栅格分析——距离分析
问题和数据分析
1. 问题提出
ArcGIS的距离分析工具箱主要提供用于计算输出栅格中每个像元到输入的最近源的最小累积成本距离或路径的工具。距离分析的输入可以是栅格数据，也可以是矢量的要素类数据，但输出均为栅格数据。中距离分析中最常用的是欧氏距离和成本距离。
2. 数据准备
使用的数据为一个名为well的点要素类，表示研究区域水井的分布；一个名为cost的栅格数据集，存放在e:\data\4.3文件夹下的名为43的地理数据库中
欧氏距离工具
欧氏距离工具根据直线欧氏距离描述每个像元与一个源或一组源的关系。有三种欧氏距离工具：欧氏距离、欧氏方向和欧氏分配。其中欧氏距离的输出栅格的像元值为每个像元到最近源的距离，如到最近的井的距离；欧氏方向的输出栅格的像元值为每个像元到最近源的方向，如到最近的井的方向；欧氏分配
的输出栅格的象元值为根据最大邻近性别识别要分配给源的像元，如距离最近的井。其实质是栅格形式的Voronoi图。
1. 加载数据
Step1：启动arcmap;
Step2：在ArcMap主菜单上单击添加数据图标将well点要素类添加到内容列表和地图窗口中。
2. 加载欧氏距离工具
Step1：单击arcmap标准工具条上的ArcToolbox工具图标，打开ArcToolbox工具箱窗口Step2：单击“Spatial Analyst工具->距离分析”打开距离分析工具箱
Step3：双击“欧氏距离”工具，打开欧氏距离对话框
3. 求解欧氏距离
在欧氏距离对话框中将输入栅格数据或要素源数据设置为well，将输出距离栅格数据命名为odis存储在e:\data\4.3\result文件夹下，其他选项保持缺省状态，如下图一所示，单击确定按钮。求解的欧氏距离栅格如图二所示
图一
在欧氏距离对话框中，最大距离指累积的距离值的最大值，若超过该值则输出像元值为NoData。默认的最大距离是到输出栅格边的距离。用户可以手动设定输出像元大小，也可以单击此编辑框右边的文件夹按钮将输出栅格像元大小设定为与特定栅格一致，这在多个栅格联合分析时tool工具箱
特别有用。输出方向栅格数据可同时计算欧氏方向并输出。
图二
4. 求解欧氏分配
Step1：单击arctoolbox中的“spatial Analyst工具->距离分析”打开距离分析工具箱
Step2：双击“欧氏分配”工具，打开欧氏分配对话框
Step3：在欧氏分配对话框中将输入栅格数据或要素源数据设置为well，将源字段设定为OBJECTID 字段，将输出分配栅格数据命名为oall存储在e:\data\4.3\result文件夹下，其他可选项保持缺省状态如下图三所示，单击确定按钮完成欧氏分配计算。求解的欧氏分配栅格如图四所示
图三
欧氏分配对话框中，输入赋值栅格的值为可以被分配至所有供计算使用的源位置像元，此类赋值栅格优先于源字段中的设置。输出距离栅格数据可同时计算欧氏距离并输出。
图四
成本距离工具
成本距离工具可以看成是对欧氏直线距离的加权修改，将经过某个像元的距离赋以成本权重，其目标是确定“分析”窗口中各像元位置至某个源的最小成本路径。有四种成本距离工具：成本距离、成本路径、成本分配和成本距离回溯链接。其中成本距离为加权最短距离；成本路径为源到目标的最小成本路径；成本分配为根据成本面上的最小累积成本计算每个像元的最近源；成本距离回溯链接是在考虑表面距离以及水平和垂直成本因素的情况下，在指向最近源的最小累积成本路径上定义表示下一像元的近邻。
1. 加载数据
Step1：启动Arcmap；
Step2：在Arcmap主菜单上单击添加数据图标将well点要素类和cost栅格数据集添加到内容列表中。
2. 加载成本距离工具
Step1：单击ArcMap标准工具条上的ArcToolbox工具图标，打开ArcToolbox工具箱
Step2：单击“Spatial Analyst工具->距离分析”打开距离分析工具箱
Step3：双击“成本距离”工具，打开“成本距离”对话框
3. 求解成本距离
Step1：在成本距离对话框中将输入栅格数据或要素源数据设置为well，将输入成本栅格数据设置为cost，将输出距离栅格数据命名为Cdis存储在e:\data\4.3\result文件夹下，其他选项保持缺省状
态，如图所示
单击确定按钮。求解的欧氏分配栅格如下图：
在成本距离对话框中，输出回溯链接栅格数据同时计算回溯链接栅格并输出。
4. 求解成本分配
Step1：单击“Spatial Analyst工具->距离分析”打开距离分析工具箱
Step2：双击“成本分配”工具，打开成本分配对话框
Step3：在成本分配对话框中将输入栅格数据或要素源数据设置为well，将输入成本栅格数据设置为cost，将输出分配栅格数据命名为call存储在e:\data\4.3\result文件夹下，其他选项保持缺省状态，
如下图所示：