GIS原理课程设计报告书-李润

1地理信息系统原理课程设计报告书题目：基于网络的服务设施水平年级：11级专业：地理信息系统学号：20114083姓名：李润指导教师：曹武老师提交时间：2013/11/7评语评分评阅教师（签字）年月日2目录一、设计目的-----------------------------------------------------3二、设计内容-----------------------------------------------------3三、设计步骤-----------------------------------------------------31.建立网络数据集--------------------------------------------------------------32.获得有效服务区--------------------------------------------------------------3产生基于网络的服务区消除服务区的重叠获得有效服务区3.计算每个服务区的公园服务量--------------------------------------------6为每个服务多边形编号公园入口和独立的服务区建立空间连接按服务区汇总公园服务量4.计算每个服务区的人均服务量--------------------------------------------9计算人口密度有效服务区和人口统计区叠合汇总每个服务区的服务人口数获得人均公园服务量5.定义专题图--------------------------------------------------------------------166.计算有关评价指标-----------------------------------------------------------177.产生同心圆式的邻近区-----------------------------------------------------17四、设计结果及分析--------------------------------------------181.建立网络数据集--------------------------------------------------------------182.获得有效服务区--------------------------------------------------------------183.计算每个服务区的公园服务量--------------------------------------------204.计算每个服务区的人均服务量--------------------------------------------225.定义专题图--------------------------------------------------------------------256.计算有关评价指标-----------------------------------------------------------267.产生同心圆式的邻近区-----------------------------------------------------27五、课程设计总结-----------------------------------------------273一、设计目的：1)加深对网络分析基本原理、方法的认识；2)熟练掌握生成网络数据集、服务区的技术方法；3)了解空间评价方法和空间建模的基本方法和过程；4)通过实例提高利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力二、设计内容：1）建立网络数据集；2）获得有效服务区；3）计算每个服务区的公园服务量；4）计算每个服务区的人均服务量；5）定义专题图；6）计算有关评价指标；7）产生同心圆式的邻近区；三、设计步骤：1.建立网络数据集：a)启动ArcCatalog，选择Tools/Extensions…，勾选NetworkAnalyst；b)在左侧目录中展开\gis_ex09\ex27\Serv_Area，右击Dataset1,选择New/NetworkDatabase…；c)下一步，勾选road，下一步，点击Connectivity…，OK；d)为网络数据集定义属性：将图形的长度属性作为成本属性；e)按下一步，完成；2.获得有效服务区：1）产生基于网络的服务区：a)启动ArcMap，打开地图文档\gis_ex09\ex27\ex27.mxd，双击Dataframe1，将General标签中确定Units/Display为Meters；加载NetworkAnalyst，调出网络分析工具条；b)在地图文档中，添加已经创建的道路网络数据roadnet：选用菜单File/AddData…4选“否（N）”；打开网络分析窗口，在其下拉选择菜单NetworkAnalyst/NewServiceArea，结果：，右键点击Facilities（0），选择LoadLocation…，OK.退出。c).点击网络图层属性按钮，进入LayerProperties对话框，选择AnalysisSetting标签，作如下设置：5选择PolygonGeneration标签，设置产生多边形的有关特征：应用（A），进入LineGeneration标签，确认没有勾选GenerationLines前面的小方框。确定。退出对话框。d).单击网络工具条上(Solve)，运行网络分析程序，产生服务区。2）消除服务区的重叠：点击，出现ArcToolbox窗口，展开ArcToolbox/DataManagement6Tools/Generalization，双击Dissolve，设置其对话框：3）获得有效服务区：展开ArcToolbox/AnalysisTools/Extract，双击Clip，设置其对话框：3.计算每个服务区的公园服务质量：1)为每个服务多边形编号：打开属性表AttributesofClip1，可以看到5个独立的服务区对应5条7记录；鼠标右键点击字段名Id，选择CalculatorValues…，在随后弹出的对话框中选择“是”；出现字段计算窗口，在下方的窗口用鼠标输入“[OBJECTED]+10”，按OK建执行：2)公园入口和独立的服务区建立空间链接：在目录表中鼠标右键点击图层“公园入口”，在快捷菜单中选择JoinandRelates/Join…，设置弹出JoinData对话框：83)按服务区汇总公园服务量：打开属性表AttributeofJoin_Output，鼠标右键点击字段名Unit，选择Summarize...，出现Summarize对话框：94．计算每个服务区的人均服务量：1)计算人口密度：激活图层“人口统计区”，打开属性表“Attributesof人口统计区”，在属性表显示框右下侧点击按钮Options/AddField…，增加一个新的属性字段Pop_den：激活字段名Pop_den（人口密度），单击右键，在弹出的菜单中选择10CalculatorValues…，在随后弹出的对话框中选择“是（Y）”确认。出现字段计算窗口，在下方的窗口“Pop_den=”的提示下，用鼠标点击选择输入：[Popu]/[Area]，按OK键确认：2)有效服务区和人口统计区叠合：在调出的ArcToolbox窗口中，展开ArcToolbox/AnalysisTools/Overlay，鼠标双击Union，出现Union对话框：113)汇总每个服务区的服务人口数：a)计算叠合后多边形面积：打开Union1的属性表“Attributesofnion1.shp”，在表的右下侧选用菜单Options/AddField…，在随后的对话框中定义所增加的字段：鼠标右键点击属性表的字段名U_Popu，选择菜单CalculateValues…，在随后弹出的对话框中选择“是”确认。出现FieldCalculator对话框。，在下方的窗口中用鼠标点击选择输入：[Pop_den]*[U_Area]，按OK键继续：12b)汇总每个服务区服务人口数：鼠标右键点击字段Id，菜单选择Summarize...，随即出现Summarize数据汇总对话框：134)获得人均服务量：a)地图文档目录表中鼠标右键点击图层Clip1，选择快捷菜单JoinsandRelates/Join…，弹出JoinData对话框：14b)鼠标右键再次点击图层Clip1，选择快捷菜单JoinsandRelates/Join…，弹出JoinData对话框：15c)打开图层Clip1的要素属性表AttributesofClip1.shp，在表的右下侧选用菜单Options/AddField…，在随后的对话框中定义所增加的字段：16鼠标右键点击属性表的字段名Capa_Popu选择菜单CalculateValues…，在随后弹出的对话框中选择“是（Y）”确认。出现FieldCalculator对话框：5．定义专题图：在地图文档的目录表中，双击图层Clip1，出现LayerProperties设置17界面，选Symbology标签，在左侧Show提示框中选择Categories/Uniquevalues（指定值分类），在中间ValueField下拉菜单中选择字段名Clip1.Capa_Popu，在左下侧点击按钮AddAllValues，再按服务指标从大到小，调整每个图例框的多边形填充颜色。按“确定”键关闭LayerProperties对话框：6.计算有关评价指标：鼠标的右键点击需要计算的字段，选择菜单Statistics，计算产生评价指标所需的基本数据。如：“Attributesof公园入口”的Capacity产生公园总容量指标“Attributesof人口统计区”的Popu产生规划区总人口（370321）“AttributesofClip1”的Sum2.Sum_U_Popu产生服务区总人口（161473.6996）“Attributesof人口统计区”的Area产生规划区总面积（20693722.5）“AttributesofUnion1”的U_area产生服务区总面积（9996481.1010007.产生同心圆式的邻近区：展开ArcToolbox/AnalysisTools/Proximity，鼠标双击Buffer，产生环状邻近区，出现对话框：18四、设计结果及分析：1.建立网络数据集：新网络数据集已定义，可看到Dataset1下增加了两个数据项，roadnet网络数据集建立；2.获得有效服务区：1）产生基于网络的服务区：15个公园入口被定义为Facilities（设施），网络分析窗口中，Facilities括号中数字由0变成15，地图上也显示出15个设施（Facilities）：19可以看到每个设施产生了自己的、独立的800m服务区，相互之间有重叠，网络分析窗口中，Polygons后面数字由0变成15：2）消除服务区的我重叠：可以看到叠合后的图层Diss1出现在目录表、地图窗口内。取消了服务区之间相互重叠的部分，成为5个相互独立的多边形。203）获得有效服务区：用Clip方式进行叠合处理，产生图层Clip1，超出人口统计区的服务范围被消除：3.计算每个服务区的公园服务质量：1)为每个服务多边形编号：可以看到对应的5条记录赋值为11、12、13、14、15,：212)公园入口和独立的服务区建立空间链接：软件将新产生的点状图层Join_Output加载到当前的DataFrame中，要素的位置和图层“公园入口”一样：3)按服务区汇总公园服务量：按OK键，系统提问是否汇总表加入当前的地图文档，选择“是（Y）”。关闭属性表AttributeofJoin_Output，在TOC中，鼠标右键打开AttributeofSum1，该表有Unit（有效独立服务区的编号），