篇一：路径分析软件篇二：路径分析软件
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ARCGIS网络分析学习――道路网络分析（详细步骤）
一、实验目的网络分析是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，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：MajorStreets，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NetWorkAnylyst网络分析模块：
执行菜单命令[工具Tools]>>[Extensions]，在[Extensions]对话框中点击
[NetworkAnalyst]启用网络分析模块，即装入NetworkAnalyst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(最省时的线路)
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(NetworkAnalystExtension)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[NetworkAnalyst]以显示网络分析工具栏。
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(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[NetworkAnalyst]上点击下拉菜单[NetworkAnalyst]，然后点击[NewRoute]菜单项。
此时在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]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[NetworkAnalystWindow]中点选Stops(0)。
(2)。
在网络分析工具栏[NetworkAnalyst]上点击"新建网络位置"[CreateNetworkLocation]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[NetworkAnalystWindow]中更改。(10)确认"生成多边形"[GeneratePolygons]选项被选中。(11)多边形类型[PolygonType]选择为："普通的"[Generalized]。("普通"多边形生成的比较快，"详细的"多边形[Detailed]更精确但需要多一些时间)
(12)。
将"服务区冲突选项"[MultipleFacilitiesOptions]单选项设置为"每个设施用单多边形表示"[Separatepolygonsperfacilityunder]。，这个选项生成的服务区可能会有相互重叠的部分。。
(13)将"叠置类型"[OverlapType]单选项设置为"环"[Rings]，这样5分钟服务区中将会去除3分钟服务区的部分，10分钟服务区将只表示5-10分钟的服务区
(14)。
点击"应用"[Apply]按钮保存所做设置
(15)点击"线段生成"[LineGeneration]选项页，确定检查框"生成线段"[GenerateLines]为未选中状态
(16)点击确定[OK]按钮，保存所做设置。
3。5运行分析过程创建服务区
在"网络分析"工具栏[NetworkAnalyst]中点击"求解"[Solve]工具按钮生成的服务区多边形。在地图及网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中同时显示，页脚内容页眉内容
结果是几个透明多边形图层，可以同时显示其下的道路网络，很明显地显示了每个服务设施基于现有道路网络状况的3分钟，5分钟，10分钟服务区。
3。6确定没有处在服务区内的商店
(1)。
在TOC图层列表面板中将图层"Stores"移到最前面，以更好地显示此图层。
(2)执行菜单命令[选择-Selection]>>[根据位置选择-SelectbyLocation]
(3)如下图所示，在"根据位置选择"对话框中，生成一个表达式"SelectFeaturesfromStoresthatarecompletelywithintheFeaturesinLayer：Polygons"。
(4)点击"应用"[Apply]按钮，将会选择所有位于服务区内的商店。点击"关闭"[Close]按钮。
(5)在TOC图层列表面板中右键点击图层"Stores"
(6)现在，选择集中显示了没有被任何服务区包含的所有商店的分布情况，可以基于此选择集重新布局现有仓库。。
(7)在TOC图层列表面板中右键点击图层"Stores"，在右键菜单中执行命令[选择集-Selctions]>>[清除已选择的要素-ClearSelectedFeatures]
3。7将分布不合理的设施(仓库)重新布局
(1)。查看2号仓库-Warehouse#2的服务区多边形，可以发现它的3分钟，5分钟，10分钟服务区内都没有商店，因此可以重新选择新的位置，以使2号仓库能够更好地为其它商店提供服务
(2)在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中树状结点Facilities(6)下选择2号仓库[Warehouse#2]
(3)使用网络分析工具栏上的"选择/移动网络位置"工具移动2号仓库Warehouse#2到地图中心位置。如下图所示：
3。8运行分析过程重新计算服务区
在"网络分析"工具栏[NetworkAnalyst]中点击"求解"[Solve]工具按钮生成的服务区多边形：
3。9确认所有每商店归属于哪个服务区多边形
(1)。
在TOC图层列表面板中右键点击图层"Stores"，在右键菜单中执行命令：[JoinsandRelates]>>[Join。。。]
(2)按如下图所示进行设置：。
(3)点击确定[OK]执行"连接"[join]操作
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(4)在TOC面板中右键点击新生成的图层StoreswithPoly，在右键菜单中执行命令"打开属性表"[OpenAttributeTable]。
每一行显示了商店的名称，以及这个商店位于哪个服务区内。可以基于这个数据表生成其它的信息，比如：仓库的3分钟服务区内商店的数目。
(5)关闭属性表
可以将现有的服务设施(包含已经移动的2号仓库)数据导出为新的要素类(图层)，方法如下：
(6)在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中右键点击树状结点Facilities(6)，在右键菜单中执行命令"导出数据"[ExportData]，然后选择"所有要素"[Allfeatures]，并指定输出的文件名和位置。
当ArcMap提示"是否要将新建的要素类加载到地图中"时，选择"否"。
创建起始-目的地成本矩阵(Origin-Destinationcostmatrix)
3。10创建OD成本矩阵分析图层
(1)在TOC面板中关闭图层。"ServiceArea"和"StoresWithinPoly"以更好的显示
(2)在网络分析工具栏。[NetworkAnalyst]上执行菜单命令[NewODCostMatrix]在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中包含一个列表，显示"起始位置"[Origins]，"目的地"[Destinations]，"路线"[Lines]和"路障"[Barriers]分类列表。同时TOC面板中也加入了新生成的OD成本矩阵分析图层。
3。11添加起始位置(O)rigin
(1)。
在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中右键点击树状结点Origins(0)，然后在出现的右键菜单中点击"加载位置"[LoadLocations]命令。
(2)在"加载自"[LoadFrom]下拉列表中选择[ServiceArea\Facilities](如果没有完成服务区分析可以使用图层"Warehouses"。这样的话结果就会有差异)
(3)。
设置"只针对已选择的要素"[SelectedFeaturesOnly]检查框为未选中状态。
(4)在"位置定位"[LocationPosition]设置项，选择"使用网络位置字段"[UseNetworkLocationFields]单选
按钮，这样将允许ArcGIS使用服务区设施中已定位的位置作为起始位置，这样会快一点
(如果你加载的是图层Warehouses，则需要使用[useGeometry]选项，并设置容差值为50米。)
(5)点击"确定"[OK]按钮。
在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]及地图中将显示6个起始位置
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3。12添加目的地(D)estinations将商店作为目的地
(1)在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中右键点击树状结点Destinations(0)，然后在右键菜单中执行命令"加载位置"[LoadLocations]
(2)从"加载自"[LoadFrom]下拉列表中选择图层Stores。
(3)在"位置分析属性"[LocationAnalysisProperties]列表中，点击属性[property]Name对应的列，[Feld]，从下拉列表中选择字段-"NOM"。
(4)点击"确定"[OK]按钮。
现在，在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中已经有21个目的地的名称列表，同时在地图中也显示了这21个目的地
3。13设置分析选项以下操作将指定基于时间(驱车需时)计算OD成本矩阵的参数。
(1)。
点击网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中[ODCostMatrix]图层名称右边的图层属性按钮。
(2)在图层属性对话框中点击"分析设置"[AnalysisSettings]选项页
(3)点击"阻抗"[Impedance]下拉列表，选择
Drivetime(Minutes)。
(4)在"默认分隔值"[DefaultCutoffValue]输入框中输入10。这样将生成从每个仓库到其10分钟内可以到达的商店"起始-目的地"成本矩阵。
(5)在"目的地数目"[DestinationstoFind]列表框中选择"全部"(点向下的按钮)。
(6)在"允许调头"[AllowU-turns]选择"任意路口"[Everywhere]
(7)在输出图形类型[OutputShapeType]列表框中选择"直线"[StraightLine]。
(8)在"约束规则"[Restrictions]列表中选择"单行线"[Oneway]规则。
(9)选中"忽略未定位的位置"[IgnoreInvalidLocations]
(10)点击"确定"[OK]按钮保存这些参数
3。14运行分析过程生成OD成本矩阵
在网络分析[NetworkAnalyst]工具栏中点击"求解"[Solve]工具按钮。
起始-目的地(OD)路线显示在地图中。这里显示的数据为27条线路。(由于你在3。7中移动2号仓库Werehouse#2的位置可能与我的有偏移，这个数字不一定是27，但都属于正常的)3。15为商店合理分配仓库
基于
OD成本矩阵，可以判断哪些商店由哪个仓库提供服务会更理想。
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(1)在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中右键点击树状结点Lines(24)，然后在出现的对话框执行命令"打开属性表"[OpenAttributeTable]，打开OD成本矩阵。
(2)属性表表示能在10分钟内从每个仓库到达的商店的"起始-目的地"成本矩阵。字段[OriginID]表示每个仓库的标识。字段[DestinationID]表示每个商店的标识。字段[DestinationRank]表示级别，即每个仓库能够为各个商店基于时间开销进行划分的服务等级。比如，在下表中：对2号仓库Warehouse#2，DestinationID为11的商店的等级为1，而DestinationID为
10的商店的等级为2，这是因为从2号仓库Warehouse#2，到商店DestinationID10所需要的时间要少
(你的结果不一定与此完全相同。)OD成本矩阵显示每个仓库所服务的那些商店在每条线路上的时间开销。某些商店在10分钟服务限定条件下可以由多个仓库提供配送服务。OD成本矩阵可以用于后勤路线分析模型，以便进行优化选择。使用OD矩阵可改进商店配送及提供更好更快的物流服务。。
(四)选做内容――创建用于进行道路网络分析的网络数据集
请参考
ESRIPDF文档《Network_Analyst_Tutorial。pdf》的练习1～3Exercise1：
CreatingaShapelebasedNetworkDataset基于
Shape文件创建网络数据集
Exercise2：
Creatingageodatabasenetworkdataset基于地理数据库――Geodatabase创建网络数据集
Exercise3：
Creatingamultimodalnetworkdataset
实验数据：安装ArcGISTutorial光盘内容后可在
ArcTutor\Network_Analyst目录下找到。
四、实验报告要求
实验报告包括以下内容：
网络分析中对道路网络数据有何要求，如何得到符合网络分析要求的街道网络数据网络分析应用举例：网络分析模块支持哪几种功能，分别解释其含意，就每一种功能举几个实际应用中的例子。
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