们是我们的面包和黄油

从裁剪到缓冲,您将学习处理GIS 数据的基础知识。您将更好地了解我们如何将这些 GIS 工具用于 GIS 中的实际应用程序

我们在ArcGIS 和 QGIS等 GIS 软件中最常使用哪些地理处理工具?对于GIS新手,我们建议您像手背一样学习这7个GIS处理工具。

准备好开始了吗?

阅读更多:空间分析周期表

1 . 缓冲工具

缓冲区是邻近函数。使用此地理处理工具时,它会在要素周围的设定距离处创建多边形。

例如,缓冲区是位于一组要素的指定邻近范围内的多边形或单元集合。

缓冲工具可以具有固定和可变的距离。此外,它们可以设置为测地线,以解释地球的曲率。

缓冲区示例——切尔诺贝利禁区

切尔诺贝利是人类历史上最严重的核灾难。短时间内,它释放的辐射量是广岛的数百倍。此外,它是仅有的两个被归类为 7 级事件(最大分类)的事件之一。周围的植被吸收了放射性同位素,并在爆炸发生后一周内死亡。

由于释放到大气中的致命毒素,安全人员宣布核电站周围有 2600 平方公里的缓冲区。直到今天,这个缓冲区仍然有效,它被称为切尔诺贝利禁区。 30 年后,树木仍呈红褐色。整个欧洲估计有 9000 至 93,000 人死亡。并且禁区仍然有效。

故事的重点是,如果当时有ArcGIS,他们本可以运行缓冲区地理处理工具。爆炸发生后,像 SPOT这样的卫星一直在监视切尔诺贝利禁区,因为它的限制。

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2 . 剪辑工具

剪辑工具是一种覆盖功能切出具有规定特征边界的程度的输入层。此工具的结果是一个新的裁剪输出层。

如果您可以描绘一个千篇一律的图片,这就像使用剪辑工具一样。雕刻出矢量和栅格是 GIS 中最常见的操作之一。

要裁剪数据,您需要点、线或多边形作为输入,并需要一个多边形作为裁剪范围。保存的数据是剪辑的结果。

剪辑示例——开拓佛罗里达

佛罗里达州的绰号是阳光之州。你甚至可以在他们的车牌上找到阳光之州。但是佛罗里达真正接受了多少阳光呢?

事实证明,全球水平辐照度 (GHI) 是衡量入射太阳辐射的一个很好的方法。所以如果你想安装太阳能电池板,GHI 是推荐的数据集。

如果您将 GHI 剪辑到佛罗里达州边界,您就可以真正了解佛罗里达州真正获得了多少阳光。当我们剪辑 GHI 时,我们可以将其添加到地图中,甚至可以总结平均 GHI 值。

3 . 合并工具

合并工具结合数据集是相同的数据类型(点,线或面)。当您运行合并工具时,生成的数据将合并为一个。

与剪辑工具类似,我们定期使用合并工具。为了合并,数据集必须是相同的类型。例如,您不能将点和多边形合并为一个数据集。

合并示例——超市合并

例如,如果像 Ahold NV 和 Delhaize Group 这样的两家杂货店巨头想要合并他们的 6,500 家商店,我们可以使用合并工具。

在这种情况下,我们有来自两家公司的两个现有数据集。两家杂货店合并为一家公司——Ahold Delhaize——意味着所有杂货店都将合并为一个数据集。当您将两家公司的杂货店(点)结合起来时,它们都会最终形成一个数据集。

问题:合并与追加有何不同?追加工具意味着您要向现有数据集添加数据。但是合并意味着您要获取两个现有数据集并将它们组合起来以创建一个新的合并数据集。

4 . 溶解工具

溶解工具基于共同属性值相结合的边界。换句话说,如果相邻边界具有相同的属性,则溶解合并相邻边界。

例如,如果要去除国家的边界​​以形成大陆,则溶解工具就是要使用的工具。但是您需要为每个国家及其所属的大陆设置一个属性。

解散统一国家的例子

什么德国也门坦桑尼亚越南都有着共同点呢?它们都是两个国家溶解边界并统一形成一个国家的例子。国家统一是罕见的事件。但在 GIS 中溶解边界不是。

西德+东德=德国北越+南越=越南

融合地理处理工具会擦除边界并将它们统一为一个。当每个国家/地区在属性表中都有其大陆名称时,您可以运行融合工具将边界统一为大陆。

25 多年前,柏林墙被抹去,分裂了东西方。东方和西方将他们的城墙融为一个国家。

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5 . 相交工具

交叉工具是非常相似的夹的工具,因为输入要素的区段定义输出。唯一的例外是它保留了输出中相互重叠的所有数据集的属性。

相交工具执行几何重叠。在所有图层中重叠的所有要素都将成为输出要素类的一部分 - 保留的属性。

添加多个输入。该工具接受不同的数据类型(点、线和多边形)。当特征相互重叠时,它们将出现在输出中。相交工具会保留两个输入图层中的属性值。

专业提示:在单个要素上运行相交工具,您可以找到重叠。

相交示例生成数据透视表

市议员问 GIS 分析师:我们在 A、B 和 C 区有多少公寓、公寓和房屋?为我创建一个数据透视表。

与运行剪辑不同,运行相交会很有帮助。为什么?因为我们保留了两个输入数据集中的属性。您需要来自住宅层的建筑类型。您需要住宅层的辖区 ID。

当您对住宅和住宅图层运行相交工具时,输出将包含每个区域重叠的所有点。最重要的是,它将保留住宅类型和区域 ID。

选择所有行。在 ArcGIS 中单击 Ctrl-C,然后在 Excel 中单击 Ctrl-V。在 Excel 中,从表格中选择所有单元格并插入数据透视表。

专业提示:在 ArcGIS 中运行 制表交集工具 。

剪辑工具和相交工具有什么区别?主要区别在于结果属性。当您运行剪辑工具时,只有输入要素属性会出现在输出中。当您使用相交工具时,所有要素的属性都将在输出中。

6 . 联合工具

有人说工会工具应该附带一瓶抗酸剂。联合工具的名声很差,因为它创建了很多功能。联合工具维护输出要素类中的所有输入要素边界和属性。

运行这个地理处理工具后,它确实变得有点混乱,尤其是当有更多重叠时。但它真的没有那么糟糕。联合工具在空间上组合了两个数据层。它在相同程度上保留了两个层的特征。

联合示例基本形状

在这个例子中,我们有一个重叠的圆形和正方形。圆圈是单条记录,正方形是单条记录。

当您对这两个要素运行并集时,它会生成 3 个记录——原始圆、原始正方形和重叠部分。

联合在适宜性应用程序中特别有用,因为您可以了解不同栖息地类型重叠的位置。

7 . 擦除(差异)工具

我喜欢擦除工具,因为它总是有助于擦除东西!输入层将被擦除。擦除功能确定要擦除的内容。就那么简单。

擦除工具移除与擦除特征重叠的特征。此地理处理工具保留输入要素中落在擦除要素范围之外的部分。结果是删除了擦除特征范围的新特征。

擦除示例 – 擦除森林烧伤

人类引发了 90% 的野火。闪电每天袭击地球 100,000 次。这些雷击中有 10% 到 20% 会导致森林火灾。

不管你怎么切,地球上的某个地方随时都在发生森林火灾。生态学家需要了解景观中存在多少合适的栖息地。

当森林大火烧毁森林时,您可以运行擦除工具,因为这些林分不再存在。它们不再适合某些物种的栖息地。用野火多边形和 BOOM 擦除那些区域,您将拥有更新的栖息地范围。

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