交的情况。当轴线的弯曲空间不容许双线的边线无压盖地通过时,就会产生若干个自相交多 边形。图8-10给出一个缓冲区边线自相交的例子 →一 图8-10:缓冲区边界相交的情况 自相交多边形分为两种情况:岛屿多边形和重叠多边形。岛屿多边形是缓冲区边线的有 效组成部分:重叠多边形不是缓冲区边线的有效组成,不参与缓冲区边线的最终重构。对于 岛屿多边形和重叠多边形的自动判别方法,首先定义轴线坐标点序为其方向,缓冲区双线分 成左右边线,左右边线自相交多边形的判别情形恰好对称。对于左边线,岛屿自相交多边形 呈逆时针方向,重叠自相交多边形呈顺时针方向:对于右边线,岛屿多边形呈顺时针方向 重叠多边形呈逆时针方向 当存在岛屿和重叠自相交多边形时,最终计算的边线被分为外部边线和若干岛屿。对于 缓冲区边线绘制,只要把外围边线和岛屿轮廓绘出即可。对于缓冲区检索,在外边线所形成 的多边形检索后,要再扣除所有岛屿多边形的检索结果 基于栅格结构也可以作缓冲区分析,通常称为推移或扩散( Spread)。推移或扩散实际 上是模拟主体对邻近对象的作用过程,物体在主体的作用下在一阻力表面移动,离主体越远 作用力越弱。例如可以将地形、障碍物和空气作为阻力表面,噪声源为主体,用推移或扩散 的方法计算噪声离开主体后在阻力表面上的移动,得到一定范围内每个栅格单元的噪声强 度 5.叠加分析 大部分GIS软件是以分层的方式组织地理景观,将地理景观按主题分层提取,同一地 区的整个数据层集表达了该地区地理景观的内容。每个主题层,可以叫做一个数据层面。数 据层面既可以用矢量结构的点、线、面图层文件方式表达,也可以用栅格结构的图层文件格 式进行表达 叠加分析是地理信息系统最常用的提取空间隐含信息的手段之一。该方法源于传统的透 明材料叠加,即将来自不同的数据源的图纸绘于透明纸上,在透光桌上将其叠放在一起,然 后用笔勾出感兴趣的部分一提取出感兴趣的信息。地理信息系统的叠加分析是将有关主题层 组成的数据层面,进行叠加产生一个新数据层面的操作,其结果综合了原来两层或多层要素 所具有的属性。叠加分析不仅包含空间关系的比较,还包含属性关系的比较。地理信息系统 叠加分析可以分为以下几类:视觉信息叠加、点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形叠 加、栅格图层叠加
交的情况。当轴线的弯曲空间不容许双线的边线无压盖地通过时，就会产生若干个自相交多 边形。图 8-10 给出一个缓冲区边线自相交的例子。 图 8-10：缓冲区边界相交的情况 自相交多边形分为两种情况：岛屿多边形和重叠多边形。岛屿多边形是缓冲区边线的有 效组成部分；重叠多边形不是缓冲区边线的有效组成，不参与缓冲区边线的最终重构。对于 岛屿多边形和重叠多边形的自动判别方法，首先定义轴线坐标点序为其方向，缓冲区双线分 成左右边线，左右边线自相交多边形的判别情形恰好对称。对于左边线，岛屿自相交多边形 呈逆时针方向，重叠自相交多边形呈顺时针方向；对于右边线，岛屿多边形呈顺时针方向， 重叠多边形呈逆时针方向。 当存在岛屿和重叠自相交多边形时，最终计算的边线被分为外部边线和若干岛屿。对于 缓冲区边线绘制，只要把外围边线和岛屿轮廓绘出即可。对于缓冲区检索，在外边线所形成 的多边形检索后，要再扣除所有岛屿多边形的检索结果。 基于栅格结构也可以作缓冲区分析，通常称为推移或扩散（Spread）。推移或扩散实际 上是模拟主体对邻近对象的作用过程，物体在主体的作用下在一阻力表面移动，离主体越远 作用力越弱。例如可以将地形、障碍物和空气作为阻力表面，噪声源为主体，用推移或扩散 的方法计算噪声离开主体后在阻力表面上的移动，得到一定范围内每个栅格单元的噪声强 度。 5．叠加分析 大部分 GIS 软件是以分层的方式组织地理景观，将地理景观按主题分层提取，同一地 区的整个数据层集表达了该地区地理景观的内容。每个主题层，可以叫做一个数据层面。数 据层面既可以用矢量结构的点、线、面图层文件方式表达，也可以用栅格结构的图层文件格 式进行表达。 叠加分析是地理信息系统最常用的提取空间隐含信息的手段之一。该方法源于传统的透 明材料叠加，即将来自不同的数据源的图纸绘于透明纸上，在透光桌上将其叠放在一起，然 后用笔勾出感兴趣的部分—提取出感兴趣的信息。地理信息系统的叠加分析是将有关主题层 组成的数据层面，进行叠加产生一个新数据层面的操作，其结果综合了原来两层或多层要素 所具有的属性。叠加分析不仅包含空间关系的比较，还包含属性关系的比较。地理信息系统 叠加分析可以分为以下几类：视觉信息叠加、点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形叠 加、栅格图层叠加
5.1视觉信息叠加 视觉信息叠加是将不同侧面的信息内容叠加显示在结果图件或屏幕上,以便研究者判断 其相互空间关系,获得更为丰富的空间信息。地理信息系统中视觉信息叠加包括以下几类: 点状图,线状图和面状图之间的叠加显示。 面状图区域边界之间或一个面状图与其他专题区域边界之间的叠加。 遥感影象与专题地图的叠加。 ●专题地图与数字高程模型(DEM)叠加显示立体专题图。 视觉信息叠加不产生新的数据层面,只是将多层信息复合显示,便于分析 5.2点与多边形歪加 点与多边形叠加,实际上是计算多边形对点的包含关系。矢量结构的GIS能够通过计 算每个点相对于多边形线段的位置,进行点是否在一个多边形中的空间关系判断。 在完成点与多边形的几何关系计算后,还要进行属性信息处理。最简单的方式是将多边 形属性信息叠加到其中的点上。当然也可以将点的属性叠加到多边形上,用于标识该多边形 如果有多个点分布在一个多边形内的情形时,则要采用一些特殊规则,如将点的数目或各点 属性的总和等信息叠加到多边形上。 通过点与多边形叠加,可以计算出每个多边形类型里有多少个点,不但要区分点是否在 多边形内,还要描述在多边形内部的点的属性信息。通常不直接产生新数据层面,只是把属 性信息叠加到原图层中,然后通过属性查询间接获得点与多边形叠加的需要信息。例如一个 中国政区图(多边形)和一个全国矿产分布图(点),二者经叠加分析后,并且将政区图多 边形有关的属性信息加到矿产的属性数据表中,然后通过属性查询,可以查询指定省有多少 种矿产,产量有多少;而且可以查询,指定类型的矿产在哪些省里有分布等信息 5.3线与多边形叠加 线与多边形的叠加,是比较线上坐标与多边形坐标的关系,判断线是否落在多边形内。 计算过程通常是计算线与多边形的交点,只要相交,就产生一个结点,将原线打断成一条条 弧段,并将原线和多边形的属性信息一起赋给新弧段。叠加的结果产生了一个新的数据层面, 每条线被它穿过的多边形打断成新弧段图层,同时产生一个相应的属性数据表记录原线和多 边形的属性信息。根据叠加的结果可以确定每条弧段落在哪个多边形内,可以查询指定多边 形内指定线穿过的长度。如果线状图层为河流,叠加的结果是多边形将穿过它的所有河流打 断成弧段,可以查询任意多边形内的河流长度,进而计算它的河流密度等;如果线状图层为 道路网,叠加的结果可以得到每个多边形内的道路网密度,内部的交通流量,进入、离开各 个多边形的交通量,相邻多边形之间的相互交通量 5.4多边形歪加 多边形叠加是GS最常用的功能之一。多边形叠加将两个或多个多边形图层进行叠加 产生一个新多边形图层的操作,其结果将原来多边形要素分割成新要素,新要素综合了原来
5．1 视觉信息叠加 视觉信息叠加是将不同侧面的信息内容叠加显示在结果图件或屏幕上，以便研究者判断 其相互空间关系，获得更为丰富的空间信息。地理信息系统中视觉信息叠加包括以下几类： ⚫ 点状图，线状图和面状图之间的叠加显示。 ⚫ 面状图区域边界之间或一个面状图与其他专题区域边界之间的叠加。 ⚫ 遥感影象与专题地图的叠加。 ⚫ 专题地图与数字高程模型（DEM）叠加显示立体专题图。 视觉信息叠加不产生新的数据层面，只是将多层信息复合显示，便于分析。 5．2 点与多边形叠加 点与多边形叠加，实际上是计算多边形对点的包含关系。矢量结构的 GIS 能够通过计 算每个点相对于多边形线段的位置，进行点是否在一个多边形中的空间关系判断。 在完成点与多边形的几何关系计算后，还要进行属性信息处理。最简单的方式是将多边 形属性信息叠加到其中的点上。当然也可以将点的属性叠加到多边形上，用于标识该多边形， 如果有多个点分布在一个多边形内的情形时，则要采用一些特殊规则，如将点的数目或各点 属性的总和等信息叠加到多边形上。 通过点与多边形叠加，可以计算出每个多边形类型里有多少个点，不但要区分点是否在 多边形内，还要描述在多边形内部的点的属性信息。通常不直接产生新数据层面，只是把属 性信息叠加到原图层中，然后通过属性查询间接获得点与多边形叠加的需要信息。例如一个 中国政区图（多边形）和一个全国矿产分布图（点），二者经叠加分析后，并且将政区图多 边形有关的属性信息加到矿产的属性数据表中，然后通过属性查询，可以查询指定省有多少 种矿产，产量有多少；而且可以查询，指定类型的矿产在哪些省里有分布等信息。 5．3 线与多边形叠加 线与多边形的叠加，是比较线上坐标与多边形坐标的关系，判断线是否落在多边形内。 计算过程通常是计算线与多边形的交点，只要相交，就产生一个结点，将原线打断成一条条 弧段，并将原线和多边形的属性信息一起赋给新弧段。叠加的结果产生了一个新的数据层面， 每条线被它穿过的多边形打断成新弧段图层，同时产生一个相应的属性数据表记录原线和多 边形的属性信息。根据叠加的结果可以确定每条弧段落在哪个多边形内，可以查询指定多边 形内指定线穿过的长度。如果线状图层为河流，叠加的结果是多边形将穿过它的所有河流打 断成弧段，可以查询任意多边形内的河流长度，进而计算它的河流密度等；如果线状图层为 道路网，叠加的结果可以得到每个多边形内的道路网密度，内部的交通流量，进入、离开各 个多边形的交通量，相邻多边形之间的相互交通量。 5．4 多边形叠加 多边形叠加是 GIS 最常用的功能之一。多边形叠加将两个或多个多边形图层进行叠加 产生一个新多边形图层的操作，其结果将原来多边形要素分割成新要素，新要素综合了原来