空间选址建模技术研究

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1、空间选址建模技术研究【摘要】本文在归纳、总结GIS空间选址现状基础上，探讨了选址分析中的二元适宜性模型和加权适宜性模型，并重点讨论了基于ArcGTS软件的ModelBuilder环境进行空间选址建模的方法及其实际应用。【关键词】选址；空间分析；二元适宜性模型；加权适宜性模型；ModelBuilder中图分类号：P424文献标识码：A文章编号：0引言地理信息系统是在计算机软、硬件支持下，用于采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布数据及与之相关的属性，以回答用户问题为主要任务的技术系统，具冇强大的空间分析功能［1］。空间分析是对

2、分析空间数据有关技术的统称，是GTS的核心功能之一，它特有的对地理信息的提取、表现和传输功能，是地理信息系统区别于一般信息系统的主要特征［2］。GIS空间分析的基本功能，包括空间查询与量算、缓冲区分析、叠加分析、路径分析、空间插值、统计分类分析等。任何具冇空间特性或者与空间位置冇关的信息都可以利用GIS技术［3］。空间分析广泛应用于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共设施管理、交通安全、服务分配等领域。空间分析的重要应用之一就是选址分析，空间选址问题在人们的生产生活、经济发展中都有着非常广泛的应用，如超市、银行、工厂、仓库、急救中心、消防站、

3、垃圾处理中心的空间选址[4],选址的好坏直接影响到服务方式、效率、成本，进而影响到利润和市场竞争力。恰当的选址会给人民的生活带来便利，降低成本，提高服务效率。因此，选址问题研究有着重人的经济和社会意义。1GIS选址适宜性模型模型是对现实的描述。真实世界的情况比较复杂，模型是简化的，可管理的现实，模型可帮助决策者理解、描述和预测现实世界中的事件。GIS常用于为某些事物查找最佳位置，一•系列规则应用到G1S数据來查找合适的位置，适宜性建模常用的有二元适宜性模型和加权适宜性模型。1.1二元适宜性模型二元适宜性模型在选址分析中具有重要作用，是对空间建模

4、最简单的实现，其原理是对所有选址影响因素划分为“好”和“坏”两类，适宜性选址时只冇“适宜”和“不适宜”的区分，没有“次好”，分类比较简单,输出时将所有耍素做叠加，使用地图代数的逻辑与、乘或加来合并这些图层，在考虑多个因素时比较简单。1・2加权适宜性模型加权适宜性模型在选址分析屮应用较广，它弥补了二元适宜性模型的不足，所有要素都有相对重耍性。加权适宜性模型把所有耍素的重耍性划分为若丁个等级，级别越高表示适宜性越好。但适宜性等级的确定比较复杂，需要综合考虑多种因索，一般要设立专业团队來定义模型，评估合理的适宜性权重，并经过反复验证分析结果，加权适宜

5、性模型建立的时间较长，要投入更多的时间和精力。2滑雪场选址分析模型建立2.1滑雪场选址条件滑雪场选址主要应考虑下列三大因素：自然条件适宜、开发成木较低、基础设施完善。其中自然条件主要考虑坡度、雪深、H照条件三个因素；开发成本主要考虑土地所有权、地表覆盖植被类型、土壤类型三个条件；基础设施条件主要考虑交通设施和供电系统。2.2数据分析及评价指标的计算地理信息系统的叠加分析是将有关主题层组成的数据层面，进行叠加产生一个新数层面的操作，其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性［5］。叠加分析根据数据结构的不同，通常分为栅格数据的叠加分析和矢量数据的

6、叠加分析。叠加分析时，为体现不同要素对选址影响的差异，提高关键性因素的影响，可用权重对耍素的重耍性加以区分，重要的因素赋予较人的权重值。利用ArcGIS的WeightedOverlayT具对所有的重分类数据按照指定的权重进行合并。确定权巫值的方法有很多，主要有主观判断、经验判定（如经验权数法、专家咨询法等）和数学方法（如主成分分析法、层次分析法、逐步回归法等）。2.3模型构建模型的形成过程实际是解决问题的过程，一般步骤为：添加输入数据、添加空间处理工具、为数据和工具设置关联关系、设置参数、运行模型。按照以上步骤在ModelBuilder环境下创

7、建滑雪场选址分析模型:在ArcCatalog中创建Geodatabase数据库，在数据库新建Toolbox工具箱，在工具箱中新建ModelBuilder,并设置相关参数；将参与到选址分析的图层依次拖拽到ModelBuilder屮：Slop>Snow>Sun>Ownership>Landcover、Soil、TravelPower；添加ReclassifyI具，对所有栅格进行重分类；按照自然条件、开发成本、基础设施状况分别做加权叠加分析，得到三个适宜性子模型：CostSuitability>AccessSuitab订ity、TerrainSuit

8、ability；对以上三个子模型按照重耍性程度进行加权叠加，得到最终的滑雪场选址结果。在ModelBuilder下创建的模型如下图所示。图1：滑雪场选