地理信息系统实验报告

1、地理信息系统实验报告复杂地形中的选址姓名：路婉君学号：071340608专业：人文地理与城乡规划指导老师：汤弟伟实验内容一、基本背景某区域需要选址建设一处火电厂，区域面积约为6000k川。区域内有一处煤矿，为火电厂的煤炭来源。东侧有湖泊，为火电厂的水源。有3条铁路主线，需要修建一条专用铁路支线，用于煤炭运输。区域内还有3个城镇，一处森林公园。火电厂的建设要考虑因素的很多，某些和地理位置无关，如发电设备、厂房、对排放烟气的净化处理等。与地理位置有关的因素中影响较大的有两大类：（1）环境因素。城镇、森林公园对电厂位置有限制。（2）经济因素。水源供应、铁路支线、煤炭运输都对电厂的建设、运营费用有影响

2、。二、环境限制分析1. 栅格分析的初始设置环境设置:宛环境谟養金工祚空间当前工作空间D：'地理信息系统实验數据seK10e3：30temp临时工作空间D:'地理信息系统实验数据giE0MlOeit3Otemj金输出坐标系输出坐标系与输入相同地理坐标变换取消+1X11J区2. 确定城镇周边3km范围團层也:F©"1乂域帝市11TF|L|；呵寿中|"昂d、可诜馬1民(Q)万洁IMI：心1泮:耕洗挥內客*FID1'AREA'1"SITEID""CLASS"【=1【e1|l灶也|A|>=I|An

3、d(N1一1丨回lJ1JLnoW按JS性选挥IsQ_裁取唯一僅(V-1轻卒回GFIFT"FRnM*ira匹HFRF，'LJ5£&'l_IF上Wwn'周绘h捡证Qd和肋凹加载LEU-.保存如地图中3个城镇多边形进入选集:ftsxSCLAxd-心工*ArtcTiifd艾样啞咖$亂10也书丢蚣®选再电I堆莊址住0且政叨昭口WfeCHi0B<>0&xfr+-11供.上恥中旦ESQ国匸IJ-*?-耳丸学Ortsms*匱la总越liaisDwas建立有城镇距离的栅格D_town产生新的分类栅格R_town,该栅格的单元离开城

4、镇距离大于3000m，在区域范围内。3.确定森林公园周边5km范围和第二步骤一样，产生森林公园的距离栅格Dforest.*'?»41"e4ifiwPu.£rJn£i>I-厂XI3CM>0D>XiUKlW)戸鼻口】I口口fel也凹口luieeb*uni41E-M4I：dl4-IIIMSB*-S-T«WS-0TM135-TTWIW-W4"IT-MA|SSHIriJHlr碗詢尢0虫t觀r露鈿办挣*匸購聲黑盘-7豊”$_-w的r口iBw”帛【1101*E39H»T7U.口工*新的分类栅格R_forest,表

5、示只有离开森林公园的距离大于5000m的单元4产生只包括“范围内”的栅格范围内面转栅格，为site5.环境因子综合通过栅格计算器，产生环境评定栅格R_site.可建设电厂的栅格应取值1,不可建设电厂的栅格应取值NODATA（空值）。打开属性表，栅格单元大小为1000m*1000m,可建设范围为3493km?。三、计算取水费用发电用水费用和取水距离及地形高程有关。由于取水口的一级水泵站加压能力有限，在输水过程中，当地面高差大于50m时，要建设升压泵站，这就增加了输水费用。因此，用水费用受输水管长度及地形高差两个因素的影响。建立图层Dataframe2,。1.建立成本栅格嗣八妾索类何选）Iin_&

6、#163;eatuire_cla33Likra程Itight_£i±LdELEVATIOITUF_lyf=离敢多点l.ag_£id.旦+12S1约束型UelaunsLV1口1选）r、创建TIKS回D:l地性信验gie_mh1tamptinl空问参考冋选）确定更消环境显示帮助»产生不规则三角网tinl，将tin转换成高程栅格XTI»转辂高程栅格还不能反映水的输送费用，需要再分类。再分类产生新的分类栅格：R_site_elev.FIc-c-i-E'jfar+.呂4iiiH!-场岚翊-BEK52BJ哥才上臣口芯峙O.SKn耳“It*册畅HC-

7、MllilH电!»a?営*碁!*亜冷”>fc-Mnn-*4対ri-电倔硏豪-”酥*5lHT«B!tSWHTflTlfl%n炳BMVIA三旧后申工囲amra工M曲门斷>lb7HiJk&lfiiXH9IksEiy.M：q>iJiliLiifZJirV-SmrlaiirlLcilImIttL工rV*f<lFFtLH曰&曲|.1<IMwJffILHtrEKnHr召卸町ri-fct*T+.能t硼曲*3皿H4>sn:#-rii11M>.WB274_巴二9PMMqiMlMli.jlM9即使在栅格范围内，森林公园、城镇依然不能铺设水

8、管，还不能铺设到研究边界之外，但是水管可以沿着森林、城镇的边缘绕行，为此需要在输水成本图层中扣除不能铺设水管的部分，进一步设置：选中“范围内”和“湖泊”，面转栅格产生栅格S_water,进一步利用栅格计算器,产生输水成本栅格Elev_cost，由于S_water有效单元取值为1，对成本没有影响，排除了“森林公园”和“城镇”的位置：gissSCLb四-JiTInfi>2.产生取水费用栅格使用成本距离，建立栅格calculationl,在calculationl的范围内能铺设输水管，但不能建电厂，应从中扣除不能设置电厂的部分位置。JCH=II)咖电I呂間哆书强QpJtip选弄电堆理:红理a(

9、£)田口冊竹叫50IZKiuElEB砂址因袖K3EW-口需B3内口删-OELscistm简T厂+-i'i-coo0ME3OQ耳口”g?/圉-皿卡Q/国茴曲吃盘：m3D)曲|QB利用栅格计算器，产生取水费用栅格water_cost,颜色越深，费用越高。计算铁路支线修建费用铁路修建费用，与取水费用相似，依靠成本距离计算，不仅与铁路的修建长度有关，也与地形坡度有关。以下就简单介绍过程及内容。创建新图层3选弄堆理:红理叨ai£）田口VKIIU：'籃we34->asd-心工嬉聊一liTvInf9LiloinTiTDIESTKb3iT«EI_aasd曰D

10、alifr甲-二国2CH=（E）咖电|呂間电书S>1）Jtip日田鼻冷固赳鸵Gr*-unnMn>R_h-7»nWS悽曙主tf-0EZ.ttiaR9LB砂址因袖OSSH51-口F3B3内口删+0UnJ出0匚気*IVW.BT47瓷旦NQ军口扣.？&留二曲石盘巨函U1. 建立“成本”栅格先将tin转换成基本单元较小的高程栅格，然后转换成坡度栅格，再聚合成单元较大的平均坡度栅格。铁路和森林公园的距离不能小于5000m，与城镇的距离不能小于3000m，不能穿越湖泊，不能在范围外。计算成本，结果如图所示：2. 计算铁路支线修建费用有了“源图层”和“成本图层”，就可以计算成本距

11、离。产生铁路支线修建费用栅格railcost。颜色越深费用越高。Hi,-Aiolep-rvlnf«匚亡冈艾样应sBS'l.i亂10原书雹选昇览住址住0且政©!昭口咐的吵日中吕cax耳丸魯Q詐：*rtsms+号Di上此rr-»el.gm:D«t«frw3：-s*®主贱曰grinl.eist-Or_Elipi32S口rnE_ilipiLAZs沁盘HAiA|W=：bltl咗rtr|>|acJi<+-|叫畑寧二goF'爭二it召盘二1即EDRMR753鹉汕LQi.的伞五、计算煤炭运输费用煤炭从区域内的煤矿运到火电厂

12、，运费是距离的参数。煤矿自身在铁路主线附近，运输费用有铁路主线运距两部分组成。1.建立铁路主线运输成本栅格按照要素换成栅格，线要素“铁路主线”换成栅格Rail_gird.2.煤炭在铁路主线上的运距煤炭在铁路主线上的运距是从煤矿出发沿铁路主线的运输距离，是沿铁路线计算运距的，要用成本距离计算方法。沿铁路主线的运输距离栅格：+玄DhnhErMAl3临近分配已已也-Pii&xl7«LcLLa.tL«£SM=(t)LBtf-H弭BJ迥HSiU比九I堆3M理如BQ-1J叩购Calculation2中的每个单元取值是煤炭在铁路主线上的运输距离，还要将这一运距的数值分配

13、给区域内的其他栅格，使每个栅格都知道将煤炭运到这一点在主线上花了多少运距。邻近分配的计算结果是使新的栅格单元取值等于离它最近的被分配的栅格单元值。由浮点型换为整数型。生成新的栅格，铁路主线运距被分配到了每一个栅格。4.计算煤炭在支线上的运距煤炭在铁路支线上的运距等于直线铁路的长度，可忽略地形高程和坡度的变化。5.计算煤炭运输费用煤炭运输费用是总运距和单位距离运输成本的乘积，总运距是铁路主线运距和铁路支线运距之和，可以对Main_dist和sub_dist进行相加叠合得到。计算结果：六、评价指标的标准化、综合化将以上3个单项结果进行数值的标准化处理。使用线性比例转换法:1.取水费用的标准化处理标

14、准化的取水费用图层，颜色越浅费用越高。EIEE記悴0屮击砲直I0僱1R.LmK逢"逢SJ呂建典口BU0.1旦三41色v-m.y匡1卫丙冋口A<?*%-xis：茁01曲眉洋*：0阳0丑Al卜n.tkt,:ru+id*叵T4hU.JraiiZpE【hrt-Fl.徵卜S-Jihtfin-u曰V-hi-ktr*丹土回ISVr-71祸严2口g闵：L=i-口ii.l.aL_JaKL*口B<iii£iHr_iEBIE,i.亠0E.WEE齐甘£GS口rM円12.铁路支线修建费用的标准化处理HLRjvliBfl-MMtrmvYrQwrL©BJEtiftQl&#

15、171;WW比：口J:庄口口口口口口回wKh&DR.I:“|EiaII<标准化的铁路支线修剪费用图层，颜色越浅费用越高*vaDiand.=rulvp&E4.*lHfU*上XII丙碗CD柱£卸gISA'S：'爪寒砒理聞KK4GJE口SJRHfiiHi1n占n厲axrl+*J.S>75.*?'*sdf囱CS国啓口Afc?|斗耳旷衆舁I*,aq工黑才"ra0®®3. 煤炭运输费用的标准化处理标准化的煤炭运输费用图层：f-ABlD-BXll-IrcEfip-A.EClBf”：”豹中:nriI-nf-.ii)is

16、itQsesieje口叩耐如Tf<rrid上iraiXjEti'E1口r_a«.-3口TrETiEiCiiirl.田Od.iL_csaifil口FiiJtiMrj.iEi曰0直航*EH珂沁me口：M时I17imi+ift:0£DhL.±DhL.h-43£=3d4U：n-*c:J3阿*創soLca-a1：円咨响駅+KiUir*¥iK時EQ©Hes0s4.选址评价的指标综合以上已完成了环境允许、取水费用、铁路支线修建费用及煤炭运输费用4个单项因子的评价。综合评价只要针对后3个费用因子。已知3个费用因子有不同用的重要性：取水鬼费用的权重0.35,铁路支线修建费用权重0.2,煤炭运输费用权重0.45通过栅格计算器，得到综合评价栅格cost_eval,栅格单元的评价值为0.27320.79858,取值越小，成