bài giảng Phân tích không gian

PHÂN TÍCH KHÔNG GIANLà chức năng quan trọng của GIS, tập hợp cáckỹ thuật phân tích áp dụng cho dữ liệu không gian.Để trả lời các câu hỏi liên quan đến thế giới thực:tình trạng hiện tại c

Trang 1

Chöông 5PHAÂN TÍCH KHOÂNG GIAN

Trang 2

PHÂN TÍCH KHÔNG GIAN

Là chức năng quan trọng của GIS, tập hợp cáckỹ thuật phân tích áp dụng cho dữ liệu không gian.Để trả lời các câu hỏi liên quan đến thế giới thực:tình trạng hiện tại của các đối tượng, sự thay đổi vàkhuynh hướng thay đổi của chúng trong tương lai, Tùy theo tính chất phức tạp của câu hỏi mà cácphép phân tích không gian có thể chỉ ở mức độđơn giản hoặc là những mô hình phức tạp

Trang 3

Biên soạn: Ths.GV Phạm Thế Hùng

5.1 GIỚI THIỆU

 Các hình thức phân tích không gian

 Phân tích lân cận (Proximity)

 Phân tích chồng lớp (Map Overlay)

 Phân tích trích lọc đối tượng (Extraction)

 Phân tích mạng (Network)

 Thống kê không gian (Spatial Statistics)

 Mã địa hóa (Geocoding)

Trang 4

5.1 GIỚI THIỆU

 Quy trình phân tích không gian:

 Đặt vấn đề

 Chuẩn bị dữ liệu để phân tích không gian

 Thực hiện các thao tác dựa trên quan hệ không gian

 Chuẩn bị dữ liệu để phân tích thuộc tính

 Thực hiện phân tích thuộc tính

 Đánh giá kết quả

 Xác định lại yêu cầu, thực hiện phân tích lại (nếu cần)

 Trình bày kết quả

Trang 5

5.2 ĐO LƯỜNG KHÔNG GIAN

Tất cả các phần mềm GIS đều hỗ trợ công cụđể đo đạc các đối tượng không gian: tính tọa độ,

đo chiều dài, chu vi, diện tích, tính khoảng cáchgiữa hai đối tượng, tìm tâm của đối tượng (vùng)…

Độ chính xác của kết quả đo đạc phụ thuộcvào: độ chính xác của việc số hóa, biên vẽ đốitượng không gian, hệ tọa độ đang áp dụng chobản đồ và tỷ lệ bản đồ

Trang 6

- Xác định chiều

dài/diện tích của đối

tượng: áp dụng cho

đối tượng đường,

vùng

Ví dụ 1: xác định

diện tích của huyện

Cao Lãnh; chiều dài

của Quốc lộ 30?

Trang 7

- Đo khoảng

cách: giữa các điểm,

từ điểm đến vùng

hoặc ranh giới vùng

Ví dụ: Tính khoảng

cách theo đường

chim bay giữa thị

trấn Tràm Chim và thị

trấn Mỹ An?

Trang 8

5.3 TRUY VẤN KHÔNG GIAN

Truy vấn không gian là sử dụng các quan hệtopology giữa các đối tượng không gian: intersect,cross, overlap,…để tìm kiếm các đối tượng khônggian

Hầu hết các phần mềm GIS đều hỗ trợ cáccông cụ để truy vấn không gian, tùy theo giáthành bản quyền thì khả năng truy vấn và mức độsử dụng khác nhau

Kết hợp các toán tử, so sánh, logic, để truyvấn dữ liệu thuộc tính

Trang 9

Ví dụ: cho 3 lớp đối tượng ở dạng shapefile

- cities: lớp đối tượng điểm, lưu thông tin về

các thành phố trên thế giới

- rivers: lớp đối tượng đường, lưu thông tin về

các sông lớn trên thế giới

- country: lớp đối tượng vùng, lưu thông tin về

các quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới

Trang 10

Lớp cities (dữ liệu không gian)

Trang 11

Lớp cities (dữ

liệu thuộc tính)

Trang 12

Lớp rivers (dữ liệu không gian)

Trang 13

Lớp rivers (dữ liệu thuộc tính)

Trang 14

Lớp country(dữ liệu không gian)

Trang 15

Lớp country (dữ liệu thuộc tính)

Trang 16

- Quan hệ “intersect”: tìm các quốc gia có sông

Mekong chảy qua

Trang 17

- Quan hệ “are within distance of” (nằm trong phạm vi): liệt kê các thành phố nằm gần sông

Mekong trong phạm vi 5km

Trang 18

- Quan hệ “touch the boudary of” (chung ranh giới): tìm các nước tiếp giáp với Việt Nam.

Trang 19

- Quan hệ “within/contain” (nằm trong hoặc chứa): tìm tất cả các thành phố ở Việt Nam?

Trang 20

5.5 TẠO VÙNG ĐỆM (BUFFER)

- Tạo buffer (vùng đệm) áp dụng cho các đốitượng: điểm, đường, vùng Vùng đệm được tạo rabởi bán kính cho trước

- Ứng dụng cho các câu hỏi về khoảng cách

Trang 21

5.5 TẠO VÙNG ĐỆM (BUFFER)

Trang 22

5.5 CHỒNG LỚP BẢN ĐỒ (OVERLAY)

- Là phương pháp thường được dùng nhấttrong liên kết dữ liệu không gian

- Nguyên tắc:

 Chồng các lớp dạng điểm lên lớp dạng vùng;

 Chồng lớp dạng đường lên lớp dạng vùng;

 Chồng lớp dạng vùng lên lớp dạng vùng

Trang 23

Được vận dụng khi cần trả lời những câu hỏi:

 Loại đất nào thích hợp cho việc trồng lúa;

 Những tỉnh nào của Việt Nam có vị trí tiếpgiáp với biển Đông;

 Đường quốc lộ 80 đi qua những tỉnh, thànhnào ở Việt Nam?

 Tìm vị trí thích hợp nhất để đặt nhà máy xử lýrác thải ở trung tâm thành phố Cao Lãnh?

 Định giá của thửa đất dựa trên mối quan hệvới đường giao thông và các yếu tố khác

Trang 24

Lớp nguồn

Lớp overlay

Trang 25

Các công cụ chồng lớp bản đồ:

- Nhóm công cụ Extract: Clip, Split

- Nhóm công cụ Overlay: Erase, Identity,

Intersect, Symmetrical Difference, Union, Update

- Nhóm công cụ Generalization: Dissolve

Trang 26

Nhóm công cụ Extract:

CLIP: cắt đối tượng gốc dựa trên vùng cắt.

Extracts those features or portions of featuresfrom an input feature class that overlap with a clipfeature class

Trang 27

Nhóm công cụ Extract:

SPLIT: chia đối tượng lớn thành nhiều đối tượng

nhỏ

The spatial extraction of features by clippingportions of the input feature class into multiplefeature classes

Trang 28

Nhóm công cụ Overlay:

ERASE: xóa đối tượng tại vùng cần xóa.

This tool creates a feature class from thosefeatures or portions of features outside the erasefeature class

Trang 29

IDENTITY: giữ đối tượng gốc và phần chung với

đối tượng identity

This tool creates a feature class from thosefeatures or portions of features outside the erasefeature class

Trang 30

INTERSECT: đối tượng mới được tạo nên dựa

trên phần chung giữa hai đối tượng

This tool builds a new feature class from theintersecting features common in both featureclasses

Trang 31

UNION: hợp hai đối tượng, đối tượng mới được

tạo nên bởi cả hai đối tượng ban đầu (bao gồmphần không gian và thuộc tính)

This tool builds a new feature class by combiningthe features and attributes of each feature class

Trang 32

SYMMETRICAL DIFFERENCE: tạo đối tượng mới

không thuộc phần chung giữa hai đối tượng

This tool creates a feature class from thosefeatures or portions of features that are not common

to any of the other inputs

Trang 33

UPDATE: cập nhật không gian và thuộc tính cho

đối tượng input dựa trên đối tượng cập nhật

This tool updates the attributes and geometry of

an input feature class or layer by the Updatefeature class or layer that they overlap

Trang 34

Công cụ Generalization:

DISSOLVE: gộp nhóm những đối tượng giống

nhau dựa trên thuộc tính

Định dạng
Số trang	34
Dung lượng	810,82 KB