多准则决策分析和土地适宜性评价教材(PPT41张)

得分 0（不能建设） 1 2（可以建设）
500—1000米
1000—1500米 >1500米
1
2 3（必须建设）
50 - 100
100 - 200 200 - 300
1
2 3（需要建设）
[R_school])
[R_popu]
[R_land]
为什么采用乘法叠合 ？
中学的选址结果 [R_land] × [R_popu] ×[R_school]
土地适宜性分析和GIS
土地适宜性分析操作技术的发展，使规划师能够使用不
同的因素进行设施选址。有了GIS后，图形处理可以自动完 成，较容易地解决一般需求。但是，单纯使用土地适宜性图
形处理技术产生的最佳选址，往往没有反映社会、政治、经
济、环境等不同因素之问的轻重缓急；所以，要综合考虑社 会、政治、经济、环境等因素，反映各个因素之间的轻重缓 急，再结合土地适宜性图形处理技术，才能使选址在物质形 态上可行，在社会、经济、政治、环境等方面也可行。
一般来说，多准则决策分析主要包括以下六项内容：
1)目的：决策过程需要达到的目的。
2)决策者：参与决策的可以一个人或多人，也可能由多个小组组 成。
3)准则：影响决策的因素，是判断的标准，也是做出决策的依据。
4)决策选项(也称决策方案：供决策选择的不同可行备选方案。 5)环境状态：所有的决策都是在某种环境中进行的，包括许多不
矢量数据之间的叠合
点——多边形： 公共设施的分布…… 线——多边形： 道路网密度计算、停水停电范围分析….. 多边形——多边形: 用地适宜性评价……


输出图层的空间数据 输出图层的属性数据包含了输入图层中所有的属性
多边形和多边形的叠合


布尔计算（Boolean），交 集、并集、补集 clip与intersect区别
取水费用栅格 Water_cost
数值标准化
铁路支线建设费用栅格 Rail_cost
数值标准化
煤炭运输费用栅格 Trans_cost
数值标准化
取水费用栅格
标准化取水费用栅格 Water_cost Water_std
数值标准化
铁路支线建设费用栅格
标准化铁路支线建设费用栅格 Rail_cost Rail_std
数值标准化
煤炭运输费用栅格
标准化煤炭运输费用栅格 Trans_cost Trans_std
数值标准化
标准化取水费用栅格 Water_std
Map Calculator [ w at er _st d] * 0. 5+[ r ai l标准化煤炭运输费用栅格 _st d] * 0. 15+[ t r ans_st d] * 0. 35 标准化铁路支线建设费用栅格
Rail_std
综合评价栅格
考虑因子权重
Trans_std
Map Calculator [ wat er _st d] *0. 5+[ r ai l _st d] *0. 15+[ t r ans_st d] *0. 35
考虑因子权重
综合评价栅格
为什么用权重 ？ 为什么要数值标准化？
结合GIS的多准则决策分析
4)简单的叠合，只能求出整个分析范围内，同时满足所有叠合要
求的地块，而不能得出最适宜的，最有发展潜力的地块。简单的 叠合分析也能找出符合某种特定条件的地块，而无法给所有候选
地块的评价结果进行排序。
多准则决策的基本原理
多准则决策分析提供了一种在多重因素、多重标准，甚至相互
冲突因素影响下，对一系列可行的方案进行评价和决策的方法。
多准则决策分析和土地适宜性评价
土地适宜性分析可以进一步分为两类： 一是适宜性评价；
二是选址研究。
GIS应用于土地适宜性分析和评价，需要解决两个技术问题：
一是如何将不同的影响因素转化为独立的图层； 二是如何在各图层之间进行叠合。
叠合分析（Overlay）




不同图层上的空间信息（包括空间数据和属性数据），按 相同的空间位置叠合在一起，合成新的一个图层。 进行叠合操作的图层，必须在同一个坐标系内 栅格与栅格叠合 矢量与矢量叠合 ArcGIS，ArcView具有良好的矢量叠合、栅格叠合功能
在决策矩阵中，直接体现的是准则属性。在GIS中，根据 准则的属性来划分、生成准则地图。
2. 2准则的基本要求
1 ．确定问题 将现实中的问题，归纳或分解成可以进行分析
的目标和要求。 2 ．选择准则
2. 1准则的目标和属性
在多准则决策分析中，评价的准则包括了两个概念：目标 和属性。“目标”可以理解为研究中准则要达到的状态，而
“属性”则是具体要达到的指标。
同一个准则的目标，可能会对应多个准则属性；不同的准 则目标可能会对应同一个属性。
其中：每一列都代表一个评价准则，每一行代表参加评价的
一个候选方案。Cij是第i个候选方案，在第J个评价准则下的得分 (评价结果)。在实际情况中，都需要对Cij进行某种标准化的技术处
理，使各个准则下的得分便于相互比较。
距离 0—500米
得分 0（不必建设）
人口密度 0 - 50
得分 0（无需建设）
使用性质 工业或绿地 商业 居住

是决策者可以控制的因素。
6)评价得分：每一个选项在不同评价准则下得到的评分，评价得 分是各种计算分析的基础。
多准则决策分析的出发点和基础是构造一个决策矩阵。决策
矩阵由参与评价和决策的一系列候选决策方案和评价准则组成。
假设决策矩阵c是有1，…，i个候选方案，1，…，j个准则组成， 决策矩阵C可以表示如下
简单叠合的局限
GIS的叠合功能，提供了对土地适宜性评价和分析的基本手段。 但是，直接使用叠合分析，还是存在局限性。
1)参加叠合的图层多(大于4，5个)，叠合得到的结果图层，就会
比较复杂，难以直观理解和评判。 2)通用的GIS叠合功能，不能体现参加叠合的不同因素之间的相
对重要性。
3) 对于连续分布的变量，确定阈值划分没有有效的办法，阈值 划分不恰当，会引起信息丢失。
栅格数据之间的叠合



图层之间的对应单元数 值进行数学运算。 叠合之后的图层中单元 的数值是对应单元数值 进行数学运算的结果， 原理上比较简单（相对 矢量的叠合）


在ArcView中，使用 菜 单map calculator（地图 运算器） ArcGIS中使用Raster Calculator（栅格运算器）