矢量數(shù)據(jù)的空間分析方案研討課件

第七章矢量數(shù)據(jù)的空間分析第七章矢量數(shù)據(jù)的空間分析1主要內(nèi)容緩沖區(qū)分析疊置分析網(wǎng)絡(luò)分析主要內(nèi)容緩沖區(qū)分析2一、緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)的基礎(chǔ)緩沖區(qū)是地理空間，目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍在尺度上的表現(xiàn)，是給定空間對(duì)象或集合后獲得的它們的領(lǐng)域，而鄰域的大小由鄰域的半徑或緩沖區(qū)建立條件來(lái)決定，因此對(duì)于一個(gè)給定的對(duì)象A，它的緩沖區(qū)可以定義為：（d一般是指歐式距離，也可以是其它的距離，其中r為鄰域半徑或緩沖區(qū)建立的條件）一、緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)的基礎(chǔ)3點(diǎn)狀要素緩沖區(qū)線狀要素緩沖區(qū)面狀要素緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.1緩沖區(qū)示意圖點(diǎn)狀要素緩沖區(qū)線狀要素緩沖區(qū)面狀要素緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖42.緩沖區(qū)的建立點(diǎn)狀要素：直接以其為圓心，以要求的緩沖區(qū)距離大 小為半徑繪圓，所包容的區(qū)域即為所要求區(qū) 域。線狀要素：做邊的平行線，并考慮其端點(diǎn)處建立的原 則，即可建立緩沖區(qū)，常用的方法有角平分 線法和凸角圓弧法。面狀要素：做其邊線的平行線，建立方法與線狀要素 相同，但要考慮內(nèi)在緩沖區(qū)和外圍緩沖區(qū)的 區(qū)別一、緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)的建立一、緩沖區(qū)分析5在ArcGIS中緩沖區(qū)建立有如下三種不同的方式： 1）以一個(gè)給定的距離建立緩沖區(qū)（Ataspecified distance） 2）以分析對(duì)象的屬性值作為權(quán)值建立緩沖（Based onadistancefromanattribute） 3）建立一個(gè)給定環(huán)個(gè)數(shù)和間距的分級(jí)緩沖區(qū)（An multiplebufferrings）一、緩沖區(qū)分析在ArcGIS中緩沖區(qū)建立有如下三種不同的方式：一、緩沖區(qū)分6一、緩沖區(qū)分析圖7.2緩沖區(qū)建立的三種方式1）2）3）一、緩沖區(qū)分析圖7.2緩沖區(qū)建立的三種方式1）2）3）7在ArcGIS中完成緩沖區(qū)的建立時(shí)需要注意的： 1）緩沖區(qū)相交的地區(qū)選擇融合或相互獨(dú)立（Dissolve barriersbetweenornot） 2）對(duì)多邊形進(jìn)行的內(nèi)緩沖和外緩沖的選擇（inside oroutside）

一、緩沖區(qū)分析在ArcGIS中完成緩沖區(qū)的建立時(shí)需要注意的：一、緩沖區(qū)分析8一、緩沖區(qū)分析圖7.3完成緩沖區(qū)之前應(yīng)注意的區(qū)域1）2）一、緩沖區(qū)分析圖7.3完成緩沖區(qū)之前應(yīng)注意的區(qū)域1）2）9一、緩沖區(qū)分析圖7.4點(diǎn)狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.4點(diǎn)狀要素的緩沖區(qū)10一、緩沖區(qū)分析圖7.5線狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.5線狀要素的緩沖區(qū)11面狀要素的緩沖區(qū)幾種形式：1）insideandoutside（內(nèi)外緩沖區(qū)之和）2）onlyoutside（僅僅只有外緩沖區(qū)）3）onlyinside（僅僅只有內(nèi)緩沖區(qū)）4）outsideandincludeinside（外緩沖區(qū)和原有圖形之和）如右圖7.6為建立緩沖區(qū)之前的原始面狀要素：一、緩沖區(qū)分析圖7.6原始面狀要素面狀要素的緩沖區(qū)幾種形式：一、緩沖區(qū)分析圖7.6原始面狀12一、緩沖區(qū)分析InsideandoutsideonlyoutsideonlyinsideOutsideandincludeinside圖7.7四種不同的面狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析Insideandoutsideonly13 除此之外，緩沖區(qū)還可以利用距離制圖的方法來(lái)獲得，但是距離制圖方法是基于柵格數(shù)據(jù)形式來(lái)進(jìn)行緩沖區(qū)的建立，它的過程和結(jié)果都是柵格數(shù)據(jù)，與矢量的緩沖區(qū)建立的方法有著本質(zhì)的區(qū)別一、緩沖區(qū)分析 除此之外，緩沖區(qū)還可以利用距離制圖的方法來(lái)獲得，但是距離14二、疊置分析疊置分析的基礎(chǔ)疊置分析是將有關(guān)主題層組成的各個(gè)數(shù)據(jù)層面進(jìn)行疊置產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)據(jù)層面，其結(jié)果綜合了原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)層面要素所具有的屬性，同時(shí)疊置分析不僅生成了新的空間關(guān)系，而且還將輸入的多個(gè)數(shù)據(jù)層的屬性聯(lián)系起來(lái)產(chǎn)生了新的屬性關(guān)系。

疊置分析是對(duì)新要素的屬性按一定的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算分析，其中往往涉及到邏輯交、邏輯并、邏輯差等的運(yùn)算。

二、疊置分析疊置分析的基礎(chǔ)152.疊置分析操作方法分類

1）圖層擦除（Erase）

2）識(shí)別疊加（Identity）

3）交集操作（Intersect）

4）均勻差值（Symmetricaldifference）

5）圖層合并（Union）

6）修正更新（Update）二、疊置分析2.疊置分析操作方法分類二、疊置分析163.疊置分析的操作對(duì)象

在ArcGIS中疊置分析可以對(duì)多個(gè)格式的圖層進(jìn)行操作具體如下：

1）shapefile文件

2）coverage文件

3）GeoDatabase里面的要素注：對(duì)coverage文件操作需要安裝ArcGISWorkstaion才行。二、疊置分析3.疊置分析的操作對(duì)象二、疊置分析173.疊置分析方法 1）圖層擦除（Erase）

圖層擦除是指輸入圖層根據(jù)擦除圖層的范圍大小，將擦除參照?qǐng)D層所覆蓋的輸入圖層內(nèi)的要素去除，最后得到剩余的輸入圖層的結(jié)果。從數(shù)學(xué)的空間邏輯運(yùn)算的角度來(lái)說，即（即且，A為輸入圖層，B為擦除層）

二、疊置分析3.疊置分析方法二、疊置分析18二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.8圖層擦除的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.8圖19

2）識(shí)別疊加（Identity）

識(shí)別疊加是指輸入圖層和另外一個(gè)圖層進(jìn)行識(shí)別疊加，在圖形交迭的區(qū)域，識(shí)別圖層的屬性將賦給輸入圖層在該區(qū)域內(nèi)的地圖要素，同時(shí)也有部分的圖形的變化在其中。

二、疊置分析 二、疊置分析20二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.9識(shí)別疊加的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.9識(shí)21二、疊置分析

3）交集操作（Intersect） 交集操作是得到兩個(gè)圖層的交集部分，并且原圖層的所有屬性將同時(shí)在得到的新的圖層上顯示出來(lái)。在數(shù)學(xué)運(yùn)算上表現(xiàn)如:（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 22二、疊置分析點(diǎn)與多邊形點(diǎn)與點(diǎn)點(diǎn)與線線與線二、疊置分析點(diǎn)與多邊形點(diǎn)與點(diǎn)點(diǎn)與線線與線23二、疊置分析點(diǎn)，線和面混合多邊形與多邊形線與多邊形圖7.10交集操作的七種形式二、疊置分析點(diǎn)，線和面混合多邊形與多邊形線與多邊形圖7.1024二、疊置分析

4）均勻差值（Symmetricaldifference） 在矢量的疊置分析中也有為了獲得兩個(gè)圖層去掉它們之間的公共部分，而只需要剩下的部分，同時(shí)對(duì)原有圖層的空間上的分布也進(jìn)行一定區(qū)域內(nèi)的調(diào)整，新生成的圖層的屬性也是綜合兩者的屬性而產(chǎn)生的。利用數(shù)學(xué)的空間邏輯運(yùn)算的方式表示就是：（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 25二、疊置分析在ArcGIS中，在均勻差值操作時(shí)，無(wú)論是輸入圖層或差值圖層都必須是多邊形圖層，雖然在理論上，點(diǎn)和線與其依然可以進(jìn)行此類疊置分析，但從層面的角度來(lái)考慮，不同維數(shù)的幾何形態(tài)如線和多邊形進(jìn)行均勻差值的疊置分析，最后會(huì)得到同一層面內(nèi)會(huì)存在不同的幾何形態(tài)如一部分是多邊形而另一部分是線的情況，即一種層面出現(xiàn)兩種形態(tài)，故而在ArcGIS規(guī)定了只能對(duì)多邊形進(jìn)行此類操作圖7.11均勻插值操作二、疊置分析在ArcGIS中，在均勻差值操作時(shí)，無(wú)論26二、疊置分析

5）圖層合并（Union） 圖層合并是通過把兩個(gè)圖層的區(qū)域范圍聯(lián)合起來(lái)而保持來(lái)自輸入地圖和疊加地圖的所有地圖要素。在布爾運(yùn)算上用的是or關(guān)鍵字，即輸入圖層or疊加圖層，因此輸出的圖層應(yīng)該對(duì)應(yīng)于輸入圖層或疊加圖層或兩者的疊加的范圍。從數(shù)學(xué)角度來(lái)表示就是：（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 27在圖層合并的同時(shí)要求兩個(gè)圖層的幾何特性必須全部是多邊形。圖層合并將原來(lái)的多邊形要素分割成新要素，新要素綜合了原來(lái)兩層或多層的屬性。多邊形圖層合并的結(jié)果通常就是把一個(gè)多邊形按另一個(gè)多邊形的空間格局分布幾何求交而劃分成多個(gè)多邊形，同時(shí)進(jìn)行屬性分配過程將輸入圖層對(duì)象的屬性拷貝到新對(duì)象的屬性表中，或把輸入圖層對(duì)象的標(biāo)識(shí)作為外鍵，直接關(guān)聯(lián)到輸入圖層的屬性表中。二、疊置分析圖7.12圖層合并操作在圖層合并的同時(shí)要求兩個(gè)圖層的幾何特性必須全部28

6）修正更新（Update）

修正更新是指首先對(duì)輸入的圖層和修正圖層進(jìn)行幾何相交的計(jì)算，然后輸入的圖層被修正圖層（一般為多邊形）覆蓋的那一部分的屬性將被修正圖層而代替。而且如果兩個(gè)圖層均是多邊形要素的話，那么兩者將進(jìn)行合并，并且重疊部分將被修正圖層所代替，而輸入圖層的那一部分將被擦去。二、疊置分析 二、疊置分析29二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.13修正更新的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.1330 另外，在疊置分析中最常見的誤差是破碎多邊形，也就是在兩個(gè)輸入地圖的相關(guān)或共同邊界，相交的地方會(huì)出現(xiàn)非常細(xì)小的多邊形區(qū)域。這時(shí)就需要設(shè)置一定的容錯(cuò)量來(lái)消除這種細(xì)小多邊形。二、疊置分析 另外，在疊置分析中最常見的誤差是破碎多邊形，也就是在兩個(gè)31三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析概念

空間數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)分析是對(duì)地理網(wǎng)絡(luò)，城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（如各種網(wǎng)線，電纜線，電力線，電話線，供水線，排水管道等）進(jìn)行地理化和模型化，基于它們本身在空間上的拓?fù)潢P(guān)系、內(nèi)在聯(lián)系、跨度等屬性和性質(zhì)來(lái)進(jìn)行空間分析，通過滿足必要的條件得到合理的結(jié)果。三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析概念32

網(wǎng)絡(luò)分析的理論基礎(chǔ)是圖論和運(yùn)籌學(xué)，它是從運(yùn)籌學(xué)的角度來(lái)研究，統(tǒng)籌，策劃一類具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫再|(zhì)的工程如何安排各個(gè)要素的運(yùn)行使其能充分發(fā)揮其作用或達(dá)到所預(yù)想的目標(biāo)，即利用統(tǒng)籌學(xué)建立模型，采用數(shù)學(xué)圖論的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)模型，最終得到結(jié)果，從而指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)和應(yīng)用，故而對(duì)網(wǎng)絡(luò)分析的研究在空間分析中占有著極其重要的意義。

三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析的理論基礎(chǔ)是圖論和運(yùn)籌學(xué)，它是從運(yùn)籌學(xué)33三、網(wǎng)絡(luò)分析2.網(wǎng)絡(luò)的組成和建立 1）網(wǎng)絡(luò)的基本組成一般網(wǎng)絡(luò)的組成ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成

三、網(wǎng)絡(luò)分析2.網(wǎng)絡(luò)的組成和建立34一般網(wǎng)絡(luò)的組成包括以下幾個(gè)部分線狀要素 網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)的管線，包括有形物體和無(wú)形物體兩種，其狀態(tài)屬性包括阻力和需求點(diǎn)狀要素 包括有障礙，拐角點(diǎn)，中心，站點(diǎn)，三、網(wǎng)絡(luò)分析一般網(wǎng)絡(luò)的組成包括以下幾個(gè)部分三、網(wǎng)絡(luò)分析35三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成

而在ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析中涉及的網(wǎng)絡(luò)是由一系列要素類別組成的，可以度量并能圖形表達(dá)的網(wǎng)絡(luò)，又稱之為幾何網(wǎng)絡(luò)。圖形的特征可以在網(wǎng)絡(luò)上表現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)也可以在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中表示出如運(yùn)輸線、閘門、保險(xiǎn)絲與變壓器等不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)。一個(gè)幾何網(wǎng)絡(luò)包含了線段與交點(diǎn)的連結(jié)信息且定義出部分規(guī)則，如：哪一個(gè)類別的線段可以連至某一特定類別的交點(diǎn)，或某兩個(gè)類別的線段必須連至哪一個(gè)類別的交點(diǎn)。三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成36三、網(wǎng)絡(luò)分析2）網(wǎng)絡(luò)的建立一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立ArcGIS中的幾何網(wǎng)絡(luò)的建立三、網(wǎng)絡(luò)分析2）網(wǎng)絡(luò)的建立37三、網(wǎng)絡(luò)分析一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立

網(wǎng)絡(luò)是通過將內(nèi)在的線，點(diǎn)等要素在相應(yīng)的位置繪出后，然后根據(jù)他們的空間位置以及各種屬性特征從而建立它們的拓?fù)潢P(guān)系，使得它們能成為網(wǎng)絡(luò)分析中的基礎(chǔ)部分，基于其能進(jìn)行一定的網(wǎng)絡(luò)空間分析和操作

三、網(wǎng)絡(luò)分析一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立38三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的建立

一個(gè)整的幾何網(wǎng)絡(luò)必須首先建立一個(gè)空的空間圖形網(wǎng)絡(luò)然后再加入其各個(gè)屬性特征值，一旦網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被建立起來(lái)，全部數(shù)據(jù)被存放在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中，由數(shù)據(jù)庫(kù)的生命循環(huán)周期來(lái)維持其運(yùn)作。當(dāng)使用者使用或編輯其部分或全部圖形屬性特征數(shù)據(jù)時(shí)，都將以原先的地理數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出其已經(jīng)定義好的連接規(guī)則和相互關(guān)系為基礎(chǔ)。在ArcGIS中建立的幾何網(wǎng)絡(luò)的格式是GeoDataBase，將其全部的數(shù)據(jù)和組成部分封裝在一個(gè)文件中三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的建立39三、網(wǎng)絡(luò)分析3.ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)的預(yù)處理1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的添加和刪除3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯三、網(wǎng)絡(luò)分析3.ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)的預(yù)處理40三、網(wǎng)絡(luò)分析1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化

網(wǎng)絡(luò)的線狀要素的屬性存在著可運(yùn)行和不可運(yùn)行情形，稱之為可運(yùn)行性?？蛇\(yùn)行的要素允許資源流動(dòng)通過，不可運(yùn)行的要素則不允許。這項(xiàng)信息被儲(chǔ)存在該要素類別屬性表格中的Enable字段，值為１代表可運(yùn)行的，值為０代表不可運(yùn)行的。使用屬性來(lái)符號(hào)化要素可以很快的定義出哪些圖征是可運(yùn)行的，哪些是不可運(yùn)行的。

三、網(wǎng)絡(luò)分析1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化41三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.14網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)符號(hào)化(注：其中紅色為不可運(yùn)行）三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.14網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)符號(hào)化(注：其中紅色為不可42三、網(wǎng)絡(luò)分析2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的編輯添加新的幾何網(wǎng)絡(luò)要素和直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中添加數(shù)據(jù)要素是類似的，稍稍不同的是當(dāng)新的幾何網(wǎng)絡(luò)要素被添加到幾何網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)候，它在空間上和其他網(wǎng)絡(luò)要素在空間上的拓?fù)溥B接關(guān)系將同時(shí)由地理數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)產(chǎn)生并同時(shí)保存在其中，以便以后分析使用。三、網(wǎng)絡(luò)分析2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的編輯43三、網(wǎng)絡(luò)分析3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更

由于時(shí)間或空間的變化使得網(wǎng)絡(luò)中的空間連通性發(fā)生了一定的變化，例如城市中有些道路因?yàn)樾蘼返脑蚨沟貌荒芡ㄟ^。要注意的是解除連通性并非是將要素從數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除，只是移除了它與其他要素在空間上的關(guān)聯(lián)；同樣建立連通性是將該要素與其他要素相聯(lián)結(jié)在一起，建立它們之間的空間關(guān)聯(lián)。三、網(wǎng)絡(luò)分析3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更44三、網(wǎng)絡(luò)分析4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯幾何網(wǎng)絡(luò)中的任何幾何網(wǎng)絡(luò)要素都可以是可運(yùn)行的或不可運(yùn)行的。在幾何網(wǎng)絡(luò)中預(yù)設(shè)的所有的要素都是可以運(yùn)行的，而不可運(yùn)行的要素可以把那處的當(dāng)作網(wǎng)絡(luò)中的中斷來(lái)處理,而不需要真的移除它與其他空間網(wǎng)絡(luò)要素的空間關(guān)系，例如單行道。在ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行性可以通過編輯需要操作的要素屬性中的Enabled屬性來(lái)修改三、網(wǎng)絡(luò)分析4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯45三、網(wǎng)絡(luò)分析4.網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能1）應(yīng)用方面——一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能2）原理方面——ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能三、網(wǎng)絡(luò)分析4.網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能46三、網(wǎng)絡(luò)分析1）一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能從實(shí)際應(yīng)用的方面來(lái)說，網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能是基于幾何網(wǎng)絡(luò)的特征和屬性，利用距離、權(quán)重和規(guī)劃條件來(lái)進(jìn)行分析得到結(jié)果并且應(yīng)用在實(shí)際中，它主要包括：路徑分析地址匹配資源分配三、網(wǎng)絡(luò)分析1）一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能47三、網(wǎng)絡(luò)分析2）ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能從原理方面來(lái)說，網(wǎng)絡(luò)分析主要是從網(wǎng)絡(luò)流的流向方面和路徑的追蹤研究上著手的，故而在ArcGIS中將網(wǎng)絡(luò)分析劃分為流向分析追蹤分析三、網(wǎng)絡(luò)分析2）ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能48三、網(wǎng)絡(luò)分析流向分析A）流向的決定因素B）流向的分類C）流向的顯示D）流向的變更三、網(wǎng)絡(luò)分析流向分析49三、網(wǎng)絡(luò)分析A）流向的決定因素在網(wǎng)絡(luò)中的流動(dòng)方向是決定于：網(wǎng)絡(luò)的連通性網(wǎng)絡(luò)中起點(diǎn)或終點(diǎn)要素的位置網(wǎng)絡(luò)要素的可運(yùn)行性三、網(wǎng)絡(luò)分析A）流向的決定因素50三、網(wǎng)絡(luò)分析B）流向的分類網(wǎng)絡(luò)邊要素的流向可以分為三個(gè)類別：

確定的流向不確定的流向未初始化的流向在流向的確定的里面要著重要注意的是：一般城市中存在著回路（連通圖）所以在網(wǎng)絡(luò)中很多的流向就是變成了不確定的流向。三、網(wǎng)絡(luò)分析B）流向的分類51三、網(wǎng)絡(luò)分析C）流向的顯示網(wǎng)絡(luò)流向功能是設(shè)定網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中資源的流動(dòng)方向。ArcGIS將此信息儲(chǔ)存在網(wǎng)絡(luò)的線段圖征中，使用設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（UtilityNetworkAnalyst）就可以顯示網(wǎng)絡(luò)邊要素的流向圖7.15設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（UtilityNetworkAnalyst）

三、網(wǎng)絡(luò)分析C）流向的顯示圖7.15設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（Ut52三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.16流向顯示圖確定流向不確定流向三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.16流向顯示圖確定流向不確定流向53三、網(wǎng)絡(luò)分析D）流向的變更當(dāng)幾何網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變更時(shí)，則必須對(duì)流向進(jìn)行重新的設(shè)定，具體有以下幾種情形：建立了一個(gè)新的幾何網(wǎng)絡(luò)時(shí)；對(duì)幾何網(wǎng)絡(luò)中的要素進(jìn)行了增加或者刪除；對(duì)網(wǎng)絡(luò)要素進(jìn)行修改后，使得幾何網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)潢P(guān)系發(fā)生變化；增加或者刪除起點(diǎn)或終點(diǎn)；網(wǎng)絡(luò)要素的連通性發(fā)生改變；網(wǎng)絡(luò)要素的可運(yùn)行性發(fā)生變化；變更主要是在對(duì)已設(shè)定為起點(diǎn)或者終點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)要素的AncillaryRole屬性進(jìn)行修改，選擇Source（起點(diǎn)）或Sink（終點(diǎn)）。三、網(wǎng)絡(luò)分析D）流向的變更54三、網(wǎng)絡(luò)分析追蹤分析A）追蹤分析里的基礎(chǔ)B）追蹤分析的基本功能三、網(wǎng)絡(luò)分析追蹤分析55三、網(wǎng)絡(luò)分析A）追蹤分析里的基礎(chǔ)旗標(biāo)與障礙可運(yùn)行要素和圖層權(quán)重權(quán)重過濾器已追蹤要素與終止追蹤要素三、網(wǎng)絡(luò)分析A）追蹤分析里的基礎(chǔ)56三、網(wǎng)絡(luò)分析旗標(biāo)與障礙旗標(biāo)定義為追蹤的起點(diǎn)。旗標(biāo)可以放置在任何交點(diǎn)或線段上，在執(zhí)行追蹤操作時(shí)，使用這些線段或交點(diǎn)作為追蹤操作的起點(diǎn)，而連結(jié)至這些線段或交點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)元素就會(huì)被包含進(jìn)追蹤的結(jié)果。障礙則是用來(lái)隔離某個(gè)部分的網(wǎng)絡(luò)，可以放置在任何交點(diǎn)或線段上，在執(zhí)行追蹤操作時(shí)，將這些網(wǎng)絡(luò)要素當(dāng)成不可運(yùn)行，以防追蹤工作延續(xù)至這些要素上。三、網(wǎng)絡(luò)分析旗標(biāo)與障礙57三、網(wǎng)絡(luò)分析可運(yùn)行要素和圖層在某個(gè)特定的位置設(shè)置障礙是致使要素不可運(yùn)行的最常用的一種方法，這在空間的交通幾何網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)當(dāng)將這段道路要素當(dāng)成是不可運(yùn)行狀態(tài)，這說明在交通流動(dòng)中將停止在這個(gè)要素上的追蹤。另外在一些追蹤分析中，不需要對(duì)幾何網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中的一個(gè)層面進(jìn)行研究分析，故而需要將整個(gè)這個(gè)層面設(shè)置成不可運(yùn)行的，那么追蹤分析將不會(huì)對(duì)這個(gè)層面上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究的。三、網(wǎng)絡(luò)分析可運(yùn)行要素和圖層58三、網(wǎng)絡(luò)分析權(quán)重建立網(wǎng)絡(luò)時(shí)，根據(jù)需要設(shè)定哪些線段與交點(diǎn)要素的屬性為權(quán)重，可以使用這些權(quán)重來(lái)指定在追蹤操作結(jié)果內(nèi)的要素的成本。對(duì)點(diǎn)狀要素而言，可以使用一個(gè)簡(jiǎn)單的權(quán)重；對(duì)線狀要素而言，有兩種權(quán)重可以使用：一是順著線狀要素的數(shù)化方向（From-to）的權(quán)重，另一是逆著線狀要素?cái)?shù)字化的方向（To-from）的權(quán)重。順著線狀要素的數(shù)字化方向是指該要素的端點(diǎn)在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中的儲(chǔ)存順序，不同方向的結(jié)果有不同的權(quán)重。三、網(wǎng)絡(luò)分析權(quán)重59三、網(wǎng)絡(luò)分析權(quán)重過濾器為了限制部分可能被追蹤到的網(wǎng)絡(luò)要素，而采用權(quán)重過濾器這種方法，可以為那些可能被追蹤到的網(wǎng)絡(luò)要素設(shè)定一定的權(quán)重值有效范圍，以便在追蹤分析中使用。對(duì)于點(diǎn)狀要素可以僅僅使用一個(gè)簡(jiǎn)單的權(quán)重，線狀要素則需使用兩個(gè)權(quán)重。三、網(wǎng)絡(luò)分析權(quán)重過濾器60三、網(wǎng)絡(luò)分析已追蹤要素與終止追蹤要素已追蹤的要素是指需要追蹤得到的要素，而終止追蹤要素是指追蹤無(wú)法通過，而不能繼續(xù)的要素，這種要素包括有不可運(yùn)行的要素，已經(jīng)被設(shè)置有障礙的要素和雖然已經(jīng)被追蹤到但是只是連接到另一條死路，即只有一個(gè)要素與其連接。三、網(wǎng)絡(luò)分析已追蹤要素與終止追蹤要素61三、網(wǎng)絡(luò)分析B）追蹤分析的基本功能流向追蹤分析連通性分析路徑分析三、網(wǎng)絡(luò)分析B）追蹤分析的基本功能62三、網(wǎng)絡(luò)分析流向追蹤分析網(wǎng)絡(luò)下溯追蹤（Tracedownstream）網(wǎng)絡(luò)上溯追蹤（Traceupstream）網(wǎng)絡(luò)上溯積累追蹤（FindUpstreamAccumulation）網(wǎng)絡(luò)上溯起點(diǎn)路徑分析（Findanupstreampathtothesource）公共祖先追蹤分析（FindCommonAncestors）

三、網(wǎng)絡(luò)分析流向追蹤分析63三、網(wǎng)絡(luò)分析連通性分析網(wǎng)絡(luò)連接要素分析（Findconnectedfeatures）網(wǎng)絡(luò)中斷要素分析（Finddisconnectedfeatures）網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)要素的隔離（Isolatingapointonthenetwork）利用權(quán)重過濾器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接要素分析（Findingconnectedfeaturesusingweightfilters）網(wǎng)絡(luò)環(huán)路分析（findloops）三、網(wǎng)絡(luò)分析連通性分析64三、網(wǎng)絡(luò)分析路徑分析網(wǎng)絡(luò)路徑分析（findpath）最短路徑分析（findashortestpath）尋找上溯路徑（Findinganupstreampath）

三、網(wǎng)絡(luò)分析路徑分析65三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.17網(wǎng)絡(luò)上溯起點(diǎn)路徑分析結(jié)果三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.17網(wǎng)絡(luò)上溯起點(diǎn)路徑分析結(jié)果66三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.18網(wǎng)絡(luò)環(huán)路結(jié)果三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.18網(wǎng)絡(luò)環(huán)路結(jié)果67三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.19最短路徑分析三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.19最短路徑分析68圖7.20多終點(diǎn)最短路徑分析三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.20多終點(diǎn)最短路徑分析三、網(wǎng)絡(luò)分析69第七章矢量數(shù)據(jù)的空間分析第七章矢量數(shù)據(jù)的空間分析70主要內(nèi)容緩沖區(qū)分析疊置分析網(wǎng)絡(luò)分析主要內(nèi)容緩沖區(qū)分析71一、緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)的基礎(chǔ)緩沖區(qū)是地理空間，目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍在尺度上的表現(xiàn)，是給定空間對(duì)象或集合后獲得的它們的領(lǐng)域，而鄰域的大小由鄰域的半徑或緩沖區(qū)建立條件來(lái)決定，因此對(duì)于一個(gè)給定的對(duì)象A，它的緩沖區(qū)可以定義為：（d一般是指歐式距離，也可以是其它的距離，其中r為鄰域半徑或緩沖區(qū)建立的條件）一、緩沖區(qū)分析1.緩沖區(qū)的基礎(chǔ)72點(diǎn)狀要素緩沖區(qū)線狀要素緩沖區(qū)面狀要素緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.1緩沖區(qū)示意圖點(diǎn)狀要素緩沖區(qū)線狀要素緩沖區(qū)面狀要素緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖732.緩沖區(qū)的建立點(diǎn)狀要素：直接以其為圓心，以要求的緩沖區(qū)距離大 小為半徑繪圓，所包容的區(qū)域即為所要求區(qū) 域。線狀要素：做邊的平行線，并考慮其端點(diǎn)處建立的原 則，即可建立緩沖區(qū)，常用的方法有角平分 線法和凸角圓弧法。面狀要素：做其邊線的平行線，建立方法與線狀要素 相同，但要考慮內(nèi)在緩沖區(qū)和外圍緩沖區(qū)的 區(qū)別一、緩沖區(qū)分析2.緩沖區(qū)的建立一、緩沖區(qū)分析74在ArcGIS中緩沖區(qū)建立有如下三種不同的方式： 1）以一個(gè)給定的距離建立緩沖區(qū)（Ataspecified distance） 2）以分析對(duì)象的屬性值作為權(quán)值建立緩沖（Based onadistancefromanattribute） 3）建立一個(gè)給定環(huán)個(gè)數(shù)和間距的分級(jí)緩沖區(qū)（An multiplebufferrings）一、緩沖區(qū)分析在ArcGIS中緩沖區(qū)建立有如下三種不同的方式：一、緩沖區(qū)分75一、緩沖區(qū)分析圖7.2緩沖區(qū)建立的三種方式1）2）3）一、緩沖區(qū)分析圖7.2緩沖區(qū)建立的三種方式1）2）3）76在ArcGIS中完成緩沖區(qū)的建立時(shí)需要注意的： 1）緩沖區(qū)相交的地區(qū)選擇融合或相互獨(dú)立（Dissolve barriersbetweenornot） 2）對(duì)多邊形進(jìn)行的內(nèi)緩沖和外緩沖的選擇（inside oroutside）

一、緩沖區(qū)分析在ArcGIS中完成緩沖區(qū)的建立時(shí)需要注意的：一、緩沖區(qū)分析77一、緩沖區(qū)分析圖7.3完成緩沖區(qū)之前應(yīng)注意的區(qū)域1）2）一、緩沖區(qū)分析圖7.3完成緩沖區(qū)之前應(yīng)注意的區(qū)域1）2）78一、緩沖區(qū)分析圖7.4點(diǎn)狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.4點(diǎn)狀要素的緩沖區(qū)79一、緩沖區(qū)分析圖7.5線狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析圖7.5線狀要素的緩沖區(qū)80面狀要素的緩沖區(qū)幾種形式：1）insideandoutside（內(nèi)外緩沖區(qū)之和）2）onlyoutside（僅僅只有外緩沖區(qū)）3）onlyinside（僅僅只有內(nèi)緩沖區(qū)）4）outsideandincludeinside（外緩沖區(qū)和原有圖形之和）如右圖7.6為建立緩沖區(qū)之前的原始面狀要素：一、緩沖區(qū)分析圖7.6原始面狀要素面狀要素的緩沖區(qū)幾種形式：一、緩沖區(qū)分析圖7.6原始面狀81一、緩沖區(qū)分析InsideandoutsideonlyoutsideonlyinsideOutsideandincludeinside圖7.7四種不同的面狀要素的緩沖區(qū)一、緩沖區(qū)分析Insideandoutsideonly82 除此之外，緩沖區(qū)還可以利用距離制圖的方法來(lái)獲得，但是距離制圖方法是基于柵格數(shù)據(jù)形式來(lái)進(jìn)行緩沖區(qū)的建立，它的過程和結(jié)果都是柵格數(shù)據(jù)，與矢量的緩沖區(qū)建立的方法有著本質(zhì)的區(qū)別一、緩沖區(qū)分析 除此之外，緩沖區(qū)還可以利用距離制圖的方法來(lái)獲得，但是距離83二、疊置分析疊置分析的基礎(chǔ)疊置分析是將有關(guān)主題層組成的各個(gè)數(shù)據(jù)層面進(jìn)行疊置產(chǎn)生一個(gè)新的數(shù)據(jù)層面，其結(jié)果綜合了原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)層面要素所具有的屬性，同時(shí)疊置分析不僅生成了新的空間關(guān)系，而且還將輸入的多個(gè)數(shù)據(jù)層的屬性聯(lián)系起來(lái)產(chǎn)生了新的屬性關(guān)系。

疊置分析是對(duì)新要素的屬性按一定的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算分析，其中往往涉及到邏輯交、邏輯并、邏輯差等的運(yùn)算。

二、疊置分析疊置分析的基礎(chǔ)842.疊置分析操作方法分類

1）圖層擦除（Erase）

2）識(shí)別疊加（Identity）

3）交集操作（Intersect）

4）均勻差值（Symmetricaldifference）

5）圖層合并（Union）

6）修正更新（Update）二、疊置分析2.疊置分析操作方法分類二、疊置分析853.疊置分析的操作對(duì)象

在ArcGIS中疊置分析可以對(duì)多個(gè)格式的圖層進(jìn)行操作具體如下：

1）shapefile文件

2）coverage文件

3）GeoDatabase里面的要素注：對(duì)coverage文件操作需要安裝ArcGISWorkstaion才行。二、疊置分析3.疊置分析的操作對(duì)象二、疊置分析863.疊置分析方法 1）圖層擦除（Erase）

圖層擦除是指輸入圖層根據(jù)擦除圖層的范圍大小，將擦除參照?qǐng)D層所覆蓋的輸入圖層內(nèi)的要素去除，最后得到剩余的輸入圖層的結(jié)果。從數(shù)學(xué)的空間邏輯運(yùn)算的角度來(lái)說，即（即且，A為輸入圖層，B為擦除層）

二、疊置分析3.疊置分析方法二、疊置分析87二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.8圖層擦除的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.8圖88

2）識(shí)別疊加（Identity）

識(shí)別疊加是指輸入圖層和另外一個(gè)圖層進(jìn)行識(shí)別疊加，在圖形交迭的區(qū)域，識(shí)別圖層的屬性將賦給輸入圖層在該區(qū)域內(nèi)的地圖要素，同時(shí)也有部分的圖形的變化在其中。

二、疊置分析 二、疊置分析89二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.9識(shí)別疊加的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.9識(shí)90二、疊置分析

3）交集操作（Intersect） 交集操作是得到兩個(gè)圖層的交集部分，并且原圖層的所有屬性將同時(shí)在得到的新的圖層上顯示出來(lái)。在數(shù)學(xué)運(yùn)算上表現(xiàn)如:（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 91二、疊置分析點(diǎn)與多邊形點(diǎn)與點(diǎn)點(diǎn)與線線與線二、疊置分析點(diǎn)與多邊形點(diǎn)與點(diǎn)點(diǎn)與線線與線92二、疊置分析點(diǎn)，線和面混合多邊形與多邊形線與多邊形圖7.10交集操作的七種形式二、疊置分析點(diǎn)，線和面混合多邊形與多邊形線與多邊形圖7.1093二、疊置分析

4）均勻差值（Symmetricaldifference） 在矢量的疊置分析中也有為了獲得兩個(gè)圖層去掉它們之間的公共部分，而只需要剩下的部分，同時(shí)對(duì)原有圖層的空間上的分布也進(jìn)行一定區(qū)域內(nèi)的調(diào)整，新生成的圖層的屬性也是綜合兩者的屬性而產(chǎn)生的。利用數(shù)學(xué)的空間邏輯運(yùn)算的方式表示就是：（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 94二、疊置分析在ArcGIS中，在均勻差值操作時(shí)，無(wú)論是輸入圖層或差值圖層都必須是多邊形圖層，雖然在理論上，點(diǎn)和線與其依然可以進(jìn)行此類疊置分析，但從層面的角度來(lái)考慮，不同維數(shù)的幾何形態(tài)如線和多邊形進(jìn)行均勻差值的疊置分析，最后會(huì)得到同一層面內(nèi)會(huì)存在不同的幾何形態(tài)如一部分是多邊形而另一部分是線的情況，即一種層面出現(xiàn)兩種形態(tài)，故而在ArcGIS規(guī)定了只能對(duì)多邊形進(jìn)行此類操作圖7.11均勻插值操作二、疊置分析在ArcGIS中，在均勻差值操作時(shí)，無(wú)論95二、疊置分析

5）圖層合并（Union） 圖層合并是通過把兩個(gè)圖層的區(qū)域范圍聯(lián)合起來(lái)而保持來(lái)自輸入地圖和疊加地圖的所有地圖要素。在布爾運(yùn)算上用的是or關(guān)鍵字，即輸入圖層or疊加圖層，因此輸出的圖層應(yīng)該對(duì)應(yīng)于輸入圖層或疊加圖層或兩者的疊加的范圍。從數(shù)學(xué)角度來(lái)表示就是：（A,B分別是進(jìn)行交集的兩個(gè)圖層）。二、疊置分析 96在圖層合并的同時(shí)要求兩個(gè)圖層的幾何特性必須全部是多邊形。圖層合并將原來(lái)的多邊形要素分割成新要素，新要素綜合了原來(lái)兩層或多層的屬性。多邊形圖層合并的結(jié)果通常就是把一個(gè)多邊形按另一個(gè)多邊形的空間格局分布幾何求交而劃分成多個(gè)多邊形，同時(shí)進(jìn)行屬性分配過程將輸入圖層對(duì)象的屬性拷貝到新對(duì)象的屬性表中，或把輸入圖層對(duì)象的標(biāo)識(shí)作為外鍵，直接關(guān)聯(lián)到輸入圖層的屬性表中。二、疊置分析圖7.12圖層合并操作在圖層合并的同時(shí)要求兩個(gè)圖層的幾何特性必須全部97

6）修正更新（Update）

修正更新是指首先對(duì)輸入的圖層和修正圖層進(jìn)行幾何相交的計(jì)算，然后輸入的圖層被修正圖層（一般為多邊形）覆蓋的那一部分的屬性將被修正圖層而代替。而且如果兩個(gè)圖層均是多邊形要素的話，那么兩者將進(jìn)行合并，并且重疊部分將被修正圖層所代替，而輸入圖層的那一部分將被擦去。二、疊置分析 二、疊置分析98二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.13修正更新的三種形式二、疊置分析多邊形與多邊形點(diǎn)與多邊形線與多邊形圖7.1399 另外，在疊置分析中最常見的誤差是破碎多邊形，也就是在兩個(gè)輸入地圖的相關(guān)或共同邊界，相交的地方會(huì)出現(xiàn)非常細(xì)小的多邊形區(qū)域。這時(shí)就需要設(shè)置一定的容錯(cuò)量來(lái)消除這種細(xì)小多邊形。二、疊置分析 另外，在疊置分析中最常見的誤差是破碎多邊形，也就是在兩個(gè)100三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析概念

空間數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)分析是對(duì)地理網(wǎng)絡(luò)，城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（如各種網(wǎng)線，電纜線，電力線，電話線，供水線，排水管道等）進(jìn)行地理化和模型化，基于它們本身在空間上的拓?fù)潢P(guān)系、內(nèi)在聯(lián)系、跨度等屬性和性質(zhì)來(lái)進(jìn)行空間分析，通過滿足必要的條件得到合理的結(jié)果。三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析概念101

網(wǎng)絡(luò)分析的理論基礎(chǔ)是圖論和運(yùn)籌學(xué)，它是從運(yùn)籌學(xué)的角度來(lái)研究，統(tǒng)籌，策劃一類具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫再|(zhì)的工程如何安排各個(gè)要素的運(yùn)行使其能充分發(fā)揮其作用或達(dá)到所預(yù)想的目標(biāo)，即利用統(tǒng)籌學(xué)建立模型，采用數(shù)學(xué)圖論的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)模型，最終得到結(jié)果，從而指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)和應(yīng)用，故而對(duì)網(wǎng)絡(luò)分析的研究在空間分析中占有著極其重要的意義。

三、網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析的理論基礎(chǔ)是圖論和運(yùn)籌學(xué)，它是從運(yùn)籌學(xué)102三、網(wǎng)絡(luò)分析2.網(wǎng)絡(luò)的組成和建立 1）網(wǎng)絡(luò)的基本組成一般網(wǎng)絡(luò)的組成ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成

三、網(wǎng)絡(luò)分析2.網(wǎng)絡(luò)的組成和建立103一般網(wǎng)絡(luò)的組成包括以下幾個(gè)部分線狀要素 網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)的管線，包括有形物體和無(wú)形物體兩種，其狀態(tài)屬性包括阻力和需求點(diǎn)狀要素 包括有障礙，拐角點(diǎn)，中心，站點(diǎn)，三、網(wǎng)絡(luò)分析一般網(wǎng)絡(luò)的組成包括以下幾個(gè)部分三、網(wǎng)絡(luò)分析104三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成

而在ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析中涉及的網(wǎng)絡(luò)是由一系列要素類別組成的，可以度量并能圖形表達(dá)的網(wǎng)絡(luò)，又稱之為幾何網(wǎng)絡(luò)。圖形的特征可以在網(wǎng)絡(luò)上表現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)也可以在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中表示出如運(yùn)輸線、閘門、保險(xiǎn)絲與變壓器等不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)。一個(gè)幾何網(wǎng)絡(luò)包含了線段與交點(diǎn)的連結(jié)信息且定義出部分規(guī)則，如：哪一個(gè)類別的線段可以連至某一特定類別的交點(diǎn)，或某兩個(gè)類別的線段必須連至哪一個(gè)類別的交點(diǎn)。三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的組成105三、網(wǎng)絡(luò)分析2）網(wǎng)絡(luò)的建立一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立ArcGIS中的幾何網(wǎng)絡(luò)的建立三、網(wǎng)絡(luò)分析2）網(wǎng)絡(luò)的建立106三、網(wǎng)絡(luò)分析一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立

網(wǎng)絡(luò)是通過將內(nèi)在的線，點(diǎn)等要素在相應(yīng)的位置繪出后，然后根據(jù)他們的空間位置以及各種屬性特征從而建立它們的拓?fù)潢P(guān)系，使得它們能成為網(wǎng)絡(luò)分析中的基礎(chǔ)部分，基于其能進(jìn)行一定的網(wǎng)絡(luò)空間分析和操作

三、網(wǎng)絡(luò)分析一般情況下網(wǎng)絡(luò)的建立107三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的建立

一個(gè)整的幾何網(wǎng)絡(luò)必須首先建立一個(gè)空的空間圖形網(wǎng)絡(luò)然后再加入其各個(gè)屬性特征值，一旦網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被建立起來(lái)，全部數(shù)據(jù)被存放在地理數(shù)據(jù)庫(kù)中，由數(shù)據(jù)庫(kù)的生命循環(huán)周期來(lái)維持其運(yùn)作。當(dāng)使用者使用或編輯其部分或全部圖形屬性特征數(shù)據(jù)時(shí)，都將以原先的地理數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出其已經(jīng)定義好的連接規(guī)則和相互關(guān)系為基礎(chǔ)。在ArcGIS中建立的幾何網(wǎng)絡(luò)的格式是GeoDataBase，將其全部的數(shù)據(jù)和組成部分封裝在一個(gè)文件中三、網(wǎng)絡(luò)分析ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的建立108三、網(wǎng)絡(luò)分析3.ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)的預(yù)處理1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的添加和刪除3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯三、網(wǎng)絡(luò)分析3.ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)的預(yù)處理109三、網(wǎng)絡(luò)分析1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化

網(wǎng)絡(luò)的線狀要素的屬性存在著可運(yùn)行和不可運(yùn)行情形，稱之為可運(yùn)行性?？蛇\(yùn)行的要素允許資源流動(dòng)通過，不可運(yùn)行的要素則不允許。這項(xiàng)信息被儲(chǔ)存在該要素類別屬性表格中的Enable字段，值為１代表可運(yùn)行的，值為０代表不可運(yùn)行的。使用屬性來(lái)符號(hào)化要素可以很快的定義出哪些圖征是可運(yùn)行的，哪些是不可運(yùn)行的。

三、網(wǎng)絡(luò)分析1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的符號(hào)化110三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.14網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)符號(hào)化(注：其中紅色為不可運(yùn)行）三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.14網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)符號(hào)化(注：其中紅色為不可111三、網(wǎng)絡(luò)分析2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的編輯添加新的幾何網(wǎng)絡(luò)要素和直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中添加數(shù)據(jù)要素是類似的，稍稍不同的是當(dāng)新的幾何網(wǎng)絡(luò)要素被添加到幾何網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)候，它在空間上和其他網(wǎng)絡(luò)要素在空間上的拓?fù)溥B接關(guān)系將同時(shí)由地理數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)產(chǎn)生并同時(shí)保存在其中，以便以后分析使用。三、網(wǎng)絡(luò)分析2）幾何網(wǎng)絡(luò)要素的編輯112三、網(wǎng)絡(luò)分析3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更

由于時(shí)間或空間的變化使得網(wǎng)絡(luò)中的空間連通性發(fā)生了一定的變化，例如城市中有些道路因?yàn)樾蘼返脑蚨沟貌荒芡ㄟ^。要注意的是解除連通性并非是將要素從數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除，只是移除了它與其他要素在空間上的關(guān)聯(lián)；同樣建立連通性是將該要素與其他要素相聯(lián)結(jié)在一起，建立它們之間的空間關(guān)聯(lián)。三、網(wǎng)絡(luò)分析3）網(wǎng)絡(luò)連通性的變更113三、網(wǎng)絡(luò)分析4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯幾何網(wǎng)絡(luò)中的任何幾何網(wǎng)絡(luò)要素都可以是可運(yùn)行的或不可運(yùn)行的。在幾何網(wǎng)絡(luò)中預(yù)設(shè)的所有的要素都是可以運(yùn)行的，而不可運(yùn)行的要素可以把那處的當(dāng)作網(wǎng)絡(luò)中的中斷來(lái)處理,而不需要真的移除它與其他空間網(wǎng)絡(luò)要素的空間關(guān)系，例如單行道。在ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行性可以通過編輯需要操作的要素屬性中的Enabled屬性來(lái)修改三、網(wǎng)絡(luò)分析4）網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)行性的編輯114三、網(wǎng)絡(luò)分析4.網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能1）應(yīng)用方面——一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能2）原理方面——ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能三、網(wǎng)絡(luò)分析4.網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能115三、網(wǎng)絡(luò)分析1）一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能從實(shí)際應(yīng)用的方面來(lái)說，網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能是基于幾何網(wǎng)絡(luò)的特征和屬性，利用距離、權(quán)重和規(guī)劃條件來(lái)進(jìn)行分析得到結(jié)果并且應(yīng)用在實(shí)際中，它主要包括：路徑分析地址匹配資源分配三、網(wǎng)絡(luò)分析1）一般網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能116三、網(wǎng)絡(luò)分析2）ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能從原理方面來(lái)說，網(wǎng)絡(luò)分析主要是從網(wǎng)絡(luò)流的流向方面和路徑的追蹤研究上著手的，故而在ArcGIS中將網(wǎng)絡(luò)分析劃分為流向分析追蹤分析三、網(wǎng)絡(luò)分析2）ArcGIS中網(wǎng)絡(luò)分析的基本功能117三、網(wǎng)絡(luò)分析流向分析A）流向的決定因素B）流向的分類C）流向的顯示D）流向的變更三、網(wǎng)絡(luò)分析流向分析118三、網(wǎng)絡(luò)分析A）流向的決定因素在網(wǎng)絡(luò)中的流動(dòng)方向是決定于：網(wǎng)絡(luò)的連通性網(wǎng)絡(luò)中起點(diǎn)或終點(diǎn)要素的位置網(wǎng)絡(luò)要素的可運(yùn)行性三、網(wǎng)絡(luò)分析A）流向的決定因素119三、網(wǎng)絡(luò)分析B）流向的分類網(wǎng)絡(luò)邊要素的流向可以分為三個(gè)類別：

確定的流向不確定的流向未初始化的流向在流向的確定的里面要著重要注意的是：一般城市中存在著回路（連通圖）所以在網(wǎng)絡(luò)中很多的流向就是變成了不確定的流向。三、網(wǎng)絡(luò)分析B）流向的分類120三、網(wǎng)絡(luò)分析C）流向的顯示網(wǎng)絡(luò)流向功能是設(shè)定網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中資源的流動(dòng)方向。ArcGIS將此信息儲(chǔ)存在網(wǎng)絡(luò)的線段圖征中，使用設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（UtilityNetworkAnalyst）就可以顯示網(wǎng)絡(luò)邊要素的流向圖7.15設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（UtilityNetworkAnalyst）

三、網(wǎng)絡(luò)分析C）流向的顯示圖7.15設(shè)施網(wǎng)絡(luò)分析工具條（Ut121三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.16流向顯示圖確定流向不確定流向三、網(wǎng)絡(luò)分析圖7.16流向顯示圖確定流向不確定流向122三、網(wǎng)絡(luò)分析D）流向的變更當(dāng)幾何網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變更時(shí)，則必須對(duì)流向進(jìn)行重新的設(shè)定，具體有以下幾種情形：建立了一個(gè)新的幾何網(wǎng)絡(luò)時(shí)；對(duì)幾何網(wǎng)絡(luò)中的要素進(jìn)行了增加或者刪除；對(duì)網(wǎng)絡(luò)要素進(jìn)行修改后，使得幾何網(wǎng)絡(luò)中的拓?fù)潢P(guān)系發(fā)生變化；增加或者刪除起點(diǎn)或終點(diǎn)；網(wǎng)絡(luò)要素的連通性發(fā)生改變；網(wǎng)絡(luò)要素的可運(yùn)行性發(fā)生變化；變更主要是在對(duì)已設(shè)定為起點(diǎn)或者終點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)要素的AncillaryRole屬性進(jìn)行修改，選擇Source（起點(diǎn)）或