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空间建模与数据分析实验论文姓名：陈金来学号：1053112专业：10数技1目录实验练习题................................................................................................................................1实验练习1.............................................................................................................................2实验练习2.............................................................................................................................6实验练习3..................................................................................................................................10实验练习4..................................................................................................................................13实验练习5..................................................................................................................................14实验练习6..................................................................................................................................17实验练习7..................................................................................................................................19实验练习8..................................................................................................................................22实验练习9..................................................................................................................................24我的见解和收获......................................................................................................................27实验练习1：创建网络数据集在本练习中，使用地理数据库SanFrancisco中的街道要素和转弯要素创建一个网络数据集。还可以加入历史流量数据，以便求解取决于时间的路径。关键步骤及截图：导航到含有ArcGISNetworkAnalyst教程数据的文件夹。教程数据的默认存储位置是C:\ArcGIS\ArcTutor\NetworkAnalyst\Tutorial。新建网络数据集输入网络数据集的名称Streets_ND对于此街道要素类，所有街道在端点处相互连接。确保街道的连通性策略已设置为端点。此数据集带高程字段，因此请确保选择使用高程字段选项。网络数据集中的高程设置进一步定义了连通性。为了帮助理解，假设两条边在X和Y空间内端点重合，但高程不同（一个端点高于另一个）。此外，假设连通性策略设置为端点。如果忽略高程，两条边相连。但如果考虑高程，它们就不相连。有两种方式可构建高程模型：使用几何中的实际高程值或使用高程字段中的逻辑高程值。Streets要素类具有整数形式的逻辑高程值，存储在F_ELEV和T_ELEV字段中。例如，如果两个重合端点的字段高程值为1，则边将连接。但是，如果一个端点的值为1，另一个重合端点的值为0（零），边将不会连接。ArcGISNetworkAnalyst会识别此数据集中的字段名称并自动映射它们。源值选项卡上的表会列出源要素类。线状源要素类（将成为网络数据集中的边元素）会列出两次；一次针对“自-至”方向，一次针对“至-自”方向。（这些方向是指相对于源线要素的数字化方向。）类型列将显示用于计算网络属性值的赋值器的类型。值列包含赋值器计算属性值所需的信息。对于使用类型，选择限制。已选中默认情况下使用。此限制将在创建新的网络分析图层时默认使用。如果想在执行分析时忽略限制，可以在设置分析时禁用它。将RestrictedTurns的赋值器类型设置为常量，值设置为“受限”。街道源的赋值器为空，因此当使用此限制时这些街道源仍然是可穿过的。确保主要行的名称字段将自动映射到NAME。新的网络数据集Streets_ND及系统交汇点要素类Streets_ND_Junctions已添加到ArcCatalog。练习一完成。实验练习2：创建多方式网络数据集本练习中，将从要素数据集中的多个要素类创建多方式网络数据集。关键步骤及截图：启动“新建网络数据集”向导、命名网络并选择源要素类步骤及截图与练习1相似，在这里省略。设置连通性和高程策略。Metro_Entrances的每个要素与街道要素类的折点重合。但是，街道要素类具有端点连通性策略。由于地铁入口需要在重合折点处连接到街道，因此必须将Metro_Entrances设置为覆盖街道的默认端点连通性。将Metro_Entrances行的连通性策略从遵循改为覆盖。移除属性网络属性用于控制导航。常见示例有用作网络阻抗的成本属性，或禁止双向穿越或单向穿越（如单行线）的约束属性。ArcGISNetworkAnalyst将分析源要素类并查找常见字段，如“米”、“分钟”（FT_Minutes和TF_Minutes，分别用于每个方向）和“单向”。如果找到此类字段，它将自动创建对应网络属性并分配相应字段。（通过单击赋值器可进行查看。）配置赋值器Meters网络属性将会配置为获取长度值。对于从Metro_Lines、Streets、Transfer_Stations和Transfer_Street_Station源创建的网络要素，属性值将分别提取自其Meters、METERS、Shape_Length和SHAPE_LENGTH字段。Oneway属性与DriveTime属性关联性较弱，因为它对驾驶员必须遵守的单向交通约束建模。此后，当使用DriveTime作为成本执行分析时，您应该启用单向约束，以便生成的路径考虑单向街道。此外，在对行人的移动建模时，您不应使用单向约束，因为行人可自由朝其选择的方向行走。PedestrianTime网络属性表示行人在网络中行走花费的时间。在本组步骤中，您将为搭乘地铁或沿街行走的行人指定相应的行程时间。配置方向当在网络数据集中计算路径时，您能够在算出结果的同时得出行驶方向。网络数据集必须至少具有一个带文本属性（用于记录街道名称信息）和距离属性（用于显示需要下一个相关行进策略之前边源所经过的距离）的边源。创建和构建网络数据集设置完网络数据集的运作方式后，您需要创建并构建它。创建过程很快，主要是创建逻辑网络的容器。新的网络数据集ParisMultimodal_ND及系统交汇点要素类ParisMultimodal_ND_Junctions已添加到ArcCatalog。预览：实验练习3：使用网络数据集查找最佳路径本练习中，您将找到以预定顺序访问一组停靠点的最快路径。关键步骤及截图：创建路径分析图层添加停靠点ArcGISNetworkAnalyst会计算最近的网络位置并用定位符号符号化停靠点。该停靠点会一直选中，除非放置另一个停靠点或清除选择内容。定位的停靠点还将显示数字1。所有停靠点都具有一个唯一的数字，表示路径将要访问停靠点的顺序。还应注意：NetworkAnalyst窗口中的停靠点类现在将列出一个停靠点。设置分析参数将指定基于行程时间（分钟）来计算路径、在任何地点允许U转弯以及必须遵守单行道和转弯限制。此网络数据集具有与“旅行时间（分钟）”属性相关的历史流量数据。如果选择通过选中使用开始时间并填充它下面的三个字段来输入开始时间，NetworkAnalyst将根据该时间和历史流量速度查找最快路径。或者，它将根据街道长度和速度限制的函数查找最快路径。计算最佳路径添加一个障碍将在路径中添加障碍来表示路障，然后找出去往目的地的备选路径。然后，将计算出避开该障碍的新的备选路径。然后保存。实验练习4：创建网络数据集在本练习中，将查找可对给定地址处发生的火灾做出最迅速响应的四个消防站。还将生成消防队员的行进路线和驾车指示。关键步骤及截图：创建最近设施点分析图层并添加设施点四十三个消防站将作为设施点出现在地图中，并会在NetworkAnalyst窗口中列出。添加一个事件点通过对从紧急呼叫中心获得的地址进行地理编码来添加事件点。标识最近设施点实验练习5：计算服务区和创建OD成本矩阵在本练习中，将创建一系列面，用来表示在指定时间内从一个设施点可达到的距离。这些面也称为服务区面。将针对位于巴黎的六个仓库计算3、5和10分钟服务区。还将查找每个服务区中有多少个商店。将标识出应重新定位的仓库，以更好地为这些商店提供服务。而且，还将创建一个“起始-目的地”成本矩阵，用于将货物从仓库交付给距离仓库十分钟车程范围内的所有商店。此矩阵用作物流、交货和路线分析等的输入。关键步骤及截图：添加设施点及设置分析参数将指定基于行驶时间（使用分钟）计算服务区。将对每个设施点的三个服务区面进行计算，一个是3分钟，一个是5分钟，另一个是10分钟。将指定行驶方向为驶离设施点，而不是驶向设施点，不允许U形转弯，且必须遵守单行线限制。运行计算服务区过程重新定位最不容易访问仓库的位置查看仓库#2的服务区面。在仓库#2的周围，没有任何在3、5或10分钟服务区范围内的商店；因此，要重新定位此仓库的位置，以更好地为商店提供服务。创建OD成本矩阵分析图层、添加起始点及添加目的地可以创建“起始-目的地”成本矩阵，以便将货物从新仓库交付给每个商店。此矩阵的结果可用于标识10分钟车程内的每个仓库所要服务的商店。而且，可以查找从每个仓库到其商店的总行驶时间。可以将服务区分析（如前面几节中所述）的设施点作为起始点。如果尚未完成服务区相关的练习，可以使用“仓库”要素图层。21个目的地运行创建OD成本矩阵过程OD线将出现在地图上。将商店分配给仓库基于OD成本矩阵，现在可以标识每个仓库可以服务的商店。线表表示每个仓库与商店之间的距离小于等于10分钟车程的“起始-目的地”成本矩阵。OriginID列中包含仓库的ID。DestinationID列中包含商店的ID。DestinationRank是分配给每个目的地的等级，商店基于总行驶时间来为这些目的地提供服务。OD成本矩阵用于显示每个仓库所服务的商店，以及每条路线的总行驶时间。有些商店与多个仓库之间的距离均在10分钟的行程范围内，因此，可以接受其中任意一个仓库的服务。OD成本矩阵也可用作物流路线模型中的输入，此类模型使用“起始