矢量数据的空间分析-以最短路径分析为例.docx

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兰州交通大学开放性实验

基于ArcGIS的地理分析

实

验

报

告

实验名称：

矢量数据的空间分析-以最短路径分析为例

学生姓名：

张鑫港

学生学号：

201408301

指导老师：

朱睿

时间：

2016年5月1日

1.实验背景

最短路径的分析问题在现实生活中有着广泛的应用，可以有助于提高效率，减少资源的消耗，故对最短路径的研究有着重要的意义。

2.实验目的

通过本练习，掌握ArcGIS最短路径分析的方法，深入理解网络分析的原理。

3.实验要求

通过分析能够得到到达指定目的地的路径选择方案及根据不同的权重得到不同的最佳路径，并给出路径的长度（总成本）。

（1）在网络中指定一个点，分别求出在不同距离、时间的限制下从指定的另一点到此点的最短路径。

（2）给定访问顺序，按要求找出逐个经过中间位置最终到达目的地的最佳路径。

（3）研究阻抗的设置对最佳路径选择的影响。

4.实验操作步骤

1）无权重最佳路径的选择

无权重最短路径，即说明路径的长短是此网络分析的唯一标准。

此时计算出的是距离上最短的路径，左下角显示出此网络的总成本，本例中显示为20，即为总共经过20个路口的含义。

（以下图中都可显示总成本，不再一一说明）

2）加权最佳路径的选择

加权最佳路径的选择，可以是距离、时间、速度等的加权，要根据分析的具体情况决定以何属性加权。

以下以时间加权与距离加权为例说明。

时间加权

距离加权

加权的意义，既为网络分析提供分析依据，即以何作为计算因素来进行分析。

3）按要求和顺序能够逐个通过目标点的路径的实现

如果在一个网络分析中按照一定的顺序依次标定所要经过的点位，此时可以同时赋予权重（本图中以距离权重为例），则可以得到按指定顺序行进的最优路径。

4）阻强问题

权重是通过边线或连接的成本，它只能基于长整型或双精度型数据类型创建。

在本例

阻强问题指的是点状要素或线状要素因为某些突发事件而不可运行时，原先获取的最优路径就可能会被修正。

本例中同时设置了点要素障碍与边要素障碍，可以看出设置阻碍后最优路线的修正。

设置阻强

最优路径的调整

5.实验心得

网络分析已经应用于我们的生活之中，一些手机APP的路况实时监控功能，堵车可能性判断功能，其实是将“车流量”作为网络分析的权重来分析得出的结论，故网络分析的实际效用是非常大的。

然而不足之处在于，真实世界的情况是多权重判断，权重之间还可以互相影响，需要具有时效性，故只有解决了信息采集难题，才能解决网络分析精度问题。