8-arcgis pro 计算路网密度

ArcGIS Pro 中计算路网密度(Road Density),通常用于分析道路对环境、城市扩展等的影响。ArcGIS Pro 提供了两种常见方法来计算路网密度:

✅ 一、使用【Line Density】工具(推荐)

📌 原理:

将线状要素(如道路)在指定的半径内按长度加权,计算单位面积内的道路长度(如 km/km²)。

🔧 工具路径:

AnalysisTools → 搜索 Line Density

📥 输入参数说明:

参数名说明
Input polyline features 你的道路矢量图层(Line)
Population field 可设为 None(表示每段线权重相同),也可选用字段如“道路等级”权重
Output raster 输出栅格路径
Output cell size 建议设置如 30100(根据地图尺度)
Search radius 1000 表示在每个像元周围1公里内统计线段长度

✅ 输出结果:

单位面积内的总道路长度,常见单位如:米/平方千米(m/km²)


✅ 二、按面分区计算道路密度(更精确控制)

如果你有 行政区或格网面,可以使用以下方法:

步骤:

1. IntersectClip 道路与区划(如乡镇、格网)

  • GeoprocessingAnalysis ToolsOverlayIntersectClip

2. 为每个区域统计道路总长

  • 使用 Spatial JoinSummarize Within 工具,把每个面内的道路长度加总

3. 添加字段 Density = 总道路长度 / 面积

  • 创建新字段 road_km_per_km2,使用字段计算器:

  • !Total_Length_km! / !Area_km2!

✅ 三、补充说明

  • 道路图层要投影为米制坐标系(如 UTM),否则长度或面积计算会不准确。

  • 可以使用 Project 工具转换为如 WGS_1984_UTM_Zone_50N

  • 如果需要栅格形式输出,建议最后一步用 Zonal StatisticsRaster Calculator 转换。

 

下面是在 ArcGIS Pro 中基于格网计算路网密度的完整步骤

🧭 工作流程总览

  1. ✅ 创建格网(如 1km × 1km)

  2. ✅ 裁剪道路图层(可选)

  3. ✅ Intersect 或 Spatial Join 将道路与格网匹配

  4. ✅ 统计每个格网内的道路总长度

  5. ✅ 计算密度:道路长度 / 单元面积

  6. ✅ 可视化结果(颜色映射等)


🛠️ 详细步骤(基于 ArcGIS Pro 工具)

🔹 Step 1. 创建格网(Create Fishnet)

📍 工具路径:

AnalysisTools → 搜索 Create Fishnet

🔧 参数设置

参数示例
Output Feature Class 如:grid_1km
Origin Coordinate 输入左下角坐标(例如:用道路图层边界)
Y-Axis Coordinate 比如:(0, 1)
Cell Size Width 1000(1km)
Cell Size Height 1000
Number of Rows/Columns 留空,使用尺寸
Labels 可勾选(生成质心)

📝 可使用“道路图层”的边界作为参考范围生成格网。

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创建格网(Create Fishnet)后需要为每个格网单元添加一个唯一编号,这样在后续的**统计和关联(如 Spatial Join、汇总)**过程中才能正确标识每一个格网单元。


✅ 为什么需要编号?

  • Create Fishnet 默认生成的格网图层不含唯一 ID 字段

  • 后续步骤(如统计每个格网内道路长度)时,需要一个字段用于分组(Case Field)。

  • 所以我们必须给格网添加一个编号字段,如:Grid_ID


🛠 添加编号的方法:

方法 1:使用 Add Field + Calculate Field

  1. 右键格网图层 → Attribute Table

  2. 点击 “Add Field”,命名为 Grid_ID,类型设为 Long

  3. 添加后,右键该字段 → Calculate Field

  4. 使用表达式:

python
arcpy = python 3 时: !OBJECTID! vb = python 2(旧版 ArcMap): [OBJECTID]

方法 2:用 Field Calculator 生成编号(自定义编号)

如果你希望编号从 1 开始并按行列顺序走,可以:

python
# 如果 OBJECTID 不是连续的,可手动设置: rec = 0 def auto_id(): global rec rec += 1 return rec

然后在字段计算器中调用 auto_id()


📌 命名建议:

字段名类型说明
Grid_ID Long 格网编号(推荐)
Row_ID / Col_ID 可选 如果你生成了行列信息,也可保留用于空间定位

✅ 小结:

| 是否必须编号?| 是,必须 |
| 编号字段作用 | 汇总、统计、关联、可视化 |
| 推荐字段名 | Grid_IDFID |


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🔹 Step 2. 裁剪道路至研究区域(可选)

Clip 工具:裁剪道路图层,仅保留研究区范围内部分,加快后续运算。


🔹 Step 3. 将道路与格网相交(Intersect)

📍 工具路径:

Analysis ToolsOverlayIntersect

⚙ 参数:

  • Input Features:格网 和 道路图层

  • Output:如 grid_road_intersect

📌 输出图层中的每条线段都属于某个格网单元。


🔹 Step 4. 计算道路长度字段

grid_road_intersect 图层中:

  • 添加字段 length_km

  • 使用“字段计算器”计算长度(注意单位是米或度):

python
!Shape_Length! / 1000

如果坐标系是米制(如 UTM),这个值就是公里。


🔹 Step 5. 汇总每个格网单元的道路总长

📍 工具路径:

AnalysisToolsStatisticsSummary Statistics

⚙ 参数:

字段设置
Input Table grid_road_intersect
Statistics Field length_km(Sum)
Case Field grid_id 或者格网的唯一标识字段

输出是:每个格网的总长度


🔹 Step 6. 合并结果回格网图层

使用 Join Field 工具,把统计结果字段 Sum_length_km 加回原始 grid_1km 图层。


🔹 Step 7. 计算密度字段

添加字段 density_km_per_km2

python
!Sum_length_km! / 1.0

(如果你的格网是 1km × 1km,面积就是 1 km²)


✅ 最终成果

你将得到一个格网图层,每个格网单元都有字段:

字段含义
Sum_length_km 道路总长度(km)
density_km_per_km2 路网密度

你可以用“Symbology” 设置为分类颜色(Graduated Color)可视化路网密度分布。

posted @ 2025-07-10 16:40  百里屠苏top  阅读(238)  评论(0)    收藏  举报