GISer转行送快递,如何寻个"风水宝地"?
“GIS应用可以说是非常的广泛,几乎无处不在。一个快递点的生意好坏跟所处的位置息息相关,作为一个GISer如果想创业或转行送快递的话,那怎么才能找一个“风水宝地”?这时肯定要用上自己毕生所学"寻龙点穴",今天我们就来看看如何用ArcGIS进行分析选择出一个好的快递网点。
本文针对配送中心选址规划问题,综合考虑影响选址决策的各种因素,基于ArcGIS软件的缓冲区分析和叠置分析,利用此软件的缓冲区分析功能建立濮阳市的道路网与各居民点的缓冲区,随后将以上得到的各缓冲区图层进行叠置分析,将快递公司配送中心选址的最佳区域帘选出来。
01 绪论1.1 课题的研究背景及意义
快递网点选址作为物流配送过程中的中转站是物流中十分重要的一部分。事实上,随着GIS的开发与发展,越来越多人把日光放在基于GIS等先进手段来进行物流配送问题的研究,并取得了不少的成果。针对模型及算法所存在的缺陷,本文利用ArcMap10.2综合地面的坡度、道路情况、人口分布等多个影响因素对快递网点适宜度进行分析。再利用这5个配送点求出与其他乡镇的最短路径,将物资配送至其相邻乡镇,从而减少物流运输的车辆以达到降低物流运输的成本。最后运用软件中最短路径可直观的显示配送点至需求点的路径、距离及走向。克服了传统选址考虑单一的问题,又能直观的显示路径分析的结果。GIS本身是个很强大的信息系统,具有对海量数据进行管理、处理和分析功能,利用GIS 平台在分析快递网点的选址及路径优化都具有天然的优势。
1.2 GIS与物流配送的发展现状
随着交通设施的逐步建成,物流业作为现代企业竞争的另一主要利润来源和电子商务发展的基础,其发展受到越来越多人的关注。在针对小范围、大批量的配送中,建立健全的配送系统是提高物流效率的重要保障。传统的城市快递网点在选址和布局时,大多是依靠人的主观判断和历史经验的推断来决定的,缺乏了客观性和科学性。地理信息系统是以地理空间数据库为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间的和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。空间分析是地理信息系统的核心功能,也是其与其他计算机系统的根本区别,利用地理信息系统的空间分析功能可以轻松地完成对快递公司配送中心的选址工作。
1.3 全文研究内容及章节安排
本文研究了关于快递网点分析,本文结构如下:
首先介绍了课题的研究背景及意义,其次简要说明图GIS与物流配送的发展现状。
本章介绍了数据来源与影响因素的分析。
介绍实现的方法与做过哪些操作。
总结。
02 数据来源与因素分析
2.1 数据来源
本文以濮阳市作为研究对象需要采集的基础信息有:该区域的行政界线以及该区域内的主要交通线、居民点的分布、濮阳市的数字高程数据、河流信息、土地利用数据等。其中河流信息、居民点分布和交通线数据来源于全国地理信息资源目录服务系统网站(全国地理信息资源目录服务系统 (webmap.cn)),土地利用数据、数字高程数据和行政边界来源于环境资源科学与数据中心网站(中国科学院资源环境科学与数据中心 (resdc.cn))。
图2.1 全国地理信息资源目录服务系统网站首页
图2.2 环境资源科学与数据中心网站首页
2.2 快递网点选址的影响因素
快递网点的选址是物流的核心部分,快递网点的选址涉及到许多方面的问题,主要概括为一下三个,包括:
(1)社会环境问题:在城市区域内的物流配送应考虑在居民点附近,这样能够方便当地的物流配送。
(2)周围交通问题:物流中最主要的就是交通问题,距离主要交通干道越近,则运输成木越低。
(3)地理环境问题:由于配送地点需能存放较多的物品所以所需空间较大,所以应尽量选在有较大面积的地势平坦、比较空旷的地方。
2.3 快递网点选址流程图
图2.3 快递网点选址流程图
03 实现方法
3.1 缓冲区分析
在地理空间中,两个地物的相近程度是确定空间分析的一个重要手段,它可以用邻近度或者辐射度这个词来概括。医院、学校、银行的服务区域半径,城市道路噪音的影响区域半径,以及水电暖管道、河流、公路的服务区域,都涉及辐射度问题。所谓缓冲区分析,就是通过分析邻近度半径来解决实际的问题。
缓冲区分析是指对选中的一系列地图要素按照设定的服务半径要求,围绕着其中心地物要素形成一个缓冲区多边形可以为条形、圆形和多边形。
3.1.1 居民点缓冲区的建立
对居民点进行缓冲区分析。考虑到距离成本问题,因此设每个配送网点距离居民地每100米划分一个适宜度等级,以便物流的及时配送,一共划分了十个等级。出于配送点运营产生的噪音和污染问题,我们将居民点200米内设为最低等级,得到如下图3.2的结果;
图3.1 居民点的缓冲区图
3.1.2 道路缓冲区的建立
利用缓冲区分析交通干道,交通便利是物流核心部分,因此设定配送点距离主要交通干道同样以100米为单位划分十个等级,得到如下图3.2的结果:
图3.2 道路的缓冲区图
3.2.1 水系缓冲区的建立
我们的快递网点是不可以建立在河漫滩和沼泽地上的,我们将线状水系50米内作为河漫滩、面状水系100米内作为沼泽地,得到如下图3.3的结果:
图3.2 水系的缓冲区图
3.2 坡度分析
坡度分析是利用栅格数据周边像元的高程值大小的变化率来分析的。在ArcMap软件空间分析模块中的提取坡度工具,制作坡度图,如下图3.4的结果:
图3.4 坡度图
3.3 重分类
对各个派生数据集进行重分类,使用重分类工具,给各个数据集重新划分等级,越符合条件的区域赋予较高的值,不符合条件的区域赋予较小的值。例如:在坡度图中,坡度最低的等级赋予最高的值,坡度次低的等级赋予次一级的数值,以此类推,进行重分类。如下图3.5的结果:
图3.5 对坡度图重分类的结果
3.4 叠加分析
对各个影响因素赋予权重,权重的计算采用许捍卫等基于ArcEngine的GIS三维功能开发技术研究中提到的排序倒数法进行计算,即将所有的影响因素按照升序或降序的顺序排列,将影响最大的因素赋予最低值1,以此类推并利用公式一计算出各个影响因素的权值:
其中:是第j个影响囚素的归一化权重值;是第j个影响囚素在影响囚素序列中的序列号。
上式中,分子表示每个影响囚素的权重,分母表示多条影响囚素的权重之和。对于快递行业,交通的便利肯定是首位的;其次就是以人为主,与居民地距离越近越便捷;濮阳市位于平原地带,基本没有山地丘陵等地形,所以坡度带来的影响相对来说是最小的。因此按照此计算公式得出各个影响因素的权重值分别为:道路的权重为12/25,居民点的权值为6/25,土地利用的权值为4/25,坡度的权值为3/25。最后利用空间分析模块中的栅格计算:(Raster calculator)将各个图层数据进行叠加操作,得出符合条件的区域。计算值后产生的结果再利用水系缓冲区将不能建立快递网点的区域进行擦除处理,将得出的结果图按等级显示,设置等级越高在图层上显示为颜色越深,即越适宜建设快递网点的区域,得到如下图3.6的结果:
图3.6 快递网点的适宜度图
04 总结
本文利用了ArcMap的缓冲区分析和叠加分析功能对快递网点进行了选址,综合考虑了选址的区域环境因素、交通条件因素、人口分布状祝因素﹐最终得到了选址的区域范围图。对于具体的选址来说,需求也会有所不同。并且在进行选址时,会受到更多种因素的影响。而本设计采用的数据是有限的,有些因素还没有列入设计中,如高速公路的收费情况,道路路况情况,道路车流情况,居民购物情况等,毕竟不同物品的配送成本也是不同的。因此,在进行选址时,需在实地考察的前提下,决定选择列入哪些因素,再来做进一步的研究设计。
利用ArcGIS的可视化功能还可以将分析的结果直观的呈现出来,是比较实用的一种分析方法。但是,也存在一定的不足:在分析配送点选址的过程中,对影响因素的分析具有一定的主观性。随着GIS技术和科技技术的飞速发展,利用GIS来解决物流的问题也将愈加普遍。不仅在于小范围的配送点的选址,在今后的配送系统设计中,随着GIS功能的开发,货物的自动装配,路线的自动规划将解放大量的物流配送人员。
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