Support de TD ArcGIS 10.1 Analyse RASTER avec ArcGIS 10.1

74 Pages·2014·9.87 MB·French

2014-2015
JEAN-MARC GILLIOT

Durée 3 heures

Analyse RASTER
avec ArcGIS 10.1

3e année ingénieur

Impossible d’afficher l’image.

Support de TD
ArcGIS 10.1

Grande école européenne d'ingénieurs et de managers
dans le domaine du vivant et de l'environnement
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 2 / 74

I. Activation de l'extension Spatial Analyst ............................................. 3
A) Activer l'extension Spatial Analyst ...................................................................................................... 4
B) Afficher la boite à outils dans ArcToolbox .......................................................................................... 4
II. Structure et gestion des grid dans arcgis ........................................... 5
A. Structure de données GRID.................................................................................................................... 5
B) La logique générale de traitement en mode RASTER.......................................................................... 8
C) Grid permanent et grid temporaire ........................................................................................................ 9
D) Environnement de traitement des Géotraitements .......................................................................... 10
III. Affichage des grids ................................................................ 15
A) Types de légende des Grid .................................................................................................................... 15
B) Visualisation en pseudo relief ............................................................................................................... 16
IV. la géodatabase ile de france ....................................................... 17
V. conversions entre raster et vecteur................................................. 19
A) Rastérisation ........................................................................................................................................... 19
B) Vectorisation ........................................................................................................................................... 22
VI. requêtes sur les grids ............................................................... 23
A) Requêtes multicritères avec production d’un grid ............................................................................. 23
B) Sélection « temporaire » sur un seul critère (une couche raster) ................................................. 25
VII. création de grids classés .......................................................... 27
VIII. croisement de couches raster .................................................... 30
IX. interpolation de données ponctuelles sur un grid ................................... 34
A. Interpolation linéaire IDW ................................................................................................................... 37
Choix des points du voisinage pour la méthode IDW .......................................................................... 40
B. Interpolation au plus proche voisin ....................................................................................................... 41
X. statistiques spatiales ................................................................. 44
1. Statistiques zonales ................................................................................................................................ 45
2. Extraction d’information sur des points : corrélation statistique................................................... 47
XI. analyse de distance ................................................................. 51
A) Distance en ligne droite (à vol d'oiseau) ............................................................................................. 52
B) Distance avec pondération ..................................................................................................................... 53
Création du coût de déplacement lié à l'occupation du sol ................................................................ 53
Calcul de la distance pondérée ............................................................................................................... 54
XII. analyse de densité ................................................................. 56
XIII. analyse morphologique sur MNA ................................................. 58
A) Carte de pente ........................................................................................................................................ 59
B) Exposition ................................................................................................................................................. 60
C) Isoligne ..................................................................................................................................................... 60
D) Ombrage ................................................................................................................................................... 61
E) Visibilité : champ de vision..................................................................................................................... 61
XIV. opérations entre couches .......................................................... 64
XV. Filtrage numérique .................................................................. 66
A) Filtrage Linéaire ..................................................................................................................................... 67
B) Filtrage non linéaire ................................................................................................................................ 69
XVI. fonctions spatial analyst & calculatrice .......................................... 71
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 3 / 74
Conseil, astuce, info A vous de jouer Attention

durée objectif à retenir

Les données sont dans le dossier BD_IDF.
Recopier ce répertoire dans votre répertoire de travail

I. Activation de l'extension Spatial Analyst
Durée 3 minutes objectif : Savoir activer
les fonctions de l’extension « Spatial Analyst »
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 4 / 74
Spatial Analyst est un module optionnel (extension) d’ArcGis, il est dédié à l'analyse
spatiale. Il travail essentiellement sur des données raster (grille = grid).

A) Activer l'extension Spatial Analyst

Activer l’extension Spatial Analyst depuis le Menu Personnaliser -> Extension

Cocher la case Spatial Analyst

B) Afficher la boite à outils dans ArcToolbox

Ouvrir la boite à outils ArcToolBox

Identifier la boite à outils :
Outils Spatial Analyst
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 5 / 74

II. Structure et gestion des grid dans arcgis
Durée 10 minutes objectif : Découvrir la
structure de données raster « GRID » et maîtriser leur
gestion dans ArcGis

A. Structure de données GRID

GRID = Grille = format de données raster (image) propre à ESRI

D Impossible d’afficher l’image.
epuis le répertoire BD_IDF (Base de données Ile de France) ajouter la couche

Idl’mi’mapfafoigcsehs.iebrle
Impossible d’afficher l’image.
Impossible d’afficher l’image.

Il s'agit du Modèle Numérique d'Altitude de la région Ile de France en format GRID
(raster ESRI). La résolution de ce MNA est de 75m.
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 6 / 74

Impossible d’afficher l’image.
Idm’apffoicshseibrl el’i mage.
Zoomer fortement sur le GRID MNA

Vous voyez alors apparaître la structure
matricielle du Grid. L’outil d'identification Idl’mi’mapfafoigcsehs.iebrl e
vous permet de consulter les valeurs en
chaque pixel de la matrice.
Ildle’mim’ apfafoigcsehs.iebr Idl’mi’mapfafoigcsehs.eibrl e
Impossible d’afficher l’image.

S
i la matrice apparait floue (A) et que l'aspect carré des pixels (B) n'apparait pas :
Allez dans les propriètés de la couche dans l'onglet Affichage.

Changer la méthode de ré-échantillonnage de l'affichage pour "Voisin le plus proche".

Impossible d’afficher l’image.
Impossible d’afficher l’image.
A) interpolation bilinéaire d'affichage B) interpolation au + proche voisin
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 7 / 74

Impossible d’afficher l’image.
Ouvrir la "table attributaire" du MNA.

Quels sont les champs affichés dans la table ?
Combien de lignes y a t-il dans cette table ?
Que représentent ces lignes et ces champs ?

Pensez à consulter les propriétés de la couche, sur l'onglet source :

L
a table n'est pas une table attributaire comme pour les données vectorielles mais une
VTAB (virtual table). La VTAB permet d'associer des attributs aux classes, mais pas à
chaque valueur de pixel : il y en aurait beaucoup trop (9 054 976 valeurs ici).

Regarder avec l'explorateur windows le répertoire BD_IDF :

Impossible d’afficher l’image. Le Grid MNA apparait comme un répertoire windows. Au même
niveau que MNA on trouve un répertoire info. Ce répertoire info

Impossible d’afficher l’image. contient le catalogue de tous les MNA présents dans le
répertoire BD_IDF. Ce de cette façon que ArcGis peut

distinguer un répertoire windows "normal" d'un Grid.

Il ne faut jamais déplacer ni supprimer ni renommer « à la main » (explorateur
Windows) les Grids, mais en utilisant ArcCatalog (Copier / Coller).
Il ne faut pas toucher au répertoire info
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 8 / 74
B) La logique générale de traitement en mode RASTER

Idl’mim’apfafoigcsehs.iebrle
A partir du MNA produire une carte de pente :

Lancer le calcul de pente

Impossible d’afficher l’image.
Une nouvelle couche est automatiquement générée :
« Pente de mna »

Impossible d’afficher l’image.

Quelques remarques, à ce stade, sur les traitements en mode raster :

La plupart du temps un traitement raster aboutit à la création d'une nouvelle couche
rater (grid).

Spatial Analyst dans certains cas ne demande ni le nom ni le répertoire de la couche
à créer, c’est gérer automatiquement.
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 9 / 74
C) Grid permanent et grid temporaire

Il existe deux états pour les Grids : permanent ou temporaire. Les grids générés par
Spatial Analyst sont la plupart du temps temporaires.

Dans l’onglet « source » des propriétés de la couche

Impossible d’afficher l’image. Impossible d’afficher l’image.

Permanent Temporaire

Un grid temporaire peut être effacé par Spatial Analyst. Si vous quittez une session
ArcMap sans enregistrer le projet (fichier .mxd) les grids temporaires seront
effacés.

Vous pouvez rendre permanent un grid temporaire :

u Cliquez au bouton droit de la souris sur la couche

v Menu : Données -> rendre permanent

Choisir le répertoire où créer la copie et le nom du grid à créer.
Introduction à ArcGis Traitement des données : Approche RASTER 10 / 74
D) Environnement de traitement des Géotraitements

Les options de Géotraitement sont des paramètres par défaut de certaines opérations
d’ArcGis. Les valeurs fixées dans ces paramètres ne sont prises en compte que par les
traitements appelés après qu’on ait changé ces valeurs. On parle de variables
d’environnement, les traitements effectués avant le changement de paramètre ne sont pas
affectés.

Dans le Menu Géotraitement il y a 2 réglages :

Environnements

Options de géotraitements

Options de géotraitements :

Ecraser automatiquement les résultats
précédents ?

Ajouter automatiquement le résultat à
l’écran ?

Statut du résultat par défaut temporaire ?