栅格数据分析
栅格数据模型使用一种规则格网来覆盖整个空间，该格网的每个像元值对应于该像元位置上空间现象的特征。这种拥有固定像元位置的简单数据结果不仅计算效率高，而且可以应用于多种数据分析。
与基于点、线和多边形几何对象的矢量数据分析不同，栅格数据分析是基于栅格像元和栅格的。因此，栅格数据分析能在独立像元、像元组或整个栅格全部像元的不同层次上进行。一些栅格数据运算使用单一栅格，而另一些则使用两个或更多栅格数据
1 数据分析环境
因为可能涉及两个或两个以上的栅格，栅格操作需要通过指定它的区域范围和输出单元尺寸来定义数据分析环境。其中，用于分析的区域范围指特定栅格，或者是由最小和最大的X，Y 坐标定义的区域，还可能是多个栅格叠置生成的区域。栅格叠置的命令是联合或相交。联合命令生成所有输入栅格的并集区域，而相交用输入栅格的重叠部分生成共同的叠置区域。分析掩膜（要素图层或栅格均可）也可以为分析确定区域范围，把分析限于其区域范围。例如，要把水土流失分析仅限于私有土地，我们可以准备一个现实私有土地的要素图层，也可以是一个区分私有土地的栅格
分析掩膜的制作：分析掩膜的源数据可以是要素图层或栅格数据。例如，分析掩膜可以是一个研究区域的边界地图（即一个要素图层），这样可把栅格数据分析的范围限为研究区域。分析掩膜是栅格数据，感兴趣区域内的像元值必须为有效数据，其余区域像元值为 No data。若有必要，可以利用重新分类工具将 no data 赋予区域以外的像元。
可以使用任何合适的比例尺定义输出像元的大小。一般来说，输出像元大小被设为等于或大于输入栅格中的最大像元。这符合输出分辨率对应于输入栅格最低分辨率的基本原理。例如，如果输入栅格像元大小为 10~30 米，则输出像元大小应该是大于等于 30 米。确定了输出栅格像元大小之后，GIS 软件应用重采样技术将所有输入栅格转换成所确定的像元大小，再进行数据分析
任务 1：设置数据分析的环境
数据分析的环境设置是影响工具执行结果的附加参数。这些参数与常规工具参数的区别在于它们不会显示在工具对话框中（存在某些例外情况）。更确切地说，这些参数是先前使用独立对话框设置的值，工具在运行时将询问和使用这些参数。更改环境设置通常是执行地理处理任务的先决条件。例如，当前工作空间环境设置和临时工作空间环境设置，可通过它们为输入和输出设置工作空间。再比如，范围环境设置可用于将分析范围限制为一个特定的地理区域，而输出坐标系环境设置用于为新数据定义坐标系（地图投影）。
环境设置有四个级别：应用程序、工具、模型和模型流程。所有级别都包含相同的环境变量且输出结果的效果相同。这些级别只在访问方式和设置方式上有所不同。应用程序级别设置是默认的，并且可以在执行时应用到任意工具。工具级别设置适用于工具的单次运行并且会覆盖应用程序级别设置。模型级别设置使用某种模式指定和保存，并且会覆盖工具级别设置和应用程序级别设置。模型流程级别设置在模型流程级别指定，随模型一起保存，并且会覆盖模型级别设置
实验步骤：
应用程序级别的环境设置步骤为：【地理处理】-【环境】，即可打开【环境设置】对话框，如图 所示
工具级别环境设置步骤为：在 ArcToolbox 窗口中打开任一工具对话框，单击【环境】按钮，打开【环境设置】对话框，展开对应的环境类别并修改。
模型级别与模型流程级别的环境设置均在模型构建器中进行：
其设置步骤为：在 ArcMap 窗口中单击模型构建器窗口按钮 ，打开【模型】对话框。单击【模型】-【模型属性】，打开【模型属性】对话框。切换到【环境】选项卡，选中要设置的环境旁边的复选框，单击【值】按钮，打开【环境设置】对话框进行设置，如图所示；
任务2：为分析结果指定磁盘位置
分析结果的缺省位置是系统的临时目录，可以为分析结果指定新的存放位置。
实验步骤：
①打开【环境设置】对话框，单击【工作空间】标签，如图所示
②输入【当前工作空间】、【临时工作空间】的存放路径。
③单击【确定】按钮，完成设置。
任务 3：使用分析掩模
在进行空间分析的过程中，有时只需要在局部区域进行分析，而不是整个数据集，这时就需要设置分析掩模。分析掩模标识了分析过程中需要考虑到的分析单元即分析范围。设置分析掩模分两步：首先创建分析掩模，可通过提取分析工具创建；然后在【环境设置】对话框中的【栅格分析】标签中指定，使之能应用于后继的分析，如图所示。
1）实验数据：\chp2\2.1 数据分析环境\data
2）实验步骤：
①在 ArcToolbox 中双击【Spatial Analyst 工具】-【提取分析】-【按圆形区域提取】，打开【按圆形区域提取】对话框，如图所示，其参数说明见表所示。
②输入【输入栅格】数据，指定【输出栅格】的保存路径和名称。
③在【X 坐标】、【Y 坐标】文本框中输入坐标点位置。
④在【半径】文本框中输入提取的圆形区域的半径。
⑤【提取区域】为可选项，在下拉框中有 INSIDE 和 OUTSIDE 两种选择。选择 INSIDE
获得圆形内部的像元，圆形区域外部的所有像元都将赋予 NoData 值。OUTSIDE 与之相反。
⑥单击【确定】按钮，完成操作，圆形区域为提取结果，如图 所示
⑦在【环境设置】对话框中单击【栅格分析】标签，如图 所示。
⑧分析结果的默认单元大小为输入栅格数据中的最大单元尺寸。在实际应用中，用户可以根据分析需要，在【像元大小】栏的下拉框中选择合适的单元大小进行分析。
⑨在【掩模】下拉框中输入已创建的掩模，单击【确定】按钮，完成设置。
任务 4：选择坐标系统
实验步骤：
①在【环境设置】对话框中单击【输出坐标系】标签，如图所示。
②在【输出坐标系】下拉框中选择坐标系统，通常分析结果将使用第一个输入栅格数据集的坐标系统。
③单击【确定】按钮，完成设置
任务5：设置分析结果的范围
实验步骤：
①在【环境设置】对话框中单击【处理范围】标签，如图 2-8 所示。
②在【范围】下拉框中选择空间分析的处理范围。
③单击【确定】按钮，完成设置
