实验九 复杂地形中的选址分析

实验九复杂地形中的选址分析

一、实验目的

(1)掌握距离制图、再分类以及矢量栅格数据的转换方法

(2)掌握成本距离的计算方法以及数字高程模型的建立方法

(3)了解基于GIS技术的复杂地形选址分析原理与方法

二、实验内容

(1)选址环境限制分析

(2)计算取水费用

(3)计算特路支线建设费用

(4)计算煤炭运输费用

(5)获得选址综合评价结果

三、实验过程

(1)环境限制分析

1.栅格分析的初时设置

1)打开地图文档，设置地图单位。点击【视图】菜单下的数据框属性模块，在

弹出的对话框中选择常规，将单位的地图和显示下拉选项为“米”。

2)加载空间分析模块。

3)设置空间分析初始化选项。点击【地理处理】菜单下的环境模块，在弹出的

环境设置对话框中设置工作空间、处理范围和栅格像元大小。

4)新建文件地理数据库GIS09

2.确定城镇周边3km范围

1)使用组合条件选择法将3个城镇多边形进入选择集。点击【选择】菜单下

的按属性选择，在弹出的对话框中选择图层为“区域范围”、方法为“创建新选择内容”、选择语句为“CLASS LIKE town”后，点击确定按钮。

2)生成离开现有城镇的栅格距离图层。打开【欧式距离】工具，选择输入栅格

数据为区域范围。

3)再分类生成栅格分类图层。选用菜单Spatial Analyst/重分类/重分类，对

该图层进行再分类，在输入栅格中下拉选择D_town，点击分类按钮，在出现的分类对话框中的方法中下拉选择“相等间隔”，在类别中下拉选择2，按OK键返回可看到数据分为两类，将远离城镇设置新值为1其余为NoData

3.确定森林公园周边5km范围

1)使用要素选择按钮（Select feature）将多边形“森林公园”进入选择集.

2)生成离开森林公园的栅格距离图层。打开【欧式距离】工具，选择输入栅格

数据为区域范围。

3)再分类生成栅格分类图层。

4.产生只包括“范围内”的栅格

1)添加字段设置字段属性值。清空选择集,添加字段Value，打开编辑器选择范

围内区域，更改选中记录Value字段值为1，停止并保存编辑。

2)使用要素选择工具选中“区域范围”图层中的多边形要素“范围内”，再选

用转为栅格-要素转为栅格工具，系统出现要素转为栅格参数设置对话框。

3)重分类为两类。

5.环境因子综合

1)栅格计算器，输入语句"Reclass_Feat1_范围"*"Reclass_D_fo1_forest"*

"Reclass_D_to1"。

2)打开属性可见可以看到Value字段为1的COUNT数为3493，前面知道

栅格单元的大小为1000m×1000m即一个栅格单元的面积为1km2，由此可知

可建设的范围为3493km2。

(2)计算取水费用

1.准备工作。

新建数据框架并将更名为Data Frame2，再将“区域范围”、“地形高程”、“R_site”复制到该数据框中，最后将数据框单位设置为“米”，取水费用计算均在该数据框架中进行。

2.建立“源”图层。

1)使用要素选择按钮，使多边形“湖泊”进入选择集。

2)将湖泊要素转为栅格。使用要素转栅格工具。

3.建立“成本”图层

1)创建TIN数据。相关参数设置如图。

2)TIN转换为栅格数据（Grid）。选用3D Analyst/Convert/TIN To Raster

工具。

3)重分类栅格数据。高程栅格还不能直接反映水的输送费用，需进行重（再）

分类。规则为：地面高程小于100m，不计高程变化带来的额外费用，按照栅格单元的大小，每个栅格只计算1000m的管道长度，成本记为2；地面高程大于100m，高程每增加50m，增加1个单位的成本，以此类推。选用菜单Spatial Analyst/Reclasify，在出现的对话框中进行相应设置：

4)生成水管可以布置的区域。在R_site_elev范围内不一定都能布置输水管，

水管不能穿越森林公园、城镇，也不能到研究范围之外，因此需要在输水成本图层中扣除不能布置水管的部分，但要保留湖泊。使用要素选择按钮，使用语句"CLASS"LIKE'region'OR"CLASS"LIKE'lake'，使“范围内”、“湖泊”两个多边形进入选择集；选用要素转栅格工具，在出现的对话框中进行相应设置：

5)生成取水成本图层。选用栅格计算器工具，在对话框的文本框中用鼠标输入

计算公式"S_wat"*"Reclass_Site4"，点按“确定”按钮，产生取水成本图层Calculation。

4.产生取水费用图层。

选用成本距离工具在出现的对话框中进行相应设置：

5.取水成本表达

在Calculation1范围内都能布置输水管，但并不是都能见电厂，需要从中扣除不能布置电厂的部分范围（城镇周边和森林公园周边）。选用栅格计算器工具，在对话框中利用鼠标输入计算公式"Calculation1"*"R_site"，按确定按钮，产生取水成本图层Water_Cost。

(3)计算铁线支线建设费用

1.准备工作

新建数据框架并将更名为Data Frame3，将Data frame1中图层“铁路主线”、“区域范围”、R_site，Data frame2中的图层tin1复制到Data frame3中，最后将数据框单位设置为“米”铁路支线建设费用计算均在该数据框架中进行。

2.建立“源”图层

在Data frame3中选用要素转栅格工具将铁路主线矢量要素转为栅格要素。