小白上手Arcgis—用于结合Netlogo、matlab等进行复杂网络操作

小白上手Arcgis(Netlogo复杂网络数据预处理)

1.前言

  废话：昨天突然想到可以写一下博客，用来记录一下自己的工作，主要是涉及复杂网络方面。
情况简介：本人Arcgis小白，之前只是略微知道有这么个软件，以及知道怎么打开软件。学渣一个，而且不是学gis方向的，但由于工作需要，要对gis数据进行处理，用来配合Netlogo做复杂网络研究。Netlogo中有相关的 gis:load-XXX 原语用于读取shp等gis文件，可以把gis数据加载进Netlogo界面，效果是下面这样子：

  Netlogo入门推荐：本人未曾系统性地学习Netlogo，只是经验之谈。入门推荐集智俱乐部张江老师他们的《Netlogo多主体建模入门》(入门友好)，另外一本参考书是赵春晓老师等的《多智能体技术及应用》(这本书解释了一下Netlogo的自带案例文档，说清了仿真的技术思路，对于入门来说很够了，后面的部分自己暂时用不到就大章大章地跳过(*￣︶￣))。在实践中还是边做边查，以netlogo官方dictionary和文档为主进行学习。此处为上图example中的setup部分的代码（不是重点，仅做展示）:

to setupclear-allgis:load-coordinate-system (word "data/" projection ".prj")set cities-dataset gis:load-dataset "data/cities.shp"set rivers-dataset gis:load-dataset "data/rivers.shp"set countries-dataset gis:load-dataset "data/countries.shp"set elevation-dataset gis:load-dataset "data/world-elevation.asc"gis:set-world-envelope (gis:envelope-union-of (gis:envelope-of cities-dataset)(gis:envelope-of rivers-dataset)(gis:envelope-of countries-dataset)(gis:envelope-of elevation-dataset))reset-ticks
end

2.Arcgis上手

  经验之谈：我只能说对Arcgis对新手不是很友好，主要针对中文版安装方面哈，不是操作上（求轻喷）。经历了安装过Qgis、Arcmap、Arcgis Pro三款软件之后，悟出一个道理，(*￣︶￣)，那就是不要瞎折腾。
说明和对比：对小白来说（本人就是），我推荐安装Arcmap中文版，原因在于：Qgis和Arcgis Pro网上教程少啊，小白对于自己要做的事情一般都是很模糊的，本小白去查找相关操作是——“Arcgis线穿过面怎么连接两个面”，不是很专业，但是把问题描述清楚了一般会有很多Arcmap相关的操作贴（再次感谢前辈们的分享！），Qgis和Arcgis Pro大部分都没有，二者的官方文档对于小白来说这不是折磨人嘛！小白要的是截图和操作gif！还有——中文版！一开始我是安装Qgis，好像是体量轻啥优点，但是！操作贴少，前期抓瞎的情况下不知道啥是啥；Arcgis Pro同理（虽然是新版的Arcmap，功能更全）。
安装操作：本人从CSDN上提供的链接下载——ArcGIS 10.4.1中文版破解安装包百度云链接，分享资源的老哥太可爱了，亮点自寻。

3.Gis数据处理

3.1 数据说明

  本人要做的工作为：基于Arcgis创建复杂网络，导入netlogo仿真。
待处理数据：世界各国shp(面)、全国市级行政区shp(面)、全国铁路shp(线)、全球航线数据shp(线)、全国海运数据shp(线)。
最终成果：全国铁路复杂网络 |  全国飞机航线复杂网络 |  全球海运航线复杂网络。

3.2 数据处理思路(蓝色文字为Arcgis操作)

(1)绘制全国铁路复杂网络

 1. 确定全国市行政区shp质心(点)。复杂铁路网是一个抽象网络，行政区质心即代表该行政区，质心之间的连线为铁路线。
2. 全国市行政区shp(面)+全国铁路shp(线) \(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{相交}\)\(\longrightarrow\)铁路线与行政区边界线交点(点)\(\curvearrowleft\)全国市行政区shp质心(点)\(\longrightarrow\)Source-Target关系表+Id表\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{XY转线}\)\(\longrightarrow\)全国铁路数据(线)

(2)绘制全国飞机航线复杂网络

 全球航线数据shp(线)\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{要素折点转点}\)\(\longrightarrow\)全球机场(点)\(\curvearrowleft\)全国市行政区shp(面)\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{相交}\)\(\longrightarrow\)全国机场(点)\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{XY转线}\)\(\longrightarrow\)全国航线数据shp(线)

(3)绘制全国海运复杂网络

  海运线与铁路一样，不同于航空线，航空线不受地形限制，海运线受到关键运输节点限制，处理方式与铁路线差不多。
全球海运数据shp(线)\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{要素折点转点}\)\(\longrightarrow\)全球机场(点)\(\curvearrowleft\)全国市行政区shp(面)\(\longrightarrow\)\(\color{#4285f4}{相交}\)\(\longrightarrow\)全国机场(点)\(\curvearrowleft\)全球航线数据shp(线)\(\longrightarrow\)全国航线数据shp(线)