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| 內容簡介： |
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本书简要介绍了地理信息系统软件ArcGIS的发展变革，针对ArcGIS 10.3的基本组成及几个重要模块的主要功能和应用范围进行了介绍。以GIS数据输入及处理、栅格编辑、地理配准、投影转换、拓扑查错、栅格计算、重分类、距离分析、密度分析、缓冲区分析、叠加分析、网络分析等为例介绍了基本的操作和应用方法。在此基础上，以土地利用、灾害评估、洪水淹没、农田保护、土壤分析、粮食估产、资源配置、设施选址、矿产预测为例，介绍了地理信息系统在这些领域的综合应用。本书注重理论与实践、软件与工程、教学与科研、项目与应用、基础与综合等方面的结合，融入了大量生产与科研成果，以及工程项目应用案例。本书可作为地理信息科学、遥感科学与技术、测绘工程、地质学、管理学、环境科学等专业本科生和研究生的教材，也可供地质矿产、国土资源、地理测绘、市政工程、城乡规划、交通旅游、水利水电、环境科学、灾害评估、作战指挥等领域的研究人员使用。
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| 關於作者： |
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晁怡，出生于1975年，女，中国地质大学（武汉）副教授，2007年毕业于武汉大学摄影测量与遥感专业，博士学位。现主要从事地理信息系统原理、空间分析与建模的教学和科研工作。参与和主持纵向、横向科研项目十余项，参与和主持校级、省级教学项目多项，多次指导学生参与全球和全国性学科竞赛获奖，并获得“优秀指导老师”多项。发表科研和教学论文二十余篇。
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| 目錄：
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目录
第1章ArcGIS介绍1
1.1ArcGIS总览1
1.2ArcMap2
1.3ArcCatalog5
1.4ArcToolbox6
1.5ArcScene9
1.6本章小结10
第2章GIS数据输入11
2.1输入简介11
2.2坐标点输入13
2.2.1问题提出13
2.2.2手工输入坐标点13
2.2.3表格数据转换点要素15
2.3屏幕矢量化18
2.3.1数据说明19
2.3.2矢量化前的准备19
2.3.3编辑矢量化21
2.3.4ArcScan矢量化22
2.4数据转换26
2.4.1问题提出26
2.4.2ArcGIS其他格式转入26
2.4.3其他GIS软件格式转入27
2.5属性数据输入27
2.5.1问题提出27
2.5.2数据说明28
2.5.3手工键盘输入28
2.5.4属性连接30
第3章GIS数据处理34
3.1栅格编辑34
3.1.1问题提出34
3.1.2数据准备34
3.1.3编辑栅格35
3.2地理配准36
3.2.1问题提出36
3.2.2配准图像36
3.3投影转换38
3.3.1问题提出38
3.3.2数据准备38
3.3.3设置坐标系38
3.3.4投影转换40
3.4拓扑查错41
3.4.1问题提出41
3.4.2数据准备41
3.4.3新建并验证拓扑42
第4章栅格分析45
4.1栅格计算45
4.1.1问题和数据分析45
4.1.2数学运算45
4.1.3函数运算47
4.2重分类47
4.2.1问题和数据分析47
4.2.2重分类工具48
4.2.3其他重分类工具49
4.3距离分析49
4.3.1问题和数据分析49
4.3.2欧氏距离工具50
4.3.3成本距离工具52
4.4密度分析54
4.4.1问题和数据分析54
4.4.2点密度分析55
4.4.3核密度分析56
4.5粮食产量预测58
4.5.1问题和数据分析58
4.5.2预测2004年粮食产量58
第5章矢量分析60
5.1缓冲区分析60
5.1.1问题和数据分析60
5.1.2点的缓冲区60
5.1.3线的缓冲区62
5.1.4面的缓冲区64
5.2叠加分析68
5.2.1问题和数据分析68
5.2.2相交68
5.2.3擦除74
5.2.4联合76
5.2.5标识77
5.2.6交集取反80
第6章网络分析82
6.1网络模型的建立82
6.1.1网络模型元素82
6.1.2建立网络数据集83
6.1.3建立几何网络89
6.2路径分析92
6.2.1问题和数据分析92
6.2.2寻找最短路径92
6.2.3寻找最佳路径100
6.3寻找最近设施101
6.3.1问题和数据分析101
6.3.2查找最近设施102
6.4创建服务区域106
6.4.1问题和数据分析106
6.4.2建立服务区域107
6.5位置分配110
6.5.1问题和数据分析110
6.5.2建立位置分配110
6.6建立OD成本矩阵117
6.6.1问题和数据分析117
6.6.2建立OD矩阵118
6.7几何网络分析123
6.7.1问题和数据分析123
6.7.2网络路径分析123
6.7.3网络连接要素分析125
第7章数字高程模型分析127
7.1GRID的建立127
7.1.1问题和数据分析127
7.1.2离散点生成GRID128
7.1.3TIN生成GRID129
7.2TIN的建立131
7.2.1问题和数据分析131
7.2.2离散点生成TIN131
7.2.3GRID生成TIN133
7.3DEM应用134
7.3.1问题和数据分析134
7.3.2地形因子分析134
7.3.3可视性分析139
7.3.4三维显示142
第8章综合分析应用144
8.1农田保护区域分析144
8.1.1问题和数据分析144
8.1.2添加数据144
8.1.3找出洪水淹没区域144
8.1.4寻找可耕种区域147
8.1.5确定水坝保护的可耕种区域148
8.1.6将研究区域土质重分类149
8.2商店选址评价150
8.2.1问题和数据分析150
8.2.2确定商店的服务范围151
8.2.3分析消费者特征156
8.2.4 确定服务范围内的潜在客
户数160
8.3 度假村选址162
8.3.1 问题和数据分析162
8.3.2 确定Kerri林地以外的区域162
8.3.3 确定坡度小于3%的区域164
8.3.4 提取年平均温度高于16.5℃的
区域166
8.3.5 确定度假村地址170
8.4 燕麦试验田选址174
8.4.1 问题和数据分析174
8.4.2 数据预处理175
8.4.3 条件检索178
8.4.4 缓冲区分析184
8.4.5 叠加分析186
8.4.6 确定面积满足要求的区域188
8.5洪水灾害损失的分析190
8.5.1问题和数据分析190
8.5.2 数据预处理192
8.5.3 受灾区域分析200
8.5.4 灾害损失估计204
8.6 土壤肥沃度分析209
8.6.1 问题和数据分析209
8.6.2 加载数据209
8.6.3 分析土壤类型与钾元素含量的
关系213
8.6.4 空间集中性计算216
8.7 在成矿预测中的应用221
8.7.1 问题提出221
8.7.2 研究区地质概况221
8.7.3 数据准备221
8.7.4 成矿条件和找矿标志分析222
8.7.5 铜矿预测231
第9章空间统计分析236
9.1度量地理分布236
9.1.1问题提出236
9.1.2数据准备236
9.1.3中心要素237
9.1.4平均中心238
9.1.5标准距离239
9.1.6中位数中心240
9.1.7方向分布241
9.1.8线性方向平均值242
9.2聚类分布制图243
9.2.1问题提出243
9.2.2数据准备243
9.2.3聚类和异常值分析244
9.2.4热点分析247
9.2.5分组分析248
9.2.6相似搜索249
第10章空间分析建模252
10.1模型构建器简介252
10.2问题提出253
10.3数据准备253
10.4在模型构建器中执行工具254
10.4.1创建新模型254
10.4.2向模型中添加工具和数据254
10.4.3工具参数设置254
10.4.4添加到画布显示257
10.4.5运行模型257
10.4.6保存模型257
10.5使用模型构建器创建工具258
10.5.1打开模型258
10.5.2显示工具参数258
10.5.3创建模型参数259
10.5.4重命名模型元素259
10.5.5重设模型参数顺序261
10.5.6设置模型参数类型262
10.5.7对模型参数设置过滤器263
10.5.8为输出数据设置符号系统263
10.5.9管理中间数据264
10.5.10更改模型的常规属性264
参考文献266
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| 內容試閱：
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前 言
随着地理信息科学的发展，地理信息系统（Geographic Information System，GIS）也在资源管理、测绘地理、城乡规划、市政工程、灾害监测、国防建设、警务安防、交通指挥、道路导航、医疗卫生、农业生产、环境保护、宏观决策等领域被广泛应用。各大高校的测绘、遥感、地理、地质、环境、管理等相关专业已将GIS设置为必修或选修课程。
作为一门实践性很强的课程，GIS的实践教学一直备受重视。中国地质大学（武汉）的地理信息系统课程已经开设了近20年，按照教学大纲和教学计划的要求，实践课时占相当大的比例。作者通过对多年教学经验进行总结，已出版图书《地理信息系统分析与应用》和《地理信息系统分析与实践教程》，分别对ArcView、ArcGIS 9.3、MapGIS 6.7和MapGIS K9的操作进行了介绍。近几年，ArcGIS发展迅速，版本更新较快，有的模块和操作变化较大，原有教材中关于ArcGIS的介绍和说明已经不能满足实践教学的需要，因此，在原教材的基础上，本书以ArcGIS 10.3为平台，不仅更新了原教材部分操作说明，还针对实践教学过程中发现的不足，添加了ArcGIS地质应用的案例，以及空间统计和空间分析建模的内容。
全书共分10章，第1章简要介绍ArcGIS的发展沿革，并对ArcGIS 10.3的核心产品ArcMap、ArcCatalog、ArcToolbox、ArcScene等进行介绍；第2章～第6章对包括数据输入、处理、管理、分析、显示等的GIS基本操作进行介绍；第7章对GIS软件中建立数字高程模型和对数字高程模型分析做了介绍；第8章在前几章的基础上，以项目应用为例，介绍GIS的综合应用；第9章针对数据挖掘的基础空间统计分析进行介绍；第10章以ModelBuilder为例介绍在ArcGIS中进行空间分析建模的方法。本书正文中加粗的字表示对话框或工具、按钮名称，斜体字表示菜单名。
在本书的编写过程中，作者结合了多年教学、科研经验和应用案例，注重理论与实践结合、软件与工程结合、教学与科研结合、项目与应用结合、基础与综合结合，将生产与科研成果、工程项目应用案例、ArcGIS开发技术融入教材编写过程中，力图使本书突出以下特点。
一是循序渐进。在介绍基本操作的基础上，再结合实际应用案例介绍ArcGIS 10.3的综合应用。通过综合应用案例的实践，使读者能够举一反三，在学习和行业应用中借鉴使用。
二是点拨启发。在本书中，对于一些操作技巧和注意事项，以Tips的方式进行提示，同时，对于一些有价值的问题，提出思考问题，希望引发读者的深入思考，将理论应用到实践，使学习更加深入。
三是联想关联。在ArcGIS中，可以通过不同的操作过程实现相同的目的。对于这种情况，本书或者给出操作步骤，或者给出在本书中的参考操作位置，以方便读者查阅、对比。
四是行业应用。基于本书作者的科研背景，给出了市面上大多数ArcGIS实践教学书中都没有涉及的地质领域的应用，拓展了ArcGIS的应用案例。
本书主要由晁怡和郑贵洲策划并组织编写，参加编写的人员还有杨乃、彭俊芳。研究生王晓慧和林青对本书的部分实践案例进行了验证，对部分文本进行了校对。本书从2015年开始着手编写，书中的案例先后在ArcGIS 10.0，ArcGIS 10.1，ArcGIS 10.2中进行了验证，直至最终完成时以ArcGIS 10.3为平台。虽然本书在编写中经过了多个版本的改动，但在逐年的修改和学生实践课程的应用过程中，作者也在不断优化本书的编排和案例描述，希望本书能更好地为读者服务。在此也对参与本书案例实现和操作验证的所有学生表示感谢。
本书在编写和出版过程中受到以下项目的资助：中国地质大学（武汉）实验技术研究项目，中央高校教改基金本科教学质量工程项目地理信息科学专业校企示范实习基地及实践模式构建（ZL201616），中国地质大学（武汉）研究生教育教学改革项目依托国家GIS 工程中心学术型研究生科研创新能力培养（YJG2017215），中国地质大学（武汉）研究生院A类实践基地建设项目（YJD2018701），湖北省教学研究项目依托国家GIS工程中心地理信息科学专业立体式创新实践平台与体系构建（2015155）。
虽然本书编写的时间较长，也经过了几轮的检校，但百密一疏，再加上作者水平有限，书中难免有不妥之处，盼广大读者批评指正，以便进一步完善本书内容。批评意见请发至邮箱cuggis@163.com。
编 著 者
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