GIS超市選址的實驗報告

1、實習(xí)2 柵格數(shù)據(jù)的空間分析 選址適宜性分析(新學(xué)校和新道路)班級 2010級4班 專業(yè) 地理信息系統(tǒng) 學(xué)號 2010203409 姓名 王盛安 得分 一 、實習(xí)內(nèi)容和意義（一）新學(xué)校：熟悉ArcGIS柵格數(shù)據(jù)距離制圖、成本距離加權(quán)、數(shù)據(jù)重分類、多層面合并等空間分析功能，分析和結(jié)果類似于學(xué)校選址的實際應(yīng)用問題。（二）新道路：熟悉ArcGIS柵格數(shù)據(jù)距離制圖、表面分析、成本權(quán)重距離、數(shù)據(jù)重分類、最短路徑等空間分析功能，熟練掌握利用ArcGIS上述空間分析功能，分析和處理類似尋找最佳路徑的實際應(yīng)用問題。二、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（一）新學(xué)校：landuse（土地利用圖）dem（地面高程圖）rec_sites（娛樂

2、場所分布圖）、School（現(xiàn)有學(xué)校分布圖）（二）新道路：dem（高程數(shù)據(jù)）startPot（路徑源點數(shù)據(jù)）endPot（路徑終點數(shù)據(jù)）river（小流域數(shù)據(jù)）三、涉及的基本概念距離制圖：根據(jù)每一柵格相距其最鄰近要素（也稱為“源”）的距離分析制圖，從而反映每一柵格與其最鄰近源的相互關(guān)系。成本距離：通過舉例成本加權(quán)函數(shù)，計算出每個柵格到距離最近、成本最低源的最少累加成本。同時可生成兩個相關(guān)輸出：成本方向數(shù)據(jù)和成本分配數(shù)據(jù)。成本距離加權(quán)數(shù)據(jù)：表示了每一個單元到它最近源的最小累積成本。最短路徑：通過最短路徑函數(shù)獲取從一個源或一組源出發(fā)，到達一個目標(biāo)地或一組目標(biāo)地的最短直線路徑或者最小成本路徑。表面分

3、析：主要通過生成新數(shù)據(jù)集，如等值線、坡度、坡向、山體陰影等派生數(shù)據(jù)，獲得更多的反映原始數(shù)據(jù)集中所暗含的空間特征、空間格局等信息。重分類：基于原始數(shù)值重新進行分類整理從而得到一組新值并輸出。四、技術(shù)流程圖 （以框圖和文字的形式表現(xiàn)）（一）新道路學(xué)校分布圖娛樂場所分布圖高程圖土地利用圖 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備距離學(xué)校距離娛樂場所計算坡度派生數(shù)據(jù)重分類權(quán)重0.125 0.125 0.5 0.25最終結(jié)果（二）新學(xué)校數(shù)據(jù)準(zhǔn)備派生數(shù)據(jù)重分類權(quán)重分配+ 0.6 0.4成本數(shù)據(jù)計算距離方向結(jié)果五、具體操作步驟（一）新學(xué)校1、設(shè)置空間分析環(huán)境ArcToolbox中選中ArcToolbo右鍵選擇【環(huán)境】，如圖1所示，然后設(shè)置

4、相關(guān)參數(shù)。圖1展開【工作空間】，設(shè)置工作路徑，如下圖所示，圖2展開【處理范圍】，在范圍下拉框中選擇“與圖層landuse相同”，如下圖所示，圖3展開【柵格分析】，在像元大小拉框中選擇“與圖層landuse相同”，如圖所示，圖32、數(shù)據(jù)提取從DEM數(shù)據(jù)提取坡度數(shù)據(jù)集，選擇【Spatial Analyst工具】|【表面分析】|【坡度】，輸入dem數(shù)據(jù)，生成slope數(shù)據(jù)集，如圖所示，圖4 坡度數(shù)據(jù)從娛樂場所數(shù)據(jù)“rec_sites”提取娛樂場直線距離數(shù)據(jù)。選擇【Spatial Analyst工具】|【距離分析】|【歐式距離】，生成dis_recsites數(shù)據(jù)集圖5 娛樂場直線距離數(shù)據(jù)從現(xiàn)有學(xué)校位置

5、數(shù)據(jù)“school”提取學(xué)校直線距離數(shù)據(jù)庫。選擇【Spatial Analyst工具】|【距離分析】|【歐式距離】創(chuàng)建數(shù)據(jù)集，得到dis_school數(shù)據(jù)集，如圖所示，圖6 學(xué)校直線距離數(shù)據(jù)庫3、重分類數(shù)據(jù)集3.1 重分類坡度數(shù)據(jù)集學(xué)校的位置在平坦地區(qū)比較有利，采用等間距分級把坡度分為10級。平坦的地方適宜性好，賦以較大的適宜性值，陡峭的地區(qū)賦比較小的值，得到坡度適宜性數(shù)據(jù)recalssslope圖7 坡度適宜性數(shù)據(jù)2.2 重分類娛樂場直線距離數(shù)據(jù)集考慮到新學(xué)校距離娛樂場所比較近時適宜性號，采用等間距分級為10級，距離娛樂場所最近適宜性最高，賦值10；距離最遠的地方賦值1，得到娛樂場所適應(yīng)性數(shù)

6、據(jù)如下所示， 圖8 娛樂場所適宜性數(shù)據(jù)2.3 重分類現(xiàn)有學(xué)校直線距離數(shù)據(jù)集考慮到新學(xué)校距離現(xiàn)有學(xué)校比較遠時適宜性較好，仍分為10級，距離學(xué)校較遠的單元賦值10，距離最近的單元賦值1。圖9 重分類學(xué)校距離圖2.4 重分類土地利用數(shù)據(jù)集學(xué)校不適合在有濕地、水體分布區(qū)建立，于是在重分類時刪除這兩個類別：在重分類新舊值對照表中，按Ctrl鍵，選擇“water”、“wetland”、“grass”三個類別，并勾選【將缺失值更改為NoData】圖10 重分類設(shè)置然后，根據(jù)用地類型給各種類型賦值，得到結(jié)果如下圖所示，神色部分表示比較適宜區(qū)，淺色部分表示適宜性比較差，白色部分表示該處不允許建學(xué)校區(qū)域。圖11

7、重分類土地利用圖3、適宜區(qū)分析重分類后，各個數(shù)據(jù)集都統(tǒng)一到相同的等級體系內(nèi)，且每個數(shù)據(jù)集中那些被認為比較適宜行的屬性都被賦以較高的值，給四種因素賦以不用的權(quán)重，然后合并數(shù)據(jù)集以找出最適宜的位置。選擇【Spatial Analyst工具】|【地圖代數(shù)】|【柵格計算器】，各個重分類數(shù)據(jù)集的合并計算，最終適宜性數(shù)據(jù)集的加權(quán)計算公式為得到最終結(jié)果圖如下所示：圖12 適宜性學(xué)校選址結(jié)果圖（二） 新道路1、設(shè)置空間分析環(huán)境ArcToolbox中選中ArcToolbo右鍵選擇【環(huán)境】，如圖1所示，然后設(shè)置相關(guān)參數(shù)。圖1展開工作空間，設(shè)置工作路徑圖2 展開【處理范圍】，在范圍下拉框中選擇“與圖層dem相同”圖

8、3展開【柵格分析】，在像元大小下拉框中選擇“與圖層dem相同”圖41、 創(chuàng)建成本數(shù)據(jù)集2.1 坡度成本數(shù)據(jù)集使用DEM數(shù)據(jù)層，選擇【Spatial Analyst工具】|【表面分析】|【坡度】，生成坡度數(shù)據(jù)集，記為Slope。圖5圖6使用Slope數(shù)據(jù)層，選擇【Spatial Analyst工具】|【重分類】|【重分類】，選擇【分類】命令實施重分類。重分類的基本原則是：采用等間距分為10級，坡度最小的一級賦值為1，最大一級賦值為10。圖7圖8圖102.2 起伏度成本數(shù)據(jù)集選擇【Spatial Analyst工具】|【鄰域分析】|【焦點統(tǒng)計】，參數(shù)設(shè)置如圖11所示，圖11圖12選擇【Spatial Analyst工具】|【重分類】|【重分類】，輸入QFD數(shù)據(jù)層，選擇分類命令，按10級等間距實施重分類，地形越起伏，級數(shù)賦值越高，最小一級賦值為1，最大一級賦值為10，得到如下圖所示的地形起伏成本數(shù)據(jù)。圖13圖142.3 河流成本數(shù)據(jù)集選擇【Spatial Analyst工具】|【重分類】|【重分類】，選擇River數(shù)據(jù)層，按照河流等級如下進行分類：4級為10；如此依次為8、5、2、1，生成如圖所示的河流成本。圖152.4 加權(quán)合并單因素成本數(shù)據(jù)，生成最終成本數(shù)據(jù)集選擇【Spatial Analyst工具】|【地圖代數(shù)】|【柵格計算器】工具合并數(shù)據(jù)集，計算公式如下