网络分析(Network Analyst)介绍
《网络分析》课件
理解网络的结构和行为，预测网络的 变化，优化网络的性能，解决实际应 用问题。
网络分析的背景与重要性
背景
随着信息技术的发展，网络在各个领域的应用越来越广泛，如社交网络、互联 网、生物网络等。这些网络具有复杂的结构和行为，需要用网络分析的方法进 行研究。
重要性
网络分析是研究复杂网络的重要工具，对于理解网络的本质和规律，预测和控 制网络的行为，优化网络的性能具有重要的意义。
《网络分析》PPT课件
CONTENTS 目录
• 网络分析概述 • 网络分析方法 • 网络分析工具与技术 • 网络分析应用场景 • 网络分析的挑战与未来发展
CHAPTER 01
网络分析概述
网络分析的定义与目的
定义
网络分析是对网络中节点和边的属性 及其关系进行量化的过程，目的是揭 示网络的结构特征和行为规律。
路径分析
路径是连接网络中节点的线段，路径分析是研究网络 中信息流动的重要手段。
输入 标题
详细描述
路径分析主要关注网络中节点之间的连接关系和信息 传递的路径，通过寻找最短路径、最长路径、平均路 径等指标来了解网络的结构和信息传递效率。
总结词
总结词
最短路径问题是寻找两个节点之间距离最短的路径， 常用的算法包括Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法
总结词
节点中心性分析是节点分析的重要内容。
详细描述
节点分析主要关注网络中的个体元素，包括节点的属性、 度数、聚类系数等，用于理解节点在网络中的重要性、影 响力以及与其他节点的关联性。
详细描述
节点中心性分析通过计算节点的中心度来评估节点在网络 中的重要程度，常见的中心性指标包括度中心性、介数中 心性、接近中心性等。
网络分析：探索和理解复杂网络的结构和行为
网络分析：探索和理解复杂网络的结构和行为"网络如此之复杂，仿佛是一张错综复杂的蜘蛛网。
我们如何理解和探索这些复杂网络的结构和行为呢？网络分析就是我们的绳索和放大镜。
让我们一起来了解网络分析的概念、方法和应用吧！"网络在现代社会中无处不在，它连接了人与人，企业与企业，甚至是机器与机器。
不仅仅是互联网，我们生活中的各个方面都有着网络的存在。
这些网络承载着巨大的信息和互动，它们的结构和行为有时候又如此复杂和难以理解。
面对这样的复杂性，人们需要一种方法来解析和理解网络的结构和行为，这就是网络分析。
什么是网络分析？网络分析是一种通过数量化和视觉化网络中的关系、结构和特征的方法，以探索和理解网络的功能和行为。
它基于数学、统计学和计算机科学等多个学科，旨在揭示网络中的隐藏模式和规律。
在网络分析中，重点研究的对象是节点（节点可以是人、企业、网页等）和边（边表示节点之间的连接关系）。
通过分析节点之间的连接关系和属性，我们可以揭示出网络的结构和行为。
例如，我们可以通过分析社交网络中的节点连接模式来了解人际关系的特征；通过分析链路网络中的节点之间的传播过程来研究信息传播的规律。
网络分析的方法和工具要进行网络分析，我们需要使用一些方法和工具来处理和解读网络数据。
下面是一些常用的网络分析方法和工具：1. 数据收集和预处理网络分析的第一步是收集网络数据。
网络数据可以是社交媒体的用户关系、互联网页面之间的超链接、物流网络中的货物流动等等。
一旦收集到数据，我们需要对其进行预处理，例如去除噪声、处理缺失值和异常值等，以确保数据的质量和可用性。
2. 可视化可视化是网络分析中的重要工具，通过可视化可以将复杂的网络结构转化为直观的图形展示。
通过节点和边的位置、大小、颜色等属性，我们可以更好地理解网络的拓扑结构和连接关系。
常见的网络可视化工具包括Gephi、Cytoscape等。
3. 社区发现网络中的社区是节点的集合，这些节点之间的连接更加密集，而与其他社区之间的连接相对稀疏。
GIS软件应用(第四章网络分析1)
软 件 应 用
请拷贝“第7次课”
GIS 软件应用
网络分析1
GIS
软 件 应 用
-最佳路径、最近设施、服务区、
起始－目的地(OD)成本矩阵
网络分析(Network Analyst)简介 网络数据集（Network Dataset）基本概念 道路网络分析的类型
– – – – 最优路径分析（finding the best route） 查找最邻近设施（finding the closest facility） 服务区域分析（Finding service areas） 创建起始-目的地成本矩阵（Creating an OD cost matrix）
GIS
软 件 应 用
网络分析需要解决的问题
• 路径分析：
– 点对点最优路径 多目标点访问，如物流配送 障碍分析
GIS
软 件 应 用
• 服务区域判定：
– 服务范围生成
• 查找最邻近设施 • 导航：
– 导航图生成
交通，医疗， 公共安全，教育 ，公共事业，地 方政府，商业等 等
创建网络数据
GIS 软 件 应 用
GIS
GIS
软 件 应 用
GIS
软 件 应 用
GIS
软 件 应 用
最佳路径分析
• 基于道路网络
• 有多个经停位置， • 在道路网络上找到要达到多个目的地 的最佳路径。 • 合理安排经过停靠点的顺序
GIS 软 件 应 用
GIS
软 件 应 用
GIS
软 件 应 用
路障
GIS
软 件 应 用
路障
道路网络 服务设施 事故点 GIS
软 件 应 用
• 最近服务设施分析：分析选项
地理信息系统应用：第五讲 网络分析
转弯要素对象ID 转弯要素几何类型
Description
Edge1End 指示转弯是否通过第一条边的终点点 (Y 表示通过终点，N 表示通过起点).
转弯要素最 Edge1FCID 转弯的第一条边的线要素类ID
少包含2个边，Edge1FID 转弯的第一条边的线要素ID
增加权重
验证网络连接规则和网络几何体 常见的网络连接规则错误： ① 网络没有对应的网络元素 ② 一个网络要素（Feature）丢失一个或多个网络元素（Element） ③ 一个网络要素有重复的网络元素 ④ 一个网络要素关联了不一致或无效的网络元素 ⑤ 一个网络要素关联或连接到一个不存在的网络要素
2）逻辑网络
与几何网络对应，用来表达和建模网络的连接特征，边和结点之间的连接性由 逻辑网络进行维护。
逻辑网络由一组表来管理，当边和结点被编辑和更新时，逻辑网络自动更新。
3）源和汇
资源出发和汇集的结点，决定着网络流向。该属性由AncillaryRole字段表达， 并与AncillaryRoleDomain域关联
① Multimodal network datasets A network dataset is capable of modeling a single mode of transportation, like roads, or a multimodal network made up of several transportation modes like roads, railroads, and waterways.
第五讲 网络分析
A network is a system of interconnected elements, such as edges (lines) and connecting junctions (points), that represent possible routes from one location to another.
社交网络分析方法
社交网络分析方法社交网络分析（Social Network Analysis，SNA）是一种研究人际关系和社会结构的方法，通过分析个体之间的联系，揭示社会系统中的关键节点和信息流动方式。
本文将介绍社交网络分析的基本概念和常用方法。
一、社交网络分析的基本概念社交网络是由一组个体（如个人、组织或国家）及其相互之间的联系构成的。
在社交网络中，个体可以是节点，联系可以是边。
社交网络分析侧重于研究节点之间的关系，通过量化关系数据，揭示网络的整体结构和局部特征。
二、社交网络数据的获取获取社交网络数据是进行分析的前提。
常用的数据来源包括在线社交媒体平台、调查问卷和档案资料等。
在获取数据时，需要注意保护隐私和遵守伦理原则。
三、社交网络的可视化社交网络的可视化是理解和解读网络结构的重要工具。
通过将网络数据转化为图形化形式，可以展示节点和边之间的关系。
常用的可视化软件有Gephi、Cytoscape等。
四、社交网络的常用分析方法1. 中心性分析：通过计算节点在网络中的中心性指标，如度中心性、接近中心性和媒介中心性等，揭示节点的重要性和影响力。
2. 子群发现：通过划分网络中的子群体，发现在特定领域或关系密切的人群。
常用的方法有基于模块性的社区检测算法。
3. 社交影响力分析：通过观察信息传播，研究网络中的信息流动和传播过程，揭示关键节点和信息传播路径。
4. 社交关系预测：通过分析已知的社交网络数据，预测未来节点之间的社交关系。
常用的方法有基于机器学习的社交关系预测算法。
5. 聚类分析：通过测量节点之间的相似性，将节点聚合成具有相似特征的群体。
聚类分析可以帮助研究者发现隐藏在社交网络中的普遍规律和模式。
五、社交网络分析的应用领域社交网络分析已被广泛应用于社会学、心理学、市场营销等领域。
具体应用包括研究组织内部合作关系、分析政治选举中的选民行为、预测疾病传播等。
总结：社交网络分析是一种研究社会结构和人际关系的重要方法。
通过应用各种分析方法和工具，可以揭示社交网络中的关键节点和信息传播方式。
网络分析及其应用
网络分析及其应用简介网络分析是一种研究网络拓扑结构和功能的方法，它涵盖了网络科学、社会网络分析和复杂网络等领域。
随着信息技术的发展和互联网的普及，网络分析已经成为研究人员和从业者的重要工具。
本文将介绍网络分析的基本概念和方法，并探讨其在不同领域的应用。
网络分析的基本概念和方法1.网络的定义网络是由若干节点和连接节点的边组成的图形结构，它可以用来表示现实世界中的各种复杂系统。
节点代表系统中的个体，边代表节点之间的关系。
2.网络的属性网络的属性可以通过度、聚类系数、中心性等指标来描述。
度是指节点的连接数量，聚类系数是度的统计量，用于描述节点之间的连接程度。
中心性是用来度量节点在网络中的重要性。
3.网络的模型网络模型是为了更好地理解和解释真实网络而提出的理论模型。
著名的网络模型包括随机网络模型、小世界网络模型和无标度网络模型等。
4.网络分析的方法网络分析主要依赖于图论的概念和方法。
常用的网络分析方法包括节点中心性分析、社区发现、网络演化模拟等。
网络分析的应用网络分析可以应用于各个领域，包括社会学、生物学、计算机科学等。
下面将重点介绍网络分析在社会网络分析和生物网络分析中的应用。
1.社会网络分析社会网络分析是研究人际关系和社会系统的方法。
它可以用来分析人际关系、社区结构、信息传播等问题。
社交媒体的普及使得社会网络数据变得更加丰富，网络分析在社交媒体分析、选举预测、社会影响力评估等方面发挥了重要作用。
2.生物网络分析生物网络分析是研究生物体内分子相互作用的方法。
它可以用来分析基因调控网络、蛋白质相互作用网络等。
生物网络分析在功能注释、药物靶点预测、疾病诊断等方面有广泛的应用。
结论网络分析作为一种研究网络结构和功能的方法，已经在各个领域得到了广泛的应用。
它可以帮助我们更好地理解和解释复杂系统，为科学研究和实践应用提供支持。
随着数据科学的发展和技术的进步，网络分析将继续在各个领域发挥重要作用。
以上就是关于网络分析及其应用的简要介绍。
ArcGIS空间分析教程之 网络分析
ArcGIS空间分析教程之网络分析创建网络数据集1.单击开始>所有程序> ArcGIS > ArcCatalog 启动ArcCatalog。
2.启用ArcGIS Network Analyst 扩展模块。
a.单击自概念>扩展模块。
将打开扩展模块对话框。
b.选中Network Analyst。
c.单击关闭。
3.在标准工具工具条上，单击连接到文件夹按钮。
将打开连接到文件夹对话框。
4.导航到含有 Network Analyst 教程数据的文件夹。
教程数据的默许存储位置是C:\ArcGIS\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial。
5.单击确信。
文件夹的快捷方式将添加到目录树的文件夹连接下。
6.在目录树中，展开...\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial > Exercise01 >。
7.单击Transportation要素数据集。
要素数据集包括的要素类将列于ArcCatalog 的内容选项卡上。
8.右键单击Transportation要素数据集并单击新建>网络数据集。
1.将打开新建网络数据集向导。
注:要在地理数据库中打开新建网络数据集向导，右键单击包括源要素类（如Streets）的要素数据集并选择新建>网络数据集。
关于基于shapefile 的网络数据集，右键单击Streets shapefile 本身，而不是包括shapefile 的工作空间，并选择新建>网络数据集。
产生这种不同的缘故是地理数据库网络许诺您利用要素数据集中存储的多个源来创建多方式网络，而基于shapefile的网络数据集只能够处置单个源要素类。
2.输入网络数据集的名称Streets_ND。
3.维持选择网络数据集的版本设置为最新版本。
假设是需要与利用较旧版本ArcGIS 的用户共享网络数据集，此选项会超级有效。
当您选择的ArcGIS 版本号小于或等于这些用户的版本时，这些用户就能够够够打开您创建并共享的网络数据集。
ArcGIS教程：网络分析图层的类型
ArcGIS教程：网络分析图层的类型ArcGIS Network Analyst 扩展模块可以解决一般的网络问题，例如查找穿过城市的最佳路线，查找最近的急救车辆或设施点，识别某一位置周围的服务区，使用一支车队为一组订单提供服务，或选择要设立或关闭的最佳设施点。
路线Network Analyst 可找出从一个位置到达另一个位置或访问多个位置的最佳路线。
您可按照以下方式交互指定位置：在屏幕上创建一系列点位、输入一个地址，或者直接使用现有要素类或要素图层中的点。
如果要访问的停靠点超过两个，则可以按用户指定的位置顺序来确定最佳路线。
也可以使用 Network Analyst 来确定访问这些位置的最佳顺序，这称为解决流动推销员问题 (TSP)。
什么是最佳路线?无论是查找两个位置之间的单条路线，还是查找访问多个位置的路线，人们通常都会采用最佳路线。
但是，“最佳路线”在不同的情况下可能有不同的含义。
最佳路线可能是最快、最短的路线，也可能是景色最优美的路线，这具体取决于所选的阻抗。
如果阻抗是时间，则最佳路线即为最快路线。
因此，可将最佳路线定义为阻抗最低的路线，其中，阻抗由用户来选择。
确定最佳路线时，所有有效网络成本属性均可用作阻抗。
在下例中，第一种情况使用时间作为阻抗。
最快路径以蓝色显示，总长为 4.5 英里，需耗时 8 分钟。
在下一种情况中，选用距离作为阻抗。
从而获得的结果为，最短路径的长度为 4.4 英里，需耗时 9 分钟。
除了可提供最佳路线外，Network Analyst 还可提供显示有转弯详图的方向(路输)信息，这些信息可以进行打印输出。
最近设施点查找距离事故地点最近的医院、距离犯罪现场最近的警车，以及距离客户地址最近的商店等都是最近设施点问题的示例。
查找最近设施点时，您可以指定查找数量和行驶方向(驶向设施点或驶离设施点)。
查找到最近的设施点后，可以显示驶向或驶离设施点的最佳路线，返回每个路线的行驶成本，并显示到每个设施点的方向(路输)信息。
Network Analyst教程
河北省地震局ArcGIS培训手册ESRI中国（北京）有限公司2009年1月9日ArcGIS 网络分析教程练习1：创建一个基于Shape File的网络数据集 (3)练习2：创建一个Geodatabase的网络数据集 (7)练习3：创建一个多模型的网络数据集 (13)练习4：使用网络数据查找最佳路径 (19)练习5：查找最近的消防站 (24)练习6：计算服务区，创建OD成本矩阵 (29)练习1：创建一个基于Shape File的网络数据集在这个练习中，你将学习从一个简单的线要素中创建一个简单的基于Shapefile的网络数据集。
创建一个网络数据集1、启动ArcCatalog。
2、指向C:\arcgis\ArcTutor\Network_Analyst文件夹。
3、单击Exercise1目录显示内容。
4、如果网络分析扩展不可用，可以点击工具菜单，点击“Extensions”，选中网络分析，关闭窗口5、右击”Streets”shape文件，选择“新建Network Dataset”。
这个shape文件包含了SanFrancisco地区的街道数据。
6、默认情况下，网络数据集的名称为Streets_ND。
Network Connectivity定义了参与网络要素的相互连接性。
网络数据集的默认连接是把所有资源放在一个连接组中，指定所有边资源终点的连接性。
一个基于shape文件的网络只有一个边资源，因此没有必要创建多个连接组。
当然了，我们也希望使用终点连接性来进行街道建模。
（查看这个模型，可以点击Connectivity按钮）7、接受默认连接，点击下一步。
以前版本的ArcView和ArcINfo支持使用elevation字段进行建立连接性。
Shape或coverage 的每个要素将被指定两个Z-elevation值，分别为每个endpoint。
如果一条线的endpoint有一样的Z高程值，连接性就建立起来。
如果值不一样，他们就不能连接。
arcgis计算中心线算法
arcgis计算中心线算法ArcGIS是一种强大的地理信息系统（GIS）软件，提供了许多计算中心线算法的方法和工具。
计算中心线是指找到在地理空间中具有最小总距离的点集合，以便最大程度地满足所有点的需求。
以下是几种常用的计算中心线算法：1. Voronoi Diagram（沃罗诺伊图）：沃罗诺伊图是一种将平面空间划分为若干个区域的方法，其中每个区域包含一个点，并且该点与该区域内所有其他点的距离最近。
计算中心线可以通过沃罗诺伊图得到，方法是将所有点的沃罗诺伊图重心连接起来。
2. Medial Axis Transform（中轴变换）：中轴变换是一种用于计算中心线的方法，它通过在二维空间中找到局部凸壳，并将其转化为图形表示。
中轴变换通常包括以下步骤：先计算得到场景中的所有障碍物的边缘，然后对每条边缘应用内外扩展得到内扩展边缘和外扩展边缘，最后通过计算内扩展边缘和外扩展边缘的交点来计算中心线。
3. Euclidean Distance Transform（欧几里得距离变换）：欧几里得距离变换是一种常用的计算中心线的方法，它通过将两个特定位置之间的最小距离设置为1，然后通过扩展到地图的其他区域，最终得到一个距离场。
计算中心线可以通过在距离场上应用其中一种过滤器来获得，例如计算距离场上每个像素的弯曲度，然后选择弯曲度最大的像素。
4. Network Analysis（网络分析）：网络分析是一种计算中心线的方法，它基于道路或管道网络的结构和属性，通过查找最短路径或最优路径来计算中心线。
网络分析通常包括以下步骤：首先将地理数据转化为网络数据模型，然后确定起点和终点，最后计算最短路径或最优路径。
在ArcGIS中，有许多工具和功能可用于执行上述算法。
例如，Voronoi Diagram可以通过使用ArcGIS中的Spatial Analyst扩展中的工具来计算。
Medial Axis Transform可以使用ArcGIS中的几何处理工具集（Geoprocessing Tools）中的工具来实现。
《GIS空间分析期末复习资料》
《GIS空间分析》期末资料（核心版）一、名词解释1.地理信息：是指与空间地理分布有关的事物的信息，它描述了事物的位置、数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律。
2.地理信息系统：GIS是一种利用计算机技术以及网络通讯技术（即IT技术）等实现对整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间及地理分布有关的数据进行采集、处理、存储、管理、查询、分析、显示、输出、应用和维护更新的信息系统。
（GIS ≈ 地理数据+ 空间分析）3.GIS空间分析：是空间分析是基于地理对象的空间布局的地理数据分析技术。
其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的过程。
（1）空间分析是GIS的核心和灵魂，是GIS区别于一般的信息系统、CAD或者电子地图系统的主要标志之一（2）基础：地理空间数据库4.要素（Feature）：是描述客观世界中的具有共同特征和关系的一组现象（如道路，也称作要素类，feature class）或一个确定的实体及其目标的表示（如某一条道路）。
5.要素集（feature dataset）：要素的集合。
6.地理数据库（GeoDatabase）：是一种采用标准关系数据库技术来表现和管理地理信息的数据模型。
（1）Geodatabase是现阶段ArcGIS软件中最核心的数据库模型（2）Geodatabase是地理数据统一存储的仓库7.缓冲区：是指对点、线或面实体，按指定的条件，在其周围建立一定宽度范围的空间区域作为分析对象，这个区域（面/多边形）称为缓冲区。
8.矢量叠置分析：就是将具有相同坐标系统的多个空间要素对象的数据层进行叠加，产生一个新数据层面的方法。
产生的数据层面综合了原来两层或多层要素所具有的属性特征。
9.网络分析：是指依据网络拓扑关系（结点与弧段拓扑、弧段的连通性），通过考察网络元素的空间及属性数据，以数学理论模型为基础，对网络的性能特征进行多方面研究的一种分析计算10.DEM：是用数字形式表示高程在地理空间中起伏变化的连续表面，即数字高程模型。
网络分析(Network Analyst)介绍
ArcGIS 网络分析(Network Analyst)是一个基于网络的用于路线选择的空间分析扩展模块（比如，地址分析，驾驶时间分析和空间交互分析）。
ArcGIS 网络分析扩展模块允许ArcGIS 桌面用户模拟现实网络状况以及场景。
ArcGIS 网络分析扩展模块支持：● 驾车时间分析● 点对点路径选择● 路径指示● 确定服务区域● 最短线路● 最佳线路● 最近设施● 原点目标点矩阵ArcGIS 网络分析的路线和行驶时间计算ArcGIS 网络分析扩展模块使得ArcGIS 用户可以利用地理网络来解决各种问题。
许多基于网络的任务都可以被执行，象寻找最高效的旅游线路或者最近的设施，生成旅游向导，以及确定基于旅游时间的服务区域。
Network 的类型：（1）Transportation Network ：是Undirected Network 。
表示Network 的Edge 具备方向，用户可以自由定义在网络中前进的方向，速度以及终点。
例如一个卡车司机可以决定在哪条道路上开始行进，在什么地方停止，采用什么方向。
并且还可以给网络设置限定性规则，例如是单行线还是禁行。
在ArcGIS 中，Transportation Network 是通过Network Dataset 创建的。
（2）Utility Network ： 是Directed Network 类型，意味着网络中流动的物质必须按照在Network 中定义好的规则前进，运行路径都是事先定义好的，可以被修改，但是不能被物质本身修改，而是被网络的工程师来修改网络的规则，使通过设置结点的开启状态来改变网络的流动方向。
在ArcGIS中，Utility Network是通过Geometric Network模拟的。
ArcGIS Network Analyst分析模块使用的网络是存储在Network Dataset中。
Network Dataset由Feature要素创建而来，能够用来表现复杂场景，包括Multimodal交通网络，同样也可以包含多个网络属性以模拟网络限制条件和层次结构。
社交网络分析
社交网络分析社交网络分析（Social Network Analysis，SNA）是一种关注社会关系、组织结构和信息传播的研究方法。
通过分析个体之间的关系，了解网络中的节点和连接模式，揭示社会系统的结构和动态特征。
本文将介绍社交网络分析的概念、应用领域以及分析方法，并探讨其在实际中的意义和局限性。
一、社交网络分析的概念社交网络分析是一种定量研究方法，用来描述和解释社会系统中个体之间的关系。
在社交网络中，个体可以是人、组织、国家等。
节点代表个体，边表示个体之间的关系，例如友谊、合作、信息流动等。
社交网络分析注重研究整个网络的结构和模式，以及节点在网络中的位置和角色。
二、社交网络分析的应用领域1. 社会关系研究：社交网络分析可用于研究人际关系，揭示个体在社会中的位置、社会资本的积累以及关系网络的形成和演变。
2. 组织研究：社交网络分析可以帮助企业了解组织内部的关系网络，优化人际协作和信息流动，提高组织绩效。
3. 网络营销：社交网络分析可以用于揭示消费者之间的联系，发现关键节点和意见领袖，为营销策略的制定提供参考。
4. 社会传播：社交网络分析可揭示信息在社交网络中的传播路径和影响力，帮助理解信息扩散的规律。
三、社交网络分析的方法1. 社交网络的数据收集：数据收集是社交网络分析的基础。
可以通过调查问卷、观察、互动实验等途径收集社交网络数据。
2. 社交网络的可视化：利用图形工具，将收集到的社交网络数据进行可视化呈现，直观显示网络的结构和节点之间的联系。
3. 社交网络的度量指标：通过计算度量指标，如中心度、介数中心度、聚集系数等来揭示节点的重要性和网络的整体性质。
4. 社交网络模型建立：通过建立模型，分析网络的结构和特征，探寻网络中的核心节点、小团体和信息传播路径。
四、社交网络分析的意义和局限性社交网络分析可以帮助研究者深入了解个体和群体之间的关系及其变化规律，揭示社会系统的运作机制。
它为管理决策、社会干预和网络安全等提供了理论支持。
大数据常见术语解释（全文）
大数据常见术语解释（全文）大数据常见术语解释（全文）胡经国大数据（B ig Data），是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。
大数据的出现产生了许多新术语，这些术语往往比较难以理解。
为此，我们根据有关大数据文献编写了本文，供大家认识大数据参考。
1、聚合（Aggregation）聚合是指搜索、合并、显示数据的过程。
2、算法（Algorithms）算法是指可以完成某种数据分析的数学公式。
3、分析法（Analytics）分析法用于发现数据的内在涵义。
4、异常检测（Anomaly Detection）异常检测用于在数据集中搜索与预期模式或行为不匹配的数据项。
除了“Anomalies”以外，用来表示“异常”的英文单词还有以下几个：outliers，exceptions，surprises，contaminants。
它们通常可提供关键的可执行信息。
5、匿名化（Anonymization）匿名化使数据匿名，即移除所有与个人隐私相关的数据。
6、应用（Application）在这里，应用是指实现某种特定功能的计算机软件。
7、人工智能（Artificial Intelligence）人工智能是指研发智能机器和智能软件；这些智能设备能够感知周围的环境，并根据要求作出相应的反应，甚至能自我学习。
8、行为分析法（Behavioural Analytics）行为分析法是指根据用户的行为如“怎么做”，“为什么这么做”以及“做了什么”来得出结论，而不是仅仅针对人物和时间的一门分析学科。
它着眼于数据中的人性化模式。
9、大数据科学家（Big Data Scientist）大数据科学家是指能够设计大数据算法使得大数据变得有用的人。
10、大数据创业公司（Big Data Startup）大数据创业公司是指研发最新大数据技术的新兴公司。
GIS平台及地图数据资料
一、GIS平台资料1、国际主流平台第一位的ARCINFO，公司网址ESRI公司（Environmental Systems Research Institute Inc.）于1969 年成立于美国加利福尼亚州的Redlands市，公司主要从事GIS工具软件的开发和GIS数据生产。
ESRI的产品中，最主要的是运行于UNIX/Windows NT平台上的ArcInfo，它由两部分组成：Workstation ArcInfo和Desktop ArcInfo。
1）Workstation ArcInfo基于拓扑数据模型，实现了图库（Map Library）的管理，并且具有了栅格数据的分析功能，支持栅格矢量一体化查询和叠加显示。
此外，ArcInfo 还提供了二次开发语言AML以及开放开发环境ODE，以便于用户定制自己的GIS应用。
Workstation ArcInfo提供了最基本的GIS功能，包括数据录入和编辑、投影变换、制图输出、查询分析及其分析功能（缓冲区分析、叠加复合分析等等）。
除了上述基本功能以外，Workstation ArcInfo还通过一些扩展模块实现特定的专门功能：TIN：基于不规则三角网的地表模型生成、显示和分析模块，可以根据等高线、高程点、地形线生成DEM，并进行通视、剖面、填挖方计算等。
GRID：栅格分析处理模块，可以对栅格数据进行输入、编辑、显示、分析、输出，其分析模型包括基于栅格的市场分析、走廊分析、扩散模型等。
NETWORK：网络分析模块，提供了最短路径选择、资源分配、辖区规划、网络流量等功能，可以应用于交通、市政、电力等领域的管理和规划。
ARCSCAN：扫描矢量化模块。
ARCSTORM：基于客户机/服务器机制建立的数据库管理模块，可以管理大量的图库数据。
COGO：侧重于处理一些空间要素的几何关系，用于数字测量和工程制图。
ArcPress：图形输出模块，可以将制图数据转换成为PostScript格式，并可分色制版。
arcview简介
ArcView GIS简介ArcView是美国ESRI（环境系统研究所）的GIS产品，ESRI是地理信息系统业界的巨子，其发展基本上代表了国际地理信息系统技术的最前沿水平，ESRI另一与ArcView相蓖美的GIS产品即著名的Arc/Info，它们都以技术可靠、算法先进、实用性强而著称于世。
相对于ArcView，Arc/Info更专业化和适于解决更复杂、更专业化的空间分析问题，而ArcView却是新一代桌面地理信息系统的代表，其方便、灵活、操作简单、通用性强，特别适用于地理信息系统应用的普及和对传统信息系统的GIS化。
ArcView的基本功能模块ArcView采用了可扩充的结构设计，整个系统由基本模块和可扩充模块构成。
其基本模块包括对视图（Views）、表格（Tables）、图表（Charts）、图版（Layouts）、和脚本（Scripts）的管理。
这些基本功能模块，基本作用：除了以上基本模块外，ArcView还包括许多可扩充功能模块(需另外安装加载)，籍于这些可扩充的功能模块，ArcView可以完成更多的空间分析任务。
这些可扩充的功能模块主要包括：1、空间分析（Spetial Analyst）模块：使桌面用户可以创建、查询、分析基于栅格的地图，进行多数据层查询信息。
基于栅格数据的空间分析和可视化工具与ArcView的基于矢量的操作结合，提高了ArcView在分析、建模、可视化、制图方面的能力；2、网络分析（Network Analysis）模块：用于解决各类网络数据问题（街道、高速公路、河流、管线）。
如寻找最短的行车路线，生成行车方向，寻找最近的应急或服务设施，根据时间确定服务或销售区域等（这一部分MapInfo不具备）；3、三维分析（3D Analysis）模块：为桌面用户提供了三维表面模型以及交互式的三维透视观察功能。
三维分析模块支持在ArcView中建立和使用不规则三角网（TIN）。
三维分析模块还支持格网数据分析，提供由表面数据内插Z值生成三维Shape文件的工具，可以在ArcView中建立、显示以及分析三维数据；(类似MapInfo的Vertical mapper)4、绘图输出（ArcPress for ArcView）模块：主要用于地图打印。
ArcGIS基础应用之网络分析NetworkAnalyst
实习七、网络分析（道路网络分析）一、实验目的几何网络(Geometric Newwork)和网络数据集（Network Dataset)是ArcGIS的两种网络数据结构前者是一种特殊的特征要素类(Features)，由一系列不同类别的点要素和线要素（可以度量并能图形表达）组成的，可在FeatureDataset下面创建，可进行图形与属性的编辑。
包括流向分析和追踪分析两大功能，对应Utility Network Analyst(设施网络分析)模块。
常用于基础设施网络（如综合管网、电缆线等），研究网络的状态及模拟和分析资源在网络上的流动与分配情况。
后者是点要素和线要素的集合，是“记录”其拓扑关系而创建的，不能编辑网络中的图形要素，相当于FeatureDataset。
包括路由、服务区、最近设施、起止成本矩阵分析四大功能，对应Network Analyst模块。
常用于地理网络（如交通网络）的路径、服务范围与资源分配等分析。
网络分析是GIS空间分析的重要功能分。
有两类网络，一为道路（交通）网络，一为实体网络（比如，河流、排水管道、电力网络）。
此实验主要涉及道路网络分析，主要内容包括：●最佳路径分析，如：找出两地通达的最佳路径。
●最近服务设施分析，如：引导最近的救护车到事故地点。
●服务区域分析，如：确定公共设施（医院）的服务区域。
通过对本实习的学习，应达到以下几个目的：●加深对网络分析基本原理、方法的认识；●熟练掌握ARCGIS下进行道路网络分析的技术方法。
●结合实际、掌握利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力。
二、实验准备软件准备：ArcMap（ArcInfo），要求有网络分析扩展模块的许可授权数据准备：●Shape文件创建网络数据集（高速公路：Highways，主要街道：Major Streets，公园：Parks，湖泊：Lakes，街道：Streets）●Geodatabase网络数据集：NetworkAnalysis。
Network_Analyst
公用设施网络：
公用设施网络是有向网络，即行为者要完全遵照已经 设定好的网络规则进行运动。例如给水、污水和电力 等，所经过的网络都是预先定义好的。如果要更改， 需要控制网络的工程师来更改网络规则。 在ArcGIS中，公用设施网络是通过几何网络 Geometric Network来建模的，其网络分析功能是通 过ArcGIS Desktop的核心功能Utility Network Analysis公共事业网络分析工具来完成的。ArcMap 中的工具条如下所示。
图1 网络数据集图层
图2 网络分析图层
四、网络数据集
ArcGIS Network Analyst 网络分析扩展使用 的网络数据存储在network dataset网络数据 集中，其可通过参与网络的多个要素源来创 建。网络数据集利用高级的连通模型来描述 复杂的情形，用来对障碍、限制和等级进行 建模。网络要素集是通过简单要素线、点和 转弯来构建的。 网络数据集由网络元素组成。网络元素通过 创建网络数据集的数据源来创建；连通性通 过源要素的几何形状来构建；网络元素的属 性控制网络中的运动。 Nhomakorabea
any vertices任意顶点连接策略，即线 要素在一致的顶点上分割开，例如交叉 街道。如果两个线要素没有一致的顶点， 则无法在相交处分割。
通过节点在连通组间进行边连接
高程字段
高程字段用于ARC/INFO,ArcView GIS和ArcGIS的连通性建模， 精化网络数据集模型。该高程字段不同于构建Z高程字段，Z高 程是物理高程信息被存储在在要素的每个节点中。该高程字段 用来描述线要素终端的高程。例如下图所示的4条线要素EF1、 EF2、EF3、EF4，属于同一连通组并设置终点连通策略。EF3 和EF4的高程值是0；EF1和EF2的高程值是1。因此在线要素相 交处，EF3与EF4是相连的，EF1和EF2是相连的。
network analysis常用方法
network analysis常用方法network analysis是一种用于研究和分析网络结构和关系的方法。
它可以帮助我们理解网络中的节点之间的连接方式以及整个网络的特征和行为。
在网络分析中，常用的方法包括度中心性、介数中心性、接近中心性和特征向量中心性等。
度中心性是指节点在网络中所连接的边的数量，表示节点在网络中的重要性。
介数中心性是指节点在网络中作为中介传递信息的能力，表示节点在网络中的控制力。
接近中心性是指节点与其他节点之间的距离，表示节点在网络中的亲密程度。
特征向量中心性是指节点在网络中的连接方式，表示节点在网络中的影响力。
除了中心性指标外，网络分析还包括社区检测、路径分析和连通性分析等方法。
社区检测是指将网络节点划分为不同的群组或社区，以揭示网络中的隐含结构。
路径分析是指研究节点之间的路径以及路径的长度和方向，以了解节点之间的关系和信息传递的方式。
连通性分析是指研究网络中节点之间的连接方式，以判断网络的强度和稳定性。
在进行网络分析时，我们可以使用各种软件工具和编程语言来处理和分析网络数据。
常用的软件工具包括Gephi、Cytoscape和Pajek等，常用的编程语言包括Python和R等。
这些工具和语言提供了丰富的功能和库，可以帮助我们进行网络数据的可视化、计算和分析。
在实际应用中，网络分析被广泛应用于社交网络、互联网、生物网络和交通网络等领域。
例如，在社交网络中，我们可以使用网络分析来研究用户之间的关系和信息传播的方式，以便优化社交网络平台的设计和推荐系统的效果。
在互联网中，我们可以使用网络分析来研究网站之间的链接和网页的排名，以便提高搜索引擎的效果和网站的流量。
在生物网络中，我们可以使用网络分析来研究蛋白质之间的相互作用和信号传递的方式，以便理解生物体的功能和疾病的发生机制。
在交通网络中，我们可以使用网络分析来研究道路之间的连接和交通流量的分布，以便优化交通规划和交通管理的效果。
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ArcGIS 网络分析(Network Analyst)是一个基于网络的用于路线选择的空间分析扩展模块（比如，地址分析，驾驶时间分析和空间交互分析）。
ArcGIS 网络分析扩展模块允许ArcGIS 桌面用户模拟现实网络状况以及场景。
ArcGIS 网络分析扩展模块支持：● 驾车时间分析● 点对点路径选择● 路径指示● 确定服务区域● 最短线路● 最佳线路● 最近设施● 原点目标点矩阵ArcGIS 网络分析的路线和行驶时间计算ArcGIS 网络分析扩展模块使得ArcGIS 用户可以利用地理网络来解决各种问题。
许多基于网络的任务都可以被执行，象寻找最高效的旅游线路或者最近的设施，生成旅游向导，以及确定基于旅游时间的服务区域。
Network 的类型：（1）Transportation Network ：是Undirected Network 。
表示Network 的Edge 具备方向，用户可以自由定义在网络中前进的方向，速度以及终点。
例如一个卡车司机可以决定在哪条道路上开始行进，在什么地方停止，采用什么方向。
并且还可以给网络设置限定性规则，例如是单行线还是禁行。
在ArcGIS 中，Transportation Network 是通过Network Dataset 创建的。
（2）Utility Network ： 是Directed Network 类型，意味着网络中流动的物质必须按照在Network 中定义好的规则前进，运行路径都是事先定义好的，可以被修改，但是不能被物质本身修改，而是被网络的工程师来修改网络的规则，使通过设置结点的开启状态来改变网络的流动方向。
在ArcGIS中，Utility Network是通过Geometric Network模拟的。
ArcGIS Network Analyst分析模块使用的网络是存储在Network Dataset中。
Network Dataset由Feature要素创建而来，能够用来表现复杂场景，包括Multimodal交通网络，同样也可以包含多个网络属性以模拟网络限制条件和层次结构。
Network Dataset包含以下三种类型：（1）Network Dtaset：创建网络的数据源存储于Personal 或者Enterprise Geodatabase 中，因为其中可以存储很多数据源，因此可以构建Multimodal Network（2）Shapefile-based Network Dataset：是基于Polyline Shapefile 文件创建的，也可以添加Shapefile Turn Feature Class，这种Network Dataset不能够支持多种Edge类型，也不能用于创建Multimodal Networks（3）ArcGIS Network Analyst也可以读取SDC Network Dataset，可以实现网络分析功能，而不能创建Network DatasetNetwork Elements包括三类：Edges，Junctions，Turns。
Connectivity Group要想定义ArcGIS Network Analyst的Connectivity，首先要定义Connectivity Group。
每一个Edge Source只能够被赋予一个Connectivity Group，而Junction Source可以被赋予多种Connectivity Group。
只有将Junction设为两种或者多种Connectivity Group，才可以去连接不同Connectivity Group的Edge。
Connectivity Group用于创建Multimodal Transportation Network。
以下为Network Dataset所支持的三种Connectivity Model：（1）Connecting Edges within a Connectivity Group可以设置“Endpoint Connectivity”，也可以设置“Any V ertex Connectivity”。
第一种方式中，边和边只能在终点处相交，第二种方式则可以在边的任意位置相交（2）Connecting Edges through Junctions across Connectivity Group能够将不同Connectivity Group中的Edge通过被不同Connectivity Group共享的Junctions连接。
（3）Elevation Fields主要用于Network Dataset中检查Line Endpoints的Connectivity。
每一个Edge Feature 具备两个字段用来描述每一个端点的高程。
Understanding the Network AttributeNetwork Attribute主要用于设定网络的流通属性，包括：Name：Usage Type：Unit：Centimeter，Meter等等Data Types：Boolean，Integer，Float，DoubleUse by Default：Cost：例如走过某段路需要花费的时间Descriptors：对某条道路的描述信息，例如道路速度的限制，有多少个红绿灯等。
Restrictions：例如某条线是禁行，或者是单向的Hierarchy：例如道路的分级T ypes of Evaluators used by a networkNetwork的Attribute都需要设定V alue，通常是利用Evaluators从Network Source中获取属性值。
具备四种Evaluators：Field Evaluator：利用属性字段的值；Field Expression Evaluator：利用属性字段构建计算表达式；Constant Evaluators：赋予常数；VBscript Evaluators：通过执行VBScript代码，主要用于赋予复杂的属性值每个Junction Source和Turn Source需要一个Evaluator，而每个Edge Source需要两个-Edge的每个方向都需要一个EvaluatorT urns in the Network DatasetTurn的类型有多种，可以是Multi Edge Turn，也可以是U-Turn。
在ArcGIS中，Turn 是通过Turn Feature Class转变而来的，这些Turn Feature Class都是Polyline Feature Class。
Turn Feature Class必须是与其他Network要素位于同一个Feature Dataset中，具备相同的空间参考，不参与Connectivity Groups，也不具备Elevation信息。
Turn至少具备两条Edge，至多20条Edge。
Setting Directions支持Directions的Network Dataset必须至少满足以下要求：具备Length属性，包括Length单位；至少有一个Edge Source；在Edge Source上至少有一个Text字段。
Creating a network Dataset第一步：准备Feature Dataset和Source；如果是要创建Geodatabase-based Network Dataset，则参与创建网络的数据源必须位于同一个Feature Dataset中；如果是创建基于Shapefile的Network，则需要将参与的要素存储到相同的文件夹中。
第二步：为创建Network Dataset的数据源设置属性，为网络添加属性信息；保证数据源中包含可以设置网络阻力信息的属性值-距离，旅行时间等等。
最后是将这些属性值的字段名用相应的Unit命名，使得系统可以自动去识别，例如可以为旅行时间设置字段名为Minutes。
对于线状要素来说，如果在不同的方向，阻力值不相同，则应该为两个方向分别设置属性字段，例如“FT_Minutes”和“TF_Minutes”.如果是对单行线建立网络，则Edge Source中必须包含一个字段以指定One-Way街道属性，可以将存储这个属性的字段命名为“One_Way”或“Oneway”。
创建Evaluator以给该字段赋值：“FT”或“F”表示沿着数字化方向的单行线；“TF”或“T”表示与数字化方向相反的单行线；“N”表示禁行线；如果是其它属性值，则表示该条线路的两边都是可以通行的。
如果打算通过Z-Elevation或者Z-Level值模拟Overpasses和Underpasses，则必须使得Edge的属性字段包括两个整型字段，Edge的每个结点的高程用一个字段表示。
如果字段被命名为“F_ELEV”“T_ELEV”或者“F_ZLEV”“T_ZLEV”，则系统可以将其自动识别为高程字段。
如果希望在网络中保存方向信息，则Edge的属性字段中必须包含产生方向的信息，例如道路等级，高速路障，边界信息等。
第三步：准备Turn Feature Class，添加Turn信息；创建Feature Dataset时，Turn信息是可选的，如果将转弯信息保存在Turn Table中，则必须将其转变为Turn feature Class。
并且还要在Turn Feature Class的属性表中包含属性字段以保留Turn Impedance，以及转弯限制（某个弯只能是货车才可以转）等网络属性信息。
第四步：利用New Network Dataset Wizard创建Network Dataset为Network Dataset命名，设定数据源，创建连通性，指定高程数据，指定转弯数据源，定义属性，确定方向规则。
第五步：Build Network Dataset该过程会实现：网络要素创建，连通性创建，为网络属性赋属性值Network Analyst提供的分析功能Finding the Best RouteArcGIS Network Analyst能够分析点与点之间的最优路径，点的位置可以通过三种方式设置：（1）在屏幕上添加点，如果用户添加的点不在路径之上，则系统会根据Snapping设置，将该点自动咬合到近处的点，如果点到线的距离大于设置的咬合值，则无法实现，需要（3）从已经存在的Feature Class或者Feature Layer 重新设置Snapping ；（2）通过输入Address；中导入位置。
分析最优路径时的点与点之间的顺序，可以用户自己设置，也可以由系统自动设置。