基于GIS的最短路径分析(2)

第6期 王辛岩等：基于GIS的最短路径分析 43

注：这里的“Total cost：15”指的是从起点到目的地总共经过了 14 个网络节点，如果把两个网络节点当作一个街区的话，也就是指中间经过了 15 个街区。 4 加权最佳路径的生成

①在设施网络分析工具条上，选择旗标工具放在“家”和想要去的“商业中心”点上。

②选择 Analysis| Options 命令，打开 Analysis Options 对话框，进入Weights 标签页，在边的权重（Edge weights）上，全部选择长度（length）权重属性。

③在Track Task 文本框中选择 Find path。单击solve 按钮

。显示最短路径（图3），这条路径的总成本显示在

图3 最短路径4336.86222 meters

以上是通过距离远近的选择而得到的最佳路径。实际中不同类型的道路由于道路车流量的问题，有时候选择通行时间最短的路径，同样可利用网络分析来获得最佳路径。这里的时间属性是建网之前，通过各个道路的类型（主干道，次要道等）得到速度属性，然后通过距离和速度的商值确定的。例子里并没有考虑红灯问题以及其他因素，是一种较理想的情况，可以通过逐渐加入将其它要素完善。 5 按顺序逐个通过访问点的路径生成

①在设施网络分析工具条上，点选旗标工具，将旗标按照访问的顺序依次放在各个目标点上。

②选择 Analysis| Options 命令，打开 Analysis Options 对话框，进入 Weights 标签页，在边的权重（Edge weights）上，全部选择长度（length）权重属性。

③在 Track Task 文本框中选择 Find path。单击

solve 按钮

。显示最短路径，最短路径 16372.6 m，这

条路径的总成本显示在状态栏中。 状态栏中。

，将旗标

④同样是经过这11个地点，如果权重是时间（minutes），由于道路车流量的不同，经过的时间也不同，因此，路径会发生很大的变化，最短路径总共花费的时间为 29.67800m。 6 阻强问题

这里的阻强是指网络中的点状要素或线状要素因为某些突发事件（如交通事故）而不可运行时，原来获得的最短路径就需要进行修正，具体操作步骤如下：

①修路时，即某个路段不可运行。可在网络中设置阻强，对其进行表达。

方法有两种：一种是永久性的，可直接将网络边要素的属性修改为不可运行，即选择此边要素，将其 Enabled字段中的属性改称 False 即可； 另一种是暂时性的，可设置便

要素障碍，即利用便要素障碍添加工具

进行设置。同

样取上述实验中的某一“商业中心”为目标地，假设其中几条道路正在修路，则产生的新的最佳路径段的维修状况使最佳路径产生了改变，同时最近距离也随之发生改变。

②十字路口出现车祸等情况，暂时不可通行，即网络中的结点不可运行。可通过设置阻强来表达。与线状要素的方

法一样，可通过改变结点属性或利用点要素阻强添加工具现阻

塞，利用该方法设置边阻强前 4225 m，有点阻强的距离加 权最佳路径 4275 m，有点阻强的距离加权最佳路 4391 m。

以上这个例子能够简单说明网络分析中的最短路径问题在实际中的应用。 并且例子也表明了在网络中要素状态的变化对最佳路径的影响。随着考虑到的实际因子的增加，一定会使得网络分析的模型更趋于实际，在指导现实生活方面发挥着越来越大的作用。 7 小结

GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。本文基于GIS系统，根据不同的要求：①获得了到达指定目的地的最短路径，并给出了路径的长度；②在网络中指定一个地理中心，分别求出在不同距离、时间的限制下从起点到该地理中心的最短路径；③给定访问顺序，按照要求找出了从起点出发，逐个经过访问点，最终到达目的地的最佳路径；④研究了阻强的设置对最佳路径选择的影响。

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路径规划问题的研究[J]. 中国航海，2003, 3:1216. [3] Michael N, Demers著，武法东，付宗堂译.地理信息系统

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进行设置。进行同样的最佳路径选取，假设其中某个路口出

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