GIS与考古学空间分析实践教程
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二 栅格数据的查询与统计

栅格数据的查询与统计是GIS进行景观考古分析的常用手段,栅格数据的查询包括基于栅格与栅格数据、矢量与栅格数据之间的查询,下面的练习主要是矢量与栅格数据之间的查询。

矢量——栅格数据查询

(1)关闭kip_cont图层,加载练习文件夹下的栅格图层slope。这是一个记录研究区域地表坡度状况的栅格图层。(图6-16)

(2)下面我们据此来查询每个遗址所处位置的坡度状况。

首先,生成遗址所处位置200米范围的圆形缓冲区。打开Arc-Toolbox工具栏下的“分析工具”→“邻域分析”→“缓冲区”对话框。如图6-17所示:在“输入要素”中选择kip_sites;“输出要素类”保存到本章练习文件夹下,命名为sites_buffer;“距离”输入200,即200米的范围。点击“确定”后生成以各遗址为中心的200米范围的缓冲区。

图6-16 坡度栅格图层与考古遗址

图6-17 缓冲区分析对话框

结果如图6-18所示:

图6-18 遗址200米范围的圆形缓冲区

(3)查询并统计各遗址200米缓冲区范围内坡度状况。

打开ArcToolbox工具栏下的“Spatial Analyst工具”→“区域分析”→“以表格显示分区统计”对话框。在“输入栅格要素或要素区域数据”中选择sites_buffer;“区域字段”选择为SITE_ID,即按遗址编号统计;“输入赋值栅格”选择为slope,即坡度;“输出表”为stat_sites;“统计类型”选择为ALL,即各种统计。(图6-19)

图6-19 以表格显示分区统计对话框

点“确定”后将统计的结果加载至导航栏。右键点击stat_sites,选择“打开”,打开统计表,如图6-20所示:其中SITE_ID为遗址的编号;字段COUNT和AREA记录的是缓冲区范围内栅格的数量和总面积;字段MIN、MAX、RANGE、MEAN、STD、SUM分别记录的是缓冲区范围内坡度栅格的最小值、最大值、值域、均值、标准差和总和。

图6-20 按遗址缓冲区统计的坡度状况

(4)观察遗址坡度的分布状况。

在统计表左上方的“表选项”下拉菜单中选择“创建图表”。在创建图表向导对话框中,选择“图表类型”为直方图;“图层/表”为stat_sites;“值字段”为MEAN,即均值;“图格数目”为12。(图6-21)

图6-21 创建图表对话框

点击“下一步”生成图表,如图6-22。观察可见遗址的坡度为偏态分布,多数遗址集中在3-6度之间缓坡上。

图6-22 遗址坡度统计直方图

思考:我们能否直接依据遗址点而不是遗址缓冲区来统计各遗址的坡度分布状况?为什么?