实验五 GIS空间叠加分析与缓冲区分析

实验五空间叠加分析与缓冲区分析

一、实验目的：

理解缓冲区分析和叠置分析的基本原理，学习利用arcgis进行缓冲区分析、叠加分析的操作，掌握如何合理利用空间分析中的缓冲区分析和叠置分析解决实际问题。

二、实验准备

1、实验背景：

A．市区择房

随着商品房的发展，由于房屋的可选择余地越来越大，而且综合考虑小孩成长的缘故，所以越来越多的购房者对房屋的地段、环境，上学是否便捷，是否靠近名校等方面都提出了要求，所以综合考虑上述的因素，购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析，从而选择最适宜的购房地段。要求：所寻求的市区是噪声要小，距离商业中心要近，要和各大名牌高中离的近以便小孩容易上学，离名胜古迹较近环境优雅。综合上述条件，给定一个定量的限定如下：

●离主要市区交通要道200米之外，交通要道的车流量大，噪音产生主要源于此；

（ST为道路类型中的主要市区交通要道）

●距大型商业中心的影响，以商业中心的大小来确定影响区域，具体是以其属性字

段YUZHI；

●距名牌高中在750米之内，以便小孩上学便捷；

●距名胜古迹500米之内。

最后分别将满足上述条件的其中一个条件的取值为1，不满足的取值为0，即如果满足距主要市区交通要道200米之内，取值为1，反之为0；其他亦是如此，最后将其累加得到分级。即满足三个条件的累加得到3，满足2个条件的得到2，最后将全部分成4级。

B．学校选址

学校的选址问题需要考虑地理位置、学生娱乐场所配套、与现有学校的距离间隔等因素，从总体上把握这些因素能够确定出适宜性比较好的学校选址区。综合上述条件，给定新学校选址要求：

●新学校应位于地势较平坦处；

●新学校的建立应结合现有土地利用类型综合考虑，选择成本不高的区域；

●新学校应该与现有娱乐设施相配套，学校距离这些设施愈近愈好；

●新学校应避开现有学校，合理分布。

各数据层权重比为：距离娱乐设施占0.5，距离学校占0.25，土地利用类型和地势位置因素各占0.125。最后必须给出适合新建学校的适宜地区图，并对其简要进行分析。

2、实验材料：

软件：ArcGIS Desktop 9.x ，

实验数据：文件夹ex5中

（1）市区择房数据：城市市区交通网络图“network.shp”、商业中心分布图“Marketplace.shp”、名牌高中分布图“school.shp”、名胜古迹分布图“famous place.shp”、

这些文件综合在一起是“city.mxd”

（2）学校选址数据：土地利用图Landuse、地面高程图dem、娱乐场所分布图rec_sites、现有学校分布图school

三、实验内容及步骤

A、市区择房

启动ArcMap，打开\ex5\1\city.mxd文件，将所有数据加进来；

第1步：主干道噪音缓冲区的建立

选择交通网络图层“network.shp”，打开图层的属性表，在右下角的打开“选项”

中，在菜单中选择“通过属性选择”，在打开的对话框中，左边选择“TYPE”双击将其添加到对话框下面SQL算式表中，点中间“=”，再单击“得到唯一值”将TYPE的全部属性值加入上面的列表框中，然后选择“ST”属性值，双击添加到SQL算式表中，单击“应用”按钮，就将市区的主要道路选择出来了。

●点击缓冲区按钮（如果工具栏上没有该按钮，则点击菜单“工具”>>“定制”，

在打开的对话框中选择“命令”选项页，左边目录栏选择“工具”，然后将右边的命令列表中找到的缓冲区向导按钮拖至工具栏即可）对选择的主干道进行缓冲区的建立，首先在缓冲区对象图层：选择交通网络图层“network”，然后将下面的“只使用选中的要素”选中，单击“下一步”；

●确定尺寸单位米，选择第一种缓冲区建立方法，指定缓冲区半径为200米，单击“下

一步”；

●选择融合各缓冲区间重叠的部分，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名

后，单击“确定”，完成主干道噪音污染缓冲区的建立。

第2步商业中心影响范围建立

●建立大型商业中心的影响范围。首先点击缓冲区按钮，在缓冲区对象图层选

择商业中心分布图层“Marketplace”，单击“下一步”；

●确定尺寸单位米，选择第二种缓冲区建立方法，以其属性字段YUZHI为缓冲区半

径，单击“下一步”；

●选择融合各缓冲区间重叠的部分，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名

后，单击“确定”，完成商业中心影响范围缓冲区的建立。

第3步名牌高中的影响范围建立

●点击缓冲区按钮，在缓冲区对象图层选择：名牌高中分布图层“school”，单

击“下一步”；

●确定尺寸单位米，选择第一种缓冲区建立方法，指定750米作为半径，设置好后，

单击“下一步”；

●选择融合各缓冲区间重叠的部分，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名

后，单击“确定”，完成名牌高中的影响范围缓冲区的建立。

第4步名胜古迹的影响范围建立

●点击缓冲区按钮，在缓冲区对象图层选择“famous place”，单击“下一步”；

●确定尺寸单位米，选择第一种缓冲区建立方法，指定500米作为缓冲区，设置好

后，单击“下一步”；

●选择融合各缓冲区间重叠的部分，然后指定好缓冲区文件的存放路径和文件名

后，单击“确定”，完成名胜古迹的覆盖范围缓冲区的建立。

第5步进行叠置分析将满足上述四个要求的区域求出

将商业中心影响范围、名牌高中的影响范围和名胜古迹的影响范围进行叠置分析的交集操作，可以将同时满足三个条件的区域计算出。

●打开ArcToolBox，在“analysis tools”下选择“overlay”下的“Intersect”操作，打开交

集操作对话框，将商业中心的缓冲区、名牌高中的缓冲区和名胜古迹的缓冲区分别添加进来，设定输出文件名并选择全部字段，输出类型和输入类型一样，单击

“确定”，从而获得同时满足三个条件的交集区域。

●利用主干道噪音缓冲区对获得的三个区域的交集进行图层擦除操作，获得满足四

个条件的区域，在“analysis tools”下选择“overlay”下的“Erase”操作，打开图层擦除操作对话框，在input features选择三个区域的交集，在erase features选择主干道噪音缓冲区，同时设定输出图层的地址和文件名，单击“确定”，从而获得同时满足

四个条件的交集区域的获得，即购房者的最佳选择区域。