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  • ArcGIS核密度分析原理

    万次阅读 2018-09-23 09:40:09
    核密度分析: 使用核函数根据点或折线 (polyline) 要素计算每单位面积的量值以将各个点或折线 (polyline) 拟合为光滑锥状表面。 核密度分析所用到的参数: 输入点或折线要素 要计算密度的输入要素(点或线)。...

    核密度分析:

    使用核函数根据点或折线 (polyline) 要素计算每单位面积的量值以将各个点或折线 (polyline) 拟合为光滑锥状表面。

    核密度分析所用到的参数:

    输入点或折线要素

    要计算密度的输入要素(点或线)。

    Population 字段

    表示各要素的 population 值的字段。Population 字段表示遍布于用来创建连续表面的景观内的计数或数量。

    population 字段的值可以是整型或浮点型。

    以下列出的是该字段的选项和默认特性。

    • 如果不使用任何项目或特殊值,则选择 None,这样每一要素就只计数一次。

    • 如果输入要素包含 Z,则可以使用 形状。

    • 否则,默认字段为 POPULATION。以下条件同样适用。

      • 如没有 POPULATION 字段,但是存在 POPULATIONxxxx 字段,默认使用此字段。“xxxx”可以为任何有效字符,例如 POPULATION6、POPULATION1974 或 POPULATIONROADTYPE。
      • 如没有 POPULATION 字段或 POPULATIONxxxx 字段,但是存在 POP 字段,默认使用此字段。
      • 如没有 POPULATION、POPULATIONxxxx 或 POP 字段,但是存在 POPxxxx 字段,默认使用此字段。
      • 如没有 POPULATION、POPULATIONxxxx、POP 或 POPxxxx 字段,则默认使用 NONE。

    输出栅格

    输出核密度栅格。

    其总为浮点栅格。

    输出像元大小 (可选)

    输出栅格数据集的像元大小。

    如果专门进行设置,则是环境中的值。如果未设置环境,单元大小为输出空间参考中输出范围的宽度或高度较小值除以 250。

    搜索半径 (可选)

    在其范围内计算密度的搜索半径。单位基于输出空间参考投影的线性单位。

    例如,如果单位为米,若要包含一英里邻域内的所有要素,可将搜索半径设置为 1609.344(1 英里 = 1609.344 米)。

    默认值为输出空间参考中输出范围的宽度或高度的最小值除以 30。

    面积单位 (可选)

    输出密度值的所需面积单位。

    基于输出空间参考投影的线性单位选择默认单位。若要转换密度输出,可将此单位更改为合适的单位。线密度值同时转换长度和面积单位。

    例如,如果输入单位是米,则默认输出面积密度单位为平方米(点要素)或千米每平方千米(折线要素)。

    基于输入要素单位的默认密度单位有:

    • SQUARE_MAP_UNITS — 如果单位为未知,点或十进制度。
    • SQUARE_MILES — 用于英尺、码、英里或海里。
    • SQUARE_KILOMETERS — 用于米或千米。
    • SQUARE_INCHES — 用于英寸。
    • SQUARE_CENTIMETERS — 用于厘米。
    • SQUARE_MILLIMETERS — 用于毫米。

    应用范围:

    核密度分析工具用于计算要素在其周围邻域中的密度。此工具既可计算点要素的密度,也可计算线要素的密度。

    ps:如果你的数据为面要素,可以使用字段计算器计算出每个面的单位面积密度,之后提取面的中心点,将面的单位密度赋予中心点,最后将中心点作为核密度分析的输入数据。 (这里一个小伙伴问到过)

    核密度分析可用于测量建筑密度、获取犯罪情况报告,以及发现对城镇或野生动物栖息地造成影响的道路或公共设施管线。可使用 population 字段根据要素的重要程度赋予某些要素比其他要素更大的权重,该字段还允许使用一个点表示多个观察对象。例如,一个地址可以表示一栋六单元的公寓,或者在确定总体犯罪率时可赋予某些罪行比其他罪行更大的权重。对于线要素,分车道高速公路可能比狭窄的土路产生更大的影响,高压线要比标准电线杆产生更大的影响。

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  • 如果直接对一个点数据进行核密度分析,往往得到是一个矩形的栅格范围,而我们制图过程中通常希望能生成指定面范围的核密度结果。实际上仅需要设置几个小细节,就可以实现这个功能。下面以武汉市某类型的点数据为例,...

    如果直接对一个点数据进行核密度分析,往往得到是一个矩形的栅格范围,而我们制图过程中通常希望能生成指定面范围的核密度结果。实际上仅需要设置几个小细节,就可以实现这个功能。下面以武汉市某类型的点数据为例,进行解释。

    关键在于对核密度分析工具中【环境】的设置。

    打开环境设置后,两个主要的操作,一个是将【处理范围】设置与目标面范围相同。再一个是设置【栅格分析】中【掩膜】与目标面范围相同 。就可以得到目标结果了。

                           

     

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  • 热力图与核密度分析热力图是什么?热力图(Heatmap)是百度公司在2011年首先推出的一种采用重建或者插值算法将离散的数据转换成连续形式展示的免费大数据可视化产品,以LBS(基于位置的服务)平台手机用户地理位置数据为...
      热力图与核密度分析  

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    热力图是什么?

    热力图(Heatmap)是百度公司在2011年首先推出的一种采用重建或者插值算法将离散的数据转换成连续形式展示的免费大数据可视化产品,以LBS(基于位置的服务)平台手机用户地理位置数据为基础,用户使用智能手机访问相关产品时所携带的位置信息,按照位置聚类,计算各地区内聚类的人群密度和人流速度,计算结果用不同的颜色和亮度反映人流量的空间聚集差异;同时该数据具有时效性,15 min会进行一次更新。

    由于热力图是用户访问相应产品时的记录的数字足迹,实际上内含了“公众参与”,是公众在无意识间对规划决策进行参与,将自下而上的决策机制与自上而下的决策机制相结合,提高了规划研究的准确性和权威性。

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    都江堰宜出行热力图

    微信➟支付➟城市服务➟宜出行

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    那么就会有同学问了:

    哎呀,那要怎样才能制作出一张热力图呢?

    打开电脑,Arcmap启动!!!

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    添加你获得的热力图点shp数据

    (最好再加所在地区的卫星图或者道路图)

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    工具箱➩空间分析➩密度分析

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    这里介绍一下密度分析密度分析

    根据输入的要素数据计算整个区域的数据聚集情况,从而产生一个连续的密度表面。

    GIS中的密度分析主要针对点要素数据和线要素数据生成,其实质是一个通过离散采样点进行表面内插的过程。

    根据其内插原理不同,分为核密度分析和简单密度分析。

    简单密度分析包括点密度和线密度分析。

    核密度分析

    将落入搜索区域的点赋予不同的权重,靠近格网搜索区域中心的点或线会被赋予较大的权重,随着其与格网中心的距离增加,权重降低,计算结果分布较为平滑。

    点密度分析

    将落入搜索区的点赋予相同的权重,现将其进行求和,再除以搜索区域的大小,从而得到每个栅格的点密度值。

    核密度分析为例

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    Attention please

    1、population字段在选择时,选择您的shp点数据中包含人数的字段,比如我的就是count字段,值可以是整形或者浮点型。

    如果你选择none,哪你每个点就只进行一次计算;而正确选择,则视字段属性可进行多次计算。

    2、在设置搜索半径时,注意你的地图默认单位是什么,是米还是度。我的示例中,地图单位是度(1度约为108公里左右),当搜索半径越大时,表现结果越粗略和抽象,越能表现整体的趋势;而搜索半径越小时,细节表现越强,越能呈现局部的趋势。

    设置搜索半径时,依照你研究的空间尺度而定,这不是你个固定的值,需要按自己想达到的去试。

    至于搜索半径是啥?大家可以看下面这张图。

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    当你设置好这些参数和处理范围后,就可得到如下图

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    这样的图肯定不是你想要的

    我们打开属性符号系统

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    色带,你可以慢慢挑选你喜欢的色系

    你也可以修改类别,让你的图层次更多

    有的朋友想最外面一圈,密度最低不显示,你可以双击这一栏,改为无颜色

    调一下图层透明度,就可得到如下效果

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    最后我们在布局视图

    设置好纸张大小、打印范围、比例尺、指北针

    就可以导出地图了

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    |熹啊说|

    图片|来源网络、自绘

    文案|自己写的还有书上的

    侵立删

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  • 线要素的核密度分析核密度分析还可用于计算每个输出栅格像元的邻域内的线状要素的密度。概念上,每条线上方均覆盖着一个平滑曲面。其值在线所在位置处最大,随着与线的距离的增大此值逐渐减小,在与线的距离等于指定...

    线要素的核密度分析

    核密度分析还可用于计算每个输出栅格像元的邻域内的线状要素的密度。

    概念上,每条线上方均覆盖着一个平滑曲面。其值在线所在位置处最大,随着与线的距离的增大此值逐渐减小,在与线的距离等于指定的搜索半径的位置处此值为零。由于定义了曲面,因此曲面与下方的平面所围成的空间的体积等于线长度与 Population 字段值的乘积。每个输出栅格像元的密度均为叠加在栅格像元中心的所有核表面的值之和。用于线的核函数是根据 Silverman 著作中所述的用于计算点密度的二次核函数改编的。

    上图显示的是一条线段与覆盖在其上方的核表面。线段对密度的影响等同于栅格像元中心处核表面的值对密度的影响。

    默认情况下,单位是根据输入折线 (polyline) 要素数据的投影定义的线性单位进行选择的,或是在输出坐标系环境设置中以其他方式指定的。

    指定输出面积单位因子后,它会转换长度单位和面积单位。例如,如果线性单位是米,则输出面积单位将默认为平方千米而所得到的线密度单位将转换为千米/平方千米。将以米和千米为单位的面积比例因子相比较,最终结果将是相差 1,000 核密度分析,密度,倍的密度值。

    您可以通过手动选择相应的因子来控制密度单位。要将密度单位设置为米/平方米(而不是默认的千米/平方千米),请将面积单位设置为平方米。同样,若要将输出的密度单位设置为英里/平方英里,请将面积单位设置为平方英里。

    如果 population 字段使用的是除 NONE 之外的值,则线的长度将由线的实际长度乘以此线的 population 字段的值而得出。

    展开全文
  • ArcGIS核密度分析

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空空如也

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