多准则决策分析和土地适宜性评价教材(PPT41张)

是决策者可以控制的因素。
6)评价得分：每一个选项在不同评价准则下得到的评分，评价得 分是各种计算分析的基础。
多准则决策分析的出发点和基础是构造一个决策矩阵。决策
矩阵由参与评价和决策的一系列候选决策方案和评价准则组成。
假设决策矩阵c是有1，…，i个候选方案，1，…，j个准则组成， 决策矩阵C可以表示如下
数值标准化
煤炭运输费用栅格
标准化煤炭运输费用栅格 Trans_cost Trans_std
数值标准化
标准化取水费用栅格 Water_std
Map Calculator [ w at er _st d] * 0. 5+[ r ai l标准化煤炭运输费用栅格 _st d] * 0. 15+[ t r ans_st d] * 0. 35 标准化铁路支线建设费用栅格
矢量数据之间的叠合
点——多边形： 公共设施的分布…… 线——多边形： 道路网密度计算、停水停电范围分析….. 多边形——多边形: 用地适宜性评价……


输出图层的空间数据 输出图层的属性数据包含了输入图层中所有的属性
多边形和多边形的叠合


布尔计算（Boolean），交 集、并集、补集 clip与intersect区别
其中：每一列都代表一个评价准则，每一行代表参加评价的
一个候选方案。Cij是第i个候选方案，在第J个评价准则下的得分 (评价结果)。在实际情况中，都需要对Cij进行某种标准化的技术处
理，使各个准则下的得分便于相互比较。
距离 0—500米
得分 0（不必建设）
人口密度 0 - 50
得分 0（无需建设）
使用性质 工业或绿地 商业 居住
栅格数据之间的叠合



图层之间的对应单元数 值进行数学运算。 叠合之后的图层中单元 的数值是对应单元数值 进行数学运算的结果， 原理上比较简单（相对 矢量的叠合）


在ArcView中，使用 菜 单map calculator（地图 运算器） ArcGIS中使用Raster Calculator（栅格运算器）
一般来说，多准则决策分析主要包括以下六项内容：
1)目的：决策过程需要达到的目的。
2)决策者：参与决策的可以一个人或多人，也可能由多个小组组 成。
3)准则：影响决策的因素，是判断的标准，也是做出决策的依据。
4)决策选项(也称决策方案：供决策选择的不同可行备选方案。 5)环境状态：所有的决策都是在某种环境中进行的，包括许多不
1 ．确定问题 将现实中的问题，归纳或分解成可以进行分析
的目标和要求。 2 ．选择准则
2. 1准则的目标和属性
在多准则决策分析中，评价的准则包括了两个概念：目标 和属性。“目标”可以理解为研究中准则要达到的状态，而
“属性”则是具体要达到的指标。
同一个准则的目标，可能会对应多个准则属性；不同的准 则目标可能会对应同一个属性。
取水费用栅格 Water_cost
数值标准化
铁路支线建设费用栅格 Rail_cost
数值标准化
煤炭运输费用栅格 Trans_cost
数值标准化
取水费用栅格
标准化取水费用栅格 Water_cost Water_std
数值标准化
铁路支线建设费用栅格
标准化铁路支线建设费用栅格 Rail_cost Rail_std
简单叠合的局限
GIS的叠合功能，提供了对土地适宜性评价和分析的基本手段。 但是，直接使用叠合分析，还是存在局限性。
1)参加叠合的图层多(大于4，5个)，叠合得到的结果图层，就会
比较复杂，难以直观理解和评判。 2)通用的GIS叠合功能，不能体现参加叠合的不同因素之间的相
对重要性。
3) 对于连续分布的变量，确定阈值划分没有有效的办法，阈值 划分不恰当，会引起信息丢失。
Rail_std
综合评价栅格
考虑因子权重
Trans_std
Map Calculator [ wat er _st d] *0. 5+[ r ai l _st d] *0. 15+[ t r ans_st d] *0. 35
考虑因子权重
综合评价栅格
为什么用权重 ？ 为什么要数值标准化？
结合GIS的多准则决策分析
得分 0（不能建设） 1 2（可以建设）
500—1000米
1000—1500米 >1500米
1
2 3（必须建设）
50 - 100
100 - 200 200 - 300
1
2 3（需要建设）
[R_school])
[R_popu]
[R_land]
为什么采用乘法叠合 ？
中学的选址结果 [R_land] × [R_popu] ×[R_school]
4)简单的叠合，只能求出整个分析范围内，同时满足所有叠合要
求的地块，而不能得出最适宜的，最有发展潜力的地块。简单的 叠合分析也能找出符合某种特定条件的地块，而无法给所有候选
地块的评价结果进行排序。
多准则决策的基本原理
多准则决策分析提供了一种在多重因素、多重标准，甚至相互
冲突因素影响下，对一系列可行的方案进行评价和决策的方法。
多准则决策分析和土地适宜性评价
土地适宜性分析可以进一步分为两类： 一是适宜性评价；
பைடு நூலகம்二是选址研究。
GIS应用于土地适宜性分析和评价，需要解决两个技术问题：
一是如何将不同的影响因素转化为独立的图层； 二是如何在各图层之间进行叠合。
叠合分析（Overlay）




不同图层上的空间信息（包括空间数据和属性数据），按 相同的空间位置叠合在一起，合成新的一个图层。 进行叠合操作的图层，必须在同一个坐标系内 栅格与栅格叠合 矢量与矢量叠合 ArcGIS，ArcView具有良好的矢量叠合、栅格叠合功能
在决策矩阵中，直接体现的是准则属性。在GIS中，根据 准则的属性来划分、生成准则地图。
2. 2准则的基本要求
土地适宜性分析和GIS
土地适宜性分析操作技术的发展，使规划师能够使用不
同的因素进行设施选址。有了GIS后，图形处理可以自动完 成，较容易地解决一般需求。但是，单纯使用土地适宜性图
形处理技术产生的最佳选址，往往没有反映社会、政治、经
济、环境等不同因素之问的轻重缓急；所以，要综合考虑社 会、政治、经济、环境等因素，反映各个因素之间的轻重缓 急，再结合土地适宜性图形处理技术，才能使选址在物质形 态上可行，在社会、经济、政治、环境等方面也可行。