ARCGIS网络分析学习――物流最佳路径网络分析
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一、实验目的
网络分析是GIS空间分析的重要功能。
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——物流最佳路径网络分析。
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，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。mdb：包含：街道图层，Streets； 仓库图层，Warehouses； 商店图层：Stores；
在ArcMap中加载启用NetWork Anylyst网络分析模块： 执行菜单命令[工具Tools][Extensions]， 在[Extensions]对话框中点击 [Network Analyst] 启用网络分析模块，即装入Network Analyst空间分析扩展模块。
道路网络分析步骤 1。 创建分析图层 2。 添加网络位置 3。 设置分析选项 4。 执行分析过程显示分析结果
三、实验内容及步骤
(一) 最佳路径分析根据给定的停靠点，查找最佳路径(物流最佳路径)
1.1 数据准备
(1).双击ArcMap工程，或从ArcMap中打开工程EX10_1.mxd。
(2).如果网络分析扩展模块(Network Analyst Extension)已经启用(参考实验准备中的步骤)
(3).如果网络分析工具栏没有出现，则在工具栏显区点右键打开或执行菜单命令[View-视图][Toolbars-工具栏]，并点击[Network Analyst]以显示网络分析工具栏。
(4)如果网络分析窗口没有推开，则在网络分析工具栏中点击网络分析窗口按钮(上图红色区域)，以打开网络分析窗口；
注意：这是一个悬停窗口，它可以嵌入并固定在ArcMap的窗体中，或是作为一个单独的窗口悬浮在操作区上。在练习中，为了方便可以将其固定在TOC面板之下。
1。2 创建路径分析图层
在网络分析工具栏[ Network Analyst]上点击下拉菜单[Network Analyst]，然后点击[New Route]菜单项。 此时在网络分析窗口[ Network Analyst Window]中包含一个空的列表，显示停靠点(Stops)，路径(Routes)，路障(Barriers)的相关信息。同时，在TOC(图层列表)面板上添加了新建的一个路径分析图层[Route]组合。
1。3 添加停靠点
通过以下步骤添加停靠点，最佳路径分析将找到最佳的经停顺序以计算并得到最佳路径
(1) 在网络分析窗口[Network Analyst Window]中点选Stops(0)。
(2)。 在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击"新建网络位置"[Create Network Location]工具。
(3) 在地图的街道网络图层的任意位置上点击以定义一个新的停靠点。 程序将在街道网络上自动的计算并得到一个距离给定位置最近的停靠点，已定义的停靠点会以特别的符号进行显示。停靠点会保持被选中的状态，除非它被明确地反选(Unselected)或者又新增了一个另外的停靠点。停靠点的所在的位置会同时显示一个数字"1"，数字表示经停的顺序。
(4) 再添加4 个停靠点。 新增加的停靠点的编号为2，3，4，5。经停的顺序可以在网络分析窗口[Network Analyst Window]中更改。第一个停靠点被认定为出发点，最后一个停靠点被认定为是目的地。 如果一个停靠点无法定位于道路网络上，则会显示一个"未定位"的符号。 "未定位"的停靠点可以通过移动操作将其定位到道路网络上，在网络分析[Network Analyst]工具栏上点选[选择/移动网络位置] [Select/Move Network Location]按钮，使用此工具将"未定位"的停靠点拖放到附近的道路网络上。
1。4 设置分析选项
以下操作基于规则(单向行驶规划必须遵守，任意路口可以调头)计算最省时间的线路 (1)。 如图所示，在网络分析窗口[Network Analyst Window]中点击分析图层属性按钮[Analysis Layer Properties] 打开图层Route的属性设置对话框：
(2) 在分析图层-Route属性对话框中，点击分析设置[Analysis Settings]选项页，并确认-阻抗[impedance]设置为分钟Minutes (Minutes)。
(3)。不使用时间限制 (保持Use Time Windows 前的检查框为非选中状态)。当必须在规定时间在某个停靠点停留时才使用这个选项，选则这个选项后可以通过设置停靠点属性来设置某个停靠点到达的时间，离开的时间(在ArcMap联机帮助中查询关键词network analysis， routing with time windows 可以了解详细内容)
(4)。不使用"经停点重排序功能"(保持[Reorder stops to Find Optimal Route]检查框为未选中状态)。这保证了经停顺序为你事先指定的顺序。
(5) 在"允许路口调头"[Allow U-turns]下拉列表中选择 任何路口[EveryWhere]
(6)。在"输出图形类型"[Output Shape Type]下拉列表中选择 实际形状[True Shape]
(7)。选中"忽略无效位置"[Ignore Invalid Locations]检查框。这样分析时将会忽略那些不在道路网络上的停靠点。
(8)。在"约束规划"[Restrictions]列表框中选择单行线[Oneway]。
(9) 点击方向[Directions]选项页，确定距离单位[Distance Units]设置为米[Meters]， 显示时间[Display Time]检查框被选中，时间属性[Time Attribute]被设置为分钟[Minutes]。点击[确定]按钮退出"图层属性"对话框。
1。5 运行最佳路径分析得到分析结果在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击"求解"[Solve]按钮。
分析结果-最佳路径线状要素图层将在地图中显示，在"网络分析窗口"[Network Analyst Window]中"路径"[Route]目录下也会同时显示：
(2)。在网络分析窗口[Network Analyst Window]中点击Route树状结点左边的加号(+)显示最佳路径
(3)。右键击最佳路径"Graphic Pick…"或在网络分析工具栏中点击方向[Direction]按钮打开"行驶方向"窗口。
(4)。在行驶方向[Directions]窗口中点击"超链接"[Map]可以显示转向提示地图
(5)。 关闭"行驶方向"[Directions]窗口
1。6 设置路障(barrier)
通过在行驶路径步增加障碍，表示真实情况下，道路上无法通行的路障。在进行最佳路径分析将会绕开这些路径查找替代路线
(1)。在ArcMap的中执行菜单命令[Window][Magnier]显示放大镜窗口[Magnier]
(2)。通过按住放大镜窗口[Magni er]的标题栏在地图上移动，在地图中找到已经计算得到的最佳路径，松开鼠标。这时最佳路径的一部分应该显示在放大镜窗口[Magni er]的中心位置，我们将这这个区域的某个路段上放置一个路障
(3)。在网络分析窗口[Network Analyst Window]中单击"路障"[Barrier (0)]。
(4)。在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击"新建网络位置"[Create Network Location]工具按钮。
(5)。在放大镜窗口[Magni er]中最佳路径上的某个位置放置一个路障。
(6)。在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击"求解"[Solve] 按钮，得到新的最佳路径，从而避开路障
(8)。关闭"放大镜"[Magni er] 窗口
1。7 保存分析结果
最佳路径 (1)。 在网络分析窗口[Network Analyst Window]中右键点击"路径"[Routes (1) ]，在出现的右键菜单中点击"导出数据"[Export Data]菜单命令。
(2)。在"导出数据"[Export Data]对话框中指定导出的文件命，比如"D：\Ex10_1\Ex10_Route。shp"
(3)。点击[OK]按钮，最佳路径就会保存为指定的Shape文件。。
(4)。当ArcMap询问"是否要将导出数据作为一个图层添加到地图中"时，点击否[NO]
(5) 关闭ArcMap
测量实习报告（一） 前言
在2009至2010学年第一学期末，自2009年11月，我们进行了为期半月的矿山测量实习。本次实习的主要内容是对矿山测量知识的实践化,实习的要求是让每个同学都对矿山测量的实际操作能够达到基本掌握的程度。这次实习与以前的课堂实习相比，时间更加集中、内容更加广泛、程序更加系统化，完全从控制测量生产实际出发，加深对书本知识的进一步理解、掌握与综合应用，是培养我们理论联系实际、独立工作能力、综合分析问题和解决问题的能力、组织管理能力等方面素质。也是一次具体的、生动的、全面的技术实践活动。
在实习的第一天，由我们的矿山测量老师与现代测绘技术老师给我们做了实习的动员。在动员会上，老师着重强调了本次实习的重要性，并分析了我院地理条件复杂性以及建筑物密集等因素给本次实习带来的困难。并鼓励同学们努力克服困难，努力完成本次实习。还一并讲解了仪器操作、搬迁中的注意事项，并要求在实习期间自行保管实习备品。本次实习中需要用到的仪器主要有水准仪、水准尺、棱镜、三脚架、经纬仪、全站仪、GPS接收机等。当天我们就正式开始了室外的测量工作。
（二） 实习目的
（1）巩固课堂教学知识，加深对控制测量学的基本理论的理解，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。
（2）通过实习，熟悉并掌握三、四等控制测量的作业程序及施测方法。
（3）掌握用测量平差理论处理控制测量成果的基本技能。
（4）通过完成控制测量实际任务的锻炼，提高独立从事测绘工作的计划、组织与管理能力，培养良好的咱也品质和职业道德。
（5）熟悉水准仪、经纬仪、全站仪以及GPS的基本工作原理。
（三） 实习心得
为期两个星期的矿山测量学习已经结束了，通过这次实习，让我深刻明白了理论联系实际的重要性。测区是我们学院校区，虽然测区比较大，基本上是整个学校，测绘图也是我们整个学校的平面图，为了能尽快地完成任务，我们小组星期六、星期天加班进行测量，我们在测量的过程中也并不感到累，也没有感到辛苦，反而还能自得其乐。
测量学首先是一项精确的工作，通过在学校期间在课堂上对测量学的学习，使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓，而实习的目的，就是要将这些理论与实际工程联系起来。测量学是研究地球的形状和大小以及地面点位的科学，从本质上讲，测量学主要完成的任务就是确定地面目标在三维空间的位置以及随时间的变化。在信息社会里，测量学的作用日益重要，测量成果做为地球信息系统的基础，提供了最基本的空间位置信息。构建信息高速公路、基础地理信息系统（GIS）及各种专题的和专业的地理信息系统，均迫切要求建立具有统一标准，可共享的测量数据库和测量成果信息系统。因此测量成为获取和更新基础地理信息最可靠，最准确的手段。测量学的分类有很多种，如普通测量学、大地测量学、矿山测量学、地形测量学、摄影测量学、工程测量学以及遥感测量学。作为资源开发系的学生，我们要学习测量的各个方面。测绘学基础就是这些专业知识的基础。
通过这次实习，学到了测量的实际操作能力，更有面对困难的忍耐力；但更重要的是学到了小组之间的团结、默契，而且锻炼了自己很多测绘的能力。 首先，是熟悉了水准仪、经纬仪、全站仪、GPS的各种用途，熟练了水准仪、经纬仪、全站仪、GPS的各种使用方法，掌握了仪器的检验和校正方法。 其次，在对数据的检查和矫正的过程中，明白了各种测量误差的来源，其主要有三个方面：仪器误差（仪器本身所决定，属客观误差来源）、观测误差（由于人员的技术水平而造成，属于主观误差来源）、外界影响误差（受到如温度、大气折射等外界因素的影响而这些因素又时时处于变动中而难以控制，属于可变动误差来源）。了解了如何避免测量结果错误，最大限度的减少测量误差的方法，即要作到：（1）在仪器选择上要选择精度较高的合适仪器。（2）提高自身的测量水平，降低误差水平。（3）通过各种处理数据的数学方法如：距离测量中的温度改正、尺长改正，多次测量取平均值等来减少误差。 再次，除了熟悉了仪器的使用和明白了误差的来源和减少措施，还应掌握一套科学合理的测量方法，在测量中要遵循一定的测量原则，如：“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“由高级到低级”的工作原则，并做到“步步有检核”。这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的工作效率。通过实践，使我真正学到了很多实实在在的东西，比如对测量仪器的操作、整平更加熟练，学会了数字化地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力。
1、在电力方面，地理信息系统（GIS）作为综合性服务系统保障着石家庄居民的用电安全。当供电出现故障时，通过GIS便能准确判断出电网结构和布线位置，立即定位故障区域，进行故障排查；同时利用GIS网络智能查询功能可快速隔离供电，缩小故障影响范围，保障相关居民不受断电影响。
2、在公安领域GIS已成为河北省警务工作的重要支撑平台。石家庄作为“金盾二期工程”首批PGIS（警用地理信息系统）平台试点城市，GIS平台在 “打、防、管、控”各个警务环节实现了科学的管理和决策。
3、利用GIS可有效完成京津冀地区的土地、交通、房屋、水利、经济等影响因素的计算和评估，科学准确地推进京津冀地区的“交通一体化”、“综合环境治理”、“经济区位划分”、“土地资源调查”等工作，确保京津冀协同发展的顺利进行。
扩展资料
地理信息系统的特点：
1、公共的地理定位基础；
2、具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；
3、系统以分析模型驱动，具有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的地理信息；
4、以地理研究和地理决策为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统。
参考资料来源：人民网-河北各行业广泛应用GIS 让城市管理走向智慧
参考资料来源：百度百科-地理信息系统
