1、文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .附件一：實驗報告基本內容及要求實驗報告的基本內容及要求實驗報告應體現預習、實驗步驟記錄和實驗報告，要求這三個過程在一個實驗報告中完成。1實驗預習在實驗前每位同學都需要對本次實驗進行認真的預習，并寫好預習報告，在預習報告中要寫出實驗目的、要求，需要用到的軟件設備以及簡要的實驗步驟，形成一個操作提綱。對實驗中的安全注意事項及可能出現的現象等做到心中有數，但這些不要求寫在預習報告中。2實驗記錄學生開始實驗時，應該將記錄本放在近旁，將實驗中所做的每一個操作步驟、每個步驟所對應的操作界面，以及操作界面中的參數選擇如實地記錄下來。實驗記

2、錄中應有指導教師的簽名。3實驗總結主要包括對實驗操作步驟、實現結果、實驗的關鍵點等內容進行整理、解釋、分析總結，回答思考題，提出實驗結論或提出自己的看法等。1文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .附件二：實驗報告格式貴州大學實驗報告（小三號，加黑）學院：資源與環境工程學院專業：土地資源管理班級：土管101 班姓名張青萍學號90實驗組實驗時間指導教師成績實驗項目名稱某市區幾何網絡的建立實（ 1）通過本練習，使讀者掌握根據已有要素來建立幾何網絡的詳細過程，進據庫的創驗建有更全面的認識。目（ 2）為網絡分析操作打下基礎。的實在 C

3、ity要素數據集中導入某城市交通網絡（net.shp ）、商業中（ center.shp）、旅游景驗點（ famousplace.shp）三個 Shapefile，建立該數據集的幾何網絡，為網絡分析的網要絡分析做好準備。求（ 1）空間數據的網絡分析是對地理網絡，城市基礎設施網絡（如各種網線，電纜線，電力線，電話線，供水線，排水管道等）進行地理化和模型化，基于它們本身在空間拓撲上的關系、內在聯系、跨度等屬性和性質來進行空間分析，通過滿足必要的條件得到合理的結果。 網絡分析的理論基礎是圖論和運籌學，它是從運籌學的角度來研究，統籌，策劃一類具有網絡拓撲性質的工程如何安排各個要素的運行使其能充分發揮其

4、作用或達到所預想的目標，如資源的最佳分配，最短路徑的尋找，地址的查詢匹配等，而在此之中所采用的是基于數學圖論理論的方法，即利用統籌學建立模型，再利用其網絡本身的空間關系，用數學的方法來實現這個模型，最終得到結果，從而指導現實和應用，故實而對網絡分析的研究在空間分析中占有著極其重要的意義。（ 2）空間網絡分析：空間網絡分析（ spatial network analysis）是 GIS 空間分析的重要驗 組成部分。網絡是一個由點、線的二元關系構成的系統，通常用來描述某種資源或物質原沿著路徑在空間上的運動。例如城市的道路系統、各類地下管絡系統、流域的水網等，都可以用網絡來表示，形成個類物質，能量和

5、信息流通的通道。理（ 3）空間網絡分析的用途：空間網絡分析的用途很廣泛，共公共交通運營線路的選擇和緊急救援行動線路的選擇等，與網絡最佳路徑選擇有關；當估計排水系統在暴雨期間是否溢流及河流是否泛濫時，需要進行網流量分析或負荷估計；城市消防站的分布和醫療保健機構的配置等，可以看成是利用網絡和相關數據進行資源的分配等。（ 4）網絡數據結構：網絡數據結構時通常包含兩個部分的內容，一是網絡數據的幾何結構，一是網絡數據的拓撲結構。網絡數據的幾何結構表示網絡的地理分布位置，可以用矢量數據結構中的點和線來表達；網絡數據的拓撲結構表示網絡中元素的連接關系，如道路之間的連通性質等。網絡數據的拓撲結構通常用圖的形式

6、來表達，網絡圖論是空間網絡分析的重要理論基礎。2文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .（ 5）圖（ graph）的定義：圖論中的“圖”并不是通常意義下的幾何圖形，而是一個以抽象的的形式來表達確定的事物以及事物之間是否具備某種特定關系的數學系統或邏輯模型。一個圖 G 是由非空頂點集合和其中頂點偶對形成的邊（或弧）集合所構成的二元組。頂點的無序對叫作邊，由邊組成的圖稱作無向圖；頂點的有序對稱作弧，由弧組成的圖稱為有向圖，即圖中有虎連接的兩個頂點具有方向性，例如，道路中的單行線只能像一個方向通行。邊或弧上帶有權重的圖就成為網絡。有

7、一個頂點出發到另一個頂點所經過的頂點序列成為一條路徑。（ 6）鄰接矩陣：在計算機中，圖或網絡的存儲可以采用理解矩陣的方法。鄰接矩陣（ AdjacencyMatrix ）：是表示頂點之間相鄰關系的矩陣。設G=(V,E) 是一個圖，其中V=v1,v2, ,vn。G 的鄰接矩陣是一個具有下列性質的n 階方陣：對無向圖而言，鄰接矩陣一定是對稱的，而且對角線一定為零（在此僅討論無向簡單圖），有向圖則不一定如此。 在無向圖中， 任一頂點i 的度為第i 列所有元素的和，在有向圖中頂點i 的出度為第 i 行所有元素的和，而入度為第i 列所有元素的和。用鄰接矩陣法表示圖共需要 n2 個空間，由于無向圖的鄰接矩陣

8、一定具有對稱關系，所以扣除對角線為零外，僅需要存儲上三角形或下三角形的數據即可，因此僅需要n（ n-1）/2 個空間 。1） 創建地理數據庫在 ArcCatalog 樹中，右鍵單擊 Result 文件夾，單擊 New，單擊 Personal Geodatabase，輸入所建的地理數據庫名稱： NewGeodatabase。2） 在新建的地理數據庫中創建要素數據集。打開 New Feature Dataset對話框，如圖 1所示。將數據集命名為： city 。圖 1 創建要素數據集A、 單擊下一步按鈕，打開new feature dataset 對話框 。如圖 2 所示 。實驗步驟B、 單擊 I

9、mport 按鈕，選擇要與之具有相同坐標系統的數據集：net.shp、famousplace.shp圖 2或 center.shp，如圖 3 所示。3文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .C、 單擊 next 按鈕，設置參數為默認值。如圖4 所示。圖 3圖 4D、單擊finishion 按鈕，再單擊確定按鈕，完成要素數據集的建立。2）向數據集中導入數據A、在 ArcCatalog樹中，右鍵單擊Result 文件夾中的Topology 數據集，單擊Import ，單擊 Feature Class(multiple) 。B、打開

10、 Feature Class to Geodatabase(multiple)對話框，如圖 5 所示。導入 net.shp、 famousplace.shp 和 center.shp 三個 shapefile ，單擊 OK 按鈕。3）建立幾何網絡圖 5A、在 ArcCatalogCity 要素數據集，單擊New ，單擊 Geometric目錄樹中，右鍵單擊Network 命令。打開 Build Geometric Network Wizard對話框，如圖 6所示。圖 6B、單擊Next 按鈕，打開選擇如何建立幾何網絡的對話框，如圖7 所示。選擇Build a4文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪

11、除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .geometric network from exiting features單選按鈕，用已有要素建立幾何網絡。C、單擊Next 按鈕，打開選擇幾何網絡要素類對話框，如圖8 所示。選擇需要在幾何圖 7網絡中包含的要素類，并為新的幾何網絡輸入名稱（選擇默認的名稱）。D、單擊Next 按鈕，打開是否保留有效值的對話框，如圖9 所示。一個網絡要素是否圖 8有效，其狀態由Enabled 屬性字段來維護的，該字段的取值由兩個：True 和 False。選擇No 單選按鈕，所有的網絡要素有效；選擇Yes 單選按鈕，保留Enabled

12、 字段里現有的屬性值。5文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .E、單擊Next 按鈕，打開選擇變成復雜邊的要素類對話框，如圖10 所示。如果想讓圖 9輸入的線要素類變成復雜的邊，選擇Yes 單選按鈕。并選擇想變成復雜邊的線要素類，沒有被選中的線要素將是簡單邊。F、單擊Next 按鈕，打開網絡要素自動捕捉對話框，如圖11 所示。如果需要讓輸入圖 10Yes 單選按鈕，輸入捕捉誤差（ Snap要素在網絡建立過程中被自動調整并捕捉，選擇Tolerance）。選擇需要被自動調整并捕捉的要素類。6文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.

13、文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .G、單擊 Next 按鈕，打開設置連接要素類型對話框，如圖 12 所示。如果想讓連接要素圖 11Yes 單選按鈕，并選擇需要存儲源（Source）或類中的一些要素能夠作為源或匯，選擇匯（ Sink ）的連接要素。H、單擊Next 按鈕，打開設置圖網絡12權重對話框，如圖13 所示。如果想在網絡中添加按鈕添加新權重，單擊添加的權重，單擊按鈕可以刪除已經權重，選擇Yes單選按鈕。為添加的權重確定名稱（ Weight Name ）和類型（ Type）；如果不想在網絡中添加權重，選擇 No 單選按鈕。這里添加了三個權重： yuzhi

14、 、 length 和 minutes，類型都是雙浮點型。7文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .I、單擊Next 按鈕，打開分配網絡權重對話框，如圖14、15、16 所示。把這些權重分配給每一個要素類的特定字段。圖 13圖 14圖 15圖 16J、在Availablenetwork 的下拉框中選擇將分配給屬性的網絡權重。對于想關聯權重的要素類，在Associated field列下選擇想關聯權重的該要素類中的字段如果選擇None，則該要素類不關聯權重。K、單擊Next 按鈕，打開網絡設置總結信息框，如圖17 所示。檢查相應

15、的網絡設置選項，如果需要改變則按back，返回進行修改。L、當所有網絡選項設置全部滿足時，單擊Finish 按鈕，完成新的幾何網絡的建立。圖 17圖 18M 、出現進程條，當進程結束時，可以看到在ArcCatalog樹中City要素集中產生兩個新的類，一個是City_Net ，是指幾何網絡類；另一個是City_Net_Junctions ，是指網絡上8文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .結點要素類。如圖19 所示。圖 19 4）添加新的幾何網絡要素類新的幾何網絡要素類包含兩種：一種是網絡邊要素類，另一種是網絡連接要素類。所

16、有的網絡要素類同簡單要素類一樣，都有相同的必須字段OID 和 Shape ，除此之外，網絡邊要素還必須有個字段稱為Enabled ，它是決定邏輯網絡的可運行性的，這個字段有個固定的屬性域。網路連接要素類可以作為網絡中的起點或終點，為了記錄一個連接要素是否為起點或終點，必須建立一個AncillaryRole字段，同Enabled一樣AncillaryRole字段也有一個固定的屬性域。A、 建立一個新的網絡邊要素類a、在 ArcCatalog目錄樹中，右鍵單擊City要素數據集，單擊New，單擊 FeatureClass 命令。打開New Feature Class對話框。b、在 New Feat

17、ure Class對話框中輸入幾何網絡新要素的名稱和假名；在Type欄下選擇第二個單選按鈕：建立一個新的幾何網絡要素類；在其下部的第一個下拉框中選擇邊要素類型：ESRI Complex Edge Feature，建立存儲復雜邊要素的要素類；在第二個下拉框中選擇要素類參入的幾何網絡。c、其余步驟與建立一個新要素類相似（添加屬性字段：name 和 length，類型分別為Text和 Double ）。直到出現設置網絡權重字段對話框。在此可以把網絡權重和所建立的邊要素類中的字段聯系起來。將權重length與新建的網絡邊要素類中的length字段相關聯。d、單擊完成按鈕，完成幾何網絡新的邊要素類的建立

18、。B、建立一個新的網絡連接要素類a、在 ArcCatalog目錄樹中，右鍵單擊 City要素數據集，單擊 New，單擊 FeatureClass命令，打開New Feature Class對話框。輸入幾何網絡新要素的名稱和假名；在Type欄下選擇第二個單選按鈕，建立一個新的幾何網絡要素類；在其下部的第一個下拉框中選ESRI Simple JunctionFeature選項；在第二個下拉框中選擇要素類參入的幾何網絡。b、 選中 The junctionin thisfeatureclasscan be sources and sinksin the network復選框，允許這個連接要素類中的要

19、素可以作為網絡中的源或匯。c、 其余步驟與建立一個新要素類相似。可以增加屬性字段name，類型為Text 。不分9文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .配權重。5）定義網絡規則網絡連接規則限制可能連接到其他網絡要素的網絡要素的類型，以及可以連接到其他類型要素的特定類型要素的數目。通過建立這些規則，連同其他規則（例如屬性域），可以維護地理數據庫中網絡數據的完整性。有兩種類型的連接規則：邊 -連接（ Edge-Junction ）規則和邊 - 邊（ Edge-Edge）規則。 Edge-Junction規則建立類型 A的一個邊連

20、接到類型B 的一個連接的網絡關系；Edge-Edge 規則建立通過類型 C 的一個連接，類型 A 的一個邊連接到類型 B 的一個邊的網絡關系。Edge-Edge 規則總是包括一個 Junction 。A、 建立 Edge-Edge規則：a、 在 ArcCatalog目錄樹中，右鍵單擊需要建立Edge-Edge規則的幾何網絡，單擊Properties 命令。b、 打開建立幾何網絡規則對話框（ Connectivity選項卡）。在 Connectivityrulesfor下拉框中選擇需要建立規則的要素類。c、 如果所選要素類有子類型，在Subtype in this feature class中選

21、擇要素類的子類型。在Subtype in the Network欄中，選取幾何網絡中的邊要素或子類型，使其可連接到上面確定的邊子類型或要素類。d、 在 JunctionSubtypes 欄中， 瀏覽并選擇 Junction要素類和子類型， 通過該連接，那些邊要素類或子類型才允許被連接。e、在本例中，各個要素類都沒有子類型，所以，只要在Connectivityrules for 下拉框中選擇需要建立規則的要素類，單擊確定按鈕，完成Edge-Edge規則的建立。B、建立 Edge-Junction規則：a、 在 ArcCatalog目錄樹中，右鍵單擊需要建立Edge-Junction規則的幾何網絡

22、，單擊 Properties命令，打開建立幾何網絡Edge-Junction規則對話框（ Connectivity選項卡）。b、 在 Connectivity rules for下拉框中選擇需要建立規則的要素類。c、 如果所選要素類有子類型，在Subtype in this feature class中選擇該要素類的子類型。在Subtype in the Network欄中，選擇一個Junction要素類或子類型，使其可連接到上面確定的邊子類型或要素類。d、 如 果 需 要 限 制 這 個 可 以 連 接 到 單 一 的Junction類 型 的 邊 的 數 目 ： 選 中10文檔收集于互聯網，如有不妥請聯系刪除.文檔來源為 :從網絡收集整理.word 版本可編輯 .歡迎下載支持 .Cardinality選項組的第一個復選框Specifynumber of edges a junctioncan connectto ，并在 Min 窗口和 Max 窗口輸入允許的邊的最小數目和最大數目。e、 如果想限制這個可以連接到單一的邊類型的Junction的數目：選中Cardinality選項組的第二個復選框Specify number of junctions