Upload
hoangque
View
239
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
ArcGIS®
9Using ArcGIS® Spatial Analyst
�������� � � ��� � ������� ����� ��������������� �� �� ����� ���� �� � ���!��
"�� ����� ���� !������� �� ��� ��!# �� �� �� �$!�#���� ������� �� ����� "��� %��& �� ����!�� #���� ����� ���� !������� ��% ��� ��������������� !������� ������ ��� !���������� '� ��� �� ��� %��& �� (� ������#!�� �� ���� ��� �� ��� ��� �� (� ��� ����) ���!����! �� �!����!��) ��!�#���� ����!������ ��� ��!������) �� (� ��� ����� ���� ������ �� �������� ���� ) �$!�� �� �$������� ��� ��� �� %����� (� ����������*#��� ���#�� (� ��� �������+ �����!�,������) ����) -. '�%/��& ����) ��������) �� 0�-1-2.� ) ����
"�� ����� ���� !������� �� ��� ��!# �� �� �#(3�! � !����� %���# ���!��
�����������
����������� ������� ��� �����'������ ���& �����!�)/����%���� '������ ���&)4�� ���
������ ���� ������� ��� ����� '������ ���& �����!�) 5���� �� �� �� �������) ���� 6����� ��
���� ���� ������������ 7���� ���!��� ����������) 7����) �����
����������� �������� ����� !�#���� �� �� ��� �� 8�� ��
������ ����������������������� ��������������� ��������������������������������������������
��������������������������������������� ���%���) ��!# ������) ���9�� ��� ��������� ����#���� �� �#(3�! � �� �� � �� �� :�!��������� ��� �� �� ���� ����� �� ���� 6����� �� �!*#��������� ������"���"�59:�,�"�5��6;"��� � ��� # ) #��) �#���!����) �� ���!���#�� (� �� ���� 6����� �� �� �#(3�! � �����!���� �� �� ���� ��<�� =>����12�?�������� �) ��) ��� ��� @A�' �0.1BC <�� =>����12�0 @A�' �0.1B ���9�� <�� =������9������ @�� ��!��� "�!���!�� 5��9�� �#�����%���BC ���5<��� =�>����121 �> @'D8 �00>B @"�!���!�� 5��B ���9�� 5<��� =��1�1� � @�� �#�� ���%���B) �� �����!�(��� �����!��9,��#��!#����� ����) -. '�%/��& ����) ��������) �� 0�-1-2.� )����
���� ��� �� ���� ���(� ���� ��� ���� ��&� �� ����) ��������� �� �� ����� ���� ��� !����� ���� !�#�����C ���������� �� ������� �� �� �#�������� #������!,��)��!������)��!6��)���6��(�������� ���� ��&����%%%������!� ��� �����!� ��&�������,�!����� �� � ��������� ���� ��&�����,�!����� ������ �$������ ���� �� � ���� ��& ��,�!����� ����������� ;� ��� :����A� ��� ��������� ���� ��&� �� ;�%�����!&����
D��� !� ������ ��� ����#!� ������� ������ ��� ���� ��&� �� ��������� ���� ��&� �� ���� �����!��� ���� ��& �%�����
iii
Contents Getting started
1 Introducing ArcGIS Spatial Analyst 3�������������� �������� ����������� ��������� �������� ������������������������ �������� ���������������� ������ �� ������������������������������ ���� ����� �����!
2 Quick-start tutorial 11"#�������$%�����������������#������������� ������$&"#�������'%������������� ��������(���������� (�)�*���� )�+� �����'&"#�������&%�������������� ���� ��������������� � �����(�������� ������&,
3 Modeling spatial problems 55-���������� ������������������ ������ ��������������������� �����������������!+����� �������� ��������� ����� ������� ����� �����������$
Understanding rasters and analysis
4 Understanding raster data 73+����� ������������ ����� ��� ������������� ������������ ������ ����� ��� ������!������ �������� �������� ������!'��������� ��������� ����� ��� �����!�.�� ���������������!�.������� ������ ������������� ����� ��� �����!� ���������� ���� ��� ������ ����� ��� �����!!+������� ������ ������� ��������� ���� ����� �����!,
iv USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
12������������ ����� ��� ������#�� �������������,/
5 Understanding cell-based modeling 91+����� ���������������������� ���� ����� �����,'�������� ���������� �������� ���� ����� �����,&0�� �������(�� ���� ���������������$/$*����������(�� � ������������ �����$/'���������������������� �����$/������������1�������������������$/�2����������3�� ������������������������$/�
Performing analysis
6 Setting up your analysis environment 109���� ���� ������������������ ������ ������$$/��������������� ��������4��� �������� ������$$'+��������������������4�����$$& �� � ��������� ����� ���������������������$$��� ���� ����# �� �������� ������$$��� ���� ����������1��������� ������$$�
7 Performing spatial analysis 119-���������� ���������$'/� ����� ��������� ����������$'$ ���� �������$'��� �(���� ������ ���������$'���� �� ��� ������$&$-������������ ������$&&�� ����� ���� ���� �������$&������������ �����5���� �������$&������������$&,
CONTENTS v
6�����������$�$7����������������������������$�,�� �������$�$���������$�& ���� �����$��2�������������$��*��(���������$�/�� 8���������$�'������ � �� ��������$��0���������� � �� ��������$��9����� � �� ��������$�/.���������� �������$�&����.�� ���������� ������$�,�������������$!�
Appendix A 191-��� ���������������������� ������$,'-��� �����������������$,,
Appendix B 203������������ ������� �����������������������������'/� �� �����������������������'/�
Appendix C 207 �� ������� ����������'/!���������������� ����������'$'.����������������� ����������'$��������������.����������� ���� ������� ����������'$�
Glossary 217
Index 227
Section 1
Getting started
section1.pmd 2003.11.17, 11:171
IN THIS CHAPTER
3
Introducing ArcGIS Spatial Analyst 1A key benefit of geographic information systems (GIS) is the ability to applyspatial operators to GIS data to derive new information. These tools form thefoundation for all spatial modeling and geoprocessing. Of the three main typesof GIS data—raster, vector, and tin—the raster data structure provides therichest modeling environment and operators for spatial analysis. ESRI®
ArcGIS® Spatial Analyst extension adds a comprehensive, wide range ofcell-based GIS operators to ArcGIS.
• Derive new information. Apply Spatial Analyst tools to create usefulinformation—watershed delineation, surface estimation, andclassification—for example, derive distance from roads or calculatepopulation density.
• Identify spatial relationships. Explore relationships between layersthrough weighted overlay and combinations. Spatial Analyst contains a richset of Map Algebra tools for cell-based modeling.
• Find suitable locations. By combining layers, find areas that are themost suitable for particular objectives (e.g., siting a new building, oranalyzing high risk areas for flooding or landslides).
• Calculate travel cost. Create travel cost surfaces to identify optimumcorridors. Factor in economic, environmental, and other objectives.
• Work with all cell-based GIS data. Regardless of the raster format,Spatial Analyst allows you to combine them in your analysis.
These operations and much more are possible. As a GIS modeler, this is thecentral toolset you’ll use for analysis and modeling. The next few pages willintroduce you to what is possible with ArcGIS Spatial Analyst.
• Deriving information from data
• Identifying spatial relationships
• Finding suitable locations
• Calculating cost of travel
• Tips on learning ArcGIS SpatialAnalyst
Ch01.pmd 2003.11.17, 11:123
4 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Deriving information from data+�������� ���� ����� ���� ��������������� ����������� ������� ������������������ �:����� �������������� �������������4���� ��� ������� ������ � ������ ��������:�������� ������)������ )������� ���)������� ��������������������������� �:�+������������� � �� ���� �������������� �����������:
In order to break a suspect’s alibi, a viewshed analysis finds out if he actually would have been able to see the location of thefire from where he called it in, claiming he saw flames. Areas drawn in yellow identify the locations from which the fire wouldhave been seen. This visibility analysis demonstrates that he could not have seen the flames from the phone booth.
INTRODUCING ARCGIS SPATIAL ANALYST 5
Identifying spatial relationships��� ���� ����� ��������� ��� ��������� �������� �������:
Model results aid in visual analysis. The darker red areas show locations predicting the highest level of drug traffic while the yellow dotsrepresent the drug arrest locations for a three-month period. There is a high correlation between the two. There is also a markeddifference in the number of arrests when you go west of 16th Street.
6 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Finding suitable locations+��� ������ ���� ����� � �;����������� �� ����� ������ ���� �� ���� ������� ���3�� ������������������� ����� �����)����������� ��� �� ������1����� ����� �:
Suitable locations for winter rock climbing, based on distance from a campsite and steep, south-facing slopes
INTRODUCING ARCGIS SPATIAL ANALYST 7
Calculating cost of travel��������� �������������������������� ������� �� ����� ������������ ����������� ����� ������������������� ���������:������� ���� �������� ��������������������� ������� ���������������4���:
This map displays the least-cost travel for timber transport within a 200-mile radius of each mill. It considers obstacles totravel and estimates the cost in dollars to transport wood from each location to the nearest mill.
Haul Cost AnalysisBoise Cascade Corporation,Boise, IdahoBrian Liberty, Nick BlacklockCopyright @ 1997
8 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Tips on learning Spatial Analyst����<�����(� � �������� ����������������� ������ ���=>��?)���������� �� ������< ������ �4�(������ �������� ��� ���� ����� � ��� �������� ������� �:�@����������������� ��� ����� ���������������� ���')�AB���4C� �� � � ����<:���������� ���� ���������� ������ ��� ��4��������������������������� ���� ����� �����������������#������ �� �� ������� ������� �� � � ���4���� ��(� � ��4�������(����� �����������:��� ���� ����� ������(� �� ����� ���������� ��� � ����)�����������(������� ������� ���� ��������� ��:
����������� �3�������� ���������#������� �������(�)�������� ����)�A7����������� ������������<)������������ ������� ������� ������ ���� ���� ������������ ���� ��4:
Finding answers to questions
D�4���� ������)������������ ������ ������ ��4��(��������� ������������������ �� ���������� �������������(� ����� (���:�E��(�� ��� �� ���)�����C C����� (���� �� ���������������� ������� ��(� �� �������� ������������������ � ��:�2(����)�(����������������;��� ��)���(�� � ������(���;���4����������������� ������ ��4:���� <�(�� � �����4����������� F�� ���� ������(�����������)�(����������� ���:
������4�������������� ������������� ��4�F��������� ��������F �� ���<������������������ ���� ����� :� � ���������������� �����4����� �� � ������)���<�����4��������� �����������������:�5�������(�� � �4�(��(� ����������� ������� ��4)���������������� ������ �� ��� �)�3�� ��4�� ������ ��� �������� �� ���� �������#:�5�� ���<������������������)� ��C��C� ���������� �����(� ������ �� ��� ��4:�������� ������������������ ����������� ��� �� �����������������(�� � �������������� � �������� ��������� ��� ��4�:�E�������������� � �������������� �����4�����������������������������>��� ������������ �����������������:
About this book
������4������������� ������������������ ������������������������������ ��������� ������� ������������(� ������ ��4�� ������������� �����������:�������������������� ���')�AB���4C� �� � � ����<)�����������������������(� �� ��������� �����>��������������������4�(������� ��>��:�����������(� �>����� ��-��G)������������������ � �4����� ���� ����������������������� ��������������������)�(������������������������ ��>������4���:�� ����� ���������� ����� ��� �����(� �� �����4H������������ �����4��������������:
���� ���&)�A-���������� �����������<)� �4������ ������ ����� ������������������)������������ �����4��(��������� ������������� ������������������:����� ����)�A+����� ��������� ����� �<)���������� ������� ������� ����� �)��������� ����)A+����� �����������C�������������<)��#������� ���������������C�������������:����� ����)�A�� ���������������������������� <)� ���������(� ��� ������������������ �������������������������)��������� ����)�A7����������� �����������<)����������� ����������� ��� ���������������������� ������� ��:
����������������������� ��� � �������� ���%� ������#� ��#������-��� ���������� �#������������� ���.�� ���������� �) ������#I@����������� ����������� ������� ��������������������������������� ���.�� ���������� �)���� ������#����#������������� ������������(������������������� ������� ���.�� ���������� �:
Getting help on your computer
������� ��� � �����4)����� ��� ��>������4 ��2������� ��� �������(� �������� ���� ����� ����� ��-��:����������(� ���� ��� ��>������4 ��2������� ��)���������������:
INTRODUCING ARCGIS SPATIAL ANALYST 9
Contacting ESRI
���������� ��� �� �"�.���� �������������� )����� �������� ����� �� ������������ ������������������(� �� ��>������ ��� ����� )�������� �A�� �� ������������������� <���� ���A>� �����������<���� ���� ��� ��>������4 ��2������� ��:�E������������� �"�.���� ���5���� ������������������������������������������ �������� ���� ����� ����I ��>��:
ESRI education solutions
"�.��������������� �������� ��� �������� ��� ��������������� ����������)�>���������� ���)����� �������:�E������������������ ��� �C����������)�5��C������������)�������C� ����(�4�4�� ���������� ������ ���� �� �� �������������� ���:������������� ��)��� ���������������������:
IN THIS CHAPTER
11
With Spatial Analyst you can easily perform spatial analysis on your data.You can provide answers to simple spatial questions, such as “How steep isit at this location?” or “What direction is this location facing?”, or you canfind answers to more complex spatial questions, such as “Where is the bestlocation for a new facility?” or “What is the least-cost path from A to B?”When used in conjunction with ArcMap, Spatial Analyst provides a compre-hensive set of tools for exploring and analyzing your spatial data, enablingyou to find solutions to your spatial problems.
Tutorial scenario
The town of Stowe, Vermont, USA, has experienced a substantial increasein population. Demographic data suggests this increase has occurred due tofamilies with children moving to the region, taking advantage of the manyrecreational facilities located nearby. It has been decided that a new schoolmust be built to take the strain off the existing schools, and as a townplanner you have been assigned the task of finding the potential sites.
Spatial Analyst provides the tools to find an answer to such spatial prob-lems. This tutorial will show you how to use some of these tools and willgive you a solid basis from which you can start to think about how to solveyour own specific spatial problems.
Quick-start tutorial 2• Exercise 1: Displaying and
exploring your data
• Exercise 2: Finding a site for anew school
• Exercise 3: Finding an alternativeroute to the new school site
Ch02.pmd 2003.11.17, 11:1311
12 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������������������������������������������������&���������� ���������������� ������������ �2� ���������������������������������������������������������������������� ����:� ���� :�����"������� ������ ������� �������������������������������� �� ��������� �����������������7� ������ ����������� ���������� �������� ���������"��������� �������������������������� ������ ������������� ���
������������ �;
�� ��� ������� ��
#������ $��� ���������������������������� ��
<������ $��� ����������������������������� ���� ��
$���� .��� ��������������������� � ������� �
$��=��� .��� ������������������������������� �� ��������
������� .��� ��������������������������������&�����������
9������ .��� ��������������������������������� ������������������� ������
�������� ������������ ���&��� ����� ���������� ��� ������������������ ������� ���������������"����������������������������� ��������������"����������������������� ��� ��������������������� �� ��������������� �������������������������������� �������� ��"��������������� ����������������� ����&��������������� ������ ������������ ���������1������������������������������������ ����������������
�����������������������������"����������&������������������������������������������������������1�����������&������������������������� ������������ ��� ���������������������������������������
������ ���������������&� ����������������������������&��� ������������������������������������ ���������
� #&� ����>�����������������������������&��� ����� �������������������������� �)��������������������1������������������������� �������"����'��������������������"���������������������������"��&����������� ��"������ ���������������
� #&� ����?��������������������������������� ����������������� �������������������1��������� ����������������������������"� �������������������������������"��������������� ���� ����� ���������� "�������������������������������������������������
( #&� ����@��������������������������� ����� ���!�������'���"�� ���� ������!�� ��� ����������������������
-����������� �������������� ���������&� ����� ���� �������$����������� ������� �������� ������ �������'������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�����:$�������
1������������������������ ����������������������������� ����4����� "����������� �� ������&� ������������������������"���������� � ����������������������� �����������
QUICK-START TUTORIAL 13
���������������������� �������������� �� �)���������
Enabling the Spatial Analyst toolbar
>� -������������������
?� -����#&������������������������������
@� -����-�����
1�����������&��� ����� ����������� ����������������� �����������8��� ���������� ��������� �����,�� ����������������������������� ������ ������ ��� ���� ������� ���������
�������&� ���"��������������� �)������������������������������� ������ �� �)�����������1�����������&��� ����� ���������������������������� �)�������������������
Starting ArcMap and Spatial Analyst
>� �� �� �)��������� �������'������������ ���������������� ��������� ���������A �� ����������� ��� ������
?� -���� B�����������������������
@� -����7��"������������� �"�����������������������
Exercise 1: Displaying and exploring your data
�
�
14 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Adding data to your ArcMap session
>� -�����������9������������������� ������� �
?� C���������������� ������� �������� ������ ������������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�����"�������� ������ ������� �����������������
@� -�����������"�� ����������������������������"����������������"� ��=���"� ����"�������������
D� -��������
������������ �������� �� ���� �)��� �������� �� ���������� ��
Displaying and exploring data
1������������&��� ������������������������� �)������������������������������������������ ��
>� $��'�����������������������������������������A ��� ���
�
�
��
�
QUICK-START TUTORIAL 15
?� -��������������������
����������������� ���� ���� ������ �������������������������7�����.���������� ���������� ���1����������������7�����.����������� ����������������������������� �������������������������� ���� �� ������� ��� ������������������������
@� -�������7�����.����� �������� ��������������������
D� 9�����'����������������������������������������� �� �� ����������������������
E� -���� B�
���������������������� �� ����������������������������������������
1�������������������������� ������ ��� ����������������������������������
F� -����������� �� ����������������������������������
G� �� ����������������?������������������
H� -����������� �� �������� ������������������ �
I� -���� B�
���������������������� �� ����������������������������������������
�
� �
�
�
� �
16 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������������������� �������0������"���������������������
@� -������� ���������������� ����� �����������������&"����������-��� ���������
D� -�������-���������������������� ��������������������
Highlighting a selection on the map
#&���������� ����������������������������������� ������������������� ���������������
>� $��'����������������������������������������� ����� ����������
C�������.� �������������F����������� ��������"�������������� ���� ������������E�"�����0�� ������J��J?��
?� -������� ��� �� �������0�����������������G��
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 17
Using Spatial Analyst to explore your data
1������������ ���������������� ������������������ ���������������� ������#����������� ��������� ����������� ���������������� ������������������
Setting the analysis properties
*��� ����������������������"���������������������������������"����������� ����� ��� �"�����&��"����������������� ���� ��������� ������������������� ��������������� �������������&�
Identifying features on the map
>� -����������������������������������� �
?� -�������$��=�������������������������������������� ���������� ���� ��������
C��;�1�� ������������������,���������������K��������������������������������� �� ��������������
@� -�������<��� ��� �������� ���������������$��������������&������������������ ��
D� -�������$��=����������������������� ��������� ���� ���������� ��������� ��
E� #&�������� ��������������� ������������������� ��������� �������������
F� -���������������$��������������&�
��
� �
18 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
>� -��������������������� �������� ����������� �����
?� ����������� ����� ��� �������� �������� �������������������� ��������� �������.� ��&�����"�����;:��������� ����������� �������������������� �-;:� ����� ������ ������������ ���
@� -�������#&������
D� -����������������&���� �������� �������������������<��� �3�������6�
�����&���������������2���� ���������������������������������������������� �
�
�
� �
QUICK-START TUTORIAL 19
Creating a hillshade
- ����������������� ������������������������� ���'�� ����������������������������� ������������� ����������� ����������������������������� �����
>� -��������������������� �������� ��"�������� ������������"����������4��������
?� -�������������� ������ �������� ��������������������<������������������ �������� �������
E� -�������-�����,�����
F� -���������������-�����,��� �������� �������������������<��� �3�������6�
G� -���� B������� �������������&�
��������������������,���� ���� ��������� ��������������@L'��� � �������"������ ����������,�������� �������
Examining a histogram
>� -�������<��� �� �������� ��������������������
?� -�������4��� ��������
�������� ������������������� ��������������������������������
@� -��������4��� ���
�
�
�
�
20 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
@� -���� B�������4����������������&�
���� �����������4�������������������������������������������� �
���� ������� �������������������� �������������������������������� ���������������� ���� �����"����������������������������� ��
D� $��'��������� ������������������ ����������)���A� ������
E� C���������������� ������� �������� ������ �������������� ��� ����� ��� ���-;:�������
F� �����34�������6������C�����&���&�
G� -�������������������� �������� ������������#�$��$�9�
H� -���������
C��;�����������4��������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&>:4�������������� ������ ������� �����������������
�
��
�
QUICK-START TUTORIAL 21
Applying transparency
1������������������������������� � ����� ��������4��������������������� ������
>� -����4������������������������������������������� ���������� ���������������������� �
?� -����7���������)�������"������������� �"���������#������
@� -�������<��� �� �������� ��������������������
D� -���������+���� ����� ����������������������� ������ ������@L��� ���� ����� �����
����4������������ ��������������������� ������������������� "�������������� ������������� ���
�
�
�
�
22 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
�������� ��������� �������� ������� �)������������
�����&� ���������������������������������&��� ����� �������������&��&� ����������������������������������������������������������� ���������������1������������������������ ���� �������� �)�������������������� ��������� ������������������������������������������
C��;������������ ��� ����������"���������.�������������������������C��������������������� �������������� ��������� ����� ��� ���-;:������"������������������� ������������ �!�����=��� ��!������������������������������=��� ����&������������������������������� ����1������"������� "���� ����������������� �� �������������������������
#&��� ������ ���������������������������������� ��'��������������������� ������ ����������.� ��&'�����"������������������������ ��������������������� ��� �������� ����� ��"�������������� � �������� ����"���� �� ��������������������������������������������������������������� ������"�������������������� ���������� �������������������������������������� ������ ���������������������
4������&��� ������ ����"������ ��������������������������������������������� ���������������
. �"���������������� ����������������� ������������&� ����
E� -�������������� �������������������������������A ���������������������������������������� ����� ��
F� $��'������������������� ������������������������������$������
�
QUICK-START TUTORIAL 23
Exercise 2: Finding a site for a new school in Stowe, Vermont, USA
�������&� ��������������������������������� ��������������������� ��������� ������������������������� ��������������
1�� ������������������&� ����� ��<������"�#������"$�� ��������"�����#&�������������1��������� �������"���������� �� ��������"���������������&����������"���������������������� ���������������������������� ���>M>L��1������������������������ ��������� ���������������������������������� ������������������������������������� ���������������������� �������� ������������� ������������������
�������
5���� ������������ ��� �
�������
.���������� ��� �
������
��������� ��� �
����������������������������������������������������������������&� ����� ��������������� ���
���������������- ��������� ���&��������������������� ��'���
!�������������������� �������'���������!�� ��&�����"�>M>L!��������� ������������ ��������� �����
���"� ������������������������ ������������������������������������� �"���������������������������������������
������
���� ��� ��� �
���#������ �$���� ����������!����� ����������� ����
-������������� .���9����� .���9�����
$��������$�������� $�������� $��������
���%
���&
���'
���(
0��������-������9�����
24 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
>� -�����������9������������������� ������� �
?� C���������������� ������� �������� ������ ������������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�����"�������� ������ ������� �����������������
@� -�����������"���������������������������- ���������������������"� ��=���"�������������
D� -��������
#������������������������ �)���������������������� �����
Step 1: Inputting datasets
Setting the analysis properties
������������������������������������#&� ����>�
>� -��������������������� �������� ����������� �����
?� ����������� ����� ��� �������� �������� �������������������� ��������� �������������;:�������� ����������� �������������������� �-;:�� ���
@� -�������#&������
D� -���������������#&���� �������� �������������������<��� �3�������6�
E� -�������-�����,�����
F� -���������������-�����,��� �������� �������������������<��� �3�������6�
G� -���� B������� �������������&�
�
��
�
QUICK-START TUTORIAL 25
9� ��������� ������ �������������������&�����������������������1��������� ��������������;
( ������� ����������
( 9������� ��� �� ��������
( 9������� ����&�����������
Deriving slope
��������� ��������������"����������������� ������ ��������������������������"������������������������'� ������������������������
>� -��������������������� �������� ��"�������� ������������"����������������
?� -�������������� ������ �������� �������������������
@� ���������������� ���� ��� ��&���&����� ��������������� ������������������������������������ �� ����� ��� ����;:�������
1���������������������������#&� ����@�
C��;��������������������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?:������
D� -���� B�
��������������������������������������� �� �)���������������������� ��4���������! ���� ���!����������� ��������
Step 2: Deriving datasets
�
���
26 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
@� -���� B�
��������������������� ��=��������������������������� �� �)����������������������� ��7��������,� ����������������������� �� �������"���������!�������!�� ������������������������ �������������������
Deriving distance from recreation sites
�����������"����� ��� ���������������������������� �� �������������"���������������������������� ���'������������ ���$�� ���������
>� -��������������������� �������� ��"������9�����"����������� ����<���
?� -�������9��������� �������� ����������� ��=����
<������������������ �������� �������
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 27
C��;����������������������� ��=���������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?: ��9�
D� 8������������&���&�������������� ������������� ��������������������������������� �� ����������������������������
Deriving distance from schools
1������������� ���������������������� ����&����������������� ��� ��������������������������������� ���&���������������� ��������� ���������� �����������
>� -��������������������� �������� ��"������9�����"����������� ����<���
?� -�������9��������� �������� ��������������������
<������������������ �������� �������
@� -���� B�
������������������������������������������������� �� �)����������������������� �
D� -����������&���&������������������ ���� ���������������������������&���&��� ��=������� �������� �����������������������������������������������������������������
C��;������������������������������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?:���9�
�
�
28 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
1��������������� �2� ������������������������������� ����������������������&������������������������������� ���������������������������������
���� �� �������������������"���������� ���������������������������������������������������������� ���� �������!���������!���� ���������������������1������� ������������������������������������"������� �����>M>L"���������� ����������� ����������������������� ���� ����������� �����������������;
� $��������������
� $���������9�������� �� ��������
� $���������9���������������
� $����������������
Reclassifying slope
����� ��� ������������������������������������� ������������� ������1������� ���������������������� "����������������>L�����������������������!������������������������������!����>�����������������������!���������������������������������
>� -��������������������� �������� �����������$���������
?� -������������ ��� �� �������� ������������������
@� -����-�������
Step 3: Reclassifying datasets
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 29
D� -�������)������ �������� ������������#2������ ����
E� -�������-�������� �������� ������������>L�
F� -���� B�
1��������� ���������������������� ���������������� �����������������"���������� ���������������� ����������
G� -�������� ��C��������� ��� �������$����������������&��������������������������>L�����������������I�������&�C��������"�H��������&"������������<����C�9������C�9���
H� -���� B�
��������� ���������������������������������������� � �)����������������������� ��<�������������� ������!����'�����������!� ���� ��������������������������� �������!����� ��������
�
�
�
�
30 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
C��;�������������� ���������������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?:�����$�
Reclassifying distance to recreation sites
������������������������������� � �� ��������������1������� �����������������"�����������������>L��� ������������� �� ��������!������������������'���!����������������>���� ������ �� ��� �� �������!����������������������!���� �������������������������*������������������������������� ����� ���� ����������� ����� ���� �� ��� �� ���������
>� -��������������������� �������� �����������$���������
?� -������������ ��� �� �������� �����������9������ �� ��=����
@� -����-�������
D� -�������)������ �������� ������������#2������ ����
E� -�������-�������� �������� ������������>L�
F� -���� B�
�
�
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 31
1���������������������������� � �� �������������"������������������� ������������������������� �� �������������"���������� ������������ �����
G� ��������������� ������������������������ "��������� ��C��������� ��� ���������������&�������������������������>L�����������������I��������&�C��������"�H�������&"������������<�����C�9������C�9���
H� -���� B�
��������� ������������������� �� �������������������������������� �� �)���������������������� ���������������������� ���� ����������� ������������ ���������4������������������ ����������������
C��;�������������� ������������������ ��� �� ��������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?: ��$�
�
�
32 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Reclassifying distance to schools
����������� ������������������������������ ����&�������������� �� ����������� ������������ ��������� �����1������� ������������9�������������������� "����������������>L���� ���������� ����&�����������!���������������������!����������������>���� ������ ��&�����������!������������������!���� �������������������������*������������������������������ ����� ����� ����������� ����� ���� �� ����&�����������
>� -��������������������� �������� �����������$���������
?� -������������ ��� �� �������� �����������9����������������
@� -����-�������
D� -�������)������ �������� ������������#2������ ����
E� -�������-�������� �������� ������������>L�
F� -���� B�
��
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 33
C��;�������������� ������������������ ����������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?:���$�
1������������������������������� ����&����������"�������������������� ������������������� �� �����"������������������ ��������� �����
����������������������C���������!�� ��������!������ ���������!���������� �� ������� ����&����������!����������������������������������������
G� -���� B�
��������� �������������������������������������������������� �� �)����������������������� ��������������������� ���� ����������� ������������ ���������4��� ���������������� ����������������
�
34 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Reclassifying landuse
�������������� ������������������������� ����������������� ����� ��� ������������������ �"�������������� ����������������������������������� ����������������
1����������� ������������������������ �������������������� ���� ����������������������������� �����������0�� �����0�������������������C�9����������������������������������������&�������
>� -��������������������� �������� �����������$���������
?� -������������ ��� �� �������� ��������������������
@� -�������$������������� �������� �����������<�������
D� �����������������������������C����������������;
�� ���� �!>L *�����!@
*� �������!F .� ��!D
* ���N� �������!E
1����������� ���������0�� �����0������� ����������������� ����������C�9���
E� -������� ����� �0�� "�� ��������������"�����0������"����������9�����#� ���
F� -�����-���������������������C�9���
������������� �0�� �����0�����������������������C�9���
G� -���� B�
�
�
�
��
�
QUICK-START TUTORIAL 35
��������� ����������������������������������������� �� �)����������������������� ������������������������������������������ �������� ����������� ������� ���� �����������������!���� ��������������� �����������������
H� $��'�����$����������������������������������������������A ��� ���
I� -��������������������
>L� -�������9������C�9������� �������� ������������ ���0����������C�9���������!0�� ����0������!��������� �
>>� -���� B�
C��;�������������� ������������������������������������������������ ����:� ���� :�����:$�����:#&?:�������$�
�
�
36 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
?� 9�����'�����$����������9�������� ��=����� �����<��� ������������������&� ��������&�
@� -����)������
D� -����L�E�
E� -��������
F� 9�����'�����$����������9����������������
G� -����)������
H� -����L�?E�
I� -��������
>L� 9�����'�����$������������������
>>� -����)������
>?� -����L�>?E�
>@� -��������
>D� 9�����'�����$����������������
>E� -����)������
��� ����������������������������� �������"���� ����� ��������� ��������������� ��������� �������'� ����� �����������������������"������ �� ���������������������������������������������
���������������� ���2��������� ��"�����������������������������������K������� "����������������� ����������� ��� ���������������������������������� �� ������������������������ ������ ����������1������������������������"��������������� ������������������������ ������ ������"������ �������������� ���� ����������������������������������
1������������������ ���������������� ������������;
�#������ ������������������>LL��� �����������������
$����������9�������� ��=���; L�E �ELO�
$����������9���������������; L�?E �?EO�
$�����������������; L�>?E �>?�EO�
$���������������; L�>?E �>?�EO�
>� -��������������������� �������� ���������������������������
Step 4: Weighting and combining datasets
�
QUICK-START TUTORIAL 37
>F� -����L�>?E�
>G� -����#����������� �� ������������������������������������
��������� ��� ������������������������������������������� ���������������������"����� ��������� � ����������������������������4��� ������������������������� ���� ���������
�������������������� �������� �������� ��������� �� ��������"������� ����&�����������"���� ���'�������������"���������� ��������������������������� �������������� �9�������������������9�������� ��=��������������� ���������������������������� ����� ���� ���������������� ��
>H� $��'��������������� ����� ��� ����� �����������������������������A ��� ���
>I� -��������������������
?L� -����-��������� ��������������
?>� -�������-�������� �������� ������������>L�
??� �� �������������� ����������"���������"������ �������������������������������������� ����
?@� $��'������������������������"������A ��� ����� ��������-��� �"������������� ������� �
?D� -�������9������C�9������� �������� ������������������ ������������������������������C�9��!0�� ����0������!��������� �
?E� -���� B�
�
� �
�
�
� �
38 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
1�������������� ��� ��� ��������������� ������ ������������������������ ������������������ ��������
1���������������������������������������������������������������������������������������������"����������������&������������������������������������� ���
?F� $��'����������������� �����������������������������)����A� ������
?G� C���������������� ������� �������� ������ �������������� ��� ����� ��� ����;:�������
?H� ��������������������������
�������� � ���� ������������������������ ��'�������� ����������
C��;��������������������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&?:�������
?I� -������������ ��� �������������$������������� �������
1����������������������������������� �������� ��>"������ ��� ��� ��� �� �������������������� ���� ��"������ ��� ����������������������"���������������������������� ��������������� ������� �������������� ���������� ������������������"������ ������������������� ����� ����������� ����� ���������� ��"����������������������������������� ������������ ���������� ����
@L� -������������������� ��������������������"�� ������- �����"����������������� ����� ���&�������������������� ������ ��������������������������������
@>� $��'���������������������������� ����������$������
1���������������������#&� ����?��1������������������#&� ����@"�� ��������������������������� ��0���'��� ����������������"������������������������������-�������.��������������������������C�������������������� ��������������� ��������� ����� ��� ���;:������"�������������������� ���������������!�����=��� ��!��������������
Area 1 Area 3Area 2
�
QUICK-START TUTORIAL 39
Exercise 3: Finding an alternative access road to the new school site
Step 2: Cost Weighted Distance
-����� ��
9������ 9����� 9 ����
Step 1: Create Source and Cost Datasets
Step 3: Shortest Path
�������&� ����������������������� ������ ������������� �������������������������������� ����������������� ��������������"������������������������������&� ����� ����� ����������� ���
���� �������������������������� ���������� �����������������������&� ����
���� ��������������������������������������� � �2� ��"� �������������������������������"�������"����������������
)��������������������� ������������� �������-����������������������9������������� ������ ���������������� ��� ���� ���������������������������������������������� �������� ������������������������� ���
���������������������"�������������9 ����������"������������� �������������������������� ��������������������������������������� ��� �������� �������������������������� �������������������������� ���������&� ���"���������������
���� ��������� ��� ���������������� ����������&� ���"���9������������������� ����+������
)�������� ���������������9����������9 ������������ ������ ������������������������
�������7������� �5���� ������ ����
��������7�������� �� �7� �
����������� �������������� ��� ��� �
40 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
D� �����3������=��6��� ����������������������������
E� -�������.��� �������� �������� �����������A������������������������������������������ �����
F� -����#������������������� ����� ������������������
Step 1: Creating the source and cost datasets
�������������� �������������������������"��������� ���������� ���������� ������������������������ ����������������"�������-��������"���������������������������������������������
Creating the source dataset
������������������������� ���������� ��������"������������&�?I���������� ������"�������������9��������������������������������� ������������������ ��������� ����:� ���� :��������-����$����"������������������"�������������9�������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&@��-���������=��"���������������������������&�?I������
1�������� ��� ������������������������ �-�����%"������,����������������������������������������� �)���
>� -�������� �-���������������������� ������� �
?� C������������������������������� ������� ������� ������ ��������������� ��� ����� ��� ���;:�������
@� $��'������������������� "�������C��"������������������
�
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 41
>L� -���� B�������������$��� �����A ��� ����������&�
>>� -���� B�������- ����C��������������������&�
����������������������������=����������� �������������������-������ ���
>?� -����.��"������#&���������� �-�����"����� �� ���� �)���
>@� -�����������9����������������������������� ������ �������� ������ ������������������� �������������������������������� ����:� ���� :�������
>D� -���� ���������
>E� -��������
>F� -�����������9��������������������������������� ������� �������� ������ ��������������� �� ����� ��� ����;:�������
>G� -����������=���
>H� -��������
G� -������������������� ������������ ���������
H� -�������A �+�����-�� ����������������� "���������A����"����������C�9�>IH@������� ������C�9>IH@����A�����7� ����.�A��DDLL�� +�
I� -��������
�
�
�
�
��
42 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
>I� -�������P���������������������������� �����,������������ ������������������������������ ���>"� ���������������������
?L� -����7��"������������� �"����������#�� �
?>�-�������#�� �� �������� �������������� #����
�
�
QUICK-START TUTORIAL 43
?H� -�������#�� �� �������� ����������������#����
?I� -����1������������� �����
C��;��������������������=���������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&@:��� �������
Creating the cost dataset
1������������ ������������������������� ���������� ������������"������������������������� ��������� ��� ����������������������� ����� ��������� ���������������
>� $��'������������������� ����������$������
?� -�����������9����������������������������� ������ �������� ������ ��������������� ��� ����� ��� ���;:�������
@� -��������������������� ��������&� ����?��
D� -��������
E� -�����������9��������������������������������� ������� �������� ������ ������������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�������
F� -�������������������������
??� -�����;:�������� ���� ��� ���������������� ��� ���� ��� ���������� ��������� �� �����������������
?@� -���� B�
?D� -������������� �������� ������������- ����C��.��� ��
?E� -�������������� �������� ������������������=���
?F� -�������- ����C���.��� ��� �������� �����������- ����C���.��� ��
?G� 9 ��������������������� ����������������������������� ����-������������������������������� �&"� �������� �� "�������������� ����������� �&�-��������������������������������9�����'�����������������������
�
� ��
44 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
?� -������������ ��� �� �������� ������������������
@� -����-�������
D� -�������)������ �������� ������������#2������ ����
E� -�������-�������� �������� ������������>L�
F� -���� B�
G� $��'����������������������P�������<��� �
Reclassifying slope
>� -��������������������� �������� �����������$���������
�
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 45
Reclassifying landuse
>� -��������������������� �������� �����������$���������1����������������������������������� �������
���"����������������������������������� ������������-���������
������������������������������������ �������"����������������������������������C���7������
G� -���� B�������$�����������������&�
����$�������������������� ������������������������������������������������������ ���� �������������� ���� ����� ������� ���!���� ������������������ ��������� ������������������������
�
�
�
46 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
����$���������������������� ������������������������������������������������������ ���� ��������������� ��� ����� ������� ���"����������������������������
����C�9��������!0������!���� ������������� ����� ��������������������������� ������ ��������������������������"���������������
H� $��'�����$���������������������������A ��� ���
I� -��������������������
>L�-�������9������C�9������� �������� ������������ ���0���
>>� -���� B�
?� -������������ ��� �� �������� ��������������������
@ -�������$������������� �������� �����������<�������
D� -�������� ��C���������������������������������������������������;
�� ���� �!D *�����!I
*� �������!F .� ��!H
* ���N� �������!E 0�� !>L
4��� ������������������ � ���'���� ����������
E� -����0����������������9�����#� ���
F� -����-���������������������C�9���
G� -���� B�
�
�
�
�
�
�
�
QUICK-START TUTORIAL 47
Combining datasets
1������������������$��������������������$�������������������� �� ���� ����������������������������������� ��������������������������������"���� ����������'������������������������������������������"����������������2����������"����������������� ��������������������������������������������������������� ����������
>� -��������������������� �������� �����������$��� �-������� �
?� 9�����'�����$������������������������������&� ��������&�
@� -����������������
D� 9�����'�����$�����������������������������&� �������&�
E� -����#�������
�
�
� �
48 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
���� ������������������ �� �)�����������<������������������������������ ������������������������������������ ����� ������������ �������������� ������������� �����������
F� -���������������� �����������������������������"����������"����� �������-���
1����������� �������������� ���&����-��"������=��"�����$�����
G� -����$�����������������"�� ���������������������- ����"������$���������������"������"�������������
H� $��'������������������� �����������$������
Step 2: Performing cost weighted distance
1������������� �� ����������������������������-������������+���� ������������������=������� ������� �����8�������������"���������� ������9�������������� ��������������������������� �� �������������������������������� �������� �������������������������������9 ����������������������� ��������������'��������� �������������������������� ������������������ ���������&����������� ��������-���� �G"�QA� �� �����������������/�
>� -��������������������� �������� ��"������9�����"����������-���0������
�
QUICK-START TUTORIAL 49
?� -�������9��������� �������� �����������������=���
@� -�������-��� ��� �� �������� ������������-���
D� -�����- ����� �����
E� -���� B�
����9����������9 ������������� ������������� � �)����������������� ��
F� -������������9���������� ��������������������"���������"����� �������9������
G� -������������9 ��������� ��������������������"���������"����� �������9 �����
Step 3: Performing shortest path
1���� ������������ ����������������� �������� ����������������1���������� �� ���������������������"� �������9������������������9 ����������"��������������������������� ����4����� "�����������������������"���������� ���"������������������ ��� ������������������� �������� ����������� �����������������"����������������������������������� ������ �����
>� -�����������9��������
?� C���������������� ������� �������� ������ ������������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�������
@� -����9��������������������
<����������������������� ���� ���������������������������9���������������������������������� ����������� �������� ��� ��������� ����������� ���������� ����� ��������������������� ��������
�
�
�
�
�
50 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
D� -��������������������� �������� ��"������9�����"������������� ���A���
E� -�������A������ �������� ������������9�������
F� -�������-���������� ��� �� �������� �����������9������
G� -�������-���� ����� ��� �� �������� �����������9 �����
<������������������ ������� �������
H� -���� B�
������� ������������������"�������� ����������� ������������� �� �)������������� �� �������������'�������!������������������������������������������������������������ ��������������������� ���� �������� ���!� ��������������������� ���+������
I� -����9�������������������������"�� �������- ����"����������9 ���������-���
>L� $��'�����-������������$�������� ����������� ������ ��
�
��
QUICK-START TUTORIAL 51
Displaying the results
��������&�������� ����������������������� ����"������������� �������� �������������
Adding the datasets
>� -�����������9������������������� ������� �
?� C���������������� ������� �������� ������ �������������� ��� ����� ��� ����;:�������
@� -����4���������������������
C��;����������������������������������������������������� ����:� ���� :�����:$�����:#&>:4��������
D� -�����������9������������������� ������� �
E� C���������������� ������� �������� ������ ������������������ ��������������������������������� ����:� ���� :�������
F� -�������������������������
Applying transparency
G� ������#����������� �������� ������ ����"������7��������)�������"������������� �"����������#������
H� -�������<��� �� �������� ���������#����������� �����������������
I� -���������+���� ����� ����������������������� ������ �������� ����� ��������@L��� ����
�
�
52 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Changing the default field for landuse
1���������������������������������� ���������������� ������������� ���������������������������������
>� $��'�����<�����������������������������������A ��� ���
?� -��������������������
@� -�������7�����.����� �������� �������������������
D� -���� B�
-������������� �������������������������������������� ����� �� ������� ���� ���������������������
E� $��'���������������� �� ����������������������������������������������������� �� ������� ��� ���������
Zooming in on the area
>� -�������P���������������������������� �
?� -��������� ����� ��������� ������������������������ ������,������������� �������� �����,������������������ ��������������������
�
QUICK-START TUTORIAL 53
Labeling the roads
<�������� �������� ��������������������������&��� ������������������������� ������������ ����
>� $��'�����$���������������������������������A ��� ���
?� -�������<���������
@� -�����<�����.��� ���
D� -�������<�����.����� �������� �������������$##�=C�)�
E� -���� B�
���� ����������� ��������������������
�� �
54 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
F� -�������.����������������������
������������ ���������� ����������������������"���������������������� ��������������� ��� ���� ��� ����;:������"�������������������� ��������������!�����=��� ��!��������������
����� ������������������������� ����1������������� �������������������������������������������"����������� �����������&��� ����� ����"�� ������������������"������������������'��������
1������������ ��������� ����"������ ������� ��������� ���� ��������&��� ������� ������������������� ���������������������������� ����������������� ������������������ �������
IN THIS CHAPTER
55
Modeling spatial problems 3• Modeling spatial problems
• A conceptual model for solvingspatial problems
• Using the conceptual model tocreate a suitability map
Spatial Analyst can help you perform useful analysis, but it cannot solveproblems by itself. To get the results you are hoping for, you have to ask theright questions and provide the right information. This chapter will introduceyou to the concept of spatial modeling to help you recognize the conceptualsteps involved in performing spatial analysis.
This chapter will explain:
• Modeling spatial problems.
• The conceptual modeling process:
• Stating the problem
• Breaking the problem down
• Exploring input datasets
• Performing analysis
• Verifying the model’s result
• Implementing the result
• Following the conceptual modeling process to build a suitability model. Thesuitability model from Exercise 2 of the quick-start tutorial, ‘Finding a sitefor a new school in Stowe, Vermont, USA’, will be broken downconceptually to explain each of the modeling steps.
Ch03.pmd 2003.11.17, 11:1355
56 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Modeling spatial problems
����������� ����)��������������������� � ��������� �:����� � ��������� ������#� ��� ���(�������� ����� ���� �������� )�������������� �����������������)���������������(������� �:�-������������������ ���)���������)��������� ��(� ������(�4���� �������(���:����������� (������ �����������%� ���� �� �������� � ����3�� ����� ������������F�������� � ��������F���� ���� �� �� ��� � ������� �������������� ������������F������������:
Representation models
.������� � ��������� ��� ���������� ����3�� ����������������)�����������������)�� �����)������ :�����(����������� � ���������������� ��������>������ ���������� ���� ��������:������ ���� ����� )� ������� ���������(��������� ������� ������� ����� �:�.�� ���������������������� ����������� �������������������)������������ ���������������������������� �����������������)(����������������:������������������������� ��4��� ������� ���)������������������ ���� ������������ ��:
������������ � ��������� ��� �� ���� ���� ������ ������� ��������(� ��������3�� F ��������������������F����� (���� ��� �����3�� ����� ������������F ������ ���� ������������:� ����(� ���� ���������� ������ �������� �������)� ��>����������� � �������������������� ������ ���� ���� ��� ����3�� �F(��(����������������:�.������� � ��������������� ������������� ������ �������������������������������� ���������:
Process models
7������������� ��� � ���������� ����� ���� ���� ����3�� � �� ��������������� ����������� � �������:��������� ��������������������������� ������������� ��:������� ������������������� � �������� ���� ������ (�����3�� �)� ��>��������� ���� ����� ������������������� ��� ��� ����������� ���� ���:�7�������������������� ������������� ������ ���������������:�7������������������������ �����������������)��� � �������� �������� ������� �(�� �(������������������ ��������:
"������� ���� ����� ����� ���������� ��������������������������������:����������������������������)�(����� �����������������#:�"�������������#� �������������������������������)������������� �����������������)����������� ������ ��� ����� ��3�� ����������-���� ��*������@�����:
MODELING SPATIAL PROBLEMS 57
J���� ����� ���������� ���� ����� ����� �������������� (��� ���� �� ���%
�����#� ��������������� ����������%
��� ����������#� ����������� ��������������1������ ���%
�����������������#� ��������������������������������� ������������%
������������������������������������������� ���� ���� ����������������� �� ����������������:�E������3�� ������������������ �������� ��)��� ���� ������������������ ����������� ��������������������:
Types of process models
��������������� ������������������� ��������(��������� ���������:������������%
K ���� �����������������-� ���� ������������������������ �������� ���)���������������� ������ ���� ��� ����������(�����)��������)������� ����� ��� �:
K ���� ��������������5�� ���� ������� ���� ��������D� ������� �������������L
K ���������������������5�����(���� ���(� ����(� L
K ���� �������������5�� ���� ������� �������������������� ������������ �L
��� ������� ����� ���������������� ���������������������:��������������� �������� ����#������� ������ ���:
58 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
A conceptual model for solving spatial problems
���������������� ����������
���������������� ����������������
����� ������� �������� ���������������������������L
��E��F�����4� �� ����:
�������������� ����������
5�� �����������L
���������������� ��������
5�����>��� ���(����������� ����� ������������������������������������ ��������������L
��������� ����� ���������������
5�� ������ ������(� ���������� ��� �L
5�� ����� ������������������� ����L
�����!��"���#�� �������������$�
5�� ����� ����3�� ����� ��������������L
5�� ����� ������������������ ���� ����=������������?���������� �����L
5�� ��� ��� ��(�������������L
MODELING SPATIAL PROBLEMS 59
Step 1: Stating the problem
�������������� ����������)��������� �� �� ������������� � ���� ����������������� ������ �����:�5�� �����������L���(���� ���� �������(�(�����������������1���������:
Step 2: Breaking the problem down
J���� �������� ������������������� �)������� � ��������4 �����������(���� ������������3�� ����)����� ��� �������� ������ ������� ���� ���� �� ������������ ���� �����3�� ����)��������� �� ����������������� ��� ��� �� ������� ����������� � ��������:
@������4���� �����������(���� ������������3�� ����)����(����������� �������������� ���� ��������������)�(�����(����������� ������ ���������:�����������(��� ����� ������ ��� ������ �������)������3�� ��������� ���� ������ �(��������(��������� ����� ��)�(�� ����� � ��� ����� ����������� )��������:�@������������ ����3�� ������������)����(��������� ������� ���� ���������� �����(�� ���������� ��� ��� ������ �����:
J�������������� ��������������3�� ����)��������� ����� �� ��������� �)����� ����� ���� ������ (���� ����������� �)� �� (������� ������3�� ����:����������� ��(�������������� ������������� � ������������� ������� ���� ���� �����������������:�-����������� � ��� �����(��������������(�� �������� ������������������ ������(��������������� ���4���� ��:�������� ��������������� ����#�� ���������� (�4�(���������������� ������:������� ���� ������ (���� ��������� ����� �� �������������� �������� � ��� ��������� ��������������)�(������������������ � ������������� ����������:� ������������������������� ����������� ��� ��� �������� ����� ����(� �� ������� �� ����������� ���������:
������� ����� ��)������������������ ��� ����������������� �� ��� �:����� ��� ��� ������ ��� �������� ������������� ����� �(��4)����� � ��� ���)����� ������ �����������(���������������:�J���������������� ����� ���)� ��������� ����������� ���������� ���� ��������F���������� � �������:���� ���)��������� ������� �����(���� ����� ������������� �������� ���� ����� :����� ����)�A+����� ���������� ����� �<)��#������ �������� ����������(������������ ������ �:
���������������F��������������������3�� ����)������������)��������� ��� ��� �F�����������(� ��������������� �)(�����(�����������������������������4����������:
Step 3: Exploring input datasets
� ���������� ������� ���� ������ ��������� ���� ������ �������� ���������������3�� ����� ����������������� ������� ��������� (���� ���F ����������� � �������:��������� ���� �������� �������)��������� ��#����������� �:� �(��������� �� �������������������� ��>���������� ���� ����� � ��#���������� �)����� ����� �������������� ������ � �����������4������������� ��>��:
Step 4: Performing analysis
� ����� ���)��������� ����� ��� ��� ��� ����� ������� �������������:���� ���� ����� �����������(��������� ��� ��� ������ ����������:������������� �����#�����)������������ ����� ��� ��� ������������� ������ �����(���� ���� ������� � ��� ���������������������������������(���� � ����������� ���:����� ����)�A+����� �����������C�������������<)������ �� �����������������������������C����������������� ���������� �� ���� �������������:����� ����)�A�� ���������������������������� <)��������� ����)�A7����������� �����������<)���(��(� �������������������������1��������� ��� ����� :
60 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Step 5: Verifying the model’s result
����4� �������� ���� ����������� �������:������ ���������� ����������������� ������������� �������� L
��������� ����������������)��� �������(���������������������:�E������� ����� ���(���������������� :���������� ����������������������� �������� ���������� ��� ���� ������ L
Step 6: Implementing the result
J������������������������� ����������)���������� �� � ������� ��������� ��������������� ��������� �����#��� � ���� ���������� ���$)��������� ���������� :�5����������� � ����� ����(� �� ������� �� ����������� �������)���������� ��������L
MODELING SPATIAL PROBLEMS 61
Step 2: Breaking down the problem
J���� �������������� � ��)�����4�� ��(���� ������������������ �����4�(�(�� �� ����������;������ ������� :�������� ��������3�� ����� �� ����(��������:
5�������������3�� ����)����������(����(������������ ���:2(�(���������������(�� ���� ������ �������� �����(�����L����� ���� �������)�� �������������� ���������� ������������� ���������� ���)���������� �����������(������������ �� � ��� (����������������������� ���� �������������������� ������� ��� ���:�� ������������ �� � �����(�������#�� ��������� �������� �������� �������� ��� (�:������������� ������������ ������ ���������� �� �������� �������� :
���������������(�� ������ ����3�� ����%
E��(�� � �4�(� �����(���%�M5������������ ����(� ����� �������� �����L���� �������������� �������� ���������� ���� ���L� ��� �������� ��������������� ������� ����� ��L� �� ��������������(�������#�� ���������LN
Using the conceptual model to create a suitability map
Step 1: Stating the problem
������������ ����������)������������� �� � �� ���������������� ������ �����:�5�� �����������L�� �� �(� ��������� �� ���� ������� �� �� ���� ���H��������1�� ��� ������������(�� �������:
�������� ���� ���� ���������)����(����(�4� ����������������������� �������������� �������� ��:�E������������� ���� ������ ���� ������� ��������(�����:���������� �������4�����������(����� �� ������ ��F���4������ � �(�� F �� ����������� ��������������������(�����:���������������������4����� ����� ��������������� ���(�������� ����������������������� �����(���� ������������� �������� ������)� �4������ ����� � ������ ���������� ��� � �������:
���������������������� ����������)����(����������� ���� �����������%
� �� �(� �� ���� � ���� �� ���������:� ����(�4� ������ ���������)����(�����#����� ���������� ���(��3�� ����)�������������)������������������ ��� ��� �� ����� �������������:
*������� ������������
*������� ������������
C�� �� ������������
� ���������������
��������������
������ ���&����������
62 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Are these locations close enough to recreation sites?
E��4�(� �� �� �������������� ���� �� ������������� ������ ���������� ���)����������� ����� ������������������� ����� ����� ������� ����� ��� ���� �� ����������������� �� ��������� � ���:������������������������������������� ���� ����� �������������� ����� ��:
���� ��� ��� �������%���� ���������� ���������� ���
Are they far enough away from existing schools?
E��(�� � ��� �� ���������(�������#�� ���������� ������������������ ������� ����� ������:����������� ����� ������������������ ������ ����� ������:�2���)� ����������������������������� ���� ������ ���������#�� ���������:
���� ��� ��� �������%���� �����#�� ���������
Where are locations with relatively flat land?
����������������� �������� �����)��������� ����� ������������������ ��������� �������:������������������������������������ ���� ��������� �������:
���� ��� ��� �������%������ ��
Is the landuse in these locations of a suitable type?
E������� ��������(�� ���4�������� ������������� ������(���� ������:��������������3�� ����������)���������� �����������:2���)�������� ����������������������� ������� ��� ��� ������������ ������� ����� ����������:�@����������������# )� ��������O ����� ����)���� )������#�� �������� C��������:�����������������������������������)�3�� �������� ���� ���� ������� ���������� ��� �����(�������������������� ����������� �����I�:
���� ��� ��� �������%��������
$��=��� �������
#������
������ ���&����������
C�� �� ������������
� ���������������
��������������
<������
*������� ������������
-�������������
-��������������
MODELING SPATIAL PROBLEMS 63
Step 3: Exploring input datasets
J��������������4����(��������������� �����������3�� ����������������������������������(�� ��� ��� ����(��������)�����������#������������� ��� ��� �� ������� ��� ������� �� :�������������������� �������(������ ���� ��(� ���������� (������ ��� ���������� �� ���������� ��������������4������ ��������� ����� �:
@���#������������� �)�������� �������������� ����� � �����������(���� ���� �� ����������)� ���(���� ����������� � ���� ��)������� ��� ���� �������������������:�E��������� ������ ������#�� �������������������� ����� ��)����������� ������� �������� ����� ��� �(����� ��������������� ������:��������������� ��� � ��������(�� � �������������������� ������������(����� ����������� ���������� ��� � ��� ����� ��� �:
����"#�������$�� ���B���4C� �� � � ��������(� ��������� ��� ���� ��-���������� ���� ����� � ��#����������� �:
Identify features to get information from all layers.
Examine the attribute table for each layer.
Create and examine histograms from each layer.
Calculate hillshade to examine the relief.
64 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Step 4: Performing analysis
E����������������������3�� ����)� ��������� ������ ������ ���� ���)� ���������������)�����(�� ����� ��� ��� ����(��������:�E�������(���� ������ ��� ���������������:
� ������������������������������������������� ���� ������� ��4�� �� ��������������(� �� ��>��:
5����������� ������ ���� ����� �����(�����)� �������� (�(���� ������ ������������������:�E���������� ������ ����� ������ ������ � ������ ����� ������������ ����� �����)�����������������;������������� ����� ��� �� �� �����@���������� �� ����������:
Creating a suitability map
���� ��������� ����� ����������������� �� ��������� ����� ������������������ ����� ������:
J���������������� ��� �������������������)��(��� �������� ������������ ��������� ����� ��������������4�������� �� ���������� ��� �� �������L�E���������(��� �������� �������������������� (����������:�J���(��� ��� ������� ���������������������� ���������(� ������������������:
"��������������������4�������(���� ������ ������������ ��������(�����:�E�����)������ ����)���������������� ������������������������������������$O$/)�(� ��$/������� ������ :��������� ���������� ��������� ����� �������:
0�� �������������� ����4�������� �� �������� ������������:�2��������������������� ��������������������������� �����;�������� ���������� ��������� ����� ���� �������� ���:��������������� ��������� ��� ������ ����(��)� ����(����� �� ����� ���� ������������)�(���� ��� ������������������ �������� �� �����#����� ����� ������� ������ �������:
Creating suitability scales
����� ��������(� �� �����#�����)�������������������� �� ��:���������� ��������4��������������� ����� �)������������)������ � �(�� :�� ��������������� ������������������������������ ����� ������)��� ���� �������� ���������3�� �������������(���� ���������� ������� ���������������������� ������ ��������:
������������ ������������ �� ������������������ ���(� ������3�� ����:��� ����������#�������� ������� �������������������� ��� ���:������� ����������������� ����� �)�����3�� �����(�������� � ���� �(���������������������������������:�@������ ����;�� ���������� ��������:������� ��������(��������� �����������)� ��������� ����������������������(�� ���� <��+:�:�������)� �� ��������������)�������#��������� ���� (��������:
-���������������� ������������ �������)��� ����� �������� �������� ��� �� �(��� ������ ��������������������������� ����(����� ����������:�����#�����)��������������������� ��������� ����)� ���������$)��)���$/�4���� ����(����� ������4����������� ����� ���$/)����)�������������(����(��4���:�������������� ���4�(��4������4���� ����������� (� ��������������$�4���� ��)�(����� ��������� ���4�� <��$/� �����������:
5���������� ��� ������ ����� �������)�(�4�(� ���#��� �� ���� ������ �����(�� �������������������������� ������� ����� �����������:�"#��� �����������4�(������������� � ����3�� ���������� �����:�����#�����)�� ������������������ ���4���� ���� ����4� �������������������C �������������� �� ��� ���4����� ��������(������� ���4�� ��������(�� :
MODELING SPATIAL PROBLEMS 65
�.�
.� ��)E-0
�)E-0��)?>0
�)?>0�-)�1.
-)�1.�?) 01
?) 01�?)0�1
?)0�1�>)1-1
>)1-1�E)>>1
E)>>1�1)-1E
1)-1E�.)�0>
5����!� @ ����B
�#��(����
�
?
E
.
�
�
?
E
.
�
�#��(����
��)E0>
�)E0>�-)-0
-)-0 �>) .>
>) .>�E)1.
E)1. �.)?1>
.)?1>�� )�1
� )�1 ���).E>
��).E>��-)>E
�-)>E ��>)�>>
�>)�>>��.)0>
5����!� @ ����B
Ranking the areas close to recreation sites
���� �� ������������� ������� ���������� ���)��������� 4�(� ������ ����� � ���:�������� ���� ����� �� ����� �D������ �������� ���(�������� ������������)�������� ���� ���� ����� �������� ��������������� ��� � ��������� ������� ����� �:��������� ��������� ����� ��� ����(������������������������ �� ����� ����� � ��������� ������� ����� �:������4� �������)����������� ���.������������ ��:� ��� �������������� ���� ������� ������ ����� ��)���������������$� ���� ������������������ ���� ����������������$/� ���� ����������� ������� ����� ��)� ������4� ������ �������������������� (������� �����(�������� ��(�:
Ranking the areas away from existing schools
������� ����� ����� �������� ��� ���������)��������� 4�(� ������ ����� � ���:�������� ���� ����� �� ����� �D������ �������� ���(�������� ������������)�������� ���� ���� ����� �������� ��������������� ��� � ��������� �����:���������� �������� ����� ��� ����(������������������������ �� ������ ����� � �������� �����:������4� �������)������������ ���.����������� ��:� ��� �������������� ���� ���(�������#�� ���������)��������������$� ���� ����������� ��#�� ����������������������$/� ���� �������������#�� ���������)� �������4� ����� �������������������� (������� �����(�������� ���(�:
66 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Ranking the areas on relatively flat land
�������� ������������������������ �� ��������� �������� � �������)��������� �4�(� ��������� �������:�������� ��� ����� ��������� ���(�������� ������������)����� ����������������� �����#������� �������������������������������� �� ���������:������4� �������)������������ ���.������������ ��: ��� �������������� ���� �������� �������� ������)��������������$� ���� ����(� ��� ���������)�$/� ���� ����(� �� ������� � ���������)� �������4� ������������������������ (������� ����(�������� ���(�:
Ranking the areas on suitable landuse types
�����4� ��������������� ������������ ����)����� ���.����������� ��:� ��� �������������� ������������ ������������ �������� � ����� ���������)��������� ���������(� ����4� ���������:
.��4������� �������������������������� ������� ����� �(���:E�������������� ��������(�� ������� ���������� ���������
�1�0
����� @�������B
�#��(����
�
?
E
.
�
1�0��>�.
�>�.��-�1
�-�1�-��
-�� �-0�?
-0�?�?1�-
?1�-�>>��
>>���E-��
E-���1��
1�� �10�
��������������(�� ����� ������������������ ����������������������)� �������4� ������ �� ������������������)�������������#�������� ������������ ��������:�2������������ �������(������������� ������������������:������������3�� �������������������� ���:����������� �(��� ��������(�� � ���������������������������������������(�� ����� ���� ���������� ����� �������������� ���� ������� ����������:�����)�� �� ���������� ������� )���������������� ����� ��������� ����������:��� ����� ������������� � ����������� ����������������������:D���������5� �������5� �����������������#���������� ������������������������ ���������(� ��)����� ����������� ��� ���������� ������������(� �����:��������� ����(���(��(� ����������� ������������������4��:
�#��(����
�
?
E
.
�
����!#�#��
7�����
7�#��
7#�� #�
<����
:���#�� ����
MODELING SPATIAL PROBLEMS 67
Combining the suitability maps
������� �� ������ ������ ����� ���������� �������� ������ ����� ���������� ����� ������� ����� ��)���� ����� ������)�����)���� �������:
�������3�� ����������;����(���� )� ������ ����� ������������������������������ � ������� ������� ���.�� ���������� �:2(����)����4�(��������4�����(�� ���������� �� � ���� ������������3�� ���� ��� ������� ���� �� ������������ ������� ���������� ���)����� �����# ���� ���� ���(������#�� ���������:
������� ��� ����� � �� ������3�� ����������������� �������� ������ ����� ������)��������(���� � ����� ��� �)������� ������ ��� �� �� �������������������� �������� ���������������������� ������������F(���� F ���� ��� ����:
������(���������� ��������������(���������������� � ����� ����� ������:�������������������4� ������ ��������� ��������������$//� �������1�� ���������:������������1���������(��������������� ��������� ����� �����%
��� ����� ������� ����� ��% �/P =/:�?
��� ����� ������% '�P =/:'�?
����% $':�P =/:$'�?
D������� ����% $':�P =/:$'�?
�)� ������ ����� ������� ����� ������ ����� �����������������������/P�=/:�?��� ������������� )�������� ����� �����������������������'�P�=/:'�?:����������D������� ������ ��������$':�P�=/:$'�?���������:�D�4���������������������� ����� �)�����������(���� ����������3�� ����������)������������(�� ��3�� ����������� ����� �� � ������ ���:
������(�������������(� ������ ����������� �������(���� ������������ ����� �����:
68 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Weights assigned to each suitability map
0 �����(� �������������� ����� ���������������������������(���� �:�����#�����)� ������ ����� ���������� ������ ����(���$/���� ������������� ����� �����:�@�������������(���� ��/:$'�F���������� ��������������$':�PF ������ ����� ���������� ������ ��������(����$:'�:�5���� ��������(���� ������ ����� ������������������)� ������ �������� ������ ��������(�������������������������� ������������(���� �:� ���������� ������� ����� ���(��������� ����� ������������ ����������� ����� �����:
�#��(����
�
?
E
.
�
�1�0
1�0��>�.
�>�.��-�1
�-�1�-��
-�� �-0�?
-0�?�?1�-
?1�-�>>��
>>���E-��
E-���1��
1�� �10�
����!#�#��
7�����
7�#��
7#�� #�
<����
:���#�� ����
�.�
.� ��)E-0
�)E-0��)?>0
�)?>0�-)�1.
-)�1.�?) 01
?) 01�?)0�1
?)0�1�>)1-1
>)1-1�E)>>1
E)>>1�1)-1E
1)-1E�.)�0>
��)E0>
�)E0>�-)-0
-)-0 �>) .>
>) .>�E)1.
E)1. �.)?1>
.)?1>�� )�1
� )�1 ���).E>
��).E>��-)>E
�-)>E ��>)�>>
�>)�>>��.)0>
�
?
E
.
�
�#��(����
�#��(����
�
?
E
.
�
�#��(����
�
?
E
.
�
5����!� � ��!������ ���� @ ����B
5����!� � �!����� @ ����B
����� @�������B
MODELING SPATIAL PROBLEMS 69
������������ ����� ��������������������������������� ������� �� ���:�5���� ��������������������� ���.�� ���������� ��� � ������� ���������������� ������ ����� ������%
����#�����%
��� ����� ����Q�� ���R�/:��S���� ����� �������R�/:'��S������R/:$'��S�D�������R�/:$'�
��������� �(������������ ����� ����������������� ������ ���� ����� �����(�����:�2������������������� ��������� ������� ���:
����"#�������'�� ���;���4C� �� � � ��������(� �������� ��� ����� � ����� ������ ���� ����� �����(�����:
����"#�������&�� ���;���4C� �� � � ��������(� �������� ��� ����� � ���������� ���� ��������������� � �����(�������� �:
Querying your data
������ ���� ����(��� �������� �������� ������ �����(����F�� ���� �������� ��������� ����� �����F��� �;���������� �:�J���������������� ������� ����� ��� ���������F����)��� ����� ������� ����� ��)�������� ����� ������F�������������;����� ����� �� ����� ������ �������� ���:��������;����(������� ������������ ������������� ����������(� ������������ ����'/���������(����� ������ ����� ������� ����� ����������� ���$)///��� �������� ������ ����� �������������� ��� ����)///��� ���:
���������;�������� ���.�� ���������� �%
T�������U�VV���W�T����U�X�'/�W�T��� ����� ����Q�� ��U�X�$///�WT��� ����� ������U�Y��///
��������� �(�����������@����� ������������������� ��� �� ���� ������ ���� � ������ ����:
Step 5: Verifying the model’s result
J��������������������� ����������� ������������)��������������� �� �� ��������� :������������������)����������)������� ���� ���� �� ������ ������ �������:�J ��� �������� ���������������� ������ �������� ��������� �� )������ ����) ���������������(��������(����� ����� �)����������������)������#�������� ��� (��������������������������������� ��� ���������������� �����������������(��������(����� �(���:����� ������� �������)� �������(��������� ����� �������� ��� � �����������:
Step 6: Implementing the result
���������� ������ ������ ������������ ��������� � �������� )��������� �����(��������� ������������ ��:
Section 2
Understanding rasters and analysis
section2.pmd 2003.11.17, 11:1771
IN THIS CHAPTER
73
Understanding raster data 4• Understanding a raster dataset
• Coordinate space and the rasterdataset
• Discrete and continuous data
• The resolution of a raster dataset
• Raster encoding
• Representing features in a rasterdataset
• Assigning attributes to a rasterdataset
• Using feature data directly inSpatial Analyst
• Deriving raster datasets fromexisting maps
When using Spatial Analyst for some or all of your processing, you willhave to use or create raster datasets. In this chapter you will be exposedto how a raster dataset is represented in Spatial Analyst and the issues youneed to be aware of when using and creating rasters. This chapter willfocus on the concerns of the raster representation, while Chapter 5,‘Understanding cell-based modeling’, a companion chapter to this one, willaddress the issues that must be considered when performing analysis.
From this chapter you will learn:
• About the structure of raster datasets
• The importance of coordinate space and raster datasets
• The difference between discrete and continuous types of rasterdatasets
• About the resolution or cell size when creating a raster dataset
• How raster datasets are encoded and how points, lines, and polygonsare represented as cells
• Other issues you need to be aware of, such as when adding otherattributes to raster datasets and creating raster datasets from existingmaps
Ch04.pmd 2003.11.17, 11:1473
74 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Understanding a raster dataset
.�� ����� ������������������������� � (��� ������%� ���� ���� �������������� �:��������������� ���� ������ ����� ���������� �������������;��� � ������������� ��������� ���������������������������� ��)����� �������� �� ��)������� ��:�����#�����)������������������� ���������������������� ���� )����� ����������������������� �(� ��:�������������������������������������� ������ �������� ������� ����������������� �� ������ ���� ���������������������� �����:������������� ������� ���� ����� ����������������� ������������� ���� ������ ����� �:
������ ���� ����� ���� ����������� ������ �������������� ���� ��� :��������� ���(��������������������(����� ����� ������(�� �������� ��:
The composition of a raster dataset
���� ����� ��� )���4�������)����������� ������ ������������ ���� ����������������� ��������� ������� ������������:@������������������� ��� ����������������� ����������� ����)���������������)�����)�����)�� �����)�������� ��)���� �������� ���� ��� ������������������� ����������� ��������:
The cell
���� ����� ��� ������������������:�"��������)�����#��)�������;���� �� ��������� �������������� �����������:� ����������������� ����� ���� ����������1�:������������������� ����� ��� ��������������1� �� ����������)��� � ������������������������� ���������� ����� ��� ��������������:� ������������������ ����;�����4���� ��)���;������� ��)�����������;�������� ��� ��:
Rows and columns
�����������������������(������������)�������������� � �� ������������� �������� ��#:������(��� ����� ��#������������� � ���#C�#���� ������ �����������)����� ���������� � ����C�#��:"������������������;����(������������������:� ������ ��������� ������ ���������������� ����� ��#:
UNDERSTANDING RASTER DATA 75
Values
"������������������������������������� ����� �������������� �������)��� ����)�������� ��������������� ��� �������� �����;��� � ��� ������������ ������ ������������:���������� ���� ���� ������������������ ������������� ���)����� �# ���)�������������)�(� ������� ���)����������)������������ ���:
����������������������� � �������� ���)���� ����)������ �������� �������������� ������������:�"���� ��)�����)����� )���������� �������������� )������2������ �� �������������������#���������� �������������:
������ ������������ ����������������� ������)� ��������������������� ������������ ��������� ����:
@ �������������������� ���������������������� ��������� ��� ����� :��� ������������������� ������ ��������� ����������� �)������� ���C��� �������� ��������� �������������������:
Zones
��� (�������������(� �� �������������������� � �������!���:� �1������������ �������� �� ���������� ��)�������� ��)���� �:�9����(������������������� ������������������ ���������� �������������)�������������������)�����4�)�����)������(�������:� �������������� � ���)������������ � ����������� � �)����� ������������� �)��� ���������C���������������� (�)������� �������������� �� �(������ ���4�������������� ������1�������������������������� �������������� ��������:
"����������������� ���������� ���1��:�������� ����� ��� ��� �����������(�1���)�(����� ������� ��������:
76 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Regions
"��������������� ��������������1�����������������������:� 1��� �� ������ ����������������������� ������������������������:�9�������������������������������������������������� ��������� ����� ���H� ����������������� �� ���4���������������������� ��������� �:���� ���� ����� ��������� �� ���������� � ������������� ������������1���:���� ������ ���� ��� �����)�9���'������ ��� (�������)�9������ ����������)�����9������������������:
NoData
��������������������� ���0�� �������)� ������ ����������� ������������� ������ ������ � ������ ������������� ���� ���� ������ ��� ���������������� ��������������:�����0�� �������)��� ����������������� ���� �������������)���� ��� ��������� ��������� ��������������������� ���������� ���:
������(� ��0�� ����������������������������� (�(���%
$:� ���������0�� �� � ���� �� ��������� ����� ���0�� ��������#�� ���� ������ ���������� ������� ������������ ����������� ��)����� ������������������������ ��)������� �1��������1������� ��:
':��������� ���0�� ���������������� ���� ���������� ����(� �����������������:
����������� ��)� ������� ���0�� ������)����� ��������(�������������� ����� (���� (��� ��� ����(� ��������� ���:�5������0�� ����������(� ���� �������������������������������� �������1������1������� ��)��������� ) ������)�������)������ �)���3�� �)�������� �������������(� �4�(����������������������� ���������������� � ���� �� ���� ���� ��� �= ��������� �����������������?:
The associated table
�� ����F�� �������F��� ����� ��� ���������������������"����"��������� ���(� �� ���:�������� �� ������ ��� ��������*����)(������ ���� ������������������ ������1��������� ��:� ������� ��)���� )�� ���� ��� �������������������� ����� ��� �� ������� ������1��:�@ ��*������������ ���������� ��� ���:
UNDERSTANDING RASTER DATA 77
������� ���������� �������������� ������ ����������������� ����� � ��� ����� ��������� � ��� ����� ���� ���� ��1��:
Name
"������� ����� ��� ���� ������������� ���� ��������� ���� �� ������� ����� ��� ��������� �����:� ���������� ������ ����� ��� ����������� ������� ������)�(�������� �������������� �� ����������#��������:
78 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������ ��������������� ������ �������� ��������� (���� ����� ������������ ����� ��� :� ������ ����� ��� ������������������ �������:������������ ���������������������C(��������� ����� ����������������:����������� �������� ���� ��� ���������� ���������C(������� ��)�� ������� � ������ �� �� ��� ���� �������C(���������� ����� ��� �� ���� ��������� ��� :����� ��������� ����� ��� ������������C(���������� ���� ��F�����������F �������C(���������� ����� ������������������������:
�������� ����� ��� )� ������� � ���� �������������� ���������� ���#C������C�#���� ��������� ����� ��:���������������������������� � ���#C������C�#��)����� ��������������;����������������� ��:�������������(��������������������#)����� ��������������� ����������������������������������(O��������� ��:
Coordinate space and the raster dataset
����#)����� ������������ ����� ��������� ���(� ������� ���� ��� � �� �������������C(���������� ������������������(� ������� � ��������#������:�-�����3�� ���� ������� ��� ����C������������������� ������ �� ����(� ������ ��� ������������������ ��������� (C��������������:
��������������� ����������� ����� ��� � ����������� ��������� ��������� ����� ��� ���������3�� ��� ��� �������������� �������� ���� ������� ��:
Georeferencing a raster dataset
������������������ ����� ��� ���������������� �������C(��������� ����� ��)��������� �4�(� ������ ���������1������� ��������� �������� ��������:���������� ������������ ����� ���� ������ �:������� ������ ����������� ����������������� ������� ��� �� �(����(���� �������������������� �������� ��� ���:�����������������(� �� ��>������������ �����=����4�*��()���� � �������)���������4>�����������?:
�� ������ ��������� ���� �� �������������� �������� ������ ������ ����� ��� ������������C(���������� ��:���������� ���������� �������������������� ������� ����� ���)���������������)��������)� ����� ������ ����)���4�� ����)�������� ���������� �������� ���������������� ������������ ����������3� �������)� ��������������� �������������)�� ����� ����� ���� (�������(�:
���������� ������ ������ ����� ������� ���� ����� ��� )� ��� �� ���� ��������������������� ������������������������ �������� � �� ��������������� ������������ �� ������� ����� �������
'# (����
��%�
��%
���# �
���������
����� ���
'# (����!��# ��
������
���������%��2���!���
F2�$��
/2�$��
UNDERSTANDING RASTER DATA 79
��������� ���4�(��� �� ������� ��:��������� �������� (���� ����� ������ ����������� ������ ����� ��� ����� ��� �� ������� ����������� ������ �������:
+����� �������� ���������������������� ������� ��)� ����� ����� ��� ��������� ������������C(���������� ����C(���������:
Polynomial transformation
���������� ������� ������� ��������� ������������� ������ ��������������� ������� ���� ��������#��� �� ������������ �� ���� ���������������� C�;������ :
������� C� ���������� ������� ���������� (�������%��������� ���� ���� �� �#C������ ����������� �=#)�?���� ��������������� ���� ����C������ ����������� �=#)�?��� ��:���������� ������� C�;������ ���� ����������������������� �� ���������������� �������� �)���������� � ����#����������� ������� �� ��� C��� ����� ����� ������ �:
5���� ���������������������������������������� � ����� ����� )������������ ������������� �����:������������� ������������� (����(����� �����C��� ������������������� ����� ������� ��� �� �(�����������F ��� C��� ���� ��:D��4������������������ �������������� ��������������)����������� ��������������:����������� ������ ����;����;���� �����)� ������������� ���� ��������������������� � ������� �� �� �� �� ������� ��:
Projecting raster datasets
���������������� ����� ��� �(������(��������;�����������;��������(� �������� � � ������ ������������ ����� ��F��������� �������F������ ���(� �� ������ ����� ��� :���������������������������������� ���� ����������� ������ ��(��������������� �� ������������ ����� ��� :������� ���������������� ��F�� �������� ������ �F��� ���������(��������������� ������ ��
�� ��� )� ���� �� ��������1������ ������������(�����������������������(������3�� ��:
����� ������������3�� ��� ��� ������������������� �������������������������������� ���� ����������� ������ �:�"�����3�� ��� ��� �� ������� ��������� (������ ����C����������(���������� (C�������������������� ��:�E�����������(����� �������� �������������� �������������3�� ������������ ������:
5�������������������������������������(� ����� ����� ��� �) ���������������� �������������� ��������������� ���������3�� ��:��� (���� ����� ��� ��������������� ������� ���� ���)� ����������� ��������� ��������������� �������:"�����(���������(�������������������� ��� ���������� ���(������������ ������� ���� ���:
Geometric transformation
5���������� �������� ����� ��� )���3�� �� )������ � ������ ���� ��� ���������3�� ��� ��� ���)���������� ����������1�)���������������������� ���� ������� ��:�>��� ��� ������� ������ �������������������� ������� �������� ����� ��� ������������� �������� ��� ���:����������� ���� ������� ����������������������� ���F��������������������������F��3�� ��F������ �����3�� �������� �� � ������� ����� ����������3�� ��� ��� ���F ������ ��F��� �������� ��������� ����;�����F� � ��F� � �������� ��������� ���������������F������������� ���������1��� ����� ��� :
.�����)�� ��� ������� ���� ������� �������������� � ������� ��� ����� ����������� ����� ������� ���� �����������(� �� ���������� ������ ���� �� ���� ��H��(����)������������� ������������ � ������ ���:
������������������� ������ ����� ���� �� ���� ��)������������� �����;������ ��������:�������������� ����������
80 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
�� �����������(����������������������� �� ���� ��� �� ������ ������������������ ���� ������� ��� �������� ���� ���� ��� :������������������� �����;���� �� ������������� ��������������:�� ������ ��� ����� ���� ������� ����������� ���� ��)��������������3�� ��)��������������������1�)������ � ��:
������� �� ������ ��������������� ����� ��� ������ ��������� ���# �� �� ���� �� ��� ��� :���������������� ��������������� �� ������� ��� � ������������#������� ������� ���� ��:����� �� ���� ����# �� ���� �������������� �������� � �������� ������������� ���� �� :���������� ��������������)� ���� �� ����� �������� ����������� �������� ���� ������� :
���������� ���������������� �� ��������� ������ �������:������ ����������������������������������� ���� �� ���� ��)� ����� ����������������� ���� �� ���� ����������� � �������������� ������� ����� ��:�"������������ ��������� ���� ������������4(����� ����� ��� ������ ���� ������ �� ��������������� ���� ��:�J���� ������� ���� ���������� ����)������������������������ � ���� �� ���� ����������� ������������������ ������� :�� ��������� �� ����� �� ��������� ���(����������#�� ���(� �������������� ���� ������� ���� ��:��������) �����;����������������������� ��� ������� ���� �� ������������������(����� ������ ���������� ���� � ������ ���������� ������� ���� ������� ��������������� ���(� �� ����������:���� ����� �����;�������� ���������� �� ������������������ ����������������� )������������ ����� ��)��������������� ��:�"����� ����� �����;������������������� � ��� �� ������� ��)� ���� ������������������� � ������������� �� ���� ��������������������� � ��� �����;�������:
Nearest neighbor assignment
0����� ������������������ ���� �������������� �����;������������� ���������� ��������� ������ ��� ��� ���������� ������ ������:�J���� ������ ���� �������<����� ����� ���� ��
��� ����� ��� ������� ����� ������� ���� ��)������� ����������������� ��� �������� ������ ���� �������� ��������� ���� ������� ���� ��������������� ���������� �� ������ � ��������� ���� �� ���� ��:
���������� ������������������ ������ ������������� ������������������� ������� ���� ����� ��� :�����������'���� ������ ���� ���(������(������� ���������'���� ���� �� ���� ��F� �(������������':'���':&:������� ���� �� �������������������� �������)������ ������������������ ���������������������������������� �)�(������������������������ ���������)�������)����������� ��F�� ���������� �������������������)����)������ ���:
Bilinear interpolation
@���������� ����� �������� ���������� ������������ ����� �������� ���� ��� ������� ����������� ���� �� ���� ��:�������(�������� ���� �� �����������(���� ������������ �������������)���3�� ��� ������ ��� �������� �������� ������ ��� ���� �� ��������� ������� ���� ��:�������� ����� ����� ������� ��������� ���C�4����������� ������������ ����������������� ��������:
������ ������������ ���� �� ������������������ ������������ ������� ������� ������� ���������� ������� ������)����������� ����� ������������������� ��(����� ������ �������4�(����� �������������� �������� ������������������ �������F �� ���)��� �������������:�"���� ��)�����)��� ���� ������������������ )����������� ��� ��������(� ������������ ������������������������������ �������� ����������������������� ��������� ������������������������������ ����� ��:
UNDERSTANDING RASTER DATA 81
Cubic convolution
����������� �������������� ������������ ����� ����#��� � ��(���� ��������������������� ������ ���$�������� ����� �������� �������� �����������:
����������� ���(����������� �������� ��������� ����� ����� ��������������� ����� ���������������������������������� ��������� ���� ���� �� ������:
@���������� ����� ���������������� ���������� ������������ ���������� �������� ����� �������(����� �������� ��������� ��� �� ���� ����� ��� :�2(����)����� ����� �����;������������������ ��� �������� �)�(� �������� ����������������������4��� �� )������������ ����� �������������� ��������� �)��������������� ������������ ���������� ������ �:
82 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Discrete and continuous data
������ ���� �)�(����������� �������������� �������������� �������� �)���������������� ���3�� ������ �� ����� ���������� ����� ��� �������� ���:� ������� ���3�� �����4�(�����������������������:�� ��������� �����������������(����� ���3�� ������������(������ �����:� ���4������������� ���3�� �(� ��� �����������������������:�5����� ���(� ��<���������� �� ������������������� �������� ��������:�J �����#�������������� ��3�� �������������������)�����)������������:������� ���3�� �����������������:
��� ��������������������� �����������(������������� ���� ������������������������ �������� �� ������������ ����� �������������#������ ��������������������� ��������:��� �������� ����������������� ��������)��������� �)����������� �:�J��� ������� �������������������������� ���������� ���� ���� �� ���������������)�(������������� ��������������������#�������� �� ������ :������������������� ��F ����#������ ����������������F��������� F ����#����� ������������ ��%��� �)���� )��� �)�����(�� :
� ���� ������� ������������������������������� �� ��������������������� ���������������������������������:����� �� ���������������������������� �������� ������������������������ :������������������������� ���1������ ��� ���������������(����� ����������������:�������� � ���������� ���� ������������������� ������� ���(���� ��������������������������(� ������������ �� ��� ����(� ������������ �� ��)��� ��� �������� �� ��������������� :�������������� ���� ����� ���� ����������� ������������ ����� �� ��������� �������� ���� �����������(� ��)�� ����� ����������������(����������1��������������������������� �)�������� ��������� ����:���� ���� ������ ������������)� ��������� �����������:���������� �� �������(�������� �������� ��������)������������������������ ������ ��������� ���������� ������� �������������� �����:
UNDERSTANDING RASTER DATA 83
��� ��������C����� �� ��������������)� �������� �� ��� ������������� �������� ����������� ���� ����������� �� ������� � ����� ������ ���������:� � ���� ��������� �� ������������������������ ���������� ������� ���� ���� �����������������:�����#�����)� ��������� �� �������������������� ��������������� ���������� ������ ���� �������������� ����������� ������ �����:�-������ ��������������� ���������� ������ � �������������� �� �������� ���)������� ��������(� ������������������������� :��������������� ��)�(�� ����� ��������)����)�(���)��(� ��)�������� � ��������������� �� �������������������� ������� :�J ������� ����������������������������������������� ���)�� �� ������� ��������� ��F���������� ������������ ������� ���������� ������� ������ �F���� ����������������������:
5������������ ����������������������� ����)� ����������������� ����������� �������������� �:� ��� ������������� ������������� ���������������� ����)�(� �� ����# ����������������
������ ������������� �������� ����:�-� ��� �����������(������� (���� ����# �����:������ �� ������� ����� �� ��������� ����� �������������� ����)����������� �)�����������(� �����)������������������4� ���������������� �������������� ��������������:
������ ����������� ����(��������� ����������� ���� �����C C������ ������ ������� ������������������� ���� ���<�����������:�0��� ���(������� ����� ������ ���� ��������)� �������C������ ����������������� �� � ������� �������������������:
� �������� �� � ������� ���� ��� ������� ����������������)(�� ����� ������ �������������� �)�(������4�������������������� �������� ����������:������#�� ��� ��������������������� ������������������ �����������:������;��������������� ����� ���� ������������� ��(������ ��������������������������� � :� ����������������������� ���������������� ���������������4� ������������� �������������� �����������:���������� ��������������������������� ������� ��� ����� ��������� �:
84 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������1��������������� ������������ ������������������� ���� ������� �����;�������� ����� ��� ��������������:������������ ���������������� ���� ���� �����;�������� ���)��� �������������� �� ����� ���� �������������������������������������� ��:���������������������������������� ���������������������� �������������������)� ���������� ����������1��������(� �� ���� ������������:
@�������������� ����������1�)� �����(������ ��������������������%
� ��������� ���� ������� ��� �
� ������1��� �������� �� ��� �������������4������� �
� �������������������� ���
� ����������� ���������������� �� ���� �����������
��������1������� ���� ������� ������ ���(����� ����������������� ���� �� ���� ������� ��� �:�� ������������������� ��� �� � ������� �� ���� ����� ��� ���������� ����������������� ���� ������ ��� �:
��� ���� ����� ����(������� ����� ��� ��������� ������ ��� ����� �������������1��� �� ������� ���������� �����:��������� ���� ����� ��������� ������������ �)� ����������������������������������������������� ������������� ��� )��� ��� ��������� ��������������� ������ ������� ����� �����:�.�� ���� ��� �� �� �� ��������� � ����������� ����������� ����� ������ ������ ���� ���� � ���������� ����� ������� ����������� �� �(������������ ���(� �� ������ ��:� ���� ����� ��� �������� ������� � �<��(� ������������������������� ����� ������������������� ��� ��������� ����� ��� ��������� ���� ����� ���� ����������������������:
������3���������� �������� ��C������������� � ���������� ���� ������������� ��� �� ��������������� ��� �������� �� �#������ ��C��������������:�.���� ���������������� �����1�� �����������������H��(����)��� ������������������������ ����
���4���������������������������:����������������)��������������� ����� ��������� ���1����;�������������������� ����� ��� ����������)������������� ��� ������� ������ ���� ���� �����;��������:������ ������)� �����������������C������������������ ����������� ����� ������������� ��:
D����������������������������� ��������� �������)�(������� ����������� ���������� �1������������������������������������)� �������������������� ������� ��:������ ������������1� ���� ���� ����������� ���� ��������������� ���� �� ���:������������ ��������)� ������� ��� �������� ���������������H��� �����)��� ������� ����)����������������������������������������� ��:
The resolution of a raster dataset
Input vegetation Coarse resolution
Polygons Raster from polygons
UNDERSTANDING RASTER DATA 85
Raster encoding
���������������� ��������� ����� ��� ������4����������������� �� ��������;��������������� ���� ��������:� ����������������� ������������������� � ����� ���� �� ����� � ������ ���� �������:������������������������������������������� �� ����������� ���� ���� �� ���:�0�������������������������������������(���� �����������:
"����������������� ��������������� ���� ���(���:� ������������������1����������H� ��������������� ��������� �:����������������� ������ �� � �����1������������� ���� �����������:����#�����)����(����� �����������������C4���� ����������1�(����� ����������������������� � :
�� ������� ��� ������������)� ���������������� �������� ������ ����� ��� ���� ������������������������������� ��������� ����� ���� �� �������� ������ ������ ���� �������:�� ������������� ���� �� � ����� ���� �� � ����������������� ����������� �� ������ ���� �������:������ �������� ��=����A������ ������� �������� �<������������ �������� ��?� ������� ��������� �� �� �� �����������:�2(����)��������� ���� �)�� ������������ �� � ���� �������������������� ����� �����# �� �� �������:�������������������� �� � ����������� ������� ��������� � ����� ����� �������)��� � �����1��� ���������������������������������:
�� ������� ��� ������������ �)� ��������������# �� � �� ���������������� �(������������ ���������� ���� ���� ��� ����� ��� �� �� ��������������� ��:�@������� ��)������ ��������������������������� ���� ����� �� ������ ������������ � ��� �� ���������:�5� ����������������� � ��� �������������������1� ���� ������������� �:��� (���������� �����(� ���� ����# �� ��������)���� ���� ����� �������������� ����� ������ ��(���������������������� � �������:�����)�� ����������� �������(���������(� ��������� ���� ������������ ������������ ��:�E����������4�������������1�������������� ��� ����������� ������� ���� ���� �������������������:
����� ������������� ����� ������ ����� ��� ������������ ����� ������� ��� ����:������������� �� ��������(� ���� ���# �� ��������)� ��������(������������ ���������� ���� ���� ����� �������� �����������:������ ���������������� ������������������)���� ���� ����� �(����������������� ����� �������� ��������� � �� ��������� ����� ���� �� ���� ����� ��� :� �(� ����� ��� �)���������� �����(����������(������� �����1��� ������:�����#�����)��� ������������ ����� �� ���������������� ���������� �����)������� �����1��� ��������������4���� ��)� ������(���������4���� ���(������ ���� �� ���� ����� ��� :J�������)����������� ���4���� ���(���)� ������������������ ���������1�� �� ������������ �� � ������������ ���� �� ��������������� ���:��� ����������1��������� ��)� ���� �������(�������������� ���(���:
������� ���������� ������������� �������� ����������� ����� ������������ ��������� ��� ���� ����)������ � �����# ��� ��)�A.������� ������ ������������� ����� ��� <:
86 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Linear data
D�������� ���������� ������ ����� �� )�� ������ ��������� ��)�����������������������)��������������)���� ����)������(������:� �������������� �������� ����������:������� ���� ����� )������������������������� ������������������������� ��������: ��(� ������� )� ������������� ����������� � ���(����������������� � ���������� ����� ������ �������� ���� ������ ���� ��� :
Polygon data
7����������������� �������� ��������� �������������������� ��������� �� ���� ��� ������ �������:�7��������� ���������������������)�����)�����)���� �)��(����)����������:
������� ��������� � ����� ���������������������(� ������������;��������������������� ������������)� ����� ��������(��������������� ���3������)������� � �� ����������� ����� ���:���������� ���� ����� �������������������������� ���� ��� ��(� ����������������)� ���3������������������������ :
Representing features in a raster dataset
5��������� ������� �)���������)������������ ������ ��)�������������(������(� ������ ����� ��� �(������������ � ���� ����:
Point data
���� ��� ������������3�� �� �������������� ��� �� ����������� ��������������(� �� �����:� � �������(���)��� ����������)��� ������ ���������������������� ����������� ����� �� ���������������������� ��� ���������� ���)�� � �������� ���� ����������� ����������:�����#�����)��� ��������������(������������������ (�4���� ���������(�������������� ��������������� )��� � ���������������(�����������������'���� ���������(��������������� ��������������:
7�� ��� ����������������� ������ ���������� ���� ������� ��)������:�� �������� �� � ���������� �� ��������������������������� �:������������ ����������1�)� ����������� ������������ ���� �������� ����������� � ���� ������ ��� ���:�7�� ��(� ����������������������������������������� ����������1�:��������� ��� ����C �� ���� ���������(����(�4����(� ��������C��������� ��:2������������ �� ����F��� �)���������)�����������F��� ���������� ���������������� ����� ������ ���������������� ���������������������������� �� � ������������ ������������������:
Point features Raster point features
Polyline features Raster line features
UNDERSTANDING RASTER DATA 87
Polygon features Raster polygon features
��� ��� �)� ������������� ���������������� � �������������� �� ���������� ����� ������ �����1��� �������:���������� ������������ ������� ������� ��� ����������������� �� ��������� �����������)� ������������� �� ����������� � ��:
88 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Assigning attributes to a raster dataset
���������������� ���(� ������������������� ����� �� �������� (����������)�����)��� ����)���������� ��������������:���������������������)��� ��������� ��������� ������� :�������� ����(� �� �������������������� � ��������1��:������� ��������1������ ������ ��������� ��:�5��������� �����������������)�� ���� ���������������������������#���� ���� ��:�����#�����)����������;�� �� �������C������������ ��������������������������� ����� ��� :� ����� ���(� � ��������� ��������������� ���� ��)��������� �������������������������)����������������������� �� �)������������:����������� ������ ���� ��������� ��������������� ��������������������������� ������� �����:
���������������������C C��������� ��������� (���� �������������)�������)����� ����������������� �� �������������� �����:���� ���)� ��������� �����//�������(� �� ����������F������C������������� ���F����$�/������������� ���(� ���F���������1����F�� �������������� ����� ��� :������������� �������� ����)������������� ������������ ����� ����F(�����(����������������� � ���� ����� �����;��F�� � ���� ���� ���� ��������������� �������:��������������� ���������������������� ���:
������������������� �������������������(������� � ����������� �� ���������������� ����� ��� :�������������������� ������ ��� � �� ��� ������������� ��������(���������������������� (�)�������������� ����� ���� �:���������
�������� �������(������������ ���4�;��� ���)���������M5������������ ���������� ����������� �� �������������������������LN2(����)�������� �����=3��?� ���(����� ���� �� � ������ ���� ��� ��������� �������������C C������� ������:���� ���)� ����(��������������������(����������������� ���������� :���������(���)�������� ������4�;��� ���)���������M5������������������������ ��(�LN�E�������������� �� ���������� ���� � ������� ����� �������������������������(������������������� ���:�5����� ���������������������(������������(������ �������������(� �������� ��������� ����:���� ��������)������������ �����������C��������� �������;����� ���(��������� ���:
+�������(� ���� �������� �)��������������������;������������(������������ ���� �� ����)��� �����(���������� ���� ��� ���� �:���� ��������)� �������C C���������(����� ��������������:
5�������� ��������� ����� ��� )� ��������������������������������������� � ������������ ��������� ��:�5�� ��������������������� ������� ������F/� �$/)�$$� �'/)�'$� �&/)�&$� �/)������/S������� F������������ ������������ ���������� (������� ��� ������F/� �'������� )�&� ��������� )������� �F���������� ����� ��� ����������4�(��������������� ������������:�5���������� )� ����� ��� ����������4�(��������������:������ ������������������� ��(����� ����������������� �������� �����(����� ��������� ������� ������:
UNDERSTANDING RASTER DATA 89
Using feature data directly in Spatial Analyst
��������� ������ ���� ����� ��������#������(���� ��� ������� )��������)����������� ��������� ����� � ������ ��:���������� (�(���� �� ��� ����������������������� ���� ����� :� ��� ������������� ����� ������ ������� ��)���� ������ ��� � ����� ������� �������������� :
��� ������� ������;����� �� ����������� ������� ������ ������ �)�������� ���� ����� ���������� ����� ������� ����� �:������� ����)� �������������� �����5���� ������� ��6���������� �������� ������ ���������������� ����� ��� �������� ��� ����������������������������� �:������������ ����������������� ������ ��� ������ ������� ��:
J ������� �������(���� ��� ����� ������ ������������� ������� ����������� �� �� ��� ������ �� ������ ���������������� ���������� ���:� ���#����������������� ������ ��1����� ��� ���� ���1����� � �� ������� ��:�0 �� �� � ����������� ������ ��������� ����� ��� :���� ������ ���� ������� ���1���� ��� �(���� �4�� ����������1������������� ����������1�� ���� ��J� �����������#�(����� ��������� ��� ������ ��:������ �� ����� ���������������������������1���� �����#���������������������1��� ��� �������� ���� ����� ��� ���� � ����� ��:���������� ������ � � ��������� ����� ���� ����� ��� �� � ������ ��:�������� ���������� ���������������� ��� ����� ������ ������ �)������������� �A.������� ������ ������������ ����� ��� <������������ �������� ��:
E��(����4�(��� ������� ���������� �������� ����������� ���� ��� ���������(����������� �����(���� ��� ��� ������� ) �����(����(��������M.�� ����� ��� �������� �����������N���� ����(�� �������� �����)������ ���� ����������� ����� ��(������������������� �����(���:
��������� �����������(���������� )� ���� �����(����(�������M.�� ����� ��� �N���� �����(�� �������� �����)������������ ���� ��� ��(����������������:
������(�����(�������(� ������� ��� ���� ����������� ���� �:�@�������� ������������ �)������� ������ ������ ���� ����� ������ �� ���� ����� ��� ������������������������:
90 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Deriving raster datasets from existing maps
5�������� ������� ����� ��� ������#�� ��������F�� ���� ��F��������� ������ �������������� ����(�������� ���1� ��� ������� ��� �:
Selecting maps
5��������� ����������� ������� ���� ����� �����)������� ����(����%
� �������������� ��� ������
� ������� ����������������
� ��������� ��������� ���
� �������� ����� ��� �������(� �� �������� �����
�������������� ��(������ �������(�� ���� ���������������� �������� ������������ ��������� ��:���� ����� )� ��������������� �������� �������:�������� ����������������)����� ��)������� ������� �������������� ������ �� ������������ �����)��� �� ����� ������ �� � ����� ���� ��)����������������������)�������1��� ����� ���������� ������� ���:�������� ��������� �������� ����:�������� �����)��������� ����� ��������� �� ������ ���������� �����)����������� ��������� ��� ��:� ���������������������������� ������� ������������������� ����� �����������:
Potential errors
"����(� �������� ������ �� ����������� �)�� � ������������� ��)(� �� ��������������� ���� ���)��������� ����)������������ �������:������ ����� �������������������%
� ��� ���������
� ������ ���� ����������3�� ��������� ���� � ������������ �
� ������ ��� ����������3�� ��������� ���� � ������������ �
� 7������������������� ����� �������������� �������F�����4�������(������
��� �����������������������1������ �4���������������(���)��� ����������� � ���������(���������� ��)�� � ����� ���;��� ������ ����������� ��4�)������������������������������������� � ��� ��4�:�-������������� ���3�� ������ ��������������� �������� ������� ��)��� ������� ���������� ������� ������������ � �������������3�� ���� ���� ���� ���:� ���������� � ���� �� ����� ����������3�� ���)��� �� ���������;��� ������ ������������ �� � ���������������� ���������3�� ������������ ������ �� � ����� ����� ������������ ������ ��������������:�+�����-����������� ������ ���C�� �������������� �(����������� �������4���������(��������������:
IN THIS CHAPTER
91
Understanding cell-based modeling 5• Understanding analysis in Spatial
Analyst
• The operators and functions ofSpatial Analyst
• NoData and how it affects analysis
• Values and what they represent
• The analysis environment
• The cell size and analysis
• Handling projections duringanalysis
One of the strongest aspects of Spatial Analyst is its analytical capabilities.Spatial Analyst takes a locational perspective, where each cell represents alocation and the value associated with each cell identifies the type ofphenomenon that is at each location (see Chapter 4, ‘Understanding rasterdata’). Each operator and function in Spatial Analyst manipulates the valuefor each cell in different ways, depending on the type of function.
In this chapter you will learn the general principles of cell-based modeling.By combining these principles you will be able to solve almost any of yourspecific problems. Not only will you learn about the general principles ofcell-based modeling, but you will also learn what considerations you must beaware of when performing analysis. You will understand the effects that thevalues in the raster dataset, cell size, NoData, projections, and analysisextent will have on your analysis. It is from this understanding that you willmake better decisions when performing cell-based analysis.
Ch05.pmd 2003.11.17, 11:1591
92 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Understanding analysis in Spatial Analyst
���������� �(��� ������� ��������C�������������������� ��������� �����������������������F ���(��<�C�����������F�������� � ����� ������� ��F �������<�C�����������:������) ���4��������������������������� ����� ��� :�E���������� ����� ����������������������:� ������ ���� ����� ����� ��������� ����(������4���� ��������� �����������F��������� ������F������������ ��������������:
������ �������� ������ �� ���������������� ��������������� ���� ����� ����� �������� ��)� ��������� ����� ������������� �4�(:
K E������� �4�(����������:
K E������� �4�(� ����������� ���� ������� ������ ��:
K E������� �4�(�(����� ������������ �������� ���������������� ��������������������������� ���:
2(�������� ������� ����� ����� �����L
E���� �� �������4�(�(�� ����������������������� ��:
"�������� ��������� ��������� ���� ����� ��������� ��� ��������� �������� ������������ �(���:�E��(����4�(��(� �������� �������������������� ������� ������� �������������������4�(���������� ��� ���� ���� ����� :
5� ��������� ���� ����� ����� ����������� ����������������� ������ �� �������3�� ����4�(���� ���������������� ��)������������������������������������������(���T��������� ��U:�������� �� �������� ����������� ���)�������� �4�(� ����������� ������� ����(� ���� ������ ����� ��� ��������� )����������4����������������������������T�������� ��U)������(�������������������� �������� �������������������� � ������� ����� ��� �)���������1������� ���:
D� <��(��4� ������ ��� ����C� ����������������������� ���:�� ��������� �������������������� �������� ����� ��� )����� ��� �������� �� ���������������� ��)����(��������� �4�(
���������������(� � �4�� �������������������:����������� �������������)��4������ �����#�����������(� ������&C��C&����������=���(����������������� �������� ������ ����� �������� ��?)������� �4�(��������������� ����������� ������ �������� �������������������:�E��(����������� �������� �� ��������������� �������� ����� ���� �� ���� ���� ��� :�����1������� ��������������(� �� ��������� ���=��(����������������� � ���1������� ������ ������ �������� ��?)�������� �4�(������������������ � �4�� ������������� ���������� ����������� ���� �� ������� � ��������1��������)������������1������ ����� ��� :��� ������� ������� ������������ �������� ����� ��� ����� � (� ������� ����� ��� �)�������� ��������������� � ����������� ����������� ������������� ���� ��� (� ������� ����� ��� ���������� ��� ������� �� ���������������� ��:��� ���� ����� �D���F"��������F��� �������� �������������)����(��������� �� ��������(�������������� �������� ������F(��������������������������� ��� F�������� ��� �������� �� ��������������� ��:
���� ����C� �������������������������� ������ ������ ���� ��� :� ������� ���������� ����(�4���������C��C����������)���������������� ��������������������� �4�(� ���������� ������)� ����������� ��� �� �����������������)�����(����� ����������� ���� ������������ ���������� ���:�������� ���� ����� ���� ���������� ����������������� ��� ���������������(� ������������ ��������:���� ����� ������ ������1���������� ��������� ��)������������� ������� �����(� �������������������������� ������ ��������� ��� ������:
����������� ������������������(� ����������� ��F ��������� ���F(��������������� ������������ ���:�����#�����)����������� ��)� ��������� �������������������������� ������������ �� <����������:
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 93
The operators and functions of Spatial Analyst
������� ���������� ���(� ����� ��C�������� �������������������������������� ����� ����%
K ����� �� �(�4����������������=��������������?
K ����� �� �(�4���������(� ����������������=�������������?
K ����� �� �(�4���������(� ����1����=!�������������?
K ����� �� �(�4�������������(� ���� ������ ���=���"����������?
K ����� �� )�(�����������������������)����������������������� ���=�������������������?
"����� ������� ����������������������)�������������)� ����� ���������� ������������ � ���� ����� �)�� ��������� ��� ���� ��� �� � ������ ���:���� ���)������ ��� �� ���� ����� (������� �� ���F(�4���������������F����������� ��� ����� ������� ����������� ����� ����� ����� ���������:���� ������������ �������(� �����������������1���������� ������ ����������� ���� ���������������1������(������ ����������������������� ���������� ��:
Local functions
D���)������C����)���� �������� ������ �� ���� ����� ��� (����� ���� �� �������� ��������� ����������� ���� �������������� ���(� �� �� ���� ����������������� ����� ��� �:���� ��)� ���������� ��������������)������������� ��������������������������)������������ ������������ ���������� ��� �� :� ����C����F����F��� ������������������ ������������ ����� ��� ��� ���� �������� ����� ��� �:��������������� ��� )�#�����������C�������� �������� ��� ������ ������� ���F���#�����)����F�� ����#���� ������������� �������� ���F���#�����)��#���� ��������:
"#���������������� ���� �� �(�4������ �������� ����� ��� �������� ���� �� ��� ���� ����������)���#����)���3�� �)������� �������������� ����������� ������� ���� ����� ��� ��� ������������� ��:
Focal functions
����)������������)���� ��������������� �� ���� ���� ��� ����(����� ���� �� �������� ��������� ����������� ��� ������� �������� ������ ������� ����������� �������������������������������������� �� ���� ��:� ����������������� ����� ��������(���������������������� ���������������������������������� ���������� ���������� �� ������:
94 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
0������������ ���������� ���� �������)�� ������������ ��)���)�����������������(� ���� ���������� �����# ��������������:
Zonal functions
9������� �������� ������ �� ���� ����� ��� �(����� ��� �� ����������������� ������������� ���������� ��������� ������ ������� ��������� ��� �� ���� �������(� �������� ��������1��:�9������� ���������������� �������� ����#��� � �� � �������� ����(����������� ������������ �����������F ������������F�����1������� ��������������� ���������� ���� ���1�������� �������� ������� �1���� ��� )�� ������������������������������:�"����1������������;��:�J���� ���� �� ������������� ����� ������������� ��� �������)����)��������)���#����)�������������������� ����� ��� ��� � �� �����(� ���������������1���� ��������:
Global functions
>����)������C��� ��)���� �������� ������ �� ���� ����� ��� ���(����� ���� �� �������� �������������� ������� �� ���������� �������� ������������ ������� ���� ����� ��� �:����������� (���������������� ���%�"������������ ���������(���� ����� ����:
"������������ �������������� ����������� �������������� ��� �� ���� ����� ��� �� ����� �������� �������� �����������F�������������� ������ ������(����� �� �� �����(����:��������� ���� �������� ����������������������������������� ���������������������� ������������� ������ �� ���� ����� ��� :
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 95
@���������������������� ��� ���(���� ��F�� F������)��������� ������� ����� ���������������� ��� �������F ����� ���(��������(���� ����� ������F � ��������� ����������:��� �4�� �������� ����� ���)� ������ �� ��� ���������� ��������������������� ������������� (�4������������������������� ������ ��� �������:�������� ���������������� ���)4�(������� ����� ������������������������ ��� ���� ����� ��:
Application functions
�����������(����������������C����������������� ���� �� ������������� ��������������������� ���:���������)����)�1���)������������� ��������� ��������� ������������ ��:����������������������� ����� ����1� �������������� ������ ������ �������)����)�1���)�������������� ���F�������� ����� � �� ����� ����������������������������� ���������� ���������1����������)�� ����������������� ��:������ ���������� ����� ���������������������������)������������������������)(����� ����������� ������ ����������������(���������)�������� ������������������������ ���:������� ����1� ���� ��������� ������ �������������� ���������������� ���� ���(�������� ������ ���� ����� ����� ���������� ���:�E���������
�� ������������������ ������ ��������������� ������C�������� �������� ������������ �������� ��� ����� ���� ����:
����� ������������ ������ ��������������������� ������ ��� ����� �������� �����:�J ���������������������� �����������#���������� ���>������������ ����:������������������� ������������������� �������� ����"�.������ ���������)�(����� ���������������������� ������ ���.�� ���������� ������-��� ������=���� ������#� ?��� ������ ������ ���� ����� ��3�� �����:
������(������� ��������������������(�� ���������� ����� ���:�������� ���������� ����� ���������� ������ ��� �� ��������������� ������ ������ ���� ����� �������� �����)�������� ����)�A7����������� ������������<)���������� � �������������������������������� ����� ����������� ����� ������������������ ������-��� ����������� ����3�� ����:
Density
��������� ����� ������ ���� ��������������;��� � ���������� ��� ������� ������ ������������� ������������ �����������:�����#�����)����� ����� ���������������� ������ ����������� ���������� ��� :���������� ��)���������� �������������������� ����� ����:�-�������� ��������� �� ���� ������� ���1����� ��������� �������������(���� ��������� � �����:��� �����#�����)�� ������������ �� � ������ ����(������(�������� �������� �� ��:������� �����(������ �������� �� ��)� ���� ���� ������ ����(��������� � ������ � �� �� ��:�@� ���������� �����(���(������������� � ����� ���:�-�������� �(����� �� ���� ������ ���� ����(����� ������ ���������:����� ������������������� ������ ������� ���� ���� ���� ���)��������� �(������ ����� ������������ �������� ��������� ������� ������������� ����� ������� ������������:������������ ���� ��4)���� ���� ����� ����������(����������� ������������ ��� � ����� ���)� ���;��� � ������ ������������� ������� ��)������(����������������� ����������� ���� ��
Source
Cost RasterDataset
Destination
Cost WeightedDistance RasterDataset
Shortest Path
96 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
���������;��� � �)� ����������:������������������ � �������������� �)� ���� ���)�������������������� ����� �����������;��� � �� ���� ������ �����(��:
Surface generation
�������������� �������� ������������������ � ��������� ���� ��� � ��������� ������ )������ �� ��)�������� ���F��#�����)������ ��)����� ��)�������:
������������� ������ ���)����������������� ����� ��)����� ����� ��������������������������� �������:������������� ������ ������4�������� ������������� ������������ ���� ��� �(�� ���������������� ���������� �4���� � ������ ����� :������������������ ���(���� ���������������� ������������ ��H�������� �������������� ����������:�5� �����������) ��������������� ������� ���������� ����� �F���#�����) ����� �������� ��������������� ���� ��?F���� ��������������������� ���������������� �������� ���:�@��(����������������� �������������� �� �������������������� ���� ����� :
������������ ������������� ���!��������������������������������������)� �� � ����������� ������ ���������������4�:�����)���������� ������ ���(� ������������������)������5)����(����4�(� ������������������������F����� ����F���������������� ��� ������������������:�E��4�(� �� � ����������� ���������������������4��������4�(�������)� ���� ����(���������������������� ������� ���� ���������������� ����� �����(��H����(����(���� � ��������������������� ����� ���� ������ �����(��:�2����)� ����������5F��� ������ �������������)����(��������������(���� � ���������:�������������� ���������������� ������ ���� ������ �:
"������� ������������ ����������� �������������� � �4���������������������� ������ ������� � ������������������ �� �� ����������� � �������� �� �����������:���� ����������� ����� �� �������� �� ����� � ����� ������ �:
��������������� ��������4�� �4�������������������������)���� ��������������� ������������� � �������� �� �����������)� ����� �� �� � ������ ������ �� ������ �������:�������� �������������� ���� ���������������� �� �� ���� ������ ������ �������������� �:
#������������� � �� ������� ��� �� �;��� ����� ��������� ��� ��������������� �� ����������������:�5������4����������� ����������4�(����� ��)�4�������(���� �� ��������������������� ����� ������������ ��������� ��������� ����� ������������ ���� ���������������������� ��� �������������:�������� ���������� �����4������)��������� ����)A7����������� ������������<:
��>���>�� � �� ����� ����� ������������� ����� ������������������������������ ��:
Surface analysis
������������������� ���������������������� ������� �� ���� ���������� ��������������������������������(��� ��������� �������� ���������#�� �����������:
���������� ����� �������)�����#������� ���������)������������� �� ����������:� ��� �� ��������� ����� ��� �������������� �������� ������������ ���������F���#�����)�$/������ �����F����������������F���#�����)���C����������:
$���������� ����� ���� ����� ��(����������� ��������������� �� ����������:������������ ���� �� ���� ����� ��� ��������� � ��������������� ���� �������� %�/���� ������ �)���,/C����������� ���� � ������ )�������� �:
������ ����������� ��� ������� ������ �� ������������� ���������������� ��������������������������������:������������)���������������������� ��� ������� ������� ��� ��������� ���� ��� ��������������������� ��:���������������������)������������������ ����������� ������������������:
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 97
%��&��������� ������� �����(������� ��������� ������ ������������ ������� ������� ������ ����� ��� ���������������������������(������������� ����������������������������� ������ :
'��� �������������� ��������� ����������� ����������:�� ������� ��� ��������������� ����� ������� C���������� ���� ��� F ��������� �������:���������� �� �������� ������ ��������������� ���������� ������������������ ���� ������������)��������� ��������������������������(� ��������������:�������������� ����� ������������ ����(�(��������� )���������� �������� �������� �����(:��������������� ������� ���������� ������������� �������� ���� �������:���������������� ����������� ���������� ����������������������� � �������� ���� �������:
'������������������� �� ����������� ��� :����������������������������� �������� ��������� ����(� �� ������������� )����� ���)�������� �� ����(�� ����� ������������ ������� �� ��� ��������� :�������� �������� ������ ��������� ���H�� �� ����� ���������� �� ��������� ����� ����(� �� ������������ ���:
Hydrologic analysis
���������������������� ���������(�(� ���(�����(�������� :������������������������ ������������� ���������������� ������������������ ���� �������������:�+������������ ������ ����� ��� �������� )�� ������������ ������(����(� ���(�����()����� ��(� ������������� ������� (�4�)����������� ������������������� ���� ���:
������������������������ ������������������ ������ ��.�� ��2������J���� ������-��� ����������� ���.�� ��������� �:
Watersheds for each section of a stream network
98 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Geometric transformation
�������� ���� ������� ������ ������ ����������� ����� ����������������� ������ ����� ��� ����� ��� ������� ������ ���� ���� ���������(� �������� ��� � ������ ������ � ��:���������4������� ���F�� �������� ���� ������� ��F���������� �������� ����� ��� ���������� ������3���� ��������� ������������ ����� ��� :
���������� (������������ ���� ������� ������ ���) ������ �������� � ��)�(������������ ������ ����������� ����� ��������:�������� ������ �� ��������� ���� ������ ���� ��� ���������������#)���� )������ � ���� � �������� ���� ��� ������������������� :
����������������������������������� � ������ ���:�+��������)����� ����� ��� ������������������������������������ ��:�5� ������)������ ����� ��� ������������������� ���#������ ��:
�������� ���� ������� ������ ���� �� ��� ��� ������� ������ ���� ���(� ��������� ����� ��� �������� ������ �������������������� ������ ����� ������� � ��:�>��� ������� � ��������(������ ������������� ����� ��� ������ ���� ���(���� ���������������� ��������(���:�������4�(���� ������C(��������� ��� �� ��� ���4�(����� ������������ ����� ��� )� ����� ����������� �������������3�� ��� �������������������� ����� �:�5�������������������� ������� ��� ������ ����� � ������ ����� ������� ����� ��� :
-��������������������������������� ��������3���� ���� ���� ��� ���� ���������)���������� ��� :���������������� (���� �� (��������(� ����������� ���������������������� (���� ����� ����� ��� �:���������)� �������������������� � ������ ����� ��������� ��������������� ���� ����� ��� �:�-������� ��� ��� ����� ����� (���� �����3���� ���� ����� ��� ����� ������������������:���������� �������������(��������������� ���� ��� ����������� ����)��� �������� �������)��������
��3���� ��� ���� ��������)������������ (��)���� � ��� �� ���������� �����������:
����� ������� ���� ������� ������ ������������������� ���>������������ �������� ��-��)���������������������� ������-��� ������)�(����������������� ������ ���.�� ��������� �:
Generalization
��� ���������� ����� ��� ��� ������� �� �� ���������������������� � � ������������� ����������������� ������ ����������:������� ����)�������� ����� ��� �(�������������� ����������� �������� ���� �������)�� ������� ���������������������� ��������� �� �����������������:�������������1� ������ �������� �(� ������ ����������������������� �� ���� ������������ ��������������������� � ��������� �� ���4����� ��������:
������������1� ������ ������������������ �����.�� ��>�������1�J���� ������-��� ����������� ���.�� ��������� �:
������ ������������������ ������������� ��)�������� ����)�� ������� ������������)��������:
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 99
+���0������ ������� ���������)����������������������� �����������������:��������� ���(���������������������������������������������������� ���� ����� �������������� ������������ �����������:�����#�����)��������(�� � ��� ���������������������� �� ���������� �����)'//��;������� ���:��������������������� ������������������� ������������������������:
J ������������1� ������ ������������@���������������-�3�� ���� ��)�(������� �� ��������������� (���������� 1���H�"#����)�(������#���������������1���H������4)�(���������4�����������1���H���������)�(����� �������������� ������������ ����� ��� ����������� ����������������������������������������������:
The base classification from a satellite image
Effect of Nibble applied to the base classification
Effect of MajorityFilter applied to the output from Nibble
100 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Resolution altering
��������� ����� ��������� ����������� �������� �������#�� ������� ����� ��� :����������������� ����� ��� �� ������������ ��� ���� ������ �� ������ ����� ��� �)��������(���� ��������� ������������� ����� ��� � � ������������� ���� ������������� ���4������ ������ ����� ��� �� ������������� ��:������������������������������������� ����� ����1�:
���� (�����������(���� ��� ��������������(������������� ������� ��������� ����� ��� ������� ����� �������������� ��:J���������������������� ����� ������ ����������� ���� �������� C�������)���������)����������� ������ ����������� ������ ���� ����� ��� :� �������������������������� ����� ����� ��������������������� � �� ������������ ����� ���(� ��������������� ��������������:�+���4�� �������C��1���� ������� �������������������� )� �������� ��C�� ��������� ������������������� � �������� �� ��� ��� :
����������� ������ ������������������������� � ������������:������������������� ��)� ������4���� ��������������� ��:�5� �������4���� ��)���� ���� ����� �������� �������������� � �� ���(� ���������������������������:
The effect on the raster of resampling to a coarser resolution
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 101
NoData and how it affects analysis
"������������� ����������� ������������������������ �� :�5��������;�� ������� ���������������������������� ��)� ������ ������������������0�� �:�0�� ������/������ � �������H�/����������������:
������ � �� ������ ������������0�� ����� ����������������������������� ����������� ���������� ���:�0�� �������� �� � ������������ ������4�(����� ����������� ��� ��������� �������:����������� (�(���� �� ������ ���(� ��0�� �������� ��� ������ ������� � ��������#�������%
� .� ����0�� ���� ������ ������� ���(�� :
� ������ ���0�� ���������� ��(� �� �������������������:
������������ ������� ������� ��)����� �����������������(������4������ ��������� ���� ��� ���:������� ����)(����������� (���� ����� ��� �� �� ���)������������� ��������� ����� ��� ���� �����0�� �)� ����������������������������������� � ������������������ ����� ���� �� ���� ����� ��� :����� ��� )�(�����4������ ������������������������������� �� ��� �������0�� �������)���������� �������������)��������4� �4��)� �� � ����������� ���(� �� ���0�� �������(����� ���� ����������������:������������ ������� ����������� ��� ���� ������������������ ���������������������������� ������������:
��� ���� ����� ����������� �� ���0�� ������� :���0�� ��#�� ���������� ������� ���� ����� ��� ����� ������ ���� ����� �#�������)� ���� �� ��������(���������� ��:�������������0�� �������������������������� ��������� ������ ������������������������:
� �������� �� � ������� �����(�0�� �������������������� ���������� ����������4�������������:�E����������� 4�(�������� ���(� ��0�� ���� ���� �� �����������������)����� ����������0�� ����� ������� ������� ��:���� ����)(������� ������������������)�� ������������ �� � �4�(��� ��� �� ����������������� ����� ����������������#����������)����� ���� ���������������#������������ ����#�� ����4�(��������:
102 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Values and what they represent
���� ��������������� ���� ������������������������ ������ �� ����� ����� � ���� �������� ����������:� ���� �����'/�4���� ������� (�������������$/�4���� ���)�������� ����� �� (������$//������������ ������������������� ����� �� �(�����&//������:�@� �������(������������� ������������ ��������� ����� ��������(���������������� ����������)���������(� ����2��&����� ����������������������(� �����2���:
�������� ����������� ���)������� �� �����/������������� (������������������ �� ����&/���������:�@� � ��������� ��� (����������������������� (������������� ��������������������3�� ������������� ���:� ��)��� �������� ���� ��������#������)������ �������������������(����������$,&/����� ����������(���������$,�/)� ���������$,&/����� � (���� ���������$,�/:
����������������� ��������������������������� �� ���������������� ���� ��� ��� �������:�� �������� �� ������ 4�(� ��� ��������������� ���� ����������������� ������ ���� ��� ��� �� � ����������� ������ ����������� ������������������ ������� �������� ��(������������� ����:�-��������� ����������������4����� ���� ����%��� �)��� �����)�������)����������:
Ratio
�������������� ����� ������������ ���� ������������������ ���� ����#���1������ �����������������:�-� ���� �������� ������������������ ������������(� �������� ����������������������� �:�"#���������� ������������ ���������)��� ����)�(���� )����������:
Interval
���������)�������������������)� ������������ � ������ ��������)������2����������������#���������� ���������������� �:����������������������������������� ��������)��� � ��������� ���� ���� ��� ����1������ ���� �����������:�@������� ��������� ����1������ )����� ���������������������������� (���� ������������ �)��� ��� ���������� ����� ������ ��������� ��������:
Ordinal
J���������������� ���������� ��:����������������� ����(�����)������������ )������)����� ����)��� � ������� ��� ����������� ���������� �������� ���:�2(�������� ��)�(���)��� ���)����� ����)���� ��������� ������������ �������� �� ��������������������:
��������
��� �� ���� ����
�������������
���������
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 103
Nominal
*������������ ���(� �� �������������� ��� ������������ ����� ��������� ��������� ���:���������������� ������� ������)������)�������)����� �����(� �(����� ����3�� ���������� ��:�����������������;���� ���)�� �;��� � ���)�(� ������� ��� ����#������ ����������������:������������������������)���� ����)������� ����� ���� ��;��������������������������� :�J ��������������������������������� ���������)�9�7����)����� ���������������:
��� ���� ����� ������ ���� ���������� (���� ������������ ���������������� ��(������4��� ������������������ �� ��������:�-� ��� ���� ��������� ����(�4�(�������� ��������)�� �(������ �����)�������)������������������������ ������)�������)��������� ����� ����;������ )� �������� ������ �������������������:�J�� ��� ��������)���� ��� ��)����� ��)����@������� ������ ��������������������������(������������ �����������������������:� ���� �����������(� ��������� (������� ����� ��� ������� ���� �������������� �(�������������������������� �:
Discrete versus continuous data
������������������� ������������������� �������������(�� ���� ������������������ ������� ������ �������� �:
Discrete data
������ ���� �)���� �������������� ���������� �)��� � ���������� ���3�� �:��������3�� ���������������� ��������F��#�����)����� ���F���� ����F���#�����)��������� ���F���
����F���#�����)���� �������� �:� ��� ���������3�� ����4�(������������������������:
���� ���������������������������� ���(� ���������������������� ����� ����� ��� :�-� ��� �������� ����� ��� ������������ ����� �� ������������� ������ ���� ������� ��:���� ���C��� ������������������� ��������� ������� ���� �:
������ ���� �������� ��������� �����������������������������:
Continuous data
��� ��������� ����� ��� )���������)���������������� ���������� ���(� ���� ���C��� �������F�������� �������� ���C��� ��� ����� ��� F���� �����������:�������������������������� ���� ��� ���������������#������ F�����������������F������������� ��)��� ������ �������������� ���������������������������������������� ���� ��F�������� ��������������������� ��������� ���������������� :�"#���������� ���������������������� ��)������ )�����)� �������� ��������������������������� )���� ������ ������ �� ����������� ����������� ������������:
��� ���C��� ���� ����� ��� ������������� �������� ���������� ���(� �� �������������� )���� ����)�������������������;��)����� ����� ������� �������� ���#������� ��������� ��� � ���� ��:
�� �������� �������� ��������� �������� �������� ������������:
-���� ����)������������������ ��(���������(������������������ �������� �������� �)������ ����)���������������F������ ���� �F ������ ��F�� �������� �:� ��������$/��� �������� ������� ����� ��� ���������������������������������������C��������������������� ���)�(� ������������)� �������� ����$//:
104 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
The analysis environment
��� ���� ����� ����(����� ��������������� ������������ ������� �������� ������(����� �������� ���:����������� ����������������� ������ ���� ����� ������������������� )�������� ����)�A�� ����������������������������� <:
The analysis extent
5���������������������)� ����������� ���� ������������ ��������������� ����� ��� :��� ����������� ���� �������� ��������������� ����� ��� )� �������������# �� ���������� � ������������� ����������������:� ��������;��� ������ ��������������(������ � �����# �� :���������������# �� ��������� ���������������������������� ������ ��������� ���� ���(���(�������������:
Performing analysis on a small section of the raster
The mask
�������4����� ����� ����������(� ���� �������������# �� � �� �(���� ��������������(�������������������� ���������� ��: ������� �����������(����������4���� �������������� � ���0�� ������������������;��� �� �� ���� ����� ��� �:
The cell size
����� �� ��������1�)�������� ��)����������� �������� ����������� � �������1���������:���������� �� �� ������ ������� ����������� ��������� �� ������� ���� ����� ��� �:
Raster dataset Analysis result using a mask
UNDERSTANDING CELL-BASED MODELING 105
The cell size and analysis
��������������� ���� ����� ��� ����� ������ ����� ������� ������������ ��:�@� �(���������������� (������� ������� ��� �) ������������� ��)������� ��������(� �� �������� �� ��)������� ��� �������:�5������� �������� ����� ��� ���������� ��� �������� ��� ����� ���� ������� ���������� �������������� )���������� ������� ��� ��� ��(��������� �� ����������������)������� �������� ������������������ �=������ ���������� ��)�������� ����)�A+����� ���������� ����� �<?� � ��������� ����� :
���������� ������������������ ������������ �����;����������������� ��������������� �� �������� �������� ������������ ����)(������������������������������������������� ��� �������� �:� ����������� �����;��������������������������������� ������ ���� ������� �������������(� �� ��� ����������������� ����� ��������������� ��:
��������� ������������ � ��������� ������ ���� ������� ��� ���������������������� ����������1�� ���� ���J� ����������#� ������������������1���� � ������������ ������� ���� ���� ��� �:���� ������ ���� �4���(����������������������������1� ���� ��������� ����� ��������� �������� ���� ���� �� ���� �������������� �� ���� ��������� �� ������� �:�������������������1����/��� ����(���� ������� ���� ����� ��� �����$//��� �������� ������� �� ���� ���(� �����������1���/��� ���)��� � ���������������� ����$//:
5���������������������)���4����������������4������������ �;��� ����� ����������1�:���� ���)����(����� �� �������������� �(���� ����������1���������4���� ���)��������(����� (�� � ��������C4���� ���������(����� ������� ������ ��������(����������� ������ �:
106 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Handling projections during analysis
.�� ����� ��� ����� ��������� �����(� ������� ������������� ������������������������������� (���� ���:�"������ ����� ������������ ������������ ������ ��������#)���������������� ��������� ����� ��� ��� �:������������ �� � ������� ��� ����� ��� ������� ������� �������������� ��������������� ����� ��F��� ����������3�� ��:����������� �������� ���� �� �(��������������� ��� ��������� ��������� ������ ��� ��� �:��� (����������� ���� ����� ��� ��������#������������� ���� �������������� �������)���� ���� ����� (������ �� ��������� � ������� �������������������� ����(���I�����:
(������ ������� �����
������������ ����� ��� �������� )� ���� �� �(���������� ������������� ����������� ������� F�������������� �� ��:
����� �������� ��������� ������ ��� ��������� �������������� ������)� ���� �� �(�������������� �� ������������ �������:
������ ���������� ����� ��� �������� )� ���� �� �(���������� ������������� ����������� ������ ����� :
���� ����������� ����� ��(� �������� ������� ���������������� � � ����������� ��)� ����� ������ ��� �(���������3�� ��� ��������� ��������� ������ ��H� ���� �� �(���������� �������� ��������� ������ ��:
���� ������ ��������� )� ���� �� �(���������� �������������� ���������� ������ ����� :
)����������������� ����
J�� ���>������� ���� ���J� �����������#)���������� � �������� �������������� �� ���� ����� ��� �� ���� ���������� �� ������������ ����� ������:
� �� ������� ��������������� ������� ������ ��� ��� � ������������� ����� ������ ������������� �������������������� ������3�� ������ �����:������� ���� ���������
�C ��C�����3�� ��)����(C�������������� ������� ������������� � ����� ��� :������C ��C�����3�� ��� ������� ���������������� �� �����������3�� � ����� ��� ������� ������� ��� ������� ��� ��� �� ������������������ ��-���������� ��� ����� )�(�������������������������� ����)�A+����� ��������� ��I�� �<:
Section 3
Performing analysis
section3.pmd 2003.11.17, 11:18107
IN THIS CHAPTER
109
Setting up your analysis environment 6• Creating temporary or permanent
results
• Specifying a location on disk forthe results
• Using an analysis mask
• Setting the coordinate system forresults
• Setting the extent for results
• Specifying the cell size for results
Specifying a certain extent, cell size, and working directory for your analysisresults is a prerequisite to performing analysis. For instance, you may onlybe interested in analyzing a small piece of a geographic area, or you maywant to write the results to a specific location.
Setting the options for your analysis results enables you to control the outputdirectory for your results, the analysis extent, and the cell size. It alsoenables you to specify an analysis mask and a snapping extent, ifappropriate. It is recommended that you set up your analysis options beforeyou perform analysis on your data, or you can accept the defaults. Bydefault, the directory for your analysis results is set to that of your system’stemporary directory, usually c:\temp, the cell size is set to that of the largestcell size of your inputs, and the extent is set to the intersection of your inputdata.
This chapter will explain the following:
• Understanding and creating temporary and permanent results
• How to specify a location on disk for your analysis results
• What an analysis mask is and how to apply one
• How to set the extent for your analysis results
• The importance of cell size and how to specify this for your analysisresults
Ch06.pmd 2003.11.17, 11:15109
110 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Creatingtemporary orpermanentresults����������� ���������� ���������������� ������������� ����������� ������ �������� ������������ ������� �� ����������������������������������������������������������
�������� ���� ��������� �����������������������������������
� ���������� ��������� ��������� ��� �� ����� ����� � �
� ��� ������ � �� ��� ����������������!�� ������ ����� ����� ��������
� ��� ����� � �������� ����������������!������� ����� ������ ����������� ��� ����������� �!�� ����� ���� ���� � ��� ����� ���� �����
Making your resultspermanent within afunction dialog box
1. When performing anyfunction, type the name forthe output and it will bepermanently saved to yourworking directory.
Alternatively, type a locationon disk and a name for theoutput or use the Browsebutton to navigate to a folderon disk.
Results will be permanent.
Making temporary resultspermanent
1. Right-click the temporaryresult in the table of contentsand click Make Permanent.
2. Navigate to the directory inwhich you wish to save theresult and specify a name.
3. Click Save.
Tip
Setting your workingdirectory�������������� ��������������������� ��������� ������������������������������������������������������������
�
�
�
�
SETTING UP YOUR ANALYSIS ENVIRONMENT 111
Making resultspermanent by saving themap document
1. Click the File menu and clickSave As.
2. Navigate to the location inwhich you want to save themap document.
3. Type a filename.
4. Click the Save as typedropdown arrow and clickArcMap Documents (*.mxd).
5. Click Save.
Tip
Why save your mapdocument?������� �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
Tip
A quick way to save yourmap document�������� ������������������������������������������������������������� ������������� ���������������������������
�
�
� �
112 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Specifying alocation on diskfor the results"��� ������ ��� �� � �� � ���������� ������ ��� � �������#�� ��� ����� ����� ��������� ��$����
"����� ���� � ������ � ������������� � ��� �������� ������� ��� ��"��� ��������� ��� ���������� ��� �� �����!� � �� ��� ������ ���� � ���%������&�� ��� ��� � � �� ��� ��� � ����� ������� ���������"����������� �������������������� � ���� ����� ����"��� ��� ������ ��� ����������� ��� �� ����!����������� ������ ���������� ��� ����� �� ��� ����� ���� �� �����"���������������� ������ � � �� � ��� ������������� �� � ��������� � �����
Specifying a location forall analysis results viathe Analysis Options
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickOptions.
2. Click the General tab.
3. Type a location on disk foryour analysis results or usethe Browse button to navigateto a directory.
4. Click OK.
Specifying a location ondisk for each output froma function
1. Type a location on disk and aname for the output whenperforming any function.
Alternatively, use the Browsebutton to navigate to a folderon disk.
By specifying a location anda name, the results will bepermanent.
Tip
Using your workingdirectory ����� ��������������������������������� ���������� ������������������������!��������������������������������������
Tip
Creating a new workingdirectory����������� ���� �� �������������� ��"�������������������!�
�
��
�
SETTING UP YOUR ANALYSIS ENVIRONMENT 113
Using ananalysis mask' ������� � �� ������� ���� ����������� ������������� ����������� ������ ����!� ��������
'��� ���������������!������ ����� �� �����
(����� ��� �����������!����� ���������� ��� � ��� �� � ����������� ����%������������������������� ���������������� ������������������ ���� ��� ����� �� ������� ���%) *������������������������!���������!��� ����������� ���� ���) *�������� ��������+���� �����������������%�������������!������������������ ���������������� �� ��'�� ���� ��� �����������!�������������������� ���,������ �� �� ���&�� ������ �� ���� ������ ���� ������������������+���� ��������
Creating the analysismask by reclassifying
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and clickthe raster from which youwish to create the analysismask.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and clickthe field you want to use.
4. Click the values you wish toexclude from any furtherprocessing.
5. Click Delete Entries.
6. Check the Change missingvalues to NoData check box.
The values you deleted willbe turned to NoData in theoutput raster.
7. Type a location on disk and aname for the mask.
Alternatively, click theBrowse button to browse to afolder in which to place theresult.
8. Click OK.
�
�
�
� ��
114 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Using the mask dataset inall subsequent analysis
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickOptions.
2. Click the General tab.
3. Click the Analysis maskdropdown arrow and click thecreated mask.
4. Click OK.
Tip
An alternative to setting ananalysis mask#������������� �� �������������� ����������� $������ ���������� ������������������������������������%������������������� ��������% ���������������������������� ������������������������������������������������������������� �������������
Tip
An alternative way tocreate an analysis mask&� ��� ����������� ������������������������������������������������������������������ �������������������������������������������������'�� ����������������������(���� �������� ��������������������������� ������������)*����������������������� ��������������������� ���������������������������� �)*�����������������������������������������
�
�
�
SETTING UP YOUR ANALYSIS ENVIRONMENT 115
About thecoordinatesystem andanalysis-���� ���� ���� � �������� � ����� � �� � ��� ���� �� � �� ������� �������
" ���!�� ���������� .��� �� ������� ���� � �� ������� ����� ������ ����� �� �� ��� ������ .��� �� ����� ���� �� ������� ���� ��� ��� ������ ������� � ��� ������ �� ��� ���������� ����� �����
"���� ����� ���� �� ���� ������ ��������� �������� ����� ������������ ��������� ��� ����������� ���� ����� ������ � ��� ���� � ��������������� ���������� �� ��� ��� �������� ����� ���������%� �� ��������� �� ��� ��� ���� ������ ���������������������� �������� � ��� ����� �� ��������� � ����� �� /0��� ������ ������� ���� ����� ������12�� ����� ���� �� �����-���� �!�� ��� ��� �+�� ��������������� �� .��� ���� ������ ���� �����30��� ����� ������������������������� ����� ����������� �� .��� ��
���� ���� �� .��� �� ������ ������ ��������� ��� ���� � �� �� � ����������� ��������������� .��� �� �� � ��� �����4�����%�5�� �������6�&7�5" ��6�&7�5",��*�������������
Specifying the coordinatesystem option foranalysis results
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickOptions.
2. Click the General tab.
3. Click the Analysis CoordinateSystem option you wish touse.
By default, analysis resultswill be saved in the coordi-nate system of the first inputraster with a defined coordi-nate system. This minimizesthe reprojection of rasterdata, which can be slow andintroduce error.
Alternatively, click the secondoption to have analysisresults saved in the coordi-nate system of the dataframe.
4. Click OK.
�
�
�
�
116 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Setting the extentfor results"�������� ������������������� ��������� ������ ����������� ���� ��� �������"���������������� ��� �������������������������������� ����&�� ������ �� ���"������������������� ��������� �� ��������� ���������������� ��������� ������������� ����� �����8����������� �� ���������9 ����������� � ���� �������������� �
4�� �� �������������������� ���������� ������������������ ������������ �������� ������� ���9 ������ �������� ���� ����������� �������������������������8'������*�����8 �� � ����������� ��!���������������������� ���� ����� ��� ��� ���� �� ����8'���� ��� :����;�������<��%���������� � ����� �������� �� ��� �� ����8%��'����������� ��
Specifying an extent foranalysis results
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickOptions.
2. Click the Extent tab.
3. Click the Analysis extentdropdown arrow and choosean option to specify the extentfor all subsequent analysisresults.
4. Click OK.
Tip
Setting the snap extent������ ��������!��������������������������������������������������������� ��������������$����� ������������������������
�
�
�
�
SETTING UP YOUR ANALYSIS ENVIRONMENT 117
Setting the cellsize for results"��������������=��� ����� ��� ��� � �� �������� ������ ��� �� � ��� ����� ������ ������������ �� ��� ��� ��=�8��>������� ��������
"��������������=��������������� ������ ��� ����� ��� ���� ��� ����� �� ��� � �!�� ������� �� ��� ��� �8������������ �� ���8 �� ��� ����� �� ������� ������� ������ ���� ���������?20� � ��?20�����
��������� ���� ������� ���������� ��������=������������������� ������ ��������) � ������� ��� ������@� ���� �������� ���� ���� � ���������� �� �� �������� �� "��� ������� ��� �������� ��� ��� � ����������
"��������������=������������ ��� �����5��'�=����� ����&�� ������ �� ���"�������=��� ���������������������� � �� �����+���� ������
&���� �� ��� ��������>������� �� ���������� �������=�� �� � ��� �������� ������ ��� ����� ������ ���������� �������������=���%��'���������� �� ������� � �� � �������� ���� ��=�� � ���������� ����������'����%��:����� ������� � � � ����� ��� ����� ������ ���� �������� ��������������=�� �� ��� �������� ������� �
Specifying a cell size forall subsequent analysisresults
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickOptions.
2. Click the Cell Size tab.
3. Click the Analysis cell sizedropdown arrow and choosethe appropriate option.
4. Click OK.�
�
�
�
118 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Applying a different cellsize than the default forcertain functions
1. Type a cell size.
2. Click OK.
The cell size you specifiedwill be applied to your Outputraster.
%���������� �������� ��������� �� � ������� � ����� ���� � ��� �������� ����� �� ������������ �����������=������� �������
( �� ����� ��� ��� ������ ������������� ���������������������=��� ��� ��� ��������������������������������� ���� �� ���"������������������������� �����5��'�=���� �� ���&�� ������ �� �8���������������� ���������=�� �� ����������
Tip
Finding out a raster layer’scell size%�������� ���������'��������������������� $������ ���������������� ���������������������+��������� ��������� ����������
�
�
IN THIS CHAPTER
119
Performing spatial analysis
• Mapping distance
• Mapping density
• Interpolating to raster
• Performing surface analysis
• Calculating cell statistics
• Calculating neighborhoodstatistics
• Calculating zonal statistics
• Reclassifying your data
• Using the raster calculator
• Converting your data
Spatial Analyst provides you with tools to perform spatial analysis on yourdata that help you solve your spatial problems.
The previous chapter gave you information about setting the analysisproperties before performing analysis. This chapter will provide you withdetailed information about the analytical functions in Spatial Analyst,explaining what each of these functions do, why you might want to use them,and how to use these functions to perform tasks.
The Spatial Analyst functions accept layers added to ArcMap, and raster orfeature datasets that you can browse to in each function dialog box. TheSpatial Analyst functions also support selection on layers, so you can selectcertain values in an attribute table or on the map and use this selection inyour analysis.
This chapter is organized in the order of the functions on the user interface,so if you want, for instance, information on converting your data—near thebottom of the pulldown menu—simply visit the last few pages of this chapterto get more information.
This chapter contains:
• Conceptual information about each function
• Step-by-step details of how to use each function
Use this chapter as a reference guide, looking up a particular function whenyou need more information.
7
Ch07.pmd 2003.11.17, 11:16119
120 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Mapping distance
What are distance mapping functions?
������� ���������������� �����������"�����������:��������� ������ �� ���� ����� ��� �(����� ���� �� �������� �������� ������� �� ����������� �������� ������������ ������� ���� ���� ��� �:
��������������������� ������������� ���������������� �� ����� �����F"��������F��� ������������ ���������������� ������ ������ ��)��������� ����� � � ���������� �����������:������ �� ����� ���� ����� �D������� �������� ������������������������� ��)�(����� ���� �� ����� ����� 5���� ������ �������� ���������� ������������� ���� ����� �� )������� C�� )��� ��:
Straight Line Distance functions
�������� ��$����%���������� ������������ ���� ����� �������� ������������������ � �������� ������F ������������ ����� ����3�� ����� ���� )���������(����)�����)���������:������� ���������������������������� ��� ��������� ��:
�������� ��$����������������� ��������������������� ��������� ��������� �(������ ��������� :����������� ����������� ����������� ���� ����� �D������� ����:
�������� ��$����%����������� ������� ��� �������� ��� ��������� ������)��������������������:
Cost Weighted Distance functions
����&����'��� ����%���������� ���������� ���� ����� �D������ ������������ ������ �)�(������������ � � ������ �������������������:�����#�����)�� ����������� ��� ����������� ����� ���� � ������ ��� ��)��� �� ������ ��� �(��4�������� :
����&����'��� ����������������� ������� ����� ��������� ��������������������������� ��� �������� :
����&����'��� ����%����������� ��������������������)���� ������ ����� �� � �4�������������)������ ������� C�� �� �)����4� � ��������� ������:
������� �������������� ������ ����� ��� ������������������ �� �������������� �� � ����� ����������� ��)� ���� �����)������ C�� )��� :
Why is it useful to map distance?
@������������� ����)������������� ������ ��)��������� ����� ����� � ��������� ����� ��������� ������������������������������ ��)��������������������� ��(� �����//��� ����������������������:� � ���� �����)������������� ������ �� )������ C�� )��� ����������� ��� ��� ���)��������������� �� �:
���������� �� ���(��#������� ����� �D������� ����)� ���� ��)�� �5���� ������ ����)�������� �� �7� ����������� ���:
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 121
Straight line distance
What are the Straight Line Distance functions?
����� ����� �D������� �������� ����������������������<����� ������� ��������������� ��������:
���������� ������ �� ����� �� ����� ������� ��:
7�������� �� %
� ��� �����*�������� ���������� ������ �������������������� ������ ��� � �������� ������:
"#������������%�5�� ���� ������ ����� � �������� � (�L
J� ������ �� �%
� ��� �����*����$���� ��������� ����� ��������� �� ����� �������� ��� ���������������������� ���#��� �:
"#������������%�5����� (������������ � L
� ��� �����*�������������������� �������� ���������������� �������� ������:
"#������������%�5�� ���� �������� ��� � �������� � (�L
The source
�������������� ����� ������ ���� ����3�� ����� ���� )��������(����)��������������)�����)���� �� ����)��������:��� ���������������� ��)�� ���� ��� �������� ����������� �������������F���� ������������� ����0�� �:��� ���������������� ���)�� (������ ����������� ����������� ��������(����������� ����� ��:
The straight line distance raster
����� ����� ��������� �������� ����� ����� ��������������� ������������������ � ��������� ������:�������� ������������������
�����3�� ������ �)����������� ����� ���)������������� ������������� ��� ��������� ��:
����� ����� �D������� �������� �������������;��� �������� ����������� ������������ ���)���������������� ��������� ���� ������������������������ ��:� � ���� �����)� ������� ��������������(�������� ��������� ����� �����)�(������������ ���������� ���������� ���� ������ ������������� �����3�� �=������� ����)�����A������������ ��������(���������� (�)*���� )�+� <�������� ���'?:
��� ����#���������()� ������ ����� ������ (��������:������� ������� ������������# ����������������������������4��� ���:�E������(�� � �� ���(� ��������� ������� �������� (���������������������)���4�(��(�������� ������������ ������ ����4������������:
The straight line distance to thenearest town from every location.
122 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Optional outputs
The Straight Line Allocation raster dataset
"������������� ���� ����� �D���� ���� ������ ��������������� ��������� ��������� �(������ ��������� :����������� ����������� ����������� ���� ����� �D������� ����:�+��� ������� ��� ������������� ��3�� �)������������� ������ ������ ����������������������� ���:
��� ����#���������()� �������� ������ ����������� ����� �� (�� �� ��������� � ����������:��������������������������� ������������� ��� � � ��������� � (���������� ���� ���=����������� ��)�����A ���� ��<���� �������� ��?:
The Straight Line Direction raster dataset
����� ����� �D��������� ������ ����� ����� ����1��� ������� ��������������� � ��������� ������:���������� ��������������������������)�(������� �����/��������:
��� ����#���������()� �������� ��� � ��������� � (�������������������� ��:����������������������������� ����������������������� ���(���� ������ ���������3�������4��� � �������� � (������������ ��� ��� :
6������������ �� � ���� ����� �D������� �������� ���������������� ������������ �"��������)���� ����� �����)���� ����:
� ������ ������������ � ������������ ����� ������ ��� � ����� ��H������������� �������� �����)��������������������� ��������:��������������)������������������������ ����� 5���� ������ �������� ��� ������������������� �������� ��=���A�� �5���� ������ ����<��� ������ �������� ��?:
Allocating cells to sources: Which areasare served by which town?
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
Finding the direction to the nearest source: What is thedirection from this location to the nearest town?
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 123
Straight linedistance"���'��� �� :����*����������� �� ������� � �� �������� ������������������ �� ��� ������� � ������ "��� ����� ���� ��� ������ � � ��� ������ �������� ���� ��� ��� � ��� �� ����� � ����� ������� ��� ��� ���� ���� ���� ����� �� ������� ���� �
Calculating straight linedistance
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toDistance, and click StraightLine.
2. Click the Distance todropdown arrow and clickthe layer to find the distanceto.
3. Optionally, specify a maxi-mum distance. Cells outsidethis distance will not beconsidered in the calculationand will be given the value ofNoData.
Leaving the Maximumdistance blank will not put alimit on how far distances willbe measured.
4. Specify an output cell size forthe result(s).
5. Optionally, click Createdirection to create a rasterdisplaying the straight linedirection to the closestsource.
6. Optionally, click Createallocation to create a rasterwhere every cell is assignedthe value of the closestsource.
7. Type a name for the result orleave the default to create atemporary result in yourworking directory.
8. Click OK.
Tip
Browsing for files ordirectories �� ������������������������������������������������������ ���� ���������������������������������� ��,���������
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
Tip
Deciding on the maximumdistance-��� ��(����������� ��%����������������� ����!������������������� �������
�
��
�
��
�
124 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Allocation
What is the Allocation function?
���� ���� ������ ������(����� ����� ���(���������������� �(������������������������ ���#��� �)������� ����� �����:
��� �� ���� �������������� �� �������� ������� � ��� ������� �����������������������:�"�������������������� ������ ����������� ���������� �������������� �(������ �(������������ ��:
0 �� �� � ��� ���� ������ �������������������������� ��� ����� �D������� �������� ����� ����� �5���� ������ ������� ��:
7�������� ��� ���� ������ ������� ���� ����� �D������� ������� ������(����� ����� ��������� �� ����� ��������� ��� (������������������������ ���#��� �)������� ����� �����:
7�������� ��� ���� ������ ������� ����� �5���� ����� �������� ��� �4��� ����� �� ������������� ���������� �������� ����� ���� ���� ���� ����� ��������� �����=����A�� (���� ������ ����<��� ������ �������� ��?:
Why use the Allocation function?
+��� ��� ���� ������ ��� �����������������������%
K ���� ������ ������ �������������������������� ���
K ��������� �(��������� ������ ��������
K ��������������(� ������� ��������������� �
K D�� ���������� �� ������ ����������������������������4� �
�����#������ � ����� ����� ���� �������������������� ������������� ����� �:�E���������������� ��� ��������� �� �������������������������� ����� ��F���������������� ����� ���� ����� ������ ��:
V�0�� �
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 125
Allocating cellsto sources"���% ��� �� ����� �� � ��� �� � � ���� ���� � ��� ���� � ������ "��� � ����� ������ ������ � � �� �� ���� ������� �� � ��� ������ �������� ��� ��� �� �� ���!��� ���� ������ ��� ���� ���� ���� ������ �������� � ����
Calculating straight lineallocation
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toDistance, and clickAllocation.
2. Click the Assign to dropdownarrow and click the layercontaining sources to whichyou wish to assign cells.
3. Optionally, specify a maxi-mum distance. Cells outsidethis distance will not beconsidered in the calculationand will be given the value ofNoData.
Leaving the Maximumdistance blank will not put alimit on how far distances willbe measured.
4. Specify an Output cell sizefor the result—the default cellsize is that specified in theOptions dialog box.
5. Type a name for the result orleave the default to create atemporary result.
6. Click OK.
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
Tip
Browsing for files ordirectories �� ������������������������������������������������������ ���� ���������������������������������� ��,���������
Tip
Deciding on the MaximumDistance-��� ��(����������� ��%���������������� �� ����!�$������������������� ������� �������
�
�
�
�
�
126 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Example: Finding the least-cost route for a road
��� �����(�����#�����)� ����� �5���� ������ �������� ������������ ����� ������� C�� ��� ��������(����:������� 5���� ������ �������� ������ ��������;���� �� � ������ �� 7� ����� ��)�(��������������������� �����# ���� ��:������� �� �7� ����� ����� �������� ����� ������ ���� ������:
��������� �� ������� ��������� ������ �������������� � �������� ������)� ����� �5���� ������ �������� ������������������������ ���� ��:
The source
���������)������������������ ��������������()�������)���� ��� �� ������� ��� �������������:
The cost raster
������ ���� ������� ����� ����� �� ��������� ����������������:������ �� ������� ��)��������� ����� ��� ����� ����� ��� ��������� ���������������:� � ����� ����� ���� ���������������� ��� )�� ���� �������� ��������� ������������ ����:���� ����(�����#�����)��������������������������� ������ ��� ���� �:��������� ��� ��������������� ����������� ���� ���F�������� �������������� �����F�� �������� ��������������� ���� ������ ����������� ���������������� ������������:
Cost weighted distance
What is cost weighted distance mapping?
�� �(���� ������ ������������������ ������� ��������� ����� �������������� � ��������� )�������� ������:��� �����������)� ���)������������:
������� ���� �� ��������� �(���� ������ ������������������������ � ���� ����� �D������� �������� ���)��� ���� ����������� ���� ����� ������� �������������� � ��� ���)� ������� �� ����������� ������ �� ���������������������� � �������� ������)��������� �������<����� ���������������������� ����� � � ������ ������� F���#�����)�� ����������� �(��4 ������������(� �������(���:
Why use the Cost Weighted Distance function?
�� �(���� ������ ����������������������(�������������� ����������������������� ��)��������������������� ���� ��������������� �������������:��� �(���� ������ �������������������� �������1����� ��� ����� ������ ������(�����) ����������������)������������:
����� ����� ��������� ������� (���� (��� ������ ������������� ������ :���� ���������� � ����� )� ������ �� ��� ����� ������ ���� �4��� ���������:������������ ������������ �4��� (�����:�� ����(�������� )� ���� ����� ��(� �� ����������� �������������� �4��:�2(����) �������������� ����������� ������ ���: ���������� �(���� ������ ������������
��� ������������������������������ ��� �:�� ����)����#�����) �4�������� � ���������� ������ �������� �� ���������)��� ������������������������������������ �(��������������� ������� ����� � �@:
A
B
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 127
����������� � ����� �����������������������������
������# �� ��������������� ����� ���� ������ ����� ���������������� ��� �� �� ���:������������ ������������ �3�� ���� ���� �� ���:�2(����)��������4�(� �� ������� �������������� �� � ���� ����:������� ����)���������� ���������������� (����������� �� ���� ����������� ���)���������� )���#�����)������ ������ ��� ����������������������� ����� ������������ ��� ��������������&�������� )� ���4��$//������� :������(��������������(�� �������� ����������%
Creating a cost raster
+��� ��������������� � �������� ���������� ��
��� �����#�����)��������������������������������������������������$O$/:������ ���� ����������� ��� �����������#������)��� ���)� ���������� ������� ���� ��� � ����� ���������������:�����#�����)�� ���������� ��� � ��������� ���������)��� ������������(������������������������� ��(���������������� ������ ��� :�����������������(��������� �������� �:
����
D������
R�/:��
R�/:&�
2�������������������� �������� ��������� ������(����� ��� �� ������:
�
�
�
!
,
$/
$
'
&
�
�
�
�
!
,
$/
.�����������D������
��.���������������
128 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
'�������������� � ����
����������� ���� ������ �������� ��������� ���(���� ����� ��� � �� ���:
��4���� �����#�����)� �����(��������������(�� ���������� ��� ��)� �������� ��������������� ����� ��� ������������������)�(���� ������������/:�������/:&�)������� �����)� ������������ ���(���� ����� ��� �:
��������������������4��������� ����� ���� ���������� ������(����� ��� �� �����)���� �������� ������� �� ��:
The Cost Weighted Distance function
+����� ����� ���� ������� ��������)� ����� �5���� ������ ������� ��������������� �� ���� ������(���������������������������������� �� ���� ������� ��������� ������ ���� �������4� � �������:
+���������#�����)� ������ ��� �4��� ����� ���� ������������� �������������������������� ���� �� ��� C(���� ����� �������� ��� �� ���� ����������� ������� ��� ���� ������ �� ������ � ��������� ������:
"������������� ����� C(���� ������ �������� ���������������������� �� ��������� �� �������� ����������� �������� �� �� �(������������������ ������������4������ ������� C�� ��� �� �� �������� �����:
��� ����#���������()� ����������� ������� ��� ���(������ ������ �����������������4����� � �����������$/:�:
�(����� ������ �� �F����� ������������ ������ ���F���������� ������ ����� �5���� ������ �������� ��:�����������#���������� �����(���������:
+ =
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 129
@ �� ����� C(���� ������ �������������� ������ ���������;�����������(�� � ����� �������� �� ������� C�� F��� �� F�� ���� (������������� ����������� ��� ����� ���:
$���� ����
������ C����� ������ ������� ����� ��������� ���������������������� ����� C(���� ������ �������� ��:�� ��������� ������������� � ���� ����� �D������� ����� ���� ������ ��)�(�������������������������� �� �������� �����������:�2(����)����������#���������� �������������� ��� �������� :
���������
������ C(���� ������ �������� ��� �������� ������� ��������� ���� ���� ����������������� � ��������� ������)��� �� �����< �������(�����(��� ��� ��� � ����:���������� ������ �������������������)����� ������ ����� �� � �4�������������)����� ������� C�� ��� �)����4� � ��������� ������:
��������� ��������� ���� �������� ������ ���������������� ����������� �� ����� �����(���������� ����������������������� ������� C�� ��� �����4� � ��������� ������:���� �������� ��������������������)�/��������� ���������������� ���� C(���� ������ �������� ��:�"������������������������������������ ���� �������� ���� ��������� )�������� �������� ���� ��� ������� ��� ����� �� � ��������� ������:
����#�����)���� ���������������)� ���������� �(��� ��� ��� ��������(� �����������$/:����� ������������)� ������ �������(� ������������:�)� � ��������)� ���������� �:���������� ������� ���������������������� � ��������(� �����������$/:�)������ � ��������(� ������������:�)��������� ������� �������� ���� ������ C�� ��� �����4� � ������������������ ����������:���������������������������������� ����� C(���� ������ �������� �� �������� �������� ������ ��)�(����� �������� �������� ��� ����������������������� ����� C(���� ������ �������� ������4� ��� �����:
Cost WeightedDistance
Direction
All cells are allocated tothe school source.
Cost Weighted Direction Direction Coding
130 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Cost weighteddistance"���5 ��-�� ����*����������� �� �������� �� ����� � ���������� ��� ��� ��� ������������� � �� �� ������ �� ���������� � ���� �����
"��� � ����� ���� ��� ������ � �� �� ���� ����� ��� �� � ������� �������� � ��� ��� �� ���� ���.���� �� ���������� ����� ���� ��� ��� ���� ���� ��������� �� ��� �� � ����
"���>�������*������� �� �� ��� � �� � �������� ��� ���� ������ � ��� ��� � ��� ����� ��� � �� ������� ������������ �� �� ����� � �����
Calculating costweighted distance
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toDistance, and click CostWeighted.
2. Click the Distance todropdown arrow and clickthe source layer.
3. Click the Cost rasterdropdown arrow and clickthe raster to use.
4. Optionally, specify a Maxi-mum distance. Cells outsidethis distance will not beconsidered in the calculationand will be given the value ofNoData.
Leaving the Maximumdistance blank will not put alimit on how far distances willbe measured.
5. Specify an Output cell sizefor the result.
6. Optionally, check Createdirection to create a directionraster. This is a required inputfor the Shortest Path function.
7. Optionally, check Createallocation to create anAllocation raster.
8. Type a name for each resultor leave the default to createa temporary result.
9. Click OK.
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
Tip
Browsing for files ordirectories �� ������������������������������������������������������ ���� ���������������������������������� ��,���������
�
�
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 131
What is the Shortest Path function?
������� �� �7� ����� ����� �������� ����� ��������� ��� ������ � ��������:�J�������������������� ����� 5���� ������ �������� ��)����� ������� �������������� ����� ���)�������� �������� �� ������� C�� F����� �� F�� ��������������� ��� ��� �������������� )�(�������������������#������(��� ���� �� ������� ��� �����(����:
Why find the shortest path?
������� �� ��� �� ���������� ������ ��� ��� � ��������������������� ���� ���� ���������� ��� �F���� ���� � ����� ���� ����������� ������������� ���� ��:�+���� � ����� ������ ��� �������(�������� ��������� ��� ����� �)��� ����� ��� ����� � � �4������������������������� ���F������F � �������� ������������F��� ��� ���:
E���������� (�� �� ������ ����� �����(�������� ��������������)������������������)� ������ �� ��������� �� ���� :����
Shortest path
�������������������� �� ����� ������ ������������� ���� ���(������������� ���� ��F����������������F���� ����������������:��������������������� �� ����� ������ ������������� ���� ���(���� ������������ ���� ���������(���� )�����������)����������� :�@�������� ������������ ���� ������������(���� )������ �� ���(�������� ���������� ��������������� ��������� �:
������� � ������� ������� ������� �� �� �������� �� � ������ ����������������(� �(���� � ������ ���� �� ���4����� ����� ��� ��:�2(����(���� �������� ������������������������� ������ �������� �����(���� ��������:
132 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Finding theshortest path"��� '� ���� 6��� ����� ������� ��� �� ����� �� ����� �������� ����� ������ ������� �� ������� � �� ������� ��� �� �� �� ������� ���� ����� ��� ������ ��� ����� �� ���� �� �� ��������������� ��� ��8� �����8 � ��� � ���� �� ���� ���8������� ���
"��� 6��� ���� ��������� ��������� ���������������� ����
%�����( �������5�������������� ���������� �������= ��8����� ��� ��� ������ ��������������� ��� ��� ����
%�����( �������A ��� ������ �� ���� ����� �� ���� � �� ����= ��8����� ������� �������� ��� ��� ����
"�������'�� �� ���� ������ ������� �� ���� � �� �� ��= ���8 ��� ��� �� ���� ���������� ��� ������� ���� ��������� ������
Performing shortest path
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toDistance, and click ShortestPath.
2. Click the Path to dropdownarrow and click your destina-tion layer.
3. Click the Cost distance rasterdropdown arrow and click theraster you want to use.
4. Click the Cost direction rasterdropdown arrow and click theraster you want to use.
5. Click the Path type dropdownarrow and choose an option,depending on how manypaths you wish to be found.
6. Type a name for the result orleave the default to create atemporary result.
7. Click OK.
See Also
����.������� ����������/����������� ���� �����
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 133
Mapping density
What is density?
@��������� ������������������������� ��������������������:��������� ����� ���������������� ��)����������� )������ ���� ��� ������ ������������)������������ ����������������� ������������������ ���� �� ���� ��:
����� �������������������� ������� ��������� ��� �)�������������������������������������� �������������� ���� �� ���� ������������ ��:������������������� �������� ������ ����� ������������ ���������� �������� ��������� ����������������������� ��� �� ���� ��:
Density calculations
E������������� ������� �����������������4������������� ���:
����������������� ��������� ��)���� ���������� �� �����(� ���� ����������������������������� ��������������� �����������������1� ��� ����������<������� �������:
����4����������� ��������� ���(�4�� ����������� �������������� ��������� ��)��#��� � ������ ��������������������� ����� ��������� �������<������������������(���� �������������� ���� ��������������� �������:���������� �������� ������ ���� ����������:
Why map density?
����� ���������������������(����(�������� ��������� �������������� �� ��:�����#�����)�������� ����������� ������������� (�)��������� ���� �������� ��)��� ����(�� �������������� � ���������������� ������� ��������:5� ����������� �)������������������ ��������� ���� ������������������������ (�:����������� ����������������� (����� ������ � �������� ������ )����������� ��������� ������������� ������������(���� ��������� ������ ���� ���� �������� �� ������ � ��� ���������:
������(����������������������#�������������� ��������:5���������� �� ���)� �������� ��������������� ����������;��� �������� �������� ���� �������������� ������:
0123
231405
4051426
4261747
7471752
7521346
3461387
3871972
972198:
������ �������������������������������������������������������
134 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Density"���*������ ����� �� � ��� �� � ������ �� � ���� ��������� �������� �� ���� ��� ������ ��������� �� ���� �� ����� �� ��� �������� ��������� �� �� ��� �����8� ��� ������ ���������� ��� ���� � � �� �� ����������� �� ��� � ����� ��������� �� ���� �� ��������
Calculating density
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickDensity.
2. Click the Input datadropdown arrow and clickthe input layer.
3. Click the Population fielddropdown arrow and clickthe field you want to use.
4. Click either Kernel or SimpleDensity type.
5. Type a value in the Searchradius text box to determinethe distance to search forpoints or lines from each cellin the output raster.
6. Click the Area unitsdropdown arrow and choosethe units in which the densityvalues should be presented.
7. Specify an Output cell size.
8. Type a name for the result orleave the default to create atemporary result.
9. Click OK.
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
Tip
Deciding on the searchradius������ ��(����������� ��%��������������������������������������������% ���������������������� ������������ ����� ����������� ������������� ����������� ������� ��������
�
�
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 135
What is interpolation?
������������������ ������������������������� ������������ ������������������� ����� �:�� ������������� ������� ���4�(��������������������������� ��� �%������ ��)��������)�������������� �� ���)������������)��������:
������ C�������������������������� ��� ��� ��4�(��������:�������� C��������������������� ����� ����� ������ �������� �:+�4�(������������������� ���(� ������ ���� ����������� �� ����� ������������������4�(����� �:
Why interpolate to raster?
*��� ������������� ��������� ��������� ��������� �������� )����� ���)�������� �� �������������������������������� ���#�������:���� ���)�� �� ������������������������������ ���� ��� ���������������� ��������������� ������������������������ ����� ������� ���:����� ���� ����������� ��������������������������������� ���� ������������ )������ �� ��)������� �������������� �:
���������� ��� �� ���4����� ����� ������������� ������ �� ��� ��������� ���� ����3�� ��������� ������������ ��H���� ���(���)� ������ �� ���������� �� ���� ���� ������������������� ���� ���:������� ����)���� ����������������������� ��� ��� )�������������� �(� ������������������������� �� �� ����������������� ��� ���������� ���� ��� :�E��(������������������� �(����������������� (����������������� �� ������� ���� � ��� ���(�� ������� �����# ���� �:�+����� ����������)�� �������� ����� �� � �������������� ������� ������������ �����������4���� ������������ ���� ���� �� ������� �������� :�������� ������������ ����� ��:
� ���������������� ��� ����� ������ ����� ���������� ���������������� ������������������� �:�"������������� ����� ��������������� ������� ���(����� �������� �������������������:�@���� ����� ���)� ������������ (���� ��������� ��� ��(������������� ��:
Details on the interpolators
���������������� ����� ����� ����������(����%������'��� ���)�������)�����)�����:��������4����� ���������� ������ ��(� ��� ������� ������ ��� ��� ���������:�@������� ����������� ������������������ ��������(� ������������� �������� ���� ��)������� ��� ����� ���(������������� ���� ��� ������� ���� � ����� ����������:�0��� ���(������ ����� ���������� ��)��(����)� ����������� ���� ������ ������ ��� �������� ���� ��)� ���������������� �������� �:
Interpolating to raster
Point dataset of knownvalues
Raster Interpolated fromthe points. Cellshighlighted in red indicatethe values of the inputpoint dataset.
High
Low
136 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
What is Inverse Distance Weighted (IDW)?
��5��� ��� ���������������������������� �������������������� ���� ����� ��������� ������������:���������������� ���� � ����� ���� ���������������� ��� ��)� ���������������)���(���� )�� ������� �������������������:�������� ����������� �� � ����������������������������������������������(� ����� �������� ������������� ��:�����#�����)�(������ ����� ���������������������������������(��������� ������ ����������)� ��������������(������������� �� ���� ���(����������������������������������������������4���� ����������� ����:
Power
5� ����5���������� ��� ����������������4�(����� ����� ����� ����� ���������)����������� �������� �������� ��� �� ���� :�@������������������(��)������������������������� ��������� ���� �)����� �������� �����������(�������������� ���F���������� �:��������������(����(���(��������������������� � ������ �� �� ������� �����(��)������ ���������� ����������:� ��(����'������ ������������)������� �������� :
Search radius
���������� ���� ����� ����� ����� ���������������������� ���������������������������������)��#�������������)�(�������� �� ��������������� ���� �� �� ���������������������� ���������� ����� �������:
,�-����� ����� ����
��#�������������������;����������� ����������������������������� �:�������� �������� � ��� ����������� ����������� �����������)����������� �:�������� ������ ��������������� �� )������������ ����� �������)� ����������� �������������� ��������� ���� ����� �������:��������������������
��� �������� ��� ������������������������������� �� ����(� ���� ������������:� ��� ��������������� �� �� �����(� ��� ����������(��������������� ���������� ����������� ����� �������:5���� ����������(��������������� ����� ������������� ��� �������������������)� �����������������(��������������� ���� ������������� ���������������������� �:���������������#����������������(��������������������� ����� �������F������� ��F��� ���� ��������H� ���)������������������� ������� �������� ��;�����)�(����� ��������������)� ���� �����������4���� ����������� ��������������������� ���������� ��������� ������������� ���������������� ���:
% �� ������ ����� ����
5� ��������������������������)� �������������� ���������������� ���� ���������� ����� ����� �������������������)�(������4��� ������������� ������������������� ����� �������)�������������(����� ����� ��������������������� ����� ������� ������� ������������������������ ���� �:�����)�������������������������������� �����������������)������������ �������� ��� ��������������� ������� ����� ����� �������:E���������������������#�������� ����)����������� �)� �� � �������������������� ��#����:��� ����������������� ������������������������ �����#�������� ����������� ������� ���������������������� �)� ��������� ����� �� ���� ���(���������������� ����������������������� ��(� ���� �����#������� ����:
Barrier
�"������������������ ��� ���������������4� �� ����� �� ��������������� ����������� �:� ��������������������� ������)�����)������� ������ ����� �����������������:�J���� �������� ���������� ���� �������������� �������������� ��������� ���������������(����������������:
Inverse Distance Weighted
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 137
Inverse DistanceWeightedinterpolation�*-������ � �� ������(����������� ������� ���� ���� �B������� ������� ������� ����
-�����(���������������������� �� �������������� � ����� ����� ���� ��� ��� ����� � �� ��������� ���� ���� ��� ��������� ����������� ����� ������������ ��������� ��� ����������������������������������� �������� �������������� ��� ��� ������ �� �� ��������� ���� ���
%��� ����6 ��������� ����������� �� ��� ������� � ���������� � �� �������� ��� ����� ���������� ��� ������ ���% ����6 ���� ������ ����������� � ���� ����� � � ���������� ������������������� ���� ���� ��������
4������������� ��������������� �� ����� ������ � ���� � ������� �� ����������� ��������������� ���� ��� ����� ����� ��� ���������� ��������� ������� ��
-������������� �������� ��� ��� ���������� ��� ������� �� ���� ����� ��� ������� � ������� �� ��� ����� ���� ���"������!��� ��� ������� �������������� � �� ����� ����� ��������������� � ��� ���������
Creating a surface usingIDW with a Fixed radius
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toInterpolate to Raster, andclick Inverse DistanceWeighted.
2. Click the Input pointsdropdown arrow and clickthe point dataset you wish touse.
3. Click the Z value fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Optionally, change thedefault Power value.
5. Click the Search radius typedropdown arrow and clickFixed.
6. Optionally, change thedefault Distance for thesearch radius. The defaultradius is five times the cellsize of the output raster.
7. Optionally, change theMinimum number of points.
8. Optionally, specify a barrier.
9. Optionally, change thedefault Output cell size.
10. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
11. Click OK.
�
�
�
�
�
��
�
�
138 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Creating a surface usingIDW with a variableradius
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toInterpolate to Raster, andclick Inverse DistanceWeighted.
2. Click the Input pointsdropdown arrow and clickthe point dataset you wish touse.
3. Click the Z value fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Optionally, change thedefault Power value.
5. Click the Search radius typedropdown arrow and clickVariable.
6. Optionally, change thedefault number of points touse in the calculation of eachinterpolated point.
7. Specify a maximum distancefor the radius to expand to insearch of the number ofpoints specified.
8. Optionally, specify a barrier.
9. Optionally, change thedefault Output cell size.
10. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
11. Click OK.
���� � ������ � ������ ������������ ������� �� ����� ����
'������������������������� �������� �������=�� ����������� ������������������������ �� � ���� ��� � � ���������� ���������������������� ���� ������� ��� ��������� ������ ��������������� ��� �������� �� �� ��� ����� ���� ���
Tip
Fixed or variable?-�������!���������������������������������������������������������������������������-���������������������������������������������������������������������������
Tip
Deciding on the distance orthe number of points-��� ��(����������� ��%������������������������������������������������� �������������������������������� ��������� ������� �&������
�
�
�
��
��
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 139
What is Spline?
��������� ��� �������������������� ���� �������� ��� �� ������1���������������������� ���)������ ����������� �������� �� ���������#�� ��� ������ ������� ���� �:
����� �����)�� ������4���������������� ��������� ������ ����� ������ ��(�����������1���� ��� �������� ����� ���������:�� � ������ ���� �������� ��� �������������������������� ����� ��� ��(������������� ������ ������������� �:�������� �������� ������ ������������������)�������������� ��)�(� ��� ��������� �)������� �������� �� ���:
Spline methods
���������� (���������� ���%���������1������� �����:
+���� ��.��
����.�������1����� ������� ������� �)��������������������������(� ��������� �� ���������� ����� ������������ �������:
(������
������������� ��� ����� ���� ������� ������������������ � ��������� ���� ������������������:�� ����� ��������C�� ���������(� ����������������������� ���������� ����������� �������:
Spline
Optional parameters
������
���.�������1��)�(���� �������� ���(���� �� ��� ����������� ����� ������������� �������� ����������1� ����#�������:����������� ���(���� )� ����� ���� ���������:�������������� ������ ���������� ������ �����;���� ������� ��� ����1��:���� �������������� �� �����������������/)�://$)�:/$)�:$)�����:�:
���������)�(���� �������� ���(���� �� �����:������������ ��(���� )� ���������� ���������:�������������� ���������� ����;���� ������� ��� ����1��:����� ������������������/)�$)��)�����$/:
/���������������
0���������� ������ ����� �������������� ���������� ��������� ����������� ����� �������:������������� ���� ����������)� ������������������������������������ �� ���� ������ ���� ���� ���������:
140 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Splineinterpolation"����� ����=���'����� ����������� ��� � �� ������ ��� �� �������� ���� � ���
"���"���� �� '����� ���� ������� ��������� �� ��� ���������� ���� � � ��� ��������� ����� ����� ���� ��� ��
"���)������ �� � ���� �� ����������� ��� ������� �� � �������� ��� ��� ������ �� �� ��������� ���� � ���� "���� ������� � ���� � �� ��������� ���� ���� ��� ��������
Creating a surface usingSpline interpolation
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toInterpolate to Raster, andclick Spline.
2. Click the Input pointsdropdown arrow and clickthe point dataset you wish touse.
3. Click the Z value fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Click the Spline typedropdown arrow and clickthe Spline method you wishto use.
5. Optionally, change thedefault Weight.
For the Regularized method,the higher the weight, thesmoother the surface. For theTension method, the higherthe weight, the coarser thesurface.
6. Optionally, change thedefault Number of points touse in the calculation of eachinterpolated point.
7. Optionally, change thedefault Output cell size.
8. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
9. Click OK.
Tip
Choosing a weight forSpline interpolations����������� ������% �� �� ��� ����� �� ���� ��� ����������"��� ���������0�����2�������������%������������������0���004��04���4�������2�
��������� ������% �� �� ��� ����� �� ��������� ������������� ������ ���������������� ���������������������"��� ��������������������� �����������'����%������������������0�4��2������40�
�
�
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 141
What is Kriging?
��5�����������)������������������)������������� ������ ������� ���� ����� ����� ������������ ������������� ����������� �������������������������������������������� ���� ����������� �� ��� ������� ����� ������� �������� ����������: ���������������� ����� ����� ��������� ����� � �� ������� ���)���������6������)� �� ������������� � �� ����������� �� ����������� ������ ��F ���� � �� �������� ������������ ��������������� �:�@�������� ���)�� ������ ����� �����;��������� ����������� ������������������� ���������)��� � �������������������������������� ����� ��� �������������� ��������� ���:
6������������������ ���5���� �� �� �(���� �� ����������������������������� ���������������� ��������������������� ��:���������������������� ���� ����� ���������������(���� �������� ����� �%
(����
*=��?���� ������������������� � ���� ����� ��H
�����������4�(��(���� ��� ������������������� � ���� �
��� ��H
������ ��������� ������ ��H
+���� ��������������������������:
�����5)� ���(���� )��������������������� ������ ����� � ��
������ ������ ��:�2(����)����6������)� ���(���� ������������ ������� ������ ������� (���� ��������������� ������ �������� ������ ��)��� ������� ������������� �������������� ����� ��������������� ������ �����������:������� ������ ���
���������� ���� ���(���� �)� ������ ������ ������ ������ ���;��� ����:�����)����J��������6������)� ���(���� )��
������������
��� �������� � ��������������� �)� ������ ����� � �������� ������ ��)����� ������ �������� ������������� ������������������������ ��������� ������ ��:
����4���������� ���(� ��6������)� (� ��4���������������%�=$?� ������� ������������������������='?� ���4�� ��������� ���:�������1�� ����� (� ��4�)�6����������� �������� (C� ���������%=$?���������������������������� ������������ ��� ��� ��� � ���� � �� ���������������F���������� ������ ������ ��F������)�(��������������� ����������� ������ ��F� ���������F����='?������� ������4�(�����������������:�� ������������ ����� (���� ��� � ��4�� �� �� ��������������� �� 6������������ ����� �� (���%� ������ � ���� ��� ��� �� ������ ����� ������ ���� ����� ������ ��������� ���� ���4�� �������� ���:
Variography
�� ����������)������ �����������)��������4�(������ ��� ������������)�������������:������� ������������� ���� ��� ���� ��������������� �)�(��������(� ����������� ������������������������)����� �����%
������������=��� ����� ?�V�/:��R��������T�=������� ���� �����O������� ���� ���#?�U
���������������� ���������� ��������� ����� :������������������������� ���� �������������;�������� (���� ���������� ������������� ���:������������� �� ���(����(�� ����������������� F ���������� F(� ������ ���������������� ���:�������������� ������������������������� :
Kriging
∑=
=N
iiiZZ
10 )()(ˆ ss λ
142 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
J ��)��������������� �������������;������ ����)����� �������� ������������������ �:����� �����������;���4���������������������:���� ������� �������������)� ��������������������� ����"���:�����#�����)����� �� ��������������������������������������� �� �� ��������� ��� �����/��� ������� ��� ������ �����/��� ���:��������������������������������������� ���������������������������������� ����C�#��������� ����)������)��� ���#C�#���=���������������(?:
��� ������ ������ ���;��� �������������������������������F ������ �� ����������������������4�� ���� ������� �������� :�����)����������� ���� �� ����������F����� �� ���#C�#���� ��������������������F����������������������������F�(��� ����C�#���� ��������������������:� ����������� ������������ �������� F������ � ������� ��� ���#C�#��� ��������������������F �������������������������������������������������;��������������F��������� ����C�#��� ��������������������:
Fitting a model to the empirical semivariogram
������# �� ������ �� �������� � ������ �������� ������������������������:���������������������������4���� ����� (������ ����������� ���������� ���������� ��:����������������� ���6���������� ��������� ����� ���� ���������� ������������� ���:�5�������������(� �������������������������������������� ����� ������ ������ ������ ������ ��� �:2(����)�� ������ ������������� ��������������������� ����������� �����:���� ���������)����� �������� �� 6������������� ������������ ����6����������������)�� ������������� �� �������F �� ���)����� ��������� ���������F � �������������������������:� �� ��� ��)� �������������� �������������������)�(��������� ����������������������� ��:
5������� �������� ��� �� ������������������F���#�����)������������ ���� �� �������� ���� ����� ����������������������� ����������������� ���������:���������������� ����� ����� ���� ����������������������������� �������H������� ����������� �������������)������������ ���������(:@� )���(������ ������ ������������� ��������� ��������������� ������ ������������� �������(� �������)� ��� (�����������������������:�������������� �������� �������������������� �������:
Distance
Semivariance
The pairing of one point—the red point—with all other measured locations
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 143
Different types of semivariogram models
��� ���� ����� ��������� �����(������� ���� �������� ������ �������������������������%���������)����������)"#���� ���)�>�������)�����D�����:���������� ����������������� ��������� ���� �����4�(��������)���� ���������(���� ��������� �������������� ������������������������ ��:����� ������ ����������������� ��������)� ���������������� �������� ���������(����������� ��������� ��:� ��������� )� ���� �� �������(�������������� �:�"��������������������� �� ������� ������������������������� ���:
����������������(���(� (�������������������� ����( ������ ��������%
� ������������������
������������(���������������������������� ����� ������ ��F�;������� ��)��������������������������F�� ��������� ����)�������(������� ������ ������1��:�������������������������� ����� ������������������:
� ����"#���� ��������
���������������������(������� ������ ������ �������������#���� ������(� ���������������� ����:�2���)� ����� ������ ������������������ ��������� ��������� ����� ����:�����#���� ����������������������������������:
�����������(���������� ����������� ���� ����� ����������� ������ ������ ������ ���� ����� �������������4�(������ �����������:
Understanding a semivariogram—the range, sill, andnugget
���������������������)� ��������������������� �� ������ ����� ������ ���� ���������������������� �:�@����������������������������������F ������ �� ���������������������4�F������������ �� �� �����������(��������������������������������������;������ ���� ������ �������� :�J����������������� ��������� ��)�� ���������������)������������ ������ ���:�������������� ���������� ���� ���� �� ���������������� ���������� ����������:
Distance
Semivariance
Distance
Semivariance
144 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
(���� ���� �������
5��������4�� � �����������������������)����(����� ��� �� �� ������ ������� ����� ���������������� :�������� �����(���� ����������� ��� ����� ����4�(����� ��������:���������� ���������� ��������� ������������ ���� ��������������� �������� ������ ��)�(���������� ������ �������� � ���� ������������� :
����������� �(����� ���������������������� ����� ��������F ����������� ����C�#��F���������� �������:�������� ������������ ������������� �������� �=������(������� ��?:
(���������
����� ������)�� �1��������� ������ ����F �� ���)�����V�/F ������������������������1��:�2(����)�� ��������� ��������������� ������ ����)� ���������������� ����#���� ��������� ��� )�(���������������������� ��� ����1��:��� ���������������������� ����� �� ����C�#���� �')� ���� �������� ����':
��������� ���� ��������� ���� ��� ����������� ����������� ����������������� ���� ���� �������������� ���� ������������� �����)���� �:�-��������� ��������������������� �������
������� ���������������������:�0� ������������������������� �������������������������F �� ���)�������������������:*���� ���� ��������������������� ���� ��������������� ������(���������������� �� �������� ���� :�@��������� ������ �)�� ������� �� � ���������������� �������� �������������� �������� ��� �� ���������� ���� �����:
Making a prediction
������� � ��4������������ �������������)��� ������ ��)��������� ����������������������:�E�������������������(� � ������ ������ ����� �)�(����� ������ ��������� ������ ����� �) ����� ����� �����)��������� ������ ������ ����� ������ ��:�J������������ ������ ������ ������ ��)�������(� �������� ��������� ���� �������H� ����� ��)� ������������������������������ ������:
��� ��������� ��4)����� ����� �������� ���4�������� ���:�D�4���5��� ����� ��)�6�����������(���� ������������������������������� ������� �� ��������������� ���:� ��(� ���5��� ����� ��)� ������������������������ � � ���������������� ��������� ����� ���������:�2(����)� ��6�������(���� ���� �������������������������� �������������� ��� ��� ���� �������5:���5�������������������� ������������� ����)��� �6�������(���� ���������������������������� �� �(����������������4����� � ������ ����� ����� ����� �:������� ������ �������������������� ����������)������� ����������������������� ��F������� ���F��� ���� ����������������� ������������������������ ������ �������������� ������������������ �� �����������:
Search radius
5��4�(�������������������������������� �� � ������ �� ��������� ������ ���������������4�� ���� �������� �����(��:+����� �������������)�(������������� �� ���� ������ ������ �� ������� ��������� ������ ��)� �������������������(��������
Distance
γ(si,sj)
Nugget
Partial Sill
Sill
Range
0
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 145
�������� ������ ������ ���(� �� �����4�(���������� ����� ���(������������ ���:�����)�(������������� �� ������ ������ ����(� ���� �����������:�0 �������� �������������� ������(� ���� ������� ���)�� ������������ �� � ����� ������� ������������������ ��������������� ����������� ������������������������ � ���� ��������� ������ ��:� � ���������� ������������������������������� � ����������:������������ �������������������)� ����� ��� ��������� ���������������: ��������� )�� ������������� ���� ����� � �������������� � �� ����������(������4������������ ���������������������������������:��������������������� ���������������� ��� ��(���)�����(����)� ��4��� ������������������� ���������������������� ��:�J �������������������� ������� ��� � ����� ���� �� �(������������(� ���� �� ������)����������������� ����#������������������������������������� �� �����(� ��� ������������:
E�������� ������� ���(���� ���� ��������������� ��������� ���������� ���� ������������ ��(� ���� ��������������������������� ��������� ������ ��������3��� ���(� � ��������� � � ���������������:����� ���(���� ������ ��������)��������� ����������������� �����4�(��������� � �������� ������ ��:
��� ���� ����� ����� (����������� ����%��#���������������:
,�-����� ����� ����
��#�������������������;����������� ����������������������������� �:�������� �������� � ��� ����������� ����������� �����������)����������� �:�������� ������ ��������������� �� )������������ ����� �������)� ����������� �������������� ��������� ���� ����� �������:�����-����������������� �������� ��� ������������������������������� �� ����(� ���� ������������:� ��� ��������������� �� �� �����(� ��� ����������(��������������� ���������� ����������� ����� �������:5���� ����������(��������������� ����� ������������� ���
�������������������)� �����������������(��������������� ���� ������������� ���������������������� �:���������������#����������������(��������������������� ����� �������F������� ��F��� ���� ��������H� ���)������������������� ������� �������� ��;�����)�(����� ��������������)� ���� �����(������4�������������� ��������������������� ���������� ��������� ������������� ���������������� ���:
% �� ������ ����� ����
5� ��������������������������)� �������������� ���������������� ���� ���������� ����� ����� �������������������)�(������4��� ������������� ������������������� ����� �������)�������������(����� ����� ��������������������� ����� ������� ������� ������������������������ ���� �:�����)�������������������������������� �����������������)������������ �������� ��� ��������������� ������� ����� ����� �������:E���������������������#�������� ����)����������� �)� �� � �������������������� ��#����:��� ����������������� ������������������������ �����#������������������ ������� ���������������������� �)� ��������� ����� �� ���� ���(���������������� ����������������������� ��(� ���� �����#����������:
Kriging methods
��� ���� ����� ��������� (�4��������� ���%�J�����������+��������:
Ordinary kriging
J��������4���������� ����� �������������(������������ ��4��������� ���:�� ��������� ������ �� �����������4�(�:�������������������������� ���������� ����������������� ��������� ���3�� � ���������� ��:
146 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Universal kriging
+���������4��������������� �� � ��������������������� �������� ���� �F���#�����)��������������(���F����� ��������������������� ������� ������ ��)�����������:�������������������� ��� ������ ����������������������� �)����� ���� ������ ���������������� ��������������:�J���� ����������� � � ��������������)��������4������������ ��)� �����������������������4� � ��������� ���� ����������������������� �:�+���������4�������������������������(������4�(� ���������� �������������� ������������������������ ����3�� ���� ��� ����������� :
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 147
Creating a surface usingkriging interpolation witha variable radius
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toInterpolate to Raster, andclick Kriging.
2. Click the Input pointsdropdown arrow and clickthe point dataset you wish touse.
3. Click the Z value fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Click the Kriging method youwish to use.
5. Click the Semivariogrammodel dropdown arrow andclick the model you wish touse.
6. Click the Search radius typedropdown arrow and clickVariable.
7. Optionally, change thedefault number of points.
8. Optionally, specify a maxi-mum distance.
9. Optionally, change thedefault Output cell size.
10. Optionally, check CreatePrediction of standard error.
11. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
12. Click OK.
Kriginginterpolation"��������� � �!�� �� ���� ���&�������� ����4��������
&��������!�� �� ���� ���� � ������ ���������� ����� �� ��!�� �� ���� ��� ���� ��� ��������� �� �������� ��� � ��������� ��� ��!� ����4�������!�� �� � �� ��� ��� ��� ���������� ��!� �� ����� ����� �������� ������������ ������ ��������������� .�������� �� ��������� ��
��� ���� � �� �������� �������������� � �� ���� �������� ��������� �� � ���� � ���� ��������� � ��� ����� �� ������� ���� ����"������!��� ��������� ������� �������� � �� ��������� ���� ���� �������� � �� ������ ������ ������� ������ ��� ���������� ������� ������ � ����
'�������� ��������������������������� �������=�� ����������� ������������������������ �� � ���� ��� � � ���������� ���������������������� ���� ������� ��� ��������� ������ ��������������� ��� �������� �� �� ��� ����� ��������
�
�
��
�
��
�
�
�
148 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Creating a surface usingkriging interpolation witha fixed radius
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toInterpolate to Raster, andclick Kriging.
2. Click the Input pointsdropdown arrow and click thepoint dataset you wish to use.
3. Click the Z value fielddropdown arrow and click thefield you wish to use.
4. Click the Kriging method youwish to use.
5. Click the Semivariogrammodel dropdown arrow andclick the model you wish touse.
6. Click the Search radius typedropdown arrow and clickFixed.
7. Optionally, change thedefault distance for thesearch radius setting.
8. Optionally, change theminimum number of points.
9. Optionally, change thedefault Output cell size.
10. Optionally, check CreatePrediction of standard error.
11. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
12. Click OK.
-�����(���������������������� �� �������������� � ����� ����� ���� ��� ��� ����� � �� ��������� ���� ���� "��� ���������������������������������=� �� ��� ���� ������� ��� ���������� ������������������ �� ����� � �� ���� ������� �����������(����������������������������������� ������� ��������������� ��� �������� �� �� ����� ����� ������
Tip
Deciding on the radius orthe number of points-��� ��(����������� ��%������������������������������������������������� �������������������������������
Tip
Changing the lag size,major range, partial sill,and nugget���������������+����������� �;��������������!���������� ���������������� �����������< ��������������������������������� ���������
�
�
��
�
��
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 149
E��������������� ���������� �������������������(��� ��� �� ����� ����������������� ����(� ����������������� ��� :7� ����� �� �(����� ���������������� ���� �������������������������������)����������� ���)������������)������ )����������)���(����)������� 8���:
&������������������������������������ �������������:�E���������� ���� ������� ������������ ���������������������� ���������#�������� ��������������� ���� �������:
E�����)������ ����)�(�� � �4�(� �������� ������� ��������� ������������������������(�� � ����� ����������� �� ����4������������������� ��������������������������F� ����������������� ������ �� ����4:
E������������������� ���� �������� ���������������������(� ����� �����������:
E���������� ��� ���� ������ ������ ��������������������������:>����������)��������������������������� ��� �������������� ������4������(����(� ������������������ ���� ���������� �� � ��� ������������:
������������ ������� �����()������)������ ����)�����1���(� ������������ ���������� ���� ������� ������ ����������(����������������� �������������������� �����������:
Performing surface analysis
Output slope
Steeperangle ofslope
Flat
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
Output aspect
Output hillshade
Azimuth 45° Azimuth 315°
;���
:�%
Input elevation raster Output contours
150 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������� ����(���� ������������(�������(�� � �4�(��(���������3�� ��(������:������� ����)�������� �(�� � ����� ����� ���(� �� ����� ��#�����������(����������������������(�� � �4�(� ������ ���� ��������4� :
�������������������� ��������� ���������� �� �������� ���� ���*��(������� ��:
� ���������� �������� ����&���,�����������(�������(�� � �4�( ������������������������������ (���� (��������:�� ���� ����� ��������������������� ���������� �� �������������������� ������� ���������������������� �����:�E�����(�� � �4�(� ������������������������������ ������ ���������������������������� ����������� ��������������� ��� ��)���������� �(�� � ����� ��������� �� ��������������������������� �� ������������������ ����������������� ��:
Cut/Fill surface
Before surface After surface
Input elevation raster Output viewshed
;���
:�%
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 151
Contour
What are contours?
&�������������������� �� ������ ���� ����;���������)������������� ��)� ������ ���)�������� � ��)����� ��)���� ����������������:�������� ���� ���� ��������������(���(����������������������������:�5����� ���������� ��������������������) ������������������������� �������� :�5����� ���������������������������)� ���������������������� �� ���:
Why create contours?
@����(���� ����������������� ��������� ��)������������ ��(�������� ��������� �������������:��� ���������������������������������� � ����������� �������(���� ������ ��������������1���� ������ ���������F��� ������� (������ ���F���������������������F��������������������������������:
�����#���������(���(��������� ������ ����� ��� ����� ��� �� ��� ����� ��� :�����������(����� ����� ������������� �� ���������� �� ���� ��������� ���:���������������(� �� ��������������������� ��F���(�� ���� ������� ������ ���� ��� :
������ ���� ���� �� ������� ������������� ���� ���� ���������� ����������:
Output contour dataset Input elevation dataset
152 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Creatingcontours"���5 � ��� ����� �� � ��� �� � ������ � � ���� � �� �������� ������
"�������� � � ��� ��� ��� ������ �������� � �� ��� ������� � � ����� 5 � ���� ���� ��������� �� ��� ���� �� �� �������� ��� ������� � � ���� ������������� ��� �� �� ��� ������
"���5 � ��� ������� ������������ �������� ������� � � ��� ������
"������� ��� ��� ���������� � � ���� ���� ����� ��� ��� �������=� ����� "��� ����� �������� �������������������� ������������A���� �� � ��.��� ��� ������������ =� ����� � �� �������������� ����
Creating contours foryour whole map
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickContour.
2. Click the Input surfacedropdown arrow and click thesurface you want to contour.
3. Type a Contour interval tospecify the distance betweencontours.
4. Type a Base contour fromwhich to start contouring, orleave the default of 0.
5. Optionally, type a value forthe Z-factor.
6. Specify a name for the Outputfeatures or leave the default,which creates a permanentdataset in your workingdirectory.
7. Click OK.Tip
Using the Contour tool-��� ����������� ��������������������������������������������������������������������
Tip
Highlighting contours-��� ��������#����������� �%��������������������� ������� ���������!������ ������������������������������������� �������
�
��
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 153
What is slope?
������������ ���������� ��� �����#������� ����������� (������������������� ����������F �����#������������������� ���������� ������� (���� ������������� ������ ��������F���#�����)� ���� ����� ��(������������ ��� ������:�"������������� ���� �� ���� �������������������:������(�� �������������)� ����� ��� ��� ������H� ���������� �������������) ���� ������ ��� ������:������ �� �������� ��� �������������� ������������ ��������������������:
5���� ���������������;���������������)� ������������;���� � �����:�"#������������������� ���)� ��������� ������������$//������� :�0 �� �� ���� ��������������������� �����=,/Z?)� �������� ������������������������ �:
������������ �������� ���;��� ����������������� ���� ��� )���� �����(���������������(:�� ���������������������������� ���� �� �������� ��� :�� �����������������(� � ���� �������� �������� �)�������������� ��)� ����� ������������������������:
Slope
0–7
7–15
15–23
23–31
31–39
39–47
47–55
55–63
63–70
70–78
;���
:�%
Elevation dataset
Output slope dataset(in degrees)
run
rise
Degree of slope = θ
rise
run tan =θ
Percent of slope = * 100rise
run
θ θ θ
Degree of slope = 30 45 76
Percent of slope = 58 100 375
154 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Calculating slope"��� ' ��� ����� �� ������� � � ���������� ��� ������ � ���������� ������ ������ � � �� � ���� �������� �� �� ��� �������� �� ��� ����������� ����� �� ���� � �� ������� ��������
"���A���� �� ��� ���������� � � ���� ���� ����� ��� ��� �������=� ����� "��� ����� �������� �������������������� ������������A���� �� � ��.��� ��� ������������ =� ����� � �� ���� ��� ����������
Creating a slope dataset
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickSlope.
2. Click the Input surfacedropdown arrow and click thesurface you want to calculateslope for.
3. Choose the Output measure-ment units.
4. Optionally, type a value forthe Z-factor.
5. Optionally, change thedefault Output cell size.
6. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
7. Click OK.
Tip
Why use a Z-factor?%������������������������� �'=������������ ���������� �!��=������ �� ��������� �������������>$������������'=�����!���������#���!�������������!��=��������������������������'=������������������������������>$�������0�309:������������������
Tip
Degree and percent slope����������������������������������� ��'����?0160@����������������� �� ���� ����������������� ������������400�
�
��
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 155
Why use the Aspect function?
5� �� ��� ���� ���� ��)�������%
K ����������� �C������������������� ���������� ������������ ������ ����������4������:
K ������� �� ���������������� ������������� ������������������� ����� ���� ��� ������� ���������� �������� �������� �:
K ����������� �������������������� ������������ ����� ����� ����(����� �����(������4���� ���� ���� ������� ���� ���� ����� ��� ����������� ������� ���� �� �������4���� ����� ������� (� ������ :
K ���� ������������ ������ ����������������������� ��������������������:
What is aspect?
���� ����� ����� ���� ����� ��(����������� ��������������� �� ����������:�� �������� ���� ��������������� ����� �������������� ��������������:
� ����������������4(������������������/F������ �F �&�/F������������ �)�����������������:�������������������������������� ��� ��� ������� ��� �������� ��� �������<�����������:���� ������������������ ��������������������������C$:
���������������(���(��������� ������ ����� ��� ����� ��� �� ������ ���� ��:
Aspect
S
E
0
90
135
180
270
315
N
W
NW NE
SESW225
45
Flat
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
;���
:�%
Flat
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
156 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Calculatingaspect"���%����� ����� �� ������� �� � ������ �������������� ��� ������� � ���� �������� ���� ���������� ������ �� ��� � �� ��� ������ �� � ���� ���� ��� �� �������������� ����� �� ������ � ���������� ������ �� �� � ���
Creating an aspectdataset
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickAspect.
2. Click the Input surfacedropdown arrow and click thesurface for which you want tocalculate aspect.
3. Optionally, change thedefault Output cell size.
4. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
5. Click OK.
Tip
Identifying slope direction-��� �� ����������� ��%������������������������% ��������������� ���������������������������������������������������������
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 157
Using hillshading for display
@������������������ ������ ���� ��������� ������������)� �����4���� �������� ������ �� ��������� )������������ ������� ����������� ������������: ��� ����������)���������������� �����)� ��� ������������� ������� ������� �� ���� ���������:
Using hillshading in analysis
@���������������)� �������� �� ��)����������� �� ��������������� ���(�� ���� ����������������������(���� :
@��������������()������������ ��� ���������� �� �(��������� �������(���� ���������� ������ ������� ��������:������� �� ������� �������(���� ������������������/H����� ������������������(� ���� ���������$� �'��:�E�������������������������� ��� ����$� �$)�������������������� �� ���� ��:���� ���#���������()� �������4������������������(:������1��� ����� ������)��� � ������������F�� � ���F���������������:
Hillshade
What is the Hillshade function?
����2������������ ���� ����� ������ �� ������������� ����������������� ����������������� ������������������������������ ��:� ����� ��������� ��������� ���������� �� ��������� ����������������� ���� ����������� ���������������������������� ��� ����������������:�� ��������� ����������� ����������1� ������������������������������������������:
@������� )�����(��������� ������������������������ ���(� ��� ���������/� �'��)�������������������4� �(�� �:
�!���� ���� ���������������� ���� ������)�������������� ��������4(��������������/� �&�/:� ���1��� ���,/������� :��������� ����&$��05:
������������ ����������������� ���������� �������������� ������1�:������� ����������������)����/F�� �����1�F �,/I�������F�������:��������� ������I�������:
�������������� � ����� ��������1��� ���&$����������� � ������I�������:
Sun angle: 45 degrees Sun angle: 60 degrees
158 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Computinghillshade"���C������� ����� �� ��������� ����� � ������ �������������������� ��������� �� ������
"��������� �=����� ���� ������������ �!����� �� ��������������� ( �� ��������� � ���������� �� ����� ����� ������
%=����� ��� ��� �� ���������� � �� ��� ���@� ��������� �� �� �D32����)-�
%����� ��� ���� ��� ���� �� ���� ������� �� � ����� �� ������ ��= ���"��������� ��E2� �� ����� �� ��� ��� ��������
Creating a hillshadedataset
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickHillshade.
2. Click the Input surfacedropdown arrow and click thesurface for which you want tocalculate hillshade.
3. Specify the azimuth you wishto use. The default is315 degrees.
4. Specify an altitude. Thedefault is 45 degrees.
5. Check Model shadows if youwish to model shadows byassigning a value of 0 toareas in shadow.
Leaving this unchecked willcreate an output raster thatwill give local illuminationregardless of shadows.
6. Specify a Z-factor. The defaultis 1.
7. Optionally, change thedefault Output cell size.
8. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
9. Click OK.
Tip
Modeling shadows� �������(����� ��������������������������0����������� ��������� ������ �����,���������� ��������A�������� ����A ������������������������������������ � ��� ������������������ ��������
Tip
Why use a Z-factor?%������������ ���� ����������� ��'=������������ ���������� �!��=������ �� ��������� �������������>$������������'=�����!��=������#���!�������������!��=��������������������������'=������������������������������>$�������0�309:������������������
�
�
�
�
�
��
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 159
Usingtransparency"������������ ���� ��� �� ����� � � �� ��������������� �� ��� ��� ���� ���%����� � �������� �� �� ������������ ������� ������ � ��� � �� � ��������������� ����� ���� ���������������
"������������ ���� ��� ������� � �� ������ ���� ������� ����
Displaying hillshadetransparently
1. Follow steps 1 through 9 forCreating a hillshade dataset.
2. Click and drag the elevationraster to the top of the tableof contents, over the createdhillshade.
3. Click View, point to Toolbars,and click Effects.
4. Click the Layer dropdownarrow and click elevation.
5. Click the Adjust Transpar-ency button and move thescroll bar up to the desiredlevel of transparency—try30%.
You should now see thehillshade underneath theelevation raster.
Tip
Adjusting brightness andcontrast-��� ����B���,��� ����������B���������������� �C��������������B��� ����� ��������������� � ���� ������������������������������
�
�
�
160 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Viewshed
What is viewshed?
*��(��������� ����� ������������������� ���� ��� �� ������������������������������ ������ ���������:�"������������ ��� �� ���� �������������������� �� ������� ����(���������������� ��������������������������������� ��:���������������������������� )����������� �� ��������� �� ������������ ������������������$:� ��������� �� ����� ����� �������������� �������������������/:
��������������� ���� ���������������� ������� ���������:���������������� ������������(��������������������� ������ �:
Why calculate viewshed?
*��(��������������(�������(�� � �4�(��(����������3�� ����� ���)����������������(���C�#���������������������� �� (���:
��� ����#������ �� ���(�)� ������(����������������� ����� �������� ����:���������� ������ ������������ �������� �� ������F���4������ ������������ ��(�������� ���F���� �������� ������ �������4�������������� �������:������������������������������ ��������� ������ )����������������������� ��������:
The elevation in the area of theobservation point
Green cells are visible from theobservation point, red cells are
not visible.
The relationship between visibility andthe terrain
������������������������������� ����������� ������� ���� �� ��� ���*��(�������� �������������� �����;������������1��� ������� ��������� (������������ ������ ������:
����*��(�������� ������������ ��� �������� ����� ������ ���������� �������� �������������� ������ ���� ���������� ������ ����������������3�� ����������(����� ������������ ������������1���� �������#������������ ���������� �F�� )��� ���)����� �O�� ��:
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 161
Finding viewshed"���B�������� ����� �� � ��� �� � �������� ��� ������ ���������������� �� ��� ��� �� ������� �� � ���� �� ������ ������� ���� ����� ��� ������ �� ������� �� � ���� ����� �� ���������� �� ��� �����
"��� ������ ������� �� �� �������� �� � ������ ���� � ���� ��������������� ���� ���������� � ����������� ���� ��������� ��� ����� ���� ��� ��� ��� �������� � ���� ����� ��������� ��� ��� ������ �� ��� ��������� ��� ������ ������������ �������
Creating a viewsheddataset
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickViewshed.
2. Click the Input surfacedropdown arrow and clickthe input surface from whichyou want to calculate theviewshed.
3. Click the Observer pointsdropdown arrow and clickthe feature layer to use asobserver points.
4. Optionally, check use Earthcurvature.
5. Optionally, change thedefault Z-factor.
6. Optionally, change thedefault Output cell size.
7. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
8. Click OK.
Tip
Using optional parameters������������ ������������A�+�%���##�C%����##�C%,��������A���������������� ���������������� �����������������������������#������������$��������� � ������ ��*����D�������������E���� ���
Tip
Specifying a Z-factor%����������������� ���������� ��'=������������ ���������� �!��=������ �� ��������� �������������>$������������'=�����!��=������#���!�������������!��=����������������������'=�������������������������������>$�������0�309:������������������
�
�
�
�
�
�
�
162 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
���7����� �0� �������� :������������������������������������)�� �������������)�����������(����� ������������ ����������� ����������������������������(��� ����� 8������������:
Why use the Cut/Fill function?
5� �� ����� 8�������� ���������%
K ���� ������������������ ���������������� �������������������:
K ������� �� ������������������������������ ������ �������������������� ���������� ����������� ��������������� ��� ��:
K ���� ��������� �� ���������;��� ��������� ���(� ���������� ������������������������������ ���� ���� ������������� �������������������������:
Cut/Fill
What is Cut/Fill?
�� 8������������1��� ������������������������������ (��� (��������:�� ����� ����� �������������������� ���������� �� �������������������� ������� ���������������������� �����:
@�� �4���� (�������������������������� (������� � ���������)� ����� 8�������� ���(���������������� ������������������������������ ���������� ��)���������� ������������)����������(����� ��������������� ������������� ��� ���������:0��� ����������������������� �������� �� ����������������H��� ����������������������� ��������� �� ������������� :
��4�������������������������#�����)� � ���4� ������� ������� ������������������� ��������������������)������������������ ��������� ���� �4��� ������ ���������������������������������������� ����� ������������������ ��������������� ��:
������ 8�������� ��������� �����������������)����� ����� ��������� �� ����������������)� ��������������� ��)����� �����������������:�� ������������ ��� ������������������ ������ �� ������������ ���������������������:
����������������(���(��(� ����� 8�������� �������� ��@�������� ���������� �������� �� ��������������)��� )���������� �� ������ ������������������ �� ���� �2����<����������
Before surface Cut/Fill surfaceAfter surface
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 163
CalculatingCut/Fill"���5�F(�� ����� �� ������� �� � ������ ������������ �� � ����� ��������8��� ��� �������8�������� � ��� ������ ���� ����� �� ��������������� ������� ������ ������� ��� ������� �� �� ��� ��� �� ��������������
"���A���� �� ��� ���������� � � ���� ���G����� ��� ��� �������=G����� "��� ����� �������� �������������������� ������������A���� �� � ��.��� ��� ������������ =G����� � �� ���� ��� ����������
Creating a Cut/Filldataset
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toSurface Analysis, and clickCut/Fill.
2. Click the Before surfacedropdown arrow and click asurface.
3. Click the After surfacedropdown arrow and clickanother surface.
4. Optionally, change thedefault Z-factor.
5. Optionally, change thedefault Output cell size.
6. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
7. Click OK.
Tip
Specifying a Z-factor%��������������F#������������ �'=������������ ���������� �!��=������ �� ��������� �������������>$������������'=�����!��=������#���!�������������!��=����������������������'=�������������������������������>$�������0�309:������������������
�
�
�
�
�
�
164 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Cell statistics
What is the Cell Statistics function?
����&����������������� ���������������� ��)�(����� ���������� �������� ����� ���� �� ���� ����������� ���� ������� �������� ��������� ��:
@������ ���������� � �� ���)������������ ����� � �� ��������������������� �� ���� ��� �� ������������ ������������������������ ��������� ���� ���:
Why calculate cell statistics?
������� �������� � �� ����(�������(�� � �������� ����� � �� ���� (������� �������� ���F����� ����)� ������1������� ���������������� ���)��������� ��������������������������$/C������������� ���������� ������ ������� (���������:
��� ��������������()� �������� ����������� ������� (������������� ������������� ����������������� ��� ����� ��� ��������(����� �������� ��������� ��� ������F�����������������:����������� ��� ��������� �� ���������������������� �������� ��� ��������)���� ��������)��������� ���������������������(�F������������ ���:
������(����� � �� ��������������� �����������C��C������������ (�������� ���� ���)� ������� � � ���������������������� ����� ���� �� ���� ��%
0 1��������� �������� ��������� �� ��������� � �����������C��C������������� (�������� �
0 -�������� �������� �����#�������������������C��C������������ (���� ���� �
0� ������� ��� ��������� ������������������C��C������������ (���� ���� �
0��� ������� ��� ����������� ������������������C��C������������ (�������� �
0���������� �������� �������������������������C��C������������ (���� ���� �
0����������� �������� ��������� �� ����������� � �����������C��C������������� (�������� �
+ ������� �������� �������������������������C��C������������ (���� ���� �
�� �� ������� ���������� ��� ���� ������������ ���� �����������������C��C������������� (�������� �
��������� ��� �������� ������������������C��C������������ (���� ���� �
% ��������� �������� ��������������;������������������C��C������������ (�������� �
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 165
Calculating cellstatistics"���5�� '������� ����� �� ��� � �� � � ����� ��������� ���������� ����� ���� ������ ������ �� �������� �������� ����� �������
������������� ��� ���������������� � ������ �� ����� �) *������������ ������������� ����� ��� �� ��� ��� ���������������) *���
Creating a dataset usingCell Statistics
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickCell Statistics.
2. Click the Layers you want touse in the calculation; usethe Shift key to highlightmultiple layers.
Alternatively, click theBrowse button to accessraster datasets on disk.
3. Click Add.
4. Click the Overlay statisticdropdown arrow and clickthe type of statistic you wantto compute on your inputlayers.
5. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
6. Click OK.
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
Tip
Browsing for files ordirectories �� ������������������������������������������������������ ���� ������������������������������������� ��,��������
�
�
� �
�
166 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Neighborhood statistics
What is the Neighborhood Statistics function?
����+��� "� ����������������� ��������������� ��� �� ���� ������� �� ���� ���(����� ���������� ��������� ���������� ���� ������� ���������������������������������� ����� ��:
���������������� ������� ���� ��)� ���0���������� � �� ������ ������� ������ � �� ����������� ���������� ��������������������� ���������� ���������(� �����������������������)� ���������� ���������� � ���������������������� ����� ���� �� ���� ��:
������(����� � �� ��������������� ���(� ���� ��������������������������������)� ������� � � ���������������������� ����� ���� �� ���� ��%
0 1��������� �������� ��������� �� ��������� � ������ �����������
0 -�������� �������� �����#�������������� ������������
0� ������� ��� ��������� ������������� ������������
0��� ������� ��� ����������� ������������� ������������
0���������� �������� �������������������� ������������
0����������� �������� ��������� �� ����������� � ������ �����������
+ ������� �������� �������������������� ������������
�� �� ������� ���������� ��� ���� ������������ ���� ������������ ������������
��������� ��� �������� ������������� ������������
% ��������� �������� ��������������;����������(� ���� �����������
Neighborhood shapes
��������������� �� �������������������������� ������������������)���������������������)�����������F�������� �����F�����������)�������(����������������� ��:
����(�� ����������� ���� �������� ��������������������������������������������� �:���������� ����������������&C#C&I�����:
������1��� �������������������� ������������������:������������������ ����������������������� �)������������������������ � ���#C���C�#��:� ����������� ����������������� ����������(������������������ �������������� ������������:
������ �� �����(� ���� �����������(������������������� ������������� ������������:��������������������������� ���������� ����������������� �������������� ������ ���� ����������������:� ���������������(� ���� ����������(����� ���
Annulus
Circle
Rectangle
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 167
������;�����'�:������������'����������� � ���������� ���������� ���� �� ���� ������ ����������� ������ ��������������������� ������ ���� ��:
The neighborhood function on an entire dataset
"������������ ���� �� ���� ������(����������������� ������������� ��������������&C#C&����������������������:������������������ ����������(����� ��� �������������� ������� ���������������(� ������������������ �� �������������'�:����������������������������������� ���������������� �������� ����� �� ������������������:
������������ �������������� ������������:������ ������������������ ����������� ���� ����������� �������������� ����� ���� �����������������:������ ����������������� ����# �� � ������������:� ����������� ����������(� ���� ����������� ��� ������������ �� ����� ����������� ����������������(������������������ �������������� ������������:
������������������ ����������������������� �)����������������������� � ���#C����C�#��:
������ �� �����(� ���� ���(�����(������������������� ������������� ������������:�����(������������ ������������������������������������:
���������������������������� ������������������ �)���� ������ ��� �����������������)������������������������ � ���#C����C�#��:
����� �� ��������� ���(����������������� ��������� ������� ���������/� �&�/:�*�������� ���(������������ �/��� ����� ����#C�#������������������� �����4(������ ��� ������ ������C������� �/:
���������������� ���(����������������� ��������� ������� ���������/� �&�/:��������������������� ���� �� ����������������������� ����� �� ���(����:� ��������� �� �����(� ���� ���(�������������������� �������������� ������������:
The neighborhood function for an individual cell
��4�� ������������������(� ���������������� ����������� �� ��(�:�5� ������� ��������&C#C&���������������)� ������� �������������������������������� ���������� ������������
�
Input processing raster Output raster
Wedge
�
Input processing cells Output value for one cell
168 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Processing cells of NoData
����������0�� ����������� ���� ������������)�� �(���������������� ������������:��� ����� ������������������� ���������0�� �)� ���� �� ������������(�������0�� �:
Why calculate neighborhood statistics?
������� ��������������� � �� ���������������� ������������������������������������������������������:����#�����)�(�����#������������� ���� ����� �)�� ����� ���������� � ���� �������� ���������������������������� ����� �� ������ ���� �� ��������4����������� ����������:
�����#���������(� �4�������� ���������������������������������� ��� �������� ��������� ����������� ���������������������:
���������������� ������������� ���� �� ��� ����������� ������<������������ �������������������������������:� ;���4�������(�� ����������(����� ��������(� ������ ���������������:
@��1�������������� ������������)���������������������� �� � �������������������(� � ���������������� ��������������:
����� ���� �� ������ ���� �� ���� ��� ��������(����������� ��������� �� ��� ������ ����� ���������������(� ���� �������������������:
Land cover type
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 169
Calculatingneighborhoodstatistics"���)�� �� �� �� '����������� �� � ��� � �� � �������� ������� � �� ����� ��� ������ ��������� �� ���������� �������� ��� �� ��� �� �� �� � ����������4������� ���������� ����� ���� �� � ������ ���������� �� ��� �� �� �8��. ���8 �� � ����� ������� �������� ��� ����� ��� ����� ��� �� ��� �8�������
"���)�� �� �� �� ������� �������� �� ��� ����� ����� � ������������ ������������ �� �������� "���)�� �� �� �'��� �� ������ ��� ��=�� �� �������8��� ������� �� ���� ����� ����8��� ��� ����� ������������� �� ���������� �� �������
Creating a map usingneighborhood statistics
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickNeighborhood Statistics.
2. Click the Input datadropdown arrow and clickthe layer on which you wantto perform neighborhoodstatistics.
3. Click the Field dropdownarrow and click the field fromthe Input data you wish touse.
4. Click the Statistic typedropdown arrow and clickthe type of statistic you wishto compute.
5. Click the Neighborhooddropdown arrow and clickthe type of neighborhood youwish to use.
6. Specify the NeighborhoodSettings for your chosenneighborhood.
7. Optionally, change thedefault Output cell size.
8. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
9. Click OK.
Tip
Highlighting cells on themap&�� $������ ���������������������������������%������������������� �������� �� ��� � ��������� ������
�
�
��
�
�
�
�
170 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Zonal statistics
What is the Zonal Statistics function?
5� �� ���9����� � �� ������� ��)���� � �� ������������� ���������1������1����� ��� )��������������������� ����� ��� :
�1���������� ����������������� ��� �� ������ �������������)������������(�� ������� � ���������� �����:�2(����)�� ���� ��������� ������ ��� ����������������� ���1����� ��� :��)���#�����)�������� ���������1����������������� ����� ��� )����������� ������ ��� �������� ���1��������������� ��� ��� :
9����� � �� �������� �������������� �����������C1�������H����������� �� �������������� �����������1������ ������ �1����� ��� :
9��������%
������� ���1���F�����)�������)������� ���:
*�������� ��%�� ����� ������� ��������������������� ���� ���� �� �������1��:
���� �9��������%
������������������ � ���1��������� ���� �� ����)�� ������� ��� � �� ����������� ���������1��:
������(����� � �� ��������������� ���(� ���������1��%
0 1��������� �������� ��������� �� ��������� � ������ ���1��
0 -�������� �������� �����#�������������� ���1��
0� ������� ��� ��������� ������������� ���1��
0��� ������� ��� ����������� ������������� ���1��
0���������� �������� �������������������� ���1��
0����������� �������� ��������� �� ����������� � ������ ���1��
+ ������� �������� �������������������� ���1��
�� �� ������� ���������� ��� ���� ������������ ���� ������������ ���1��
��������� ��� �������� ������������� ���1��
% ��������� �������� ����������������� ��������(� ���� ��1��2
1
3
3020
472
2118
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 171
Why use zonal statistics?
E������ �������� �� ������������� ������������� �1����� ������������������ ������������� ������������� (�:� � ���� �����)������� �(�� � �4�(��(������������ � ���������� � ��� ���������������������� ���1��F����� �:�����������������(���(����#������� ������� ������� �� ����� ���9����� � �� ������� ��:���������� ������� � �������������������� ���1������������������ ���� �� � ������������� :������� ������ ������������������ ������ �����������������')�//��� ���:
Input value raster: vegetation typeInput zone dataset: elevation zones(Elevation range from 1,547 to
3,358 meters)
Output table
Output chart
172 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Calculating zonalstatistics"���A ��� '������� ����� �� ��� � �� � � ����� ���������� �������= ��� ����= �������� ������ �� ��� ��� ����� �� ���������� �������"����� ����� ����� �� � ���� �� ����������= ��� ��� �� �� ��� ��� �� ���� ���� = ��� ������ ��
"��� = ��� ������ ���� ��� ������ �� ������ �����"��� ����� ��������� ��� �� ������ ������
Creating a chart usingzonal statistics
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickZonal Statistics.
2. Click the Zone datasetdropdown arrow and click thelayer you want to use.
3. Click the Zone fielddropdown arrow and click thefield of the Zone layer youwish to use.
4. Click the Value rasterdropdown arrow and click theraster you wish to use.
5. Uncheck Ignore NoData incalculations to use theNoData values of the Valueraster in the calculation.
6. Check the check box to Jointhe output table to the zonelayer.
Note that this option is onlyavailable for layers, notdatasets you browsed to.
7. Click the Chart statisticdropdown arrow and click thetype of statistic you wish tochart.
8. Specify a name for the Outputtable or leave the default tocreate a table in your workingdirectory.
9. Click OK.
Tip
Using NoData-�� ���� �� �����)*����������������� �����!����������)*�������������������������� ������������ �� ��������)*����������� �����'���� �������������� ��'�����������)*���������� ����������������������������������� �����������
G����� �� �����)*����������������� �����!�� ���������������)*���������������������������������� ������������� �� ����������������� ����� �'������������������� �����������
�
�
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 173
Reclassification
What is reclassification?
.������������������ ����������������������������� ������������(� ����(�� �� ������������:
�������� ��� ������������������ ������ ������ :�������������� ��������� ��)� ������ ������(������� �4��������������� ������������� ��:
Why reclassify your data?
����������������������(���������� �(�� � ���������������� �:������ ����� ����������������%
K ���������������������������(������ ��
K ���������� ����������� �� ���
K ������������������� �������������F���#�����)������������ ����� ������������������� �������� ���� ����������� ����� �5���� ������ �������� ��
K ���� ���������������� �0�� ���� ��� �0�� �������� �������
Replacing values based on new information
.���������� ������������(�������(�� � ��������� ������������ ������� ���� ���(� ����(�������:������������������ ��������� �� � ������������������������������������������� ���������������� ������)����#�����)� ��������������������������������� ���:
Grouping values together
E������(�� � ��������� �������� ����������� ��:������� ����)�������(�� � ������ �� ����������� ��������� ��� ������ ������:
Reclassifying values of a set of rasters to a commonscale
� ���������� �������������� �������������������������)����� ��� �)������ �)������������������ ����� ������ ��:������������������������������ ��F����� �������� ���������������������������$O$/� �� ��������� �������� �� ���F��(� ������������ ���� ����� ����������������������:
����#�����)�(������������������� �� ����4������������� ��� �)����� ���� �������� ��������)����� ���)��������� � ��:"����� �������� �������� ���������������������������$O$/������������ ��������� ����� ��������� ���� ������������� ��� ������������ ��� �F �� ���)�� ������������� ����������� ������� ������������������$/��������� ���������� ������� ����� ������������ ��� �:���������� ���������� ����� ���������)����A������������ ��������(���������� (�)�*���� )�+� <)������� ���':
Setting specific values to NoData or setting NoData cellsto a value
��� ��������(�� � ������������������������������������:���������� ���)����#�����)�������������� ����������� ����������� ��� ���)���������(� �������� ��� ���)�(����������������� ������� ����:��������������)�������� �(�� � ������� ������������ �0�� ���������� ������� ��������� �����������:
��� ���������)��������(�� � �����������������0�� �� ����������)������������ ��������(�������(������ �����������������0�� ��������������4�(�������:
174 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Reclassifyingyour data"������������� ��� �� �������� � �� �� ����� �������� ��� ��� ����� ������ �������� ��� ���� ��� � �� ��� ���� ������
"����� ��������� ���� ������� ����������� �� � ����������� � ������� � ����������� �� ���� ��� ���� �� � ���� � �������� ����������� ������ � �� � �� �� ����8� ���������� ������������������������8 �� ���� � �������������� �) *��� �� ���� ) *������� ��������
"��� : ��� �� �� ������� � � � ��������������� ����������� ���� ������� ��� ������� ���'���� �� �� ���� ����� �� ��� ����� ��������
Replacing values basedon new information
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and click theraster with values you wish tochange.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and click thefield you wish to use.
4. Click the New values youwish to change and type anew value.
5. Click all the other Newvalues while holding downthe Shift key, then clickDelete Entries.
All other values will remainthe same in the Output raster.
6. Optionally, click Save to savethe remap table.
7. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
8. Click OK.
Tip
Changing the classes ofyour old values��������������������������������������������������������-��������������������������������������������������
Tip
Replacing NoData values)*������������������������������������������� ���������������������������������
�
� �
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 175
Grouping entries
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and clickthe raster with values youwish to group.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Click the Old values you wishto group—click one, thenhold down the Shift key andclick the next one—thenright-click and click GroupEntries.
5. Give the grouped entry andother Old values the Newvalues you wish for them tohave.
6. Optionally, click Save to savethe remap table.
7. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
8. Click OK.
Tip
Ungrouping entries%������������������� $������ ����������������-������C������
Tip
Changing the classes ofyour old values����������������� ����� ������������������������������������-���������������������������������������������������
"��� '���� �� �� ������� � �� ������������������ ����������
�
�
�
�
�
�
�
176 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Reclassifying values of aset of rasters to acommon scale
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and click theraster with values you wish toprioritize.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and click thefield you wish to use.
4. Click the New values inputbox for each entry andprioritize the entries; this issubjective according to yourspatial problem—for ex-ample, preference, cost, ortime.
5. Optionally, click Save to savethe remap table.
6. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
7. Click OK.
See Also
#�������������������������������������.#����������������������� ����������E�����-��/������ �����7�
4��� ���������������� �� �� ������� � �� ������� ������� � � ��� ������������ � �� ���������� ���� �� "������ ���� ����������� � ���������� �� ��� ����� ������ ���� �� ���� ���� ������ � � ��� ������� ��� ����� ��� ��� ��� � � �������
Tip
Changing the classes ofyour old values����������������� ����� ������������������������������������-���������������������������������������������������
�
�
�
�
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 177
Changing theclassification of inputranges
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and clickthe raster with values youwish to reclassify.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and clickthe field you wish to use.
4. Click the Classify button.
5. Click the Method dropdownarrow and choose a classifi-cation method to use toreclassify your input data.
6. Click the Classes dropdownarrow and choose thenumber of classes into whichyour input data will be split.
7. Click OK.
8. Modify the New values foryour Output raster if appropri-ate.
9. Specify a name for theOutput raster or leave thedefault to create a temporarydataset in your workingdirectory.
10. Click OK on the Reclassifydialog box.
Tip
Changing input ranges tobe unique values ����������������������������������������������� ���������������������������-������
See Also
����.���������������������� ����/���������� ��������������������������������� �����
�
�
�
�
�
178 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Setting specific values toNoData
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickReclassify.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and click theraster with values you wish toset to NoData.
3. Click the Reclass fielddropdown arrow and click thefield you wish to use.
4. Click the input boxes for theNew values you wish tochange to NoData.
5. Click Delete Entries.
6. Check Change missingvalues to NoData.
7. Optionally, click Save to savethe remap table.
8. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
9. Click OK.
The values you deleted willbe changed to NoData in theOutput raster.
Tip
Changing a value toNoDataH����������I)*��J���� �������!������������������ �������������������)*���
�
�
�
� �
�
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 179
The Raster Calculator
What can you do with the Raster Calculator?
����.�� ���������� �������������(� �����(����� ��������������� ����� ��4�:�E������ ��������������"���� �# ��������� ���� ������������ �����������������������������)��� ��������� ���;������)��� ���������� ���� ����� ��� ������ �#:����� ���������������� ��� ������� ���������)���������)���������)� �����)���� �� �)������������:
Mathematical operators and functions
J���� ���������� ����������� �� ����#������������������ ������ �� �������� �������������� �(� �� ���� �� �����:
Mathematical operators
���������������������������������������� ��������������������� ��� ������ ��� ����� ���� �������������������� �� ��� ����������������$��� -������� ;� ��������"�!�� "���������� ���������� �� �"���������*���"�-������ ��"�����<�����"������������������$��� �-������� ��.� ������ ����� �� ������� ���������������"�����������&�*�
$�������������� ����
�� ��� ������� ������(��� ������� ��)���� ��� ��)��� ������ ��)�������������� (���� �������������)���������� ���� ��� (:
�� ��� ������� ��%�R)�8)�C)�S
����#�����)� �������� ��T�������$U�S�T�������'U�8�'������ �������� �� ���� �������������� ��������������������������:
Sqrt([Inlayer1])
Input raster Inlayer1 Input raster Inlayer2
Output raster—mean of Inlayer1 and
Inlayer2
180 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
2���� ������ ����
@��������� �������@���������F�.+"���� D�"F����� ���� ������������C��C����������:�J� �� ����������.+"����(�� ������$������ D�"����/:
@��������� ��%� ��)�J�)�[�)�0
$��� 3!��������(���������������� ����=��1��?���� ���������� ������ ���� ���:
)�� �4�!��������(�������1�������������������� ���� ��������������� ������ ���� ���:
5��� 6!��������(�������1�������������������� ���� ���������������� ���� ������� �������� ���� ��)��� �� �� �:
/��� 7!��������(�������1��������������� ������� ���� ���������������������� ���� ��:
+�� ���� ������ ����
.��� ��������� ��������� �������������� ��������� ���:�������� �������.+")� ���� �� �������������$H��������� ������ D�")� ���� �� �������������/:
.��� ��������� ��%�VV)�Y)�X)�XY)�YV)�XV
����#�����)� �������� ���������$�XY�&)�(����������������������$����� ��;���� �&)����� ���������� �� ���� �����(�������� �������������#��� ���� )������ �(����������� ���������������&:
Input raster Inlayer1 Input raster Inlayer2
Output raster[Inlayer1] & [InLayer2]
Input raster Inlayer1 Output raster[Inlayer1] <> 3
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 181
Mathematical functions
-� ���� �������� ���������������� � �������������������������� ��� ��:
���������������������� ���� �������� ���%�D���� ����) �� ��� ��)�������� ���)�����7(���:
*�� �����������������������$���� ��������������������#���� ������������� ������������ ���������� ���� ��������������:������������="#�?)������$/�="#�$/?)����������'�="#�'?�#���� ������������ �������� ����� �����=D�?)������$/�=D�$/?)���������'�=D�'?������ ������������� �����������������:
����#�����)� �������� ��"#�=T�������$U?������(�����(%
$���������������������������������#���� ���������������:���� ������ ��� �4��� �������� ��������� �������������������� ��� ��:��(������������ ���)�������������)������ ��������C��� ���������� �(�����������:��� �������� ������ �������������� ��� ����������� ���C��� �������:�������0������� ���� �����$��� ������������ ������� ���� �������0�� ������/��� �������� :
(�������������������������������������������������������������� ������ ����������� ������ �������������������� ��� ��:����������=���?)�������=��?)� ����� �=���?)�������������
= ���?)���������������= ��?)������������� ����� �= ��?��� �����#�� :
"�&��������������������-���������������������������:�����;������ �=�;� ?�� ������������ ������� ���� ���������������� ��)� ����;�����=�;�?��� �������)��� ����������������� ���(���=7(?:
Map Algebra syntax
-��� ���������� �������������������������� ���� ����� :� �� �� �(��������� ���������������� ���� ������� :������-�� ���������� �#� ��������������� ������ ���:
Basic rules and limitations
� ���� ���������������� ��� �)���� ���������)������������������)� �����)���� �� �)����������:
� J� �� ���������������� ��� �)����������)� ��������������� ���������4)��������� ���������:
� -�� �������#������������������ ��:
� ������� �������������)��� ������ ��������������� ��� ������� �� �)��� ��������� ������ � ����� ��� ���� ����������:
� ������������ �������� �������� ������ ��:
� ��� ���� ����� ���� ������������������ ���.�� ���������� �%
����=T�������$U?F������� ��� ����������������$
����=T�������$U)�T�������'U)�T�������&U?F������� ��� ��������������� (������� ������������C��C����������
���������=�%\��� ���\������?F���� �������������������������� ��� ������4
���������-��� ������)����� ������#� )���������� ��� ��>�����4 ��2��������#���-��� ������:
Input raster Inlayer1 Output rasterExp([Inlayer1])
182 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Using the RasterCalculator"���������5���� �� ����� � �������� � ����� ��� ���4��>���% ����� ���� �� ����������� ����������������� ������������� ������!�������� ��� ��� ������� ��� ��� � �� �� +�������� �������������� ���� ��� ���� ����� ���� ����� '�����%����� ����� ���
4����������� ��������� �� ������ �� ���� ��� ���������� � ��� ���� ���������������� � ���� ��� �� ���� ����!��( �������������� ��$�����$����� ��H�?���������� ����� �� ������ ��� �� ��� �� ���������� ��������������� ���
Using the RasterCalculator to weightrasters
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickRaster Calculator.
2. Double-click the layer towhich you want to addweight.
The layer will be added to theexpression box.
3. Click the Multiply button.
4. Type a value to weight thedataset.
5. Follow steps 1 through 5 forall datasets you want toweight.
6. Click Evaluate.
Using the RasterCalculator to combinerasters
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickRaster Calculator.
2. Double-click the first layer.
3. Click the Add button.
4. Click the next layer.
5. Repeat steps 3 and 4 to addall your datasets together.
6. Click Evaluate.
Tip
Changing the font used tobuild an expression&�� $������������� ���!��������!�����������#��
Tip
Creating permanent outputC� �������������������������� ��!��������
������K�L�������M�N�L�������7M
������������������������� ����� $������ ��������� �������=����������������(���+��������
� �
� �
�
�
��
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 183
Using the RasterCalculator to makeselections on your data
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickRaster Calculator.
2. Double-click the layer youwant to make a selectionfrom to add it to the Expres-sion box—for example,elevation.
3. Click the operator you wishto use—for example, “>” or“And”.
4. Click or type a value—forexample, 3000—or clickanother Layer, depending onthe operator you choose.
5. Click Evaluate to perform thecalculation.
The Raster Calculator will beclosed and the resultdisplayed.
"���������5���� �� ������� �� ����� ��������������������� �� +������� �� � ��� ����( ���������
I����� �J�K�D000��L�I������JMM�2
�������������� ������� ��������� �� ������ ��� ������ �������D�000������������������������ ��2��5�������������������8���� ����D�000������������������������ ��28����� ������������ ��3������� ����������5������� �� ��������������8�������� ����� �� ��������D�000���������������� ������������ ��� ���� �28������ ������������ ��0���
Tip
Accessing recently usedexpressions&�� $������������� ���!��������!�����������&������!������������F������!������������ ��!���������!�
Tip
Writing long expressions �������!���������������������������������������� ����������������������O���� ������� �������� �������������������!���������� ����!������
See Also
%�����!���������������������� �������D��������!��������������������������������!���������
�
� ��
184 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Using the RasterCalculator to performmathematical functionson your data
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickRaster Calculator.
2. Click the Expansion button toexpand the Raster Calculatorand reveal the mathematicalfunctions.
3. Click the function you want touse.
4. Double-click the layer towhich you want to apply thefunction.
5. Click Evaluate.
4��� ���������5���� �� ���� ������������� ����� �� �� � ��� ����
"�����������������������!�������
4��� ��� � ��� � �������������� � ������ ������ �� �� ��:������ ��� N� ��� ������ � ������� �%��>��O�
���NI*�����JO
��� � �� ����� � � ������ ��� ����������� � ������� � ���� ��� ������������ �%��>��������� ������������� ����� ��� ��:������ ���� ��� ��� ������ ���������� ������ �������������� ������ � ��� ���� ������ �����!�
���N��$���$*�����O��
Tip
Expanding the expressionbox��������������� ������� �&���������������������!��!����� ���!���������!�
See Also
����������,��������C!���������������� ������� ��&������������������������ ����������������������������������
See Also
#�����������������(��������������!����������������������!����#�������������������������������������������������!�,�
�
� �
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 185
Using the RasterCalculator to performSpatial Analyst functions
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow and clickRaster Calculator.
2. Type in the Map Algebrafunction—for example, slice.
3. Type an open bracket.
4. Double-click the layer youwant to use as an inputdataset.
5. Type a close bracket or typea comma, add otherparameters, then close thebrackets.
6. Click Evaluate.
4��� ���������5���� �� ���� ���'�����%��������� ����( �� �������
����NI����� �J�� �+�������� ?0O
':�5������� ��� ��������8����� �8�� � ?0� �+��������� �������
( ����>���% �������������� ���� �������� ���>���% ��������� ��� ��� ���� ����!��� ������� ������� ���� ���� ���� ������������� ���� �� � �������!��
"���� ��� � ��� � �������������� � ������ ������ �� �� ��:������ ��8� ��� ������ � ������� �%��>���
����NI����� �J�� �+�������� ?0O
&����������������������������� ���� ��� ���������� ����� � ���� ������� � �� ���� ���������� ���� � ��� ����� ���� ����!�
����N��$���$����� �J��+��������?0O
Tip
Obtaining usageinformation%������������������������������������ ������ $���������������-����������(���������������!�
See Also
����������,��������C!���������������� ������� ��&������������������������ ����������������������������������
�
�
� �
186 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Point features to raster
5������������ ���� �)����������������� ���������� ������ �����(� �������������:������� �� ���� ��� ��������� ���������� ����������0�� �:
������ ���������� �����������������)� ����������������� ��������� ������ ���� �� ������ ����(�������������:�+���������������������1������������������(����������� �� ���:
Conversion
Converting from features to raster
7�����)���������)�������� ��������� �������������������������� ��� ������ ��:�� �����< ��� ����� ����������� ��� ����� ���������������� �����(���)��������)�����������H�� ������������ ��� ������ ��:
E����������� ��� ������������ ��� ����������������������:������������ ���������)� ������������;���� �������� ������������������������;������������ ���� �� ���� ��:� ������(������������ � ��� ������ ���� �� ���� ��� ����� ������������ ������������� ����� ����:
Polygon features to raster
5������������ �������)����������������� ���������� ������������� � ������ �������������:
Polyline features to raster
5������������ ���������)����������������� ���������� ������� �� ��� ����� �����������:������� �� ������ ��� ����� ���������������������� ����������0�� �:������� ���������������������������)� ����������������� ���������� ������ ������� ������ ����(������������:�+����������������������1������������������(���������� �� ���:
Input polygons Output raster
Input polylines Output raster
Input points Output raster
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 187
Converting from raster to features
Raster to polygons
5������������ ������ ����������� �������������� ����� �������� ����)� ������������������ ������������ ������������������� �������������������:
������������ ��������������������� ������ ��:��� �����������(� �� ������������������������� �� ���� ����������:������ �� �����0�� ����� ������� ���� ���(����� ��������� �������� ��� �� ��������� ���:
Raster to polylines
5������������ ������ ����������� ������������� ����� ���������� ����)������������������ ������������������� ������� ��� ��)��������� ������ ������ �������������:������� �� ����0�� ����� ������� ���� ���(����� ��������� �������� ���� �� ���������� ���:
Input raster Output polygons
Raster to points
5������������ ������ ����������� ������� ��� ����� ���� �� ����)�������������� ������� ���� ��)������ �(����������� ����� ���� �� :�"������� �(���������� ������ � ������ ��������� �� � ��������� �:�0�� ��������(����� ���� ����������� ���� �:
Input raster Output points
Input raster Output polylines
188 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Converting yourdata*��� ���� ��� � ������� �� ������� � �������� �� �� ��������� � ������
-���� � ������ � ������� ��� � �� ������� � �� ����� ��� �� � ����������������=��� ��� �� ���� �������"��� ��� ��=�� � ��� ��� �� ��� ��� ������ �������� ��� ���� ��� ��� �� � �� ��� ����� ����� ��� ������ �� �� ������� � ���� ��� ��� ��������� ���� ��� ����� �������� �� ������ �� ������ �������:�� ��� �����������+����� � ��� �� ������ � �����%� ����� ��� �� ��� ���� ���� ���� �� ������ � ������������ ������� ��� �������� � � �����������"������������ ��=�� ����������� ���������� ���� �� �� ��� ����� �����������������������?20�������� �������������������=�������&�� ��� ��� � � ��
Converting feature datato raster
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toConvert, and click Featuresto Raster.
2. Click the Input featuresdropdown arrow and click thefeature you want to convert toa raster.
3. Click the Field dropdownarrow and click the field youwant to copy to the Outputraster.
4. Optionally, type an Outputcell size.
5. Specify a name for the Outputraster or leave the default tocreate a temporary dataset inyour working directory.
6. Click OK.
Tip
Setting analysis options�������������� �����������������������������������������������!��������������'�������������������������
�
�
��
�
PERFORMING SPATIAL ANALYSIS 189
Tip
Browsing for files ordirectories �� ������������������������������������������������������ ���� ���������������������������������� ��,���������
Converting raster data tofeatures
1. Click the Spatial Analystdropdown arrow, point toConvert, and click Raster toFeatures.
2. Click the Input rasterdropdown arrow and clickthe raster you want to convertto a feature.
3. Click the Field dropdownarrow and click the field withwhich you want to definefeatures in the Input raster.
4. Click the Output geometrytype dropdown arrow andclick the type of feature youwant to create from yourraster data.
5. Specify a name for Outputfeatures or leave the defaultto create a temporary datasetin your working directory.
6. Click OK.
�
�
��
�
IN THIS APPENDIX
191
Appendix A• Map Algebra language
components
• Map Algebra rules
In addition to the many functions that are available through the SpatialAnalyst user interface, a wide variety of additional functions are availablethrough Map Algebra, including Spatial Analyst functions. You can accessMap Algebra through the Raster Calculator dialog box. Map Algebraexpressions can be constructed using the buttons of the Raster Calculator,or they can be typed into the expression box. The expressions will beprocessed when you click Evaluate.
Map Algebra is the analysis language for Spatial Analyst. It is a simplesyntax that is similar to any algebra. Output data will result from somemanipulation of the input. The input can be as simple as a single grid dataset,raster layer, or shapefile, and the manipulation can be calculating the sine ofeach of the location’s values, or there can be a series of input grid datasetsor raster layers that the manipulation is applied to, such as when addingthree grid datasets or raster layers together. Not only does the algebra allowaccess to additional functions not available in the user interface, but it alsoallows you to build more complex expressions and process them as a singlecommand. For instance, you can calculate the sine of an input grid datasetor raster layer and add that to two other input grid datasets or raster layers.
Like all languages, Map Algebra is composed of a series of rules. Byunderstanding these basic rules, you will be able to use Spatial Analyst in newways. This appendix outlines the syntax of Map Algebra.
AppendixA.pmd 2003.11.17, 11:19191
192 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
������3��� ���� ������ ���� ����� ����� ������� ������������� ���:��� ���� ����� )� ������ ���-��� ���������������)�������� ��� ����������� �������(�����������)����)�1���)������)����������� ������ ���:
The language components
����-��� ������������������������������������4�� �� ������������������������������3��� ���(� ������� ���� ������������:�5������������� ������4�)������ �#����� ���������� ������(�������� ���� ����� � ������� �����;��� �� ��4:�������������� �������������� ��������� ������������ ��������������4����������� � ������ ���������4�������#�������:��� ������� ���� ������� �#��������������� ��)����������������(��������� ������������ ���� ����� ������������ (����������� ��:
����������������4���� ���-��� ���������������������3�� �)�� ���)�����;����������� ����� ���:�������������� ��������������� �����)������)������������:
Objects
J�3�� ���� ����� �������� ���������������:�������������� ������� � ������������� �������� ������� �� :�>������ ��� �)��� ���������)� �����)���� �� �)����������������������3�� ����� ��-��� ���������������:� ���(���������������#�������� �� ���� �������� �)���� ��)������ �� �������������� ������������������#�� ��������(�������� ��� ����#�� ������� ���������� ����:�������� ��������� ��������������������� ����� �# ���(����� ��� ������� ����3�� � ����:
Actions
� ���� �� ���������������������� ��3�� ���������� ��������� ���:���� ���� ����� ����� ����������� ���� �������� � ����(� ���������� (����������� ��� �)���� ���������) �����)������������������� (���������������� ����� �������:
������ ������ ����������������� ��� ����)����� ����)@����)��� (���)���������������� ��� �� ������ �� ���� ���������� ���C��� ������������������ ��������� ��)�(��������� ���������������������� ��� ������� ������������������ ��� ������� �� ���� ��:
��� ���� ����� ���� ����������� ������� ���������������� �� �� ������1������C�������� �:���������� ������������������ ����������� ������%�����)����)�1���)������)������������ ���������:�D������� ������������ ������ ���)��#���� ���)����������� ��)������ ��)������ � �� �������� ���:����������� ��������������� �� �����������������������:����1������� �������(���1��������������������� ����1���� � �� ���:�������������� ����������� ������������ ����������������� ��� ���������)��������� ��������� ����� ����� �D���F"��������F������ �5���� ������ �������� ���:������������ ����� ����������� ��� �� ���������������� ��������� ��4�)���������������)��� ���������)��������� ���� ������� ��:
Qualifiers
B������������������� ���� �� ��� ����(�����(���������� ����� � �4�������:�"���� ��������� ���������� ����������� ���)� ��� ���������������� ����� ��������:
� ������ �������(�����;�����;��������������� ���� ����� ���()� �(�� ��# �� )�����(� ��(������������ ����� �������� � �4������:�5������������ ��� ������ ����������������������������������1������� ��)�(����������������������������������������������)�����(�� ��(��� ������� ������� �������������(������ ��������#�������������� ���������������� ������� ��������� ���� ����� ��� ��:
��� �� ������������������������C�������3�� �)�����������������)� �� ������������������3��� ���(� ��������� ������ ��� ������������������������ :������ ������� C����� �� ��������������� ���-��� ���������� �#�����������������
Map Algebra language components
APPENDIX A 193
7��=&:$�?)�"�=':�$!?)������">�=��:',�?F������8������:� ���� ������������������� ��� ������ ������������������� �����������������������������)������������������������� ������ ��� ���������������������������� ��� ������ ��������:�0����������������������� ����� ��������������� ��� )���� ��������)������ �� :5����������������� ��)�������������������� ��������� ��)��������������������(�� �)� �����#�������� ����� �(����� ������� �� ���� ����� �D���F"��������F��� ����)��� ��� �� �������� ������ � ���� :
Map Algebra syntax
J���� ������������������� (��������� (����� �������� ��� �)��� ���������)��������)������ �� �:
�������������������
��� ���������;�� ��)����� �� ���� ����� ��� �������� ���� ���� �������� ���������#�������)�������� ������������ ������ ����������������$������������'���������C��C����������:
J�� ������� ��������������������� �� ������� �������� ��� �)��� ���������)��������)������ �� �:
����������
��� ���������;�� ��)����� �� ���� ����� ��� �������� ���(����������������� ���(������ ���� ������� ����� ���������� ���������������������� ������ ������ ����������������$:
���#���������������������� �������������� ��� ������ �#���������� ���������� ���(� ���������� ��:
�������������������
����������������������� ������������
�����������������������������������
������������������������������������� �
������������������� ��������������
���� ������������#������������������:���� ������ ��#�������)���� �� ���� ����� ��� ���������� ��������� ������������ ��������� ��� �������$���������C��C����������:���� ���������#�������)����� �� ���� ����� ��� ���������� ��������� ���������� ������ �����������������$)��������')������������&��������C��C����������:���� ��� ������#�������)�������������� ���� �� ��� ����� ��� ���������� �������� �� �������� ����������� ������ �������� ��������������� ������������������� ���:������ ���#������������� ������ ��������� ������������� ��������� ��� �������'�������� ������ ���1����� ������ ���������������$:�����������#���������������� �������������� ���� �� ��� ����� ��� �� ��� ����� �D���)���"��������)���� �������� ����� ���������������� ���������� ��� ������������:
������������ ����#��������� �� ���������� ����� ��4���������������� ��:������������������������������ �� �)�������)�������� ��� �)���� ���������)�� ��������)����� ������(� ����� ���������� ���:�"������������#����������������� ���� ������� ���)������%
������������������ ��������� �� �
"�������� �����������������������������������=����A����������� ������� ������������������������<���� ������#�@?:��� ���� ����� ���������� ������� ��(� �� ��������� �������������� )� �����# C������ �����������������)��������:�� (����� ����������#������������� �����������������������)���� ���� ����� )�(������������� � ����� )�(����������� ������ �� �� ������� ����� ��� � � ����� ���� :� ������ ���������;������������������� �������������������������������� � ���� :
7���� �������������������������)������ ���� ����� ������ ���������� ����(� ��������� ��������� :�7���� ��������������� ��)�(� �� ��������� C��� ������� ������� �������������������� :
194 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
����$:��������������(���������(��������������������� ����� � ����# ����;����������� ����������������(�� �� ��� ��� :
����� �������� ����� ��� ��� ��������� �������� ������� �������� ��(�������������������������� ��� ����F��*����� ���� ������)���* �F(� �� (������ �� ���%�*������������ :�������� ����� ������� ����� ��� �����(����� ��������� ��� ������������ ������ ���:���������� ��������� ���������� ���)� ��� �� �� ������� ����� ���*������������ ������(���� ���� ��� )��� ��������� ����� ��������� �������������� ������� �� ������ ������������ �� ������:
Multiple outputs
5������� ���� ���������� �������������(���� ����� ��� ���� �� )����(���� ���)��������� ���"��������� ���� �������� � ���� ��)����� ����� ������ �� ���� ����� ��� �:� ���� �� �� ������� ������ ������ �� ���� ����� ��� ���� ��������� ����� ����� ��� ������ ��������������� :������������������ ����� ��� ������������ ������ �� �������� �� � ������ ��:������(�������������� ��������� � ��������� �(�4��������� ������ �� ��� ������������������������ ���������� ���� � �������� ���������������������� �����������������:
��� ���� ����� �-��� ������������������ )�������(������� �������� ����)� ���� ��������������������������� ���:�������������������� (���� ��� (���� �� ���� ���� ����� �-�� ������������������������� �(�4���������� ��� ��������� ��������)�(������ ���������������(�4�����������:
Map Algebra input types
*��������� � �������� ���-��� ��������������������������� ��� �)��� ���������)����������)���������)� �����)���� �� �)�����������:
������� �������� ��� �)���� ���������)����������)����� ��������� �#�� ������ ����������� ����#�������:
5������ ��������������� ��� )���������)��������)��� ������� ����#�������)� ������������������������� ������ ������������ �������� �(�4��������� ��F�� ���� ���J� �����������#F����� �����(�����#�����%
������������
���������� ������ � ���������� ��� )���������)��������)�� �������� �������� �������� ����� ���� ��������� �(�4������������� ������ ��������������� ����� ��-���������%
����!���������������������
�� ������� ��������� ������������ ���D��������� ���� ���.�� ��������� �)� ��������� ��������������� �����������4� �:
�������������
Map Algebra results
��������� ������-��� ��������#�������������������� ��)����������)��� ����)���������� ���������4)������������ ��������:����� �� ��� ��� ����������� ������ ������������)����� ���������� ��� ������������ ��H���� ���� ����� �(��������� �� ��������� �� ��� ��� ��������(��������������F �� ���)
Input raster dataset
Primary output
Optional outputs
APPENDIX A 195
Output value types
�������� ������� ���������� ������� ��������� ����� ������� �� ���� ����� ��� :�>��������)�(����������� �F� ����� ��F����������� �������������� ��� ������������ ��� ������ ���������)� �������� �(������������ �������� ����� ��� H�(���������� ������������� ������������ ���C��� �������� ��� ������ ���������)� �������� �(����������� ���C��� ���� ����� ��� :5����������� ���������������� (�������������� ��� ������ ���������)������ ����� ����� ������� �������� ��� ������� ����������� ������� ���C��� �������)����� ���C��� ���� ���� ��� �(��������� :������������#��� ���� � ����������:����@��������������� ��������� ��)����#�����)���(����� �� �� �����������)����� ���(�� � ������� � ��������:
��� ���C��� �������������� ���������������� ���� �� ������� � �� ������������ ���)��������� ������������� ������������ ��������)����)�����1������� ���:�������������� ���)�����
��� ������ ����������� ����� ������ ���)��� ������ ���C��� ����� �:�5� �� ������� ���)�������������� )��������)����9���-��)� ������� ������� ������� � ��� ���� �� ������� ���:����� �� � ���������������������� ���(� ����������������� �� ��>������4 ��2������� ��:
-��� �������������������������� ����������� ������ (����� ���C��� ������� �������� ��� ����:�������� ���������� ��)����� � ��� ��>������4 ��2������� ����������������� )��� )����)���������:
NoData in operators and functions
���������������������0�� �������� ���� ����� ���������(�%
� ����������� ������������ ��)��������������� �������� ������� �������� ��� ������� ����������������������0�� �) ���� �� ��� ����������� ���(�������0�� �:
� ���������� ���)��������������� �����������������������������������������������0�� �)� ������ ���(��������� ���0�� ���������������� ��(� �� �������������������:����4��(���0�� �������������� ��������� ��������� �������� ��� ����0�� ����� ���� �� ��� ��������������������� ��(�������������(� ���� ��������������� �����0�� �:
� ���1������� ���)��������������� ����� ������� ������������� ��� ������ ��������������1������������� ������� �1��������� ��� ������ ���������������������0�� �)��������� � ����� ���(���������� ���0�� ���������������� ��(� �� ������������������:�����4��(���0�� �������������� �������� ������������������ ����0�� �� � ����������� ��(�������������(� ���� ���1����� �����0�� �:���0�� ��#�� ���������������� ����� ������� �1���������� ��� ����� ��������)� ���� �� ��������� ������ ������0�� �:
� ���� ����� �����F"��������F��� �������� ���)� ���0�� ����������������������� � ���������� ������ ��������
Integer input
Integer input
Integer output
Integer input
Floating-point input
Floating-point output
Floating-point inputFloating-point input
Floating-point output
196 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
����� ������� ����� ����� �D������� �������������� ��:�������� �������������� ��� ������ ������������ ��� ����������������������������������0�� �����������������:
� ����� C��� �������� ���)�������������������0�� ����� ���� �������� ��� ������ ���������(��������������������������������� � ���)����� ����������� ������ �������0�� ���������� ������� ��� �������� ��� ������ ���������(����� ����0�� ���� ���� �� :��������� �������������� ��� ����� ������������ ������������������������������������0�� �����������������:
� ��� ���������������������� ���)�(����0�� ���#�� ��� ������� ����� ������� �������� ��� ������ ��������)� ���� �� �������� �� ���� ���(������������0�� �:
� 5� �� �������� ���� ��)�(���� �������� ��� ��������� ��� ������� ��������� ��������� ����#�������)�0�� ������ �����)��� ���� ����/:�������������� ��� � � ���.��� �������� ������� ������ ���� ��)�(�����(������ ����/��� �����������(����� �������� ��� ��������� ������������:
� ��� ������� �������� ��)���)����������������������� �������C�#��������� �� �������� )�(�������������(���� ������� �� ��������� ���� ������� �����������)������� �� ������ �� �������(������������0�� ���� ���� �� :
� ������������ ���)���������7������ �)�-�3�� �)����-���� �)������� �� ������������������������������)�� ���������� ���:��� ��������������������������� ���� ����� �� �������)������ �)�����3�� �)�0�� ��(���������������� ���� �� ��� ������ ��:�������� �� ���������(����������� ��������� ������ ������������� :�0����������������� �����3�� ���� �������� ��� ����:�.� ����������� ������ �������)��������� ������ ��������� ����)�(������������� :�E��(����� �4�(�(�� ���� ������������ ��������3�� �)������ �)��� ����� ��� �������������:
"����������������������� ������ ���� ����� � ��>������4 �2������� ����� ����� ���������������������0�� ����� ������ � ���:
Assigning values to NoData and NoData to values
� ����)�� ������������������ ���������������(� ��0�� ������������� ��� ������ ���������(� ������ ���������������:����������������� ��� ���� �� �� ����#������������ � � ��� � ���0�� �����������0�� �)��� � � ��� � �������1���)������� ���������:���������������(���� �������� ���0�� ����������� �� ������������������� ���� ����� :����� ���������� �����)����� ��.����������������#)���(� �� ���-��� ������)����� �����0������������� ���:
�����������������������"�����������
����������#��������������F��F �����������������������$�;�����0�� �F��0���F �����������/� �� �= ���Q�#��������V/?H���� ������ ��;����0�� �F� �����������������F������� ����������������$�=����Q�#��������V��������$?:
�������� ����������������� �������(� ����������������� 0�� �F ����4�� ������F���� ����� 0������� ��:
�����������������#�""�����������
����������#��������(�������������������������� ��� ����$//� 0�� �:������������� ���������� ���(� ��0�� ��(����������0�� �)����� ��������������������� ����(������ ���� ��������� ������:
D�� ����� ����� ���������� ��� ������ ������������� ��������� �������������# �� ��������������� ����0�� �:
APPENDIX A 197
Conditional statements
The Con function
���������� ��<������������� ������� ������ � ���� :���������� ���������������� ��� �� ���������� �����������C��C���������:������������ ��������� �����%
$�������������������%�&������������������������%�&�������������������������%�&��������������%�&���������
(��������� ������������ ������#�������� �� ���������� ����������������� �������������# �� :��� ������� ����������) ���Q�#������������ ����� �������������� ����� �� ���� �� ����������:� ��� ��������� ���� � ���� ��������� �� ����� ���������� ������� �������� ��� ������ ���������(� ��������� �� ���Q�#������������ ������ ��������� ������������ � ���������(����� ������� ������ � ���� ��������:�������� �������� �� ��������� ����� ������� ������ � ���� ����������)�����������#����������������������� � ��������� ������ ������Q�#��������� ������������ :������������������������ � ������Q�#��������������� )���������� �� ������ ���� ������ ������ ����(� ���� ����#��������(��������� � �0�� �:� ��#���������������������� �����%
�������������#�'��"��""�
��� ���������#�������)��� �������������������� ������ ������ ���������������$�������� ��� �����)�$/�(���������������� � �� �������� ����� ���� �� ���� ����� ��� )�(�������� �������������$(� ��������������(���(����������������$//��� ���� �� ���� ���� ��� :
�������������#���������������������� ����������#��������)
�������������#�'��"�
�������� ��(������� ����������� ��������� �� ��#��� � �� � �������� �� ��������������������������� ������ ����������������$�(���������������0�� ���� ���� �� ���� ����� ��� :
����������#��������=����A-��� ������������<��� ������ ����������#?��������������������������������� ��� ���Q�#���������������Q�#��������������� �:
�������������#�'������������������������������
��� ���������#�������)� ������������������������ ��� ��������� ������������������������������������������� ��)����� �������� �������� � ����� �� ���� ����� ��� :
-�� ��������� ������ � ���� ��������������(� ���� �������� ��)��� ��������� �����������������#��������� ���Q�#�������� �� ������������� ��������������� � ���� �� �������� �������� �� ��������� ���� ������� ����������:����� ��������������#������������Q�#����������������������������� �������� ��� ��������� ����� ������� ������������:
�������������(�'��������������������������( "��������������������������#�'"��""��"�
��� ���������#�������)� ������������������ ����� ���������� �� ���������� �����H� ������������������� ����� ���������� �� ������������ ����� ������ ����'/H� �������������� ��� �����/�������������$//H����� �������������������)�(���������'/������� ���� ������ �����/)��������������/:
-�� ����������� ������������������������� ������#�������� ��������� ��:
��������������#�'�)����������(�"���'��""�
J���� ���������� ������������������� � ������� �������� ��� �������� ������������� ������� ������#������������ �������� ������� ��:
������������������#�*'��"��""�
������������������������ ��#�"��""��'�
198 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
�������������#�'������������������������������
������� ������������� ���(� ������ ���������� ��:
�������������#� ���'���������������#� "�� ����������������#� ��)���������(�+������������������""���
-�� ������������ ��� ��������� ������������������������� ������ ������ � ���� ������ ����#�������� �������������� �������:
����������������������������� �#�+���������������������������������� ��
�������������(�,�����������-��������������� ��������������������������������
APPENDIX A 199
Map Algebra rules
������(����� ���������;���4���������� ���������� ���� ����� -��� ������:�@��� � ������������������������#������)���������(��-��� ���������������� ��:��������� ������������ �� ������������ �����������:�"#������������ �������� ������#�� ��#�������)��� ��������4�����(�� ��������� �������#�������)������������������ ����� ��������� ���������� �� ������� �� ��������:
General Map Algebra rules
��������� ����-��� ��������#����������� ���.�� ���������� ������������� ����� ��� )�����������)��� �������������� ���������4����������� ��������:
������� ������ ���������� ������ ��������������������4���������� �������%
���������-��������� ���.����������������
���������)���������
���������������������������� ������������
7���� ����������� ����� ���������� ������ �������4���������� �������%
������������.��������� ��-����������
�������������������� ���/�
�����������-�0������������ ��)����������������
>������ ��� �)���� ���������)����������)���������)� �����)����� ������������������ ���� ������� ����������� ��������������%
��������%�����������
�������� �1'�����������
���������������=)�])�����\����� ������������������:
Map Algebra rules for operators
-� ����� ����������� ���1�������� ������� ��������� ���C��� �������� ��� ������� ���������%
���������-���������
���������))���������
����������������������
>��������)� ������� �������������� (���� (����� �������� ��� ������ ���������H��(����)����� � ����� ����� ������� �)���������� �������������������������������� �������� ��� ������ �������%
����������
22����������������������
2���������
5�������� ���0�� ���������������� ������ ����������� ��������� ������� �������� ��� ������� ���������)����� ���(�� � ������ �)� ���� �� ��� �� ���� ���(������������0�� ����������� �� ������� ��:
-�� ��������� �������������������������������#�������%
������������������� ������������
������������������������� ���.��������������
2����������)���������
Parentheses and expressions with multiple operators,grid datasets, and raster layers
5������� ��������� �������������������#�������)� ����������������������������� ��� ����������������������������� � ������ ��=���� ������#�@?:������������ �������������������)� ������� ������� ���(���������������:
200 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
5���� (����� ������ ���������#������������� �����������������������)� ������ �� ������ ��� � � ����� ��������������� %
�������������������%����������� ������������
7��������������������������������������������� �����:�����#��������(� ���� ���������� ������ ��������������������� )���� ���(�� � ��������������������� ������� �%
����������������������� ��-����������
�������������������������� �)�����������
���������3���������� �������������
5���� (��������� �������� ������� � ����������������������)������� ����� ������������������������H� ������)� ����#���������� ����� ������� �������� ��� � � ����� ���������������� %
�������������������� ��3������������44��������1�
�������������������� ��##��������������������������������1�
7���� ���������������� ��:������#��������(� ���� ���������� ����� ������(������������������� %
��������������������� ��������������##��������1����3���������'
���������##����2��������� ��4�����������
������������������������ ��������������))���������1�����������'�������.���������0
Operators with numbers
0�������������������������� ����#��������%
�����������'
���������������#�/
���������������
��� ������������������������������� ����(� ��������#����������������������� �%
������������5"�����'��/6
"#��������������� ��� ���������� ���������������� ��� ���������������������������� ��:������ �� ��� ��� �(�������� � � ����#�� ������ ��� ���1���������������� ��� �� ������������ ���� ��������������������� %
'
����� �� �(������������ ���(����������������������� ����� ���������:
,��� "
����� �� �(������������ ���(����������������������� ����� ��������',:
Operations with numbers and rasters
0���������������������� ������� ������������#��������%
���������3��������� ���'
���������(� �-��'
���������(7�1"����������� ���+
������������������������ ������������ ��� ���������������������������� � ������� �:�������������������������������������(� ������� �����:� ���� ����������� ���������������������������� ������������(�����#�����������#�������� ��� �)��� ���������)��������)��������� ��%
������������'��-� "
���������3��������� ����'��� �
"�-��������������0�3���������� �����������������
APPENDIX A 201
Map Algebra rules for functions
������ ����������(� �� ������ �������)���(������ ��������� ��� )�������� ��� �)���� ��������)������ ���������� �(����� ����� ������ ���������������� ������������������� ���)������������ �����%
�������������
�������&����������������������1��1�
����������������������.����������
����������� ���������� ����(� ������� �������������� ����������%
���������������������������0�
�������&���������������������.���������
-������� ����������������� ����������� ���:������������ �����������4��(���)��������)�������� �����)��������� ������� ���:����������� ����������� ����������� %
������8�&�����������1'��0+�� ""���0"�
������������������������������ ��1�
������������������������������.��������9�:����
Compound expressions
���� ���������������������������#��������� �� ����(� ����� ��)�������� ��� �)���� ���������)����������)���������)�����������%
������������������������
������������������������������������-������������ �
����������������������.��������������
������ ��������� ������������������������H� ������)�(������ �������� ��������������������#�������)� �������������� ������� � ����� %
���������������������� ���������������8����������1�
���������������-��������������� ���;������"�
����������� �������������������� ������������-�������������1�
��������� �� ������� ������ ���������#������������� �(� ����� ��)�������� ��� �)�������� ���������������� ���� ���(� �����#��������:�������� ��������� �� �� ����(� ���� ���� ����������� �������� ������(������������������� :� ���������� �)� ���� �� ������� ����������� ����� ��� )����� �� ��� ����� ��� ������������������ �������� ���� ����#�������%
����������������������������������������� ���������+�����0
���������-���������&��������� ���������8���������������.����������3�/�
���<������������������������� ����������������������1��))��2����������'���"���3��������0��#�/
���� ���������������������������� ���� �� �� ����������� ������� �������� ������� ���������������������� � ���� ������ ��%
��������������������������(� �-��
��������������������������������������������%��8��*�&���
��<�������������������������� �����������������������������������1���������'��
IN THIS APPENDIX
203
Appendix BThe Raster Calculator provides the ability to use a full suite of operators toperform analysis within and between multiple rasters. This section providesa table, which lists all supported operators, followed by a discussion onprecedence values. A brief description accompanies each operator in thetable, followed by its precedence value. For more information on theoperators, refer to ‘The Raster Calculator’ in Chapter 7.
• Table of supported operators andprecedence values
• About precedence values
AppendixB.pmd 2003.11.17, 11:20203
204 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Table of supported operators and precedence values
���� ��������(���� ����������� ������� ��:� ������������� ���������������������� �)���(������������������������:
OPERATORS Operator Description of operator Precedence Arithmetic:
- unary minus 12 mod modulus 11 * multiplication 11 / division 11 div Floating-point division 11 + addition 10 - subtracts 10
Boolean: ,̂ not complement of expression 12
&, and and 3 !, or exclusive or 2 l, xor or 2
Relational: <, lt less than 6 <=, le less than and equal to 6 >, gt greater than 6 >=, ge greater than and equal to 6 ==, eq equal to 6 ^=, <>, ne not equal to 6
Bitwise: ^^ bitwise complement of expression 12 >> right shift 7 << left shift 7 && bitwise and 5 !! bitwise exclusive or 4 ll bitwise or 4
Combinatorial: cand and 9 cor or 8 cxor exclusive or 8
Logical: diff logical difference 8 in contained in 8 over over 8
APPENDIX B 205
About precedence values
����������������������� �������� �������� ����������������������� �:������������ ��������������������������������������� �)� ����������� ������� �)����� ���� �������� ������ ��� ����� ��� ����� ���(������������ :�������� ���� ����� ��� ����� ����������� ������� ��(� �� ��������� ������ ����� )� �������C������ ������ �������)��������:
��������������������� ���.����������
��� ���������#�������)� ������� ������������$������� ������� ��)� �����������'����������������������&����)�������)� �� (� ������������� �� ���� �������������� �� ����= �������� �C��������$�S� �������� ���������'������������&?:
J���� ���(� �� ������������������������������������������� ����� :
���������-��������� ���.����������
��������� ���������#�������)� ������ ���� ����� ��� ����� ��(������� ���� ������������$�(� ���������')� ����������� �������� ����������&:
������ C C���� �������������� ��������� ����#��� ������ ���� ��)�XX�����YY)�(� ���������������������������������� ��)�������C)�^)�����^^)�(� �������������������$':������ (����� �������������� C C�� ������� ��:
��2�22���������
���� � ����� (������������ )�̂ ^)���������$����������� ��)� ��� ���@������������� )�^)���� �4������ �������� ��� ���� (������������ ����)�������)� �������������������� ���������� ���������������� �� ���� ��:
IN THIS APPENDIX
207
Appendix CThe Reclassify function in the Spatial Analyst user interface enables you toquickly and easily reclassify your data and save the reclassification table ifyou wish for later use. The format of this table is such that it allows themapping of NoData to a value; mapping a value, range, or string to NoData;or mapping strings to new values.
As an alternative, remap tables (INFO™ and ASCII) can be used in theRaster Calculator through the Reclass and Slice functions. This chapterexplains the rules for creating these INFO and ASCII remap tables, givingexamples of their use in the Reclass and Slice functions.
• About remap tables
• Slice and remap tables
• Reclass and remap tables
• Slice versus Reclass relative toremap tables
AppendixC.pmd 2003.11.17, 11:20207
208 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Overview of reclassification
.����� ��������������������� ���� �������� ���.�� ���������� ��������� ���� ���.��������� ������������ ��:�2(����)������ ������ ����������� ������ ����������������� ����������� ��� ����� :�E����������������� ���.������������ ����� ����� ���� ����� � ����� ����������������� ����������� ��� ����������� �������(���:��������(�������������� ������ ������� ����� ����� �:
.����� ������������������������� ������������ ���.���������������#:
Remap tables
.����� ��������������� ���� �������������0�J� �����:���������� �� (���� �:�������� ���� ����� ����� ������ ����������������� ���������������)����� ������������ ���� �������<�������������� �� ������:
INFO remap tables
������(� ��������������� �������;���� �&��������������������$:
������(� �������������� ��� ����&���������� �������;���� ���������������������':
������(� �������������� ��� ��������������� �������;���� �$/�������������������&:
������(� �������������� ��� ����$/���������� �������;���� �$���������������������:
������(� �������������� ��� ����$���������������0�� �:
About remap tables
ASCII remap tables
���� ����� �������� ������� ������������������ ����0�J��� ����� ��� ����(������������� �����#����� ������� �������� ���������������������:����������� ���������������� ���(� ����� �# ���� �������� ������ ����������������������� �����(�������������� ������� ��������� ����������������� ��:
���� ����������� ������������������ ���������� �)� �����4��(���)�������;��������������� �� � ���� �:�"���� � ���� ���� �������������� ������:������ ������������� ��� �# � �� ������������� ���������������� ���������� ��� �� ������ ������������:������ ����������������(�������� �������� ������� ���� ����������������������������=_?:����4��(������ ������� ��������� �������(����� �������������� ������ ��:�������������� �� � ���� ������������� �� ������� ��������������� ���������������������������:
����4��(����������� ������ � �������������� ������������������������ �� � ���� �������� ����:������ �)��(����)����������(��������������������� ���4��(���:���������� (�� �����4��(���� �� �������������������� ����4��� ����:������� ����DJ5"��C�07+�)�(��������� ����� ����(�� ������������������� ��� ���������������������� ��:�DJ5"��C�07+�������� ��������(�%��(�� C���� �X�����Y)�(����X�����Y���� ���������������������� ��������������������� ��:�DJ5"��C�07+����������(�������(�� � �#������������(� ������������(� �����������������:����#�����)��������� ���(� ���������������������������� �'/)�� ����DJ5"��C�07+�� ���(�����#���������� ����������(� �������������� �����:���� ���������)�DJ5"��C�07+������� �� �������������������� ������� ���� ��:
����������� �����4��(��)�DJ5"��CJ+�7+�)����� ����� ���(�� �� �� ���������� �� ������� ��� ���������������������:�����4��(����������� ��� � ���� �� ��������������������� �� ���������������(����� ������������ �� � ���� �)
Value Symbol 3 1
5 2 10 3
15 4
APPENDIX C 209
��(� ������0�J������� ����)� ����������������������� � � ���� ��������� ����������������������������������������� ��:�����)�� ��������� ���� �� � ������� ����������������� ��������������������:������ �� ������������������������������������ �� �������������� ������ ������������������(� �DJ5"��CJ+�7+�:�������� ���������������������������������� � ������������������(� ��DJ5"��CJ+�7+�:�������# ��������������������� �DJ5"��CJ+�7+���������)��������)��� ��������������� �� � ���� ��������������������������:� �������������� �� ������ ����� ����������������������������������� 0�� �:
������(���� ������������1��� �������������� ��%
��DJ5"��C�07+������� ��������������)��������������������� �������;���� ���(�������������������������� �':����������������������(�������������� ��� �$�����DJ5"��CJ+�7+���'�(���� ���������:
������� ��� �����(���(������������ �������������� ��� ���������������� �� ������� (����������������������#���������:�� ������ )��(����)���������� ������� ��������������(� ���� �����������������#����:���� ���� ����4����
Input Cell Value Output Reclassified Value
Less than 3 3 to 5 Greater than 5 to 6 Greater than 6 to 7 Greater than 7 to 15 Greater than 15
NoData 2 (lowest-output) 3 (lowest-output + 1) 4 (lowest-output + 2) 5 (lowest-output + 3) NoData
������������ ������ �����������#)������������������� ������:DJ5"��CJ+�7+�������� ��%��(�� C� �� �X�����Y)�(����X�����Y���� ����(�� �� �� ������������������:���� ���������)DJ5"��CJ+�7+������� �� �$:
������������� �� � ���� ����(� ���4��(���:��������������� ����������������������� ��� ���:���������������������������� �� � ���� ��� ��������� ������� ��������� (���������� ����������������� �������������������%
���� ����������� ������������ �� ������������������
�������� ��������������������� ��������� ��������������������:����� �� ������������������)��(����)����������������� ����:
���������� ���������������� ��������������� ������������ ������� ��������������������:��������� ����������� ������� ��(� ���#������:��������������������������� ����������� ����������� ���������� ��������������������(� ������� ������������������������������������� � ��� ����:� ����#���������������� ���� ��� �(� �������������������� �'/:�������� ��#��������(��������� �����(� ����������� �� � ���� �� �� ��� �������������� �����������:
!�"#�$����%
!�&�$�����'������������ ���������������������
()�"�*+,-��*�.
()�"�*+)�*��*�/
0
1
2
%0
���� ���������������� ���(��������� ��������������������:
210 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
�� ��)��#����� ������������� �����������������������:����#�����%
!�"#�$����/
!�&�$�����'������������ ���������������������
()�"�*+)�*��*�/
.�0
0�3
%.�%0
5� �� ������ ��)�DJ5"��C�07+�����������:�DJ5"��CJ+�7+���� �� �������������� ���������������������� ��������� ����� ������� �������:�.�������� �� � ������������� ����� ��������������������:����������������� ��������#��� �� � ���������� (�������:�����)�������� ����������� �,���(������������� ����������!� �$'����� ������:���� ������������� ����)� ������� ����������������������������������(����(:
@���� ���������������� �� � ���� ��� ���������������� �$&)���������� �� �����(� ���� �����������������������������0�� �������������������(� �� �����������0�� �:
+���C���������� �� ������������������� ������������� ��������������������������������������� ���������� � ��������� ����:
�������� �������������������������������(������ ����������=%?���� ������� ������������ �� ������������������:�5�������#����� �� �� ������������������������������)�DJ5"��CJ+�7+�����������:
����#�����%
!��"#�$����.
!�&�$�����'������������ ���������������������
()�"�*+,-��*�.
0�4�%5
1�4�%1
2�4�1/
%0�4�/6
��������������� �������������1������ �����(���� ����%
���������)����� �� ��������������������������#����� ����� ������:
!�"#�$����7
!�&�$�����'������������ ���������������������
.�0�4�3
0�3�4�6
%.�%0�4�03
Input Cell Values Output Reclassified Value
Less than 3 3 to 5 Greater than 5 to 6 Greater than 6 to 7 Greater than 7 to 15 Greater than 15
NoData 10166228NoData
Input Cell Values Output Reclassified Value
Less than 3 3 to 5 Greater than 5 to 9 Greater than 9 to 13 Greater than 13 to 15 Greater than 15
NoData 23NoData 4NoData
APPENDIX C 211
��������������� �������������1��������(�����(%
���� ����#������������� ������������������ ����������� ����� �� ������������� ����������������������:�"����� ������� ���������� ����������(�� �������� �������� �#����� ����������� ����:�������� �#����� ������#�������� ����� ����:�����#�����)�� ����� ������� �������������������� � � ���� � �� ��� ������������������ ���������(�������� ������������ �� � ���� � �� ��� ������������ ������:
������������������������� ����:������������ ��������������������� ����������� ���������������� �������������� ����:
!�,� �������$�����'������������ ���������������������
()�"�*+,-��*�.
()�"�*+)�*��*�/
0
1�3
%%
%0
��)�� ����� ������� ������������ �� ����������������������������� ������������ �� � ���� ������������� ����:���������C���������� �� ������������ ����)�� ���� ���������������������������� �� � ���� �:
������������������������� ����:� ������������ �� � ���� ����� ����������������� �� ������:
!�,� �������$�����'������������ ���������������������
()�"�*+,-��*�.
0�4�%5
1
2�4�1/
%0
Input Cell Values Output Reclassified Value
Less than 3 3 to 5 Greater than 5 to 9 Greater than 9 to 13 Greater than 13 to 15 Greater than 15
NoData 98NoData 59NoData
212 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
Slice and remap tables
����������������� ������ ����������������������:
+����� ������������ ��)������������ ��� ���� ������������ ���0�J������� ������� ������� ������ �� �������:
������=X��� ��Y)�]� @D"`)�X�����Q ����Y)�]��Q� ��`)]� Q� ��`)�]��Q���`?
"#�����%
������������������8���������%��8���������������
��� ���������#�����)� ����������4��(����������� ��� �����������)������Q �������� ��������� ��������� ����)����������� ��������� ���� �� ������:
����� ����� ������� ���������� ��������������� ���� ���� ������� ���� �� ���������� ������ ������3���� ���� ���0�J� ����:�������������������������� ������� ������ �� �����)� �������� �����������* D+"�����D�06:��� ��������������� ���� �� ���������� ��#�� )����������������������������� ����0�J� ���������� ������* D+"�����D�06������)��������(��������� �����:
>���:� ������ �#���������������� ���.�� ���������� �:���� ������ ��������#�������)�����:� ���������� ������� ������� )� ������������ ������� ��������� ����0�J� �����(�������������� � ��* D+"�� ������ �������<��* �:��������� �������������� ����0�J������ ���������� ������ ����* D+"��� ������������ ����:������������#�� ����� ����0�J������� ����� �� ���������� ������������ ���* D+"������� ���* �)� ���������(�������������:����������������� ���(� �� ������������* ��� �������������� ����������������������� ���:������0�J������� ������ ����� ��������� ����������� ��������������:
���������� �� ���(�������������������������� � ���� ������������� ��������� ������������ ��:
APPENDIX C 213
�������������������8�����������������%��8����.���������=�
�0�J� ����VAT
VALUE 0124
COUNT5532
pH 0.0 6.0 6.2 7.5
Remap_Table VALUE
0124
pH 0.0 6.0 6.2 7.5
LINK 1050
100 75
214 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
��������������*�>����8������������?����%@�8�����>�����=�
VATVALUE
0124
COUNT5532
pH 0.0 6.0 6.2 7.5
Remap Table pH 0.0 6.0 6.2 7.5
LINK 1050
10075
�0�J� ����
APPENDIX C 215
����.���������� �������������������������� �)�(������� ����������� �������������������������� �:�������������������������� ������������ ���.���������� ��������� ������� �� ������ ��#����� ������ �������� �������� ��������� ����:�.� ��� �������������������� ������������ �� ������������������������)�.��������������� ������ �������� �� ��0�� ������� �� ����������� ����� � ������� ������)������������� ���� ������� ��:���� �����(�����#�����)��������������������� �������� �����������:
Reclass and remap tables
VATVALUE
0124
COUNT5532
ASCII_Remap_Table 0 : 10 1 : 50
2 : 100 4 : 75
��������������������������AB$CC%?����%@�8��*�&��
216 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
.������������������������������������ ��� ���� ����������)�(������������������1��������������� �����������������:�������������������������������������� ���)������������������ ����������������� ����������������� �������������������� �������������������������������:�5� ����� ���� ����������������� ���)��� ������ ��������������)�������� ����)������������������������� ��:�������(������� ������� �� ��� ��� (����������� ���������������������� �����%
� ��������(���������� �������������������)�(�����.����������������������������������� ������� ��#����� �����������������:
� .������������������� ��������������� �������� � ���� �� ������:���������)������������������� ��:
� .����������� ��������������� ����������0�J������� ����:
Slice versus Reclass relative to remap tables
217
12altitude$: ��������� )�1C�����)������ ���������� ��������3�� ��������������:
': ��������������� ������1�F�������������������F���(����������� ��������������� ����������)������(����������� ���������������:
analysis extent ���� ���� ����� �� ��� ��� � ����# �� F ���#)�������� ����� ���� �C�� ����� ��� �C���� ������F�� �������� �������� ������������:
analysis mask ���� ���� ����� �� ��� �� ����������� ����� ��� ����(������������������ ���� ��������������������� ��������������0�� �:�� ������������ ������������������������� ����� �������:�7���������(������������������� ��������)�(� �� �������������������������0�� �:
arithmetic functions���� ����(� ���� ���.�� ���������� ������ ���� ����� :
������������#���� ��� ������ ���%� ��)�����)����)��� )���� )�������0���:
���� ������ ��� �4��� �������� ��������� �������������������� ���� ��:
������������������ ��� ���C��� ���������� ��� �����������������������(�)������� �����:
�� �������� ������ ��������������� ��� ����������� ���C��� �������:
������0������� ����� �����$��� ������������ ������� ���� �������0�� �F����F����/��� �������� :
arithmetic operators
J���� ���(� ���� ���.�� ���������� ������ ���� ����� :���������(��� ������� ��)���� ��� ��)��� ������ ��)�������������� (���� ������������������������ ���� ��� (:
aspect ���� ���� �������� ����������������� �������� ����� ����� ������� )����������� ������������� ����� ��������������������:
Glossary
218 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
attribute table � ������ ��������(������������)������������� ������ �� ������������:�"�����(����� ��� ������������ ���H������������� ����� ��������������������������� ���� ��:
�������� ����F�� �������F��� ���� ���� �� ����)� ������ �������� ��� �������������)�(������ ���� ������������������ ������1�������� ��:� �����������)���� )�� ���� ����������������� �� ������ ������1��:
autocorrelation����� � �� ��������� ������������ ��������������� �)�(����� �������� ������������� ������ ��������8������� ��� �� ������ ��� ������ ���:
azimuth��������� ��)��������������������)����(����������� �������������� �����������H������(����������� ���������������:
barrier ���������������� ��� � �� ����� �� ���������������� ���������� ��(��������������� ����� ��:���������������������� �����)������)������� ������ ����� ������ ������������:�J���� ������������ ���� �������������� �������������� ��������� ���������������(����������������:
bin ���������� ��������)�(�������������� �� ����������������� ������������� ��������� ��� � �����������:�@������������������������������� ����������������� ����������������� ��:
Boolean operatorsJ���� ���(� ���� ���.�� ���������� ������ ���� ����� :���������@���������F�.+"���� D�"F�� ������� ���� �����������C��C����������:�J� �� ����������.+"�����(�� ������$���������I��I/:
@��������� ��%����)�.)�/�)�+��:
����#�����%������0��������1
Catalog tree�� ��������� ������������ ���� �� ��������������� ������������ ��� �����������������������4������������� ���� (�4:�� �������������������� �� ��� ������������� ���������� �������������� ����� ���:������� ���� �����������������������������(�� ����������������� ����� ���������:
categorical raster ���� ��� �� ��������� �� ���(����(� ������ ��������� �� ����������������� ����� ��������:�����#�����)����� ���� �������� �� ��������������������� ��# ��� ��������������������� ����������� ����������� ��:�������������� ����������� ������������ ������:�������������� ����� ��:
cell������� �������:
cell size�������� ������������ �����������������:������������1����� ����������� �� ���#������������ ���:
cell statistics ���� ���� ����� ���� ��� �� �������� ������ � �� ������������������� �� ���� ��� �� ������������ ������������� ��������������� ������������������ ��������� ���� ���:
classify�������������� ����������������� ���� ����������� ���������� ������H��������������������������������� ����� ��������� �������������:
GLOSSARY 219
continuous raster ���� ��� �� ��������� �� ���(����(� ������ ��������� �� ������� �������������������:�����#�����)������ ������� �������� ���������������� ����� ����������������� �� ��������������� ��������� ���:�������������� ��������� ������������ � ���������� � ������ ���� �������:
contour ��� ������������� �� ������ ���� ����;�������������������:
coordinate system ������������� �������� ������������1� ���������� ������� ����������������� �������:� ������� ����� �������������������������������3�� ��)��������������������)����� ��)���������� ����������������)������ ������������)���������������� ���� ���#������������ ���� ���� ��#)����� �������� )�����)����������� ����:
��� ��>��)������ ���(� ����� ������������ ���� ���������������������3�� ��:� ������������ ����� ����������� ���� ���������� ��������������� ���� ������������:
cost dataset ������ ��� ��� ����������� ����� ����� �5���� ������ ������� ������������ ���� ����� :�� ����� ����� ����� �� �������� ���������������:������� �5���� ������ �������� ������� ������ ���� ����� ��� � �������� �� ����������� ������ � �������������������������� ������ ��� ��������������� �������:
cost weighted allocation ���� ���� ����� ���� ��� �� ����� ����� ��������� �������������������������� �(���� ������ �������� ��:�"�������������������� �� �������� ��������������� �������������� ��� �������� :
cost weighted direction ���� ���� ����� ���� ��� �� ���������������������� ���� �5���� ������ �������� ��)����� ������ ����� �� � �4������������)������ ������� C�� ��� �)����4� � ��������� ������:
cost weighted distance ���� ���� ����� ���� ��� �� ���������� ���� ��� ��������������F ������� ��������� ������ ���� �������4� � �������F ���������������� �� ���� ��:
cut/fill ���� ���� ����� ���� ��� �� ��������1����������������������������� (���� (��������:
data ������ �������� ����� ��������������������������� ���������� ������ ������������� �������������:
data frame �������� ������� �� �������������������������� ���������������������:�E���������������������� ������������������������������(����(�� � ������1�������� �:������ ����)������ ����������� ��������� ���� ��������)������ �������� �����������������(��(����� ���� �����������:
dataset ��������������� �)������������������)���������)���� ��)������ �����:����������� �������:
density ���� ���� ����� ���� ��� �� ���� ���� ��� ���;��� � �������� �������� �������������� ������������� ������� ���� ������ ��������� ��F���#�����)������ ��������;����4���� ��:
220 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
destination������� ��� ������ ������� ��(������������� ������ �� 7� ����� ��:
discrete raster ���� ��� �� � ����������������� ����������� �� �������������������������� ���� ��� �� ������������ �������� ������:"�������������������� ����� ���� ��������� ����������� �� �������� ������ ���:��������� �������������)����#�����)� ��������$����� ��������� ���� �������)� ���������'�������������)�������:����������� ����������� ��:
Euclidean distance����� ����� ��������� ����:
extent��������������� �������������� ���������������������� ��� :
feature ��������� � ����������C(�����3�� �������������������:
feature dataset ������ ������ ��������������������� ������ �� ������� ���������� ������������:
field ������������ ����:�"����������� ����� �������������������� ���� �:
focal functions�������������� ���� ����� ���� �������� ������� �� ��� ���(����� ���� �� �������� ��������� ����������� ���� ������ ���������������������������������� ������ ��:
format������ ������ �(������� �������� ��� ����������������������������� ��:� �������� ���� ��������������������(������ ����������1������ ������:�����#�����)���� ����� ��� �������������� ���� ����������"�.������)�����)�����-����G���D�1��������� (���:
function������� ������� ������� ���� �������� ���:
GIS>�������������� ������ ��:� �������1�������� ������� �������(���)�� (���)������������� �)���������������������� ������� ������ ���)�� ��)����� �)��������� �)�����1�)�������������������������������������������������� ��:
global functions�������������� ���� ����� ���� �������� ������� �� ��� ���(����� ���� �� �������� ��������� ������� �� ���������� �������� �������=�?���� ������� ���� ��:
grid ������������������� � ���� ���(������������������;�������1����;�����������=����#���?��������������(������������:�"������������������������������ ������������#)����� ��:�������� ��:
hillshade������� �� ������������� ������������:
histogram ����� ��������� ��������;��������� ���� ��:�����(�� ���������� ��������� �������� ��������� ������������ �����:������������������ ������������� ����� � �����������������;�����:
GLOSSARY 221
interpolation ��� ����� ���� ����� ���� ���� �� ������� ��������������������������� �������������������� ����� �)����� ������� ������ ��� ��:
Inverse Distance Weighted ���� ����� ����� ���(����������������������� ��� ��������������� �������������������� ����� ����� ��������� �����������:���������������� ���� � ������ ���� ���������������� ��� ��) ���������������)���(���� )�� �������� �������������������:
kriging ���������� ����� ����� ������������������� ���� ����� :�� �������� � �� ������� ����� ����� ������������ � �� ���������� �� ����������� ������ ��F ���� � �� ��������� ����������� ��������������� �:�6�������(���� �� ����������������������������� ���������������� ���������������������� ��:�5���� ������������� ������ ������� (���� ��������������� �)� �������� ������ ��)����� ������������� �������������� ����� ��������������� �:
lag��������F��� �F �� ������� ������� (���� ���:� ������������ �F��� ����F��������� ��F���� � ��:
layer ������ ������������������������ ����F��������������)���4��)��� ���)����� ���F������ ������������������������������������:� ����������������������������� ��� ����������� �������)������������� ��)��������)�����������)�������������(� ��������� :
least-cost path������� �� ��� �:
local functions�������������� ���� ����� ���� �������� ������� �� ��� ���(����� ���� �� �������� ��������� ����������� ���� ������ �������� � ����������� ��:
logarithmic functions7������#���� ������������� ������������ ���������� ���� ��������������:
������������#������ �������� ���%��������="#�?)������$/�="#�$/?)���������'�="#�'?��#���� ������������ ���)������� �����=D�?)�����$/�=D�$/?)����������'�=D�'?������ ������������� ���:
make permanent���� ������������� ���� �������� ���������������������� :
Map Algebra��������������������������� ���� ����� :�� ���������������� ��(��������������� �������� ����� ������������� ��������� ��������������������� ����������������#��#������������������� ����������������������:
map document�������4C�������������� � ���������:�-��������� ������������ ���������������� � ���������� �:�-��������� ��������:�#�������# �����:
map projection������3�� ��:
mathematical functions���� ����(� ���� ���.�� ���������� �� �� ������������� � ����������������������� ���� ��:���������������������� ���� �������� �������������%�D���� ����)� �� ��� ��)������� ���)�����7(���:
222 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
mathematical operatorsJ���� ���(� ���� ���.�� ���������� �� �� ����������� ���� �������� ��� � ������������� (����������� ���� ���:���������� �������������� ���� ��������� ������������%� �� ��� ��)@����)�����.��� ����:
�� ��� ��%�23��3� 3�4
@����%� ��)�J�)�[�)�0
.��� ����%�553�63�73�763��53�75
model$:� ����� ��� ��������� �:
':� ��� ���������������������� �������������������� ���������(������ ��:
nearest-neighbor resampling+���� ���������� �������� ������ ���������������� � ���� �� �����(��������������:
neighborhood statistics �������� ��� �� ����� ������� �� ������(����� ���������� �������� ����������� ���� ������� �������(� ������������������������� ������ ��:
NoData������� ������������ ��������(� ���� ����������(������� ��(������� ��:���������)� ������������������������0�� �)�(������ ������� �� �������� �����������������������������������C,,,,:�.�� ����(� ������0�� ����������������������� �������� ������ ���� ����� �.������������ ��:�E�������� ��� �����������0�� ������� ���� ���0�� �������� ���������� ���� ���D�����7���� �����������#:
normalize
����4�)������ )���������� ���� ������)������:��� ��������������1����������������������� ������������� �������� ��� )�����������$//)�(���������������� ����� ���������:������������������1��� ������������� ���� �� ���� ����� ������ ����� ������� ��� ��� �:
nugget ������� ������������������������������������ �� �������� ������������ �����)����������� �����)����8���������������� ���� ���� ����������� �� ����� ����� ��� �� :��������� ���� ������������������� ���� ��� � ������������ ��� ��������������������������������:
operator ��� ���� ����������� �� ��������������� ��:�J���� ����������������� ���.�� ���������� �� ����������������� �����������(� ���������� (������� �������� ���:��������� ��������������� ��)����� ������#�@:
path������� ����������������� ����������4:� ��� �������(����������� � ������� ������� ������� ��:
permanent dataset ���� ����� ��� ��������� ���� ���������4:� ���� �� ���� ������� �������� ���� ����� ����� �������)���������������������� ��������4����������������������� ����������#)�������4�� ��� ���������� ��� ��������� )����������� ������������ :���� ����� ����������)� ������������� ��(����������������� ��� ��� �������4:�������4���������� :
pixel������� �������:
GLOSSARY 223
power functions �������7(������ ��� � �������������������������� ���� ��:������7(������ �����������������%��;� )��;�)���7(:
projected coordinate system ����������� ����� ������ ������ �<����������#������������ (C�������������� ��� �� ���� ����� ������������� ������� �����������������=/)/?������ (��#��)������1� ���#C�#���������� ������� O(�� ���������� ������C�#����������� ����� �O�� �:� �������3�� ��� ���������� � ������������ ��� �#)�������� ����������3�� ��������� ����� ��:
projection ��� ���� ����������� �� � ���������� ������� ������� ����� �<���������������� ������<���� �������:� ���3�� �������� ����� ��������������3�� ��� � ���������� ����#������������� � ������������ ����������� �#)�������� ��:7�3�� ������������� � ����������������� �������� �������� ���%���� ����)�����)������)���������� ��:
raster.������� �������� �������� �� �������������� ��� ���� �� ����������������� ��:���������:
Raster Calculator ���� ���� ����� ���� ��� �� ������������(����� ��������������� ����� ��4�%���������������� ���� ����������� �������������� ���������� ���)��� ��������� ��;������)��� �������-��� ���������� �#:
raster cell ������� ������������� )������������;������� ��������;���������)�������� �������� ���� ������ ���������� ��:� �����)�����#��)������������ �� ����������� � ����� ������������ ���� ����� � �� �� �)������������� ���)������ ��)����������� ���:
raster dataset�� �������� ����� �������1����� ������:�"�������������� ������������������(� ��� ������ ���� ��������������)�����#��):.�� ����� ��� �������������������� ���� �:�������� :
raster resolution������1��� ����������������� ��:����������������1�:
reclassify ���� ���� ����� ���� ��� �� � �4������� ������������������������� ����(� ����(�� �� ������������:
region"��������������� ��������������1��:�����1��:
relational operators"����� �������������� ��������� ���:��������� �������.+")� ��� �� ����������������������$:��� ������� ������� D�")� ��� �� ����������������������/:
.��� ��������� ��%�VV)�X)�Y)�XY)�YV)�XV:
resampling�������������# ����� ������(�������������(���� ������������ ���� �����(������� �����������������1�:
selected set ������ �� ����� ������������������������������ ����:� ��-������������������(���� ������ ��� �������������������������������������� � ������ ���� ��������:
semivariogram������������������������ (:
224 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
shapefile ���� ���� ��� �������� ���� ����� ������ ��)������)����� ���� ���������������� ����:
shortest path ���� ���� ����� ���� ��� �� �������� ��� ������� C�� ��� ��������� ��� ������ � � ���������� ������������� ����� 5���� ������ ����������� �5���� �������� ����� ��� ������ ������ ����� �5���� ������ �������� ��:
sill ������� ����������������������������������� �� �������� ���������� �� � ������������ ����� �(������� �������� ����������:� ���������� �����)������������������������� ��)�� ��������� ��������������������;���� � ������������� ����������������:
slope�������� ����������)���� �������)������������ ������������� ��:��������������������������� ������ ���� ����� ��(����������������������������� ������������� ������ �������������������:���������������������������������������1� ��=/O,/?��������� �����:� �������������������������� ����=,/��������?)� ��������� ��������������������� �:
snap extent�� ���� ���������# �� � �������������� ���(�������������������� ������������� �� ���� ��������������� ��:� ����������(���������� ���(��C�� ������������������1��� ��������������� ��:
source dataset ��������������� � � ����� �5���� ������ �������� ��:������������� ������ ������������ �� �� � ����� �5���� ����� �������� ��������(����������� ���� ����������� ����� � ��������� ���������������� � ��������� ������:
spatial analysis����� ����� ������ ���������������������������� �������� ������� ���������� (���� ���:���� ���������������������(���������� ������� ����� �)�(������4���������� ���)������������������ ��������� ���������(������������� ������������������������ ���������� ���� ��:
spatial data������� �������������������� ������ �����(� ��������� ��������:
spatial function ������ ��� �� ����������� ������������:� ������ �������� ����� ������ ���� ����� �������� �������������������������� ������ ���)����#�����)���� ����)�����)�������� �:
spatial reference��������� ��������� ����� ���� ����� ��� :
spline ���� ����� ����� ���(����������������������� ��� ������������ ���� �������� ��� �� �������1���������������������� ���)����� ����������� ��������� �� ���������#�� ��� ������ ������ ���� �:
straight line allocation���� �����(����������������� �(����������)�������������� ��#��� �������� ����� �����:
straight line direction���� ����� ����1��� ������� ���������������� � ��������� �����:
GLOSSARY 225
straight line distance������� ��� ������ ����������� ����� �������������������� � �������� � �����:
suitability model ������ �� ����������������� �������� ���:� ���� ����� ���������� ����� ������ �������� ����������(������ ���������:
symbol ����������������� � �������������������� �������������� ����� �� ����������� ���� �������� ��������� ���� ����� ����:
symbology������� ���������� ��� ���������������� ����� ���������������: ������� ���� �������� ����������������� �����1�)����)����������� �������������:
table of contentsD�� ������ ����� ��������������������� �������������(��(�� ����� ��������������������������� :
target������ ����� �������� �D���������(����� � �� ��� �������� (�������������(��� �����(������������:����� ���� ������������ �������4��������������� �������� �D���������(����� :������� ����)������� � ��� ���� ������� �@��������)������� ������������ ��(��������� �� ���@��������������:�E����� ��� � ��� ���� ������(����������<������� ������(��� ����:
temporary dataset ���� ����� ��� � ����������� ���������4:� ���� �� ���� ������� �������� ���� ����� ����� �������)���������������������� ��������4����������������������� ����������#)���4�� �� ���������� ��� ��������� )�������� ������������� :���� ����
����������)� ������������� ��(������������������ ��� ��� ������4:�������4���������� :
trigonometric functions7������������ ������ ����������� ������ ������������������� ���� ��:
��������� ������ ������� ���%����)���)����)� ���)� ��) ��:
variogram ���� ���� ������ �������������� ��������� ���� (���� ��� �� ��������� �;��� ����� ������ ��:�������������������������� ������������� �������������� (���� (������������ � (��� ���:����������������������������������(� ����� ����������������������������� )�����)����������������� ���:
variography�������������� ��� ���� ��� ���� �������������:�� �������(� ���#���� ����� ����������)� �������� ���� ��������������������)��������)�� �������������������)���������������� ���� �������� ���� �������:
viewshed�������(��������� ����� ������������������� �������� �� ������������������������������ ������ �:
working directory ������ ��������������� ���>������� ���� ���J� �����������# �� ������� ��� ������ ��������4� ���������������� ������������:� ����������� ����� ������������� ��(�������(�� �������)������� ���(��������������������� ����������#:
zonal functions�������������� �������� ������� �� ���� ������(����� ������ � ���� �������������� ����������� ��������������
226 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
��� ������� ���������� ��� �� ��� ����� �������(� ���������1������������������ �1����� ��� :��������� �1����� ��� ������������ ������� �����1�)������)�������� ���������1��)�(���� ������������ ����������� ����� ��� ���������� ������������ �������� ����(� ���� ���1���:
zonal statistics ���� ���� ����� ���� ��� �� �������� ������ � �� ����������1�����1����� ��� )������������������������ ����� ��� :� �������� �� �������������� �����������1������ ������� �1���� ��� :
zone ����������������� ���(� �� �������������)�������������(�� ��� ���������� �����:
Z-factor������������������#)����� ���������������1���� :��������� ��������������������� ���������� ������������9C�� �� ���3�� ������� ��������1���� �� ��� ������� ���������:
227
12Index A
����������������$����������������%55
����������8����������#�$��9�����������������������������������%.5������'����%/3
� �� �����%/5��������������8"��������9����������������������%/. %/0������'����%/% %// %/7
����������������/%2������'����%02
��������� ����$�����������$��:����������%%.���������/%2������'����%57 %53�������%%7
�������;����������/%6������'����%57 %50���������%%2
���������������$���������/%3������'����%51���������%%0
�#�������������/%2 //5������'����%57 %53���������%%1
� �� �����%57 %53������#�������������//7������'����%53���������%%1
���:���������������������//0������'����%53���������%%/
��������#�������������/%2���������%%1
�������$��:����������%%.���������/%2������'����%57 %53�������%%7
����������� ���������������'����3.
����$�����������������������/%2������'����%23�������%67
����$����� �������������������������/5.���������/%2������'����%23���������� � /5.
������������������%01���������/%2������'����31 %00
���������#�$��� ���� ����������8����������#�$��94� �� ���
����'���� ��'�����������/%6������'����21
�����������������������/%6������'����%7%
;�$������������/%6������'����%02
B
����������������/%6������'����%.1
228 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
�������������$����������������������������������%55�������$��������������$��������23��������������������%50
������������/%6
�������� �������������������������/5.���������� � /5.
����:������������%55���������������������������������/5.���������/%6������'����%23���������� � /5.
C
���������������������/%6
����������������������'����%5.
���������������������������/%6
��������������� �3/ %17
�������;����������/%6������'����27 67 %57 %50���������%%2
���������������������������������3/�������������%10���������/%6������'����%17
���������������������%25����������������/%6
����$����������������������27
��$'�����������������������������������/5.���������� � /5.
��������������%32������������������������������������60�����'���� �������66 %5.���������/%3������'����6/
������������������%0/���������/%3������'����32 %0%
�������� ��������������������������26
��� ������������'����60 61 %61������$�����%66
����������� ����$�������������%51 %%0���������������������26���������/%3
���������� ����2
����� ����������������/%3������'����%/1
�������������������������������������%.5���������/%3������'����%/3� �� �����%/5
������������������������������������%.5���������/%3������'����%/3� �� �����%/5
�����������������������������������%.5���������/%3������'����%/1� �� �����%/5
��'������ ������������$����������������������������������%55�������$��������������$��������23��������������������%50
��� ���������������������%15������'����32
���<=����������������%1.���������/%3������'����%1/
D
>������������/%3�#�����������1.�������������������� �������63���$�������%%5��$�������%%5
>�������$����������/%3
>���������������/%3
>������������������%.7���������/%3������'����%..
>��� ���������$�������7>�������������������//5������'����%.%
>���������������������������������60�����'���� �������66 %5.������'����6/
>�����������������������//5
>��������$�����������������8����������#�$��9�������������%/. %/0
INDEX 229
>��������$�������8���������9�����������8����������#�$��9�8���������9������'����%// %/7 %/3 %.5� �� �����%/5
��������������������������%.5������'����%/1�#�$�����%/1� �� �����%/5
��������������8"��������9�������������%/.������'����%/%� �� �����%/5
E
"��������������������������//5� ��������������������������4
������'��"#�����8�������9���������//5������'����%57 %53���������%%1
F
=���������������//5
=�������������� ��������60 61 %61 %66���������//5
=�������������//5
=����>�������� ��������������������������4������'��
=�����36=�������+������������������'������66
=�����������������������//5������'����3/
=��$�����������//5
=����������������//5
G
?�������;���������������������'����36
?���������������$����������$��8?,�9���������//5
?��$��������������$������������������%51������'����26�����������36
?�������������������'����26
?,��8?���������������$����������$�9���������//5
?��'���������������������//5������'����3.
?���������������������27���������//5
H
@���������������������%06���������//5������'����31 %02�����������%03
@�������$���������//5
@�����������������32
I
,����������������1.
,>��8,� �����>����������������9�����������������������//%������'����31 %.1�������%.2
,�����������������'�����21��������'������66
,���������������������//%���������������%.0
,���� ��$������$��������$���%5/
,� �����>�����������������8,>�9�����������������������//%������'����31 %.1�������%.2
K
������������������������������//%������'����31 %7%$��������%70�������%72
L
(�����������//%
(���'�����%7%(������������//%
(����+���������� �����������������4�������'��(�����������������������//%������'����3/
230 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
(�������$���������������������//%������'����%23�������%67
(�������������������������� � /5.
M
��:�����$��������������//%
���� ���'�����������//%�����������$���������%3/� �� �����%3%������$�����%60�������%33
��������������� ����&����������������4������'��
���� ����$������������//%
���� ���A��������������������%51 %%0���������������������26���������//%
���� B���������'����1 13������$�����%6.
���:����������%%.������'����%57 %53�������%%7
�����$�����������������%23 %67���������//%������� ���'����/5%
�����������%23���������///������� ���'����%33
�������36
��������������///���������01����������������01�����'������1%
�����������������06
��������36
N
-������������'�������$����������������������������������%55�������$��������������$��������23���������///��������������������%50
-����'�����������������������������������3.�������������%13���������///������'����%11
-�>����������������%5%������������������ �������%31������� ��������%61���������///����������������������������%30 ������������������21
-�$����$������$��������$���%5/
-��$���;����������///
-�������%7.���������///
O
)'A���� ��'���:����'��$��������03
)������������������������/5.
)��������� 8���������9���������///���������� � /5.
)������$������$��������$���%5/
P
�������������///
���$����������������������///
���$�����������������������%%5
��#��� ����&����������4�������'�������$������������$�������23�����������'����%.1
������������������������//.������'����%23�������%67
���'��$'���:������03
��������$������01���A���������������������$���������//.
���A���������������//.��������������������23
R
&������%7.&��������������//.
&�������������������������//.������'����%23�������%6/
INDEX 231
&�������������������//.������'����27
&�����������������������������������26 67���������������'���������66�������;���67��� �����������61����������60���������//.���� �������$�����#�������$����35�������������������������6/$������$��������$���%5/���������������27
&�������������������������//.
&����$������$��������$���%5/
&���������������������$�����'�����/52���������//.������'����%2.������$�����%27
&������������������$��������������$�������23
&��������������//.������'����21
&�������;����������$�������%.3&�����������������������������������/5.���������//.������'����%23���������� � /5.
&�$�����'����������������/%0�����������/%/������'����/56
&��������������$������01&���$������������$��������������$��������23�������������������������%55
&���$������8���������9���������//.��������������������%50
&���������� �����������;�4�������'��&���������36&�����������������������27
S
���������������%.7 %.1 %77���������������������//.
��$� �������$���������//.������'����%7%$�������%7.
������������������//7
��������� �����������������%./���������//7������'����%.%
������%77���������//7
������������������%07���������//7������'����31 %0.
������#�������������//7���������%%1
���������������//7������'����%/1
�����������������������//7����������� �������3/���������00
��������8���������9�������������//7
�����������������//7
������������������//7
���������������0�����������������������������//7������'����31 %.3�������%75
����������'���:��%55���+������3/ %17���+�����'��������3/ %11���+;�����3/ %25
�������������������������������������%/. %/0���������//7������'����%// %/7� �� �����%/5
������������������������������������%/.���������//7������'����%//� �� �����%/5
�����������������������������������%/.���������//0������'����%/%� �� �����%/5
�����$�������:���32�����'����$����1 17$������1%���������//0
��������17��$$���;��;����� ����C���������������4
������'��
232 USING ARCGIS SPATIAL ANALYST
����������������31 %73������������31 %.0
�$'�����������//0
�$'�������������//0
T
*�'�����������������������//0
*�������������������//0
*�$������ �����������������%%5���������//0
*����������������������%.3*�������$��������$�������23
*������������36*�������������������%03
*��������������������������������'����31
*������$������������������������//0������'����%23�������%67
V
D����������������������20
D�������$���������//0
D������������������//0������'����%7%
D *� ���� ����'������'��4�������'��D��������������������%1%���������//0������'����32 %15
D���'����� ����D�������4�������'��
W
������36������������32������������$'��������������12�������������$�����������������������������
%.3���:���������������������//0���������%%/
Z
C+���������������//1
C�����������������������//0������'����3/
C����� ������������;���������������3.�������������%2/���������//1������'����%25
C������������//1������'����20