1、上机二:城市用地适宜性评价一、上机内容简介本练习的研究区域为某山区的一个小镇。研究区域面积为 1555 公顷,其中镇建成区42.6 公顷,镇周边有 2 处独立工矿和 5 处较大的农村居民点。本练习主要是针对研究区的生活区进行用地适宜性评价,选取交通便捷性、环境适宜性、城市氛围和地形适宜性 4 类评价因子,其中环境适宜性和地形适宜性还包含子因子,如表 2-1 所示。用地适宜性评价因子及权重 表 2-1评价因子 子因子 权重交通便捷性 0.28滨水环境 0.09远离工业污染 0.06环境适宜性森林环境 0.07城市氛围 0.18地形高程 0.155地形适宜性地形坡度 0.155对于各单因素的居住用
2、地适宜性评价,本练习统一将评价值分级成 1-5 级,其中 3 级是勉强可用于居住用地建设,但需要进行特殊处理,5 级代表最适宜建设,1 级代表完全不适宜建设。具体步骤: 首先,对各个单因素作适宜性评价,统一分级成 1-5 级,并转换成栅格数据; 然后,进行栅格加权叠加运算,每个栅格代表的地块将得到一个综合评价值; 最后,对综合后的栅格数据重新分类定级,得到居住用地适宜性综合评价图。二、单因素适宜性评价分级2.1、交通便捷性评价交通便捷性评价将根据距离省道、县道的远近加以确定,如表 2-2 所示。交通便捷性的评价标准 表 2-2评价因子 分 类 分级距离省道 0-500 米,距离县道 0-250
3、 米 5距离省道 500-1000 米,或距离县道 250-500 米 4距离省道 1000-1500 米,或距离县道 500-1000 米 3距离省道 1500-3000 米,或距离县道 1000-2000 米 2交通便捷性距离省道 3000 米以上,或距离县道 2000 米以上 11、计算省道和县道的缓冲区步骤 1:启动 ArcMap,打开“chap04练习数据评价基础数据 评价基础数据.mxd” 。该地图文档包含【道路】图层,道路有两种类型:省道和县道。步骤 2:选择所有省道要素。 右键单击【道路】图层,在弹出菜单中选择【打开属性表】 ,显示【表】对话框。 点击【表】对话框的工具条上的【
4、表选项】工具 ,在弹出菜单中选择【按属性选择】 ,显示【按属性选择】对话框。 选择上部列表框中的【类型】字段,然后点击【获取唯一值】按钮, 【类型】字段的值将显示在中部列表框中。 点击下部输入框,然后双击【类型】字段,单击【=】按钮,双击中部列表框中的【省道】 ,从而构建了一个表达式【类型=省道 】 。其含义是选择“类型”字段值为“省道”的要素。 点【应用】 ,可以发现所有“类型”字段值为“省道”的要素均被选中。 关闭【按属性选择】对话框和【表】对话框。步骤 3:缓冲区分析。 在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Analysis Tools邻域分析多环缓冲区】 ,双击该项打开该工具。 设
5、置【输入要素】为【道路】 (注:作为【输入要素】的要素类,如果其中的一些要素处于选中状态,则 ArcGIS 只对这些选中的要素进行计算) 。 设置【输出要素】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据省道缓冲区】 。 设置【距离】为【500】 ,然后点击添加按钮 ,500 米缓冲区距离被添加。 类似地,设置 1000、1500、3000、5000 米缓冲距离。 设置【缓冲区单位】为【Meters】 。 在【字段名】输入【离省道距离】 ,该字段用来记录缓冲区多边形的名称。 点【确定】后开始计算缓冲区。完成后得到一幅由 5 个环构成的要素类。五个环分别代表距离省道 0
6、-500、500-1000 、1000-1500、1500-3000、3000-5000 米。打开其属性可以看到五个环形多边形要素,它们用【离省道距离】字段的值加以区分。步骤 4:构建县道的缓冲区。具体操作类似步骤 2步骤 3。首先选择【道路】要素类中的所有县道;然后再启动【多环缓冲区】工具,设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据县道缓冲区】 ,设置缓冲距离为250、500、1000、2000、5000 米,设置【字段名】为【离县道距离】 。2、综合省道缓冲区和县道缓冲区综合省道和县道缓冲区的分析结果,最终生成一幅【交通便捷性】评价图。紧接之前步
7、骤,操作如下:步骤 1:联合叠加【省道缓冲区】和【县道缓冲区】 。 在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Analysis Tools 叠加分析联合】 ,双击该项打开该工具。 设置【联合】对话框。设置【输出要素类】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据交通便捷性评价】 。 点【确定】 。步骤 2:综合评价。 打开上一步生成的【交通便捷性评价】属性表。 添加短整型类型的【评价值】字段。 右键点击【评价值】字段,在弹出菜单中选择【字段计算器】 ,显示【字段计算器】对话框,设置选择【VB 脚本】 ,勾选【显示代码块】 ,在【预逻辑脚本代码】栏中输入:value=0
8、if 离省道距离 =500 or 离县道距离=250 Thenvalue=5elseif 离省道距离=1000 or 离县道距离=500 Thenvalue=4elseif 离省道距离=1500 or 离县道距离=1000 Thenvalue=3elseif 离省道距离=3000 or 离县道距离=2000 Thenvalue=2elseif 离省道距离=5000 or 离县道距离=5000 Thenvalue=1end if 在【评价值】中输入【value】 ,点击【确定】 。3、转换成栅格数据紧接之前步骤,操作如下:步骤 1:在【目录】面板中浏览到【工具箱系统工具箱Conversion T
9、ools转格栅面转格栅】 ,双击打开该工具,设置【面转格栅】对话框。 设置【输入要素】为【交通便捷性评价】 。 设置【值字段】为【评价值】字段,意味着根据该字段的值构建栅格数据。 设置【输出栅格数据集】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb交通评价】 。 设置【像元大小】为【10】 ,这是每个栅格的边长。 设置栅格数据的范围。点击【环境】按钮,显示【环境设置】对话框。展开【处理范围】项,设置【范围】项为【与图层研究范围相同】 。点【确定】退出【环境设置】对话框。点【确定】 。2.2 环境适宜性评价1、滨水环境评价滨水环境评价将根据距离河流、溪流的远近加以确定,如表 2-3
10、 所示。滨水环境的评价标准 表 2-3评价因子 分 类 分级距河流 0-250 米,或距溪流 0-100 米 5距河流 250-500 米,或距溪流 100-200 米 4滨水环境距河流 500 米以上,或距溪流 200 米以上 3步骤 1:计算河流的缓冲区。为【河流】要素类做【多环缓冲区】计算,设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价 .mdb分析过程数据 河流缓冲区】 ,设置缓冲区距离为250、500、5000 米,设置【字段名】为【离河距离】 ,勾选【仅外部多边形】 (具体操作步骤与 2.1 节中“1、计算省道和县道的缓冲区”的步骤 3 类似,不再赘述) 。步骤
11、 2:计算溪流的缓冲区。为【溪流】要素类做【多环缓冲区】计算,设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价 .mdb分析过程数据 溪流缓冲区】 ,设置缓冲区距离为100、200、5000 米,设置【字段名】为【离溪距离】 。步骤 3:联合叠加上述两个输出的要素类,输出要素类为【chap04练习数据评价基础数据 用地适宜性评价.mdb分析过程数据 滨水环境评价】 。步骤 4:综合评价。为【滨水环境评价】要素类添加“短整型”字段【评价值】 ,然后打开该字段的【字段计算器】 ,设置【字段计算器】对话框如下: 设置选择【VB 脚本】 ,勾选【显示代码块】 ,在【预逻辑脚本代码】栏
12、中输入:value=3if 离河距离=250 or 离溪距离=100 Thenvalue=5elseif 离河距离=500 or 离溪距离=200 Thenvalue=4elseif 离河距离=5000 or 离溪距离=5000 Thenvalue=3end if 在【评价值】中输入【value】 ,点击【确定】 。步骤 5:转换成栅格数据。在【目录】面板中浏览到【工具箱系统工具箱Conversion Tools转格栅面转格栅】,双击打开该工具,设置【面转格栅】对话框。 设置【输入要素】为【滨水环境评价】 。 设置【值字段】为【评价值】字段,意味着根据该字段的值构建栅格数据。 设置【输出栅格数
13、据集】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb滨水评价】 。 设置【像元大小】为【10】 ,这是每个栅格的边长。设置栅格数据的范围。 点击【环境】按钮,显示【环境设置】对话框。展开【处理范围】项,设置【范围】项为【与图层研究范围相同】 。点【确定】退出【环境设置】对话框。点【确定】 。2、远离工业污染评价研究区域有两处独立工矿区,由于存在空气、噪声和水污染,离它们近的区域环境较差。具体评级如表 2-4 所示。远离工业污染的评价标准 表 2-4评价因子 分 类 分级距成片工业区 1000 米以上 4距成片工业区 200-1000 米 3距成片工业区 100-200 米 2远离
14、工业污染距成片工业区 0-100 米,或工业区内部 1步骤 1:计算工业区的缓冲区。为【工业】要素类做【多环缓冲区】计算,设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价 .mdb分析过程数据 工业缓冲区】 ,设置缓冲区距离为100、200、1000、5000 米,设置【字段名】为【离工业距离】 ,勾选【仅外部多边形】 。步骤 2:由于【工业缓冲区】要素类中没有工业区自身的多边形,而工业区自身是评价值最低的区域,因此需要用更新叠加补上这些工业区。 在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Analysis Tools 叠加分析更新】 ,双击该项打开该工具。设置【输入要素】为【
15、工业缓冲区】 ,设置【更新要素】为【工业】 ,设置【输出要素】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据工业缓冲区 2】 ,点【确定】 。 打开【工业缓冲区 2】的属性表,可以看到多了两行记录,这就是那两个工业区,用【字段计算器】设置这两行记录的【离工业距离】字段的值为【0】 ,代表它们位于工业区范围内。步骤 3:评价。为【工业缓冲区 2】要素类添加“短整型”字段【评价值】 ,然后打开该字段的【字段计算器】 ,设置【字段计算器】对话框如下: 设置选择【VB 脚本】 ,勾选【显示代码块】 ,在【预逻辑脚本代码】栏中输入:value=4if 离工业距离 =100 or
16、 离工业距离=0 Thenvalue=1elseif 离工业距离=200 Thenvalue=2elseif 离工业距离=1000 Thenvalue=3elseif 离工业距离=5000 Thenvalue=4end if 在【评价值】中输入【value】 ,点击【确定】 。步骤 4:转换成栅格数据。在【目录】面板中浏览到【工具箱系统工具箱Conversion Tools转格栅面转格栅】,双击打开该工具,设置【面转格栅】对话框。 设置【输入要素】为【工业缓冲区 2】 。 设置【值字段】为【评价值】字段,意味着根据该字段的值构建栅格数据。 设置【输出栅格数据集】为【chap04练习数据 评价基
17、础数据用地适宜性评价.mdb工业评价】 。 设置【像元大小】为【10】 ,这是每个栅格的边长。设置栅格数据的范围。 点击【环境】按钮,显示【环境设置】对话框。展开【处理范围】项,设置【范围】项为【与图层研究范围相同】 。点【确定】退出【环境设置】对话框。点【确定】 。3、森林环境评价研究区有两片林区,由于林区环境宜人,因而林区内和近邻的环境最好,离它们近的区域环境较好。具体评级如表 2-5。森林环境的评价标准 表 2-5评价因子 分 类 分级距林区 0-500 米,或林区内 5距林区 500-1000 米 4森林环境距林区 1000 米以上 3其评价步骤与 2.2 节的“2.远离工业污染评价”
18、基本相同,不再赘述。其计算【评价值】的代码为:value=3if 离林距离=500 or 离林距离=0 Thenvalue=5elseif 离林距离=1000 Thenvalue=4elseif 离林距离=5000 Thenvalue=3end if2.3 城市氛围评价城市氛围的评价将根据距离镇、村的远近加以确定,如表 2-6 所示。步骤 1:对镇作缓冲区分析。 选择【居民点】要素类中的【类型】为【城镇】的要素; 对【居民点】做【多环缓冲区】计算。设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价 .mdb分析过程数据 镇缓冲区】 ,设置缓冲区距离为250、500、1000、5
19、000 米,设置【字段名】为【离镇距离】 ,勾选【仅外部多边形】 。 用【居民点】要素类更新叠加【镇缓冲区】 ,输出为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据 镇缓冲区 2】 。城市氛围的评价标准 表 2-6评价因子 分 类 分级距镇建成区 0-250 米,或镇建成区范围内 5距镇建成区 250-500 米,或村庄范围内 4距镇建成区 500-1000 米,或距村庄 0-250 米 3距镇建成区 1000-2000 米,或距村庄 250-500 米 2城市氛围距镇建成区 2000-5000 米,或距村庄 500-5000 米上 1步骤 2:对村作缓冲区分析。 选择【
20、居民点】要素类中的【类型】为【村庄】的要素; 对【居民点】做【多环缓冲区】计算。设置【输出要素】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价 .mdb分析过程数据 村缓冲区】 ,设置缓冲区距离为250、500、5000 米,设置【字段名】为【离村距离】 ,勾选【仅外部多边形】 。 用【居民点】要素类更新叠加【村缓冲区】 ,输出为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据 村缓冲区 2】 。步骤 3:联合叠加【镇缓冲区 2】和【村缓冲区 2】 。输出为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb分析过程数据 城市氛围评价】 。步骤 4:综合评价。 打开
21、上一步生成的【城市氛围评价】属性表。 为【城市氛围评价】要素类添加短整型类型的【评价值】字段。 右键点击【评价值】字段,在弹出菜单中选择【字段计算器】 ,显示【字段计算器】对话框,设置选择【VB 脚本】 ,勾选【显示代码块】 ,在【预逻辑脚本代码】栏中输入:value=0if 离镇距离=250 or 离镇距离=0 Thenvalue=5elseif 离镇距离=500 or 离村距离=0 Thenvalue=4elseif 离镇距离=1000 or 离村距离=250 Thenvalue=3elseif 离镇距离=2000 or 离村距离=500 Thenvalue=2elseif 离镇距离=50
22、00 or 离村距离=5000 Thenvalue=1end if 在【评价值】中输入【value】 ,点击【确定】 。步骤 5:转换成栅格数据。具体方法与之前相同,不再赘述。设置【输出栅格数据集】为【chap04练习数据评价基础数据用地适宜性评价.mdb城市评价】 。2.4 地形适宜性评价1、对地形高程的评价【高程】图层为栅格数据,反映的是地形的高程。从【高程】图层可以看出,研究区域地形起伏较大,高程范围从 200 米到 550 米。考虑到城市基础设施建设的难度,确定允许建设的高程范围为 200-260 米,高程 260-300 米为不适宜建设区,高程在 300 米以上为难以建设区域。具体评
23、级如表 2-7 所示。地形高程的评价标准 表 2-7评价因子 分 类 分级高程在 200-220 米 5高程在 220-240 米 4高程在 240-260 米 3高程在 260-300 米 2地形高程高程在 300 米以上 1下面点击菜单【自定义】【扩展模块】 ,勾选其中的【Spatial Analyst】选项,利用【空间分析】扩展模块的【重分类】工具,进行分级。步骤 1:打开【重分类】工具。在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Spatial Analyst Tools 重分类 重分类】 ,双击该项打开该工具。步骤 2:设置【重分类】对话框。 设置【输入栅格】为【高程】 。 设置【重分
24、类字段】为【Value】 。 点击按钮【添加条目】 , 【重分类】栏中新添了一行。点击该行的【旧值】列,使该单元格进入编辑状体,输入【200-220 】 (注:符号“-” 前后各有一个空格) ,在【新值】列中输入【5】 。类似地输入【220-240 】 、 【240-260 】 、 【260-300】 、【300-600】各行。 设置【输出格栅】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb高程评价】 。 点击【环境】按钮,显示【环境设置】对话框。展开【处理范围】项,设置【范围】项为【与图层研究范围相同】 。点【确定】退出【环境设置】对话框。 点【确定】开始重分类。2、对地形坡度
25、的评价【坡度】图层为栅格数据,反映的是地形的坡度。从【坡度】可看出研究区的地形起伏较大,坡度最高达到 50 度。但由于居住用地对坡度要求不高,有坡度的地形反而更有利于营造居住环境,因此确定允许建设的坡度范围为 30 度以下,具体评级如表 2-8 所示。地形坡度的评价标准 表 2-8评价因子 分 类 分级坡度在 0-7 度 5坡度在 7-15 度 4坡度在 15-30 度 3坡度在 30-40 度 2地形坡度高程在 40 度以上 1与 2.4 节中的“1、对地形高程的评价”中的【高程】重分类的步骤类似,利用栅格【重分类】工具,对【坡度】栅格数据进行分级后,得到结果数据为【chap04练习数据评价
26、基础数据用地适宜性评价 .mdb坡度评价】 。三、栅格叠加运算对前面所有单因素评级的栅格数据作叠加运算,得到综合评价图。步骤 1:打开栅格叠加工具。在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Spatial Analyst Tools叠加分析 加权总和】 ,双击该项打开该工具。步骤 2:设置【加权总和】对话框。 将之前生成的所有单因素评价图加入【输入栅格】 。 按照表 2-1 设置各因素的权重。 设置【输出栅格】为【chap04练习数据 评价基础数据用地适宜性评价.mdb适宜性评价】 。 点【确定】 。计算完成,得到结果图。四、划分适宜性等级根据前面对各单因素评级值含义的约定,3 分是可以接受的
27、适宜用作居住用地的最低值,5 分代表最适宜建设,1 分代表完全不适宜建设。据此,本练习将适宜性等级划分为 6级,如表 2-9 所示。适宜性等级划分标准 表 2-9类别等级 评价分值 适宜性类别1 4.5-5 最适宜建设用地2 4-4.5 适宜建设用地3 3.5-4 比较适宜建设用地4 3-3.5 有条件限制建设用地5 2-3 不适宜建设用地6 1-2 特别不适宜建设用地步骤 1:重分类。在【目录】面板中,浏览到【工具箱系统工具箱Spatial Analyst Tools 重分类 重分类】 ,双击该项打开该工具。设置【重分类】对话框如下图所示,点击【确定】 ,计算完成后得到结果图层【适宜性评价分
28、级】 。步骤 2:对结果图层【适宜性评价分级】作类别符号化。该图层是栅格图层,其符号化与矢量图层的符号化基本相同,具体设置如下图。步骤 3:统计面积。右键点击【适宜性评价分级】图层,在弹出菜单中选择【打开属性表】 ,栅格数据的表与矢量数据的表有所不同,其中的【Value】字段代表栅格值, 【Count】字段是某栅格值的栅格点计数。 添加双精度的【面积】字段; 使用【字段计算器】计数【面积】=【Count】*10*10 , “10*10”得到的是每个栅格的面积。从分析结果来看,最适宜作居住用途的用地主要位于镇建成区的西、北、南侧。其面积有 185.6 公顷,相对于现状 42.6 公顷镇区,已足以满足规划期内的居住用地需求。