为高校招生人员划分均衡地区

创建新的地区解决方案

您将使用包含 ArcGIS Business Analyst 扩展模块的 ArcGIS Pro 创建地区解决方案。 地区解决方案图层包含构建、编辑和维护地区所需的所有元素。 您将使用此方案将马里恩县划分为五个招生区域。

  1. 下载 BalancedTerritories 工程包
  2. 在计算机上找到已下载的 BalancedTerritories.ppkx 文件。 双击该文件以在 ArcGIS Pro 中将其打开。 如果出现提示,请登录 ArcGIS 账户。
    注:

    如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织帐户,请参阅软件访问权限选项

    该工程包含一张地图,其中的图层代表所有高中的地理位置、一条主要的州际公路和该县边界。

    “内容”窗格中的图层

    该地图还包含一个名为 Marion County Block Groups 的图层。 区块组为美国人口普查局使用的地理单位。 该图层包含两个重要属性:

    • HighSchool_Count - 每个区块组中高中的数量
    • Population_Age_14_To_18 - 每个区块组中处于高中年龄段的居民人数
    注:

    只有极少数据采用了所需的正确格式。 阅读博客文章 Data selection and preparationNo data no problem: Leverage Living Atlas, Spatial Joins, and Data Enrichment to create the layer that you need 以了解本教程数据的准备方法。

  3. 在功能区上,单击分析选项卡。 在工作流组中,单击 Business Analysis 然后选择新建地区设计解决方案

    新地区设计解决方案

    地理处理窗格随即显示并打开创建地区解决方案工具。

    要创建地区,您需要先分配一个基础图层,该基础图层将作为此解决方案的基础。 在此,您将指定马里恩县的区块组为基础。

  4. 对于输入要素,请选择 Marion County Block Groups
  5. 对于地区解决方案名称,键入 RecruitingAreas

    “创建地区解决方案”工具,已填充参数

  6. 单击运行

    名为 RecruitingAreas 的地区解决方案随即出现在内容窗格。 该方案包含 Marion County Block Groups 作为其基础图层,以及针对地区级别的空图层。

    “内容”窗格中的 RecruitingAreas 地区解决方案图层包含三个子图层

    您无需为此工程创建不同的级别。 但是您需要为创建区域提供解决方案。 您的目标是创建五个区域,其中的高中和高中年龄的人员数量基本相当。 接下来,将这两个变量添加到解决方案中,以便可以在创建区域完成后比较两者的值。

  7. 内容窗格中,单击 RecruitingAreas 以将其选中。 在功能区上,单击地区设计选项卡。 在分析组中,单击添加变量

    “解决方案”选项卡的“添加变量”按钮

    地理处理窗格中的添加级别变量工具随即打开。 前三个参数已经完成填充。

  8. 变量下,对于统计字段,选择 Population_Age_14_To_18。 对于统计数据,选择总和
  9. 单击添加另一个按钮。

    添加另一个变量

  10. 对于变量的统计字段,选择 HighSchool_Count,对于统计数据,选择总和

    “添加级别变量”工具,已列出两个变量

  11. 单击运行

    似乎未发生任何变化,但是以下两个变量已添加到解决方案:Population_Age_14_To_18HighSchool_Count

  12. 内容窗格中,右键单击地区并选择属性表

    “内容”窗格中的“地区”图层,其快捷菜单包含“属性表”选项

    尚未创建区域,因此该属性表为空。 但是已添加了两列:Population_Age_14_To_18HighSchool_Count。 您可能需要滚动到表格的末尾才能看到这两个列。

  13. 关闭属性表。

    接下来,您将为创建区域提供解决方案。

  14. 地区设计选项卡的分析组中,单击求解

    “解决方案”选项卡上的“求解”按钮

    地理处理窗格中,求解地区工具随即打开。 前三个参数已经完成填充。 您有五位招生人员,要分别为每位分配一个地区。

  15. 对于区域数目,键入 5

    “求解区域”工具,区域数已设置为 5

  16. 单击运行

    地区随即创建,并被添加到地图。

  17. 内容窗格中,将 RecruitingAreas 拖动至 Interstate 65 下方。

    调整图层顺序

    现在,Public High SchoolsInterstate 65 图层均可见。

    将马里恩县地图划分为五个地区

    注:

    您的地区边界和颜色可能与本教程所显示的边界不同。 这是因为地区是由非确定性算法创建的,该算法会随机确定地区的中心并绘制边界。

  18. 快速访问工具栏上,单击保存以保存工程。

    快速访问工具栏上的“保存”按钮

接下来,检查这些地区是否均衡。 到目前为止,您的分析并未对每个地区内的高中学校数量或学生数量进行任何限制,因此数据很可能参差不齐。

使用图表评估地区

现在您已将马里恩县划分为五个地区,接下来请将这些地区进行比较以了解它们的均衡程度。 您希望您的五名招生人员都能收到均匀的工作量。

  1. 地区设计选项卡的可视化组中,单击创建图表

    “地区设计”选项卡上的“创建图表”按钮

    地图下方随即出现一个图表,表示每个地区内的高中学校数量。

    各地区内高中学校数量的条形图

    在此示例中,两个地区包含 11 所学校,而另一地区仅包含 5 所。 可能您的图表显示的是不同的分布。

    接下来,将比较 Population_Age_14_To_18 变量。

  2. 在图表顶部,单击属性

    图表视图上的“属性”按钮

    图表属性 - 地区窗格随即显示。

  3. 数值字段下,单击选择按钮,取消选中 HighSchool_Count 框,然后选中 Population_Age_14_To_18 框。

    在“图表属性 - 地区”窗格中为“数字字段”选择“Population_Age_14_To_18”

  4. 单击应用

    该图表会更新以显示每个地区内处于高中年龄段的人群数量。

    每个地区内处于高中年龄段人数的条形图

  5. 在图表顶部,单击属性表

    图表视图上的“属性表”按钮

    地区属性表随即出现,同时填充了五行。

    之前添加的 Population_Age_14_To_18HighSchool_Count 列分别显示了每个地区内的高中年龄段人数和高中学校数。

    “地区”属性表中的“Population_Age_14_To_18”和“HighSchool_Count”列

    本示例中的地区在目标人数或高中数量方面未达到均衡。 一些地区的人数比另一些的地区多得多。 请更改此设置,以确保分配给每位招生人员的工作更加均衡。 您可以尝试再次运行“求解地区”工具,直到获得更佳结果,但此方法并不十分可靠。 不过,请先为地区解决方案指定其他条件,然后再次求解。

  6. 关闭属性表、图表和图表属性 - 地区窗格。

根据其他标准创建地区

通过地区设计解决方案建立有关创建地区的规则。 请指定以下标准:

  • 各个地区的高中年龄段人数必须尽可能相等。
  • 每个地区必须包含 7 到 10 所高中。
  • 地区不可以跨越 65 号州际公路。 这是一条交通繁忙、养护频繁和建设工程多发的主干道。 对招生人员来说,如果在自己地区内走访时不必穿越这条主干道,将更加方便快捷。
  1. 地区设计选项卡的分析组中,单击平衡变量

    “平衡变量”按钮

    地理处理窗格中的设置平衡变量工具随即打开。 使用该工具来定义变量以尽最大可能使各个地区能够保持均衡。

  2. 变量下,选择 Population_Age_14_To_18

    仅向该工具添加了一个变量,因此将为该变量分配最大权重,即 100。

  3. 对于权重,请键入 100

    “设置平衡变量”工具,已添加一个变量

  4. 单击运行

    您的地图上未出现任何变化。 您需要再次求解该解决方案,然后才能看到效果。 但是首先,请将属性约束条件应用于高中数量。

  5. 地区设计选项卡的分析组中,单击属性约束

    属性约束工具

    设置地区属性约束工具随即打开。 在前例所示地区中,高中的数量从 5 到 11 不等。 最佳情况是,每个招生人员要到访的学校数量是要求到访的最小值。

  6. 对于变量,选择 HighSchool_ Count。 对于最小值,键入 7。 对于最大值,键入 10

    “设置地区参数限制”工具,已填充参数

  7. 单击运行

    现在已设置了地域属性约束条件,并将在您求解解决方案时应用。 接下来,您将指定屏障。

  8. 地区设计选项卡的分析组中,展开障碍菜单。 共有两个选项:
    • 添加阻抗屏障选项用于指定地区无法跨越的线或面要素。
    • 添加限制区域选项用于指定所有不能包含在任一地区内的区域。

      您不希望自己的地区跨越高速公路,因此将此高速公路指定为阻抗屏障。

  9. 请单击添加阻抗屏障

    “地区设计”选项卡上的“屏障”菜单中的“添加阻抗屏障”

  10. 添加地区屏障工具中,对于输入屏障要素,选择65 号州际公路

    “添加地区屏障”工具,“输入屏障要素”已设置为 65 号州际公路

  11. 单击运行

    将应用该屏障。 现在您可以再次求解该解决方案,并创建符合条件且更适合需求的区域。

  12. 地区设计选项卡的分析组中,单击求解
  13. 解决区域问题工具的区域数目,键入 5
  14. 单击运行

    这些地区已更新。 这些区域将不再穿越高速公路,除非是高速公路本身就穿过的街区。

    将马里恩县地图划分为五个地区

  15. 保存工程。

用图表评估新地区

已更新地区满足您的第三个条件,并且不会穿过 65 号州际公路。 接下来,使用图表确定新地区是否满足其他两个条件。 您希望这些地区在高中数量和高中年龄段人数方面保持均衡。

  1. 地区设计选项卡的可视化组中,单击创建图表

    Population_Age_14_To_18 变量的更新图表随即出现。

    每个地区内处于高中年龄段人数的条形图

    与初始地区相比,更新后的各个地区所包含的目标人群数量更加均衡。 现在人数大约从 7,400 到 15,000 不等。

  2. 在图表顶部,单击属性以打开图表属性 - 地区窗格。
  3. 数值字段下,单击选择按钮。 取消选中 Population_Age_14_To_18 框,然后选中 HighSchool_Count 框。 单击应用

    该图表将更新以显示每个地区内的高中数量。 数量分布会比之前更加均衡。 现在,高中数量范围为 7 到 9,而之前为 5 到 11。

    各地区内高中学校数量的条形图

  4. 在图表顶部,单击属性表以查看更新后的地区属性表。 现在,这些地区的均衡状况更好:每个地区拥有 7 到 9 所高中、包含 7,460 到 14,960 名高中年龄段人群。

    “地区”属性表中的“Population_Age_14_To_18”和“HighSchool_Count”列

    现在,这五个招生人员的工作量分配更加均匀,而且由于没有地区跨越了州际公路,他们在学校之间的走访也更加容易。

  5. 关闭属性表、图表和图表属性 - 地区窗格。

如前所述,结果可能会有所不同,请务必记住,创建区域是一个迭代且不确定的过程 - 您可以重复运行求解工具,直到这些地区出现最符合您的需求的边界为止。 您也可以通过手动编辑来改进地区。

手动编辑地区

您可能会在地图上看到一些未被包含在任一地区内的区块组,颜色为灰色。 在设置属性约束时可能会发生这种情况。

马里恩县地图上未被分配的区块组区域

接下来,您将手动将这些区域分配到地区。

注:

如果您的地图上没有未被分配的区域,而您仍想完成本课程的这部分内容,请重新运行求解地区工具以创建其他地区排列。 可能需要多次重新运行该工具。

  1. 地区设计选项卡的活动级别组中,确保将活动级别设置为地区

    在“地区设计”选项卡上将“活动级别”设置为“地区”

  2. 编辑地区组中,单击修改地区按钮。

    “地区设计”选项卡上的“分配”工具

    修改地区窗格随即显示。 您可以查看五个地区中每个地区 14 至 18 岁人口的人数和高中的数量。 在为地区分配要素时,您将能够看到这些数字如何波动。 为此,您将选择未分配的区块组并将其分配至某个地区。

  3. 编辑地区组中,单击选择按钮。

    “地区设计”选项卡上的“选择”工具

  4. 在地图上,选择任一个未被分配到地区的区块组。
    提示:

    单击的同时按下 Shift 键可选择多个要素。

    已在地图上选中五个未分配的区块组区域

  5. 修改地区窗格中,单击地区 3 所在的行。
  6. 查看 Population_Age_14_To_18HighSchool_Count 列。

    包含人口值潜在变化的“分配到地区”窗格

    该表量化了分配所选区块组将如何影响现有地区的属性。 绿色文本和向上的三角形表示值增加,而红色文本和倒三角形表示值减少。 由于区块组将添加到地区 3,因此人口和高中数量属性会增加。

  7. 修改地区窗格中,单击分配按钮。

    “分配”按钮

    已分配区块组。 在地图上,重新分配的地区已具有正确颜色,并且在修改地区窗格中,相应的属性已更新。

    已在地图上选中五个符号化为紫色的区块组

    如果存在被分配到了区域 3,但看起来属于另一个区域的区块,则执行相同的步骤来选择这些区块,并将它们重新分配到其他区域。

  8. 地区设计选项卡的编辑地区组中,单击清除按钮,清除所选内容。

    清除当前选择

  9. 关闭修改地区窗格。

为招生地区创建地图

您现在拥有印第安纳州马里恩县的五个均衡的大学招生地区。 接下来,您需要将结果导出到要素类,并创建地图以与招生人员共享。

  1. 地区设计选项卡的管理组中,单击创建要素类

    创建要素类工具

  2. 创建地区级要素类工具中的要素类下,选中地区边界复选框。

    “创建地区级要素类”工具,已选中“地区边界”

  3. 单击运行

    随即将名为 Boundaries of Territories 的图层添加到地图。

    注:

    如果您想要将整个地区解决方案导出为要素类,则在功能区地区设计选项卡的共享组中,单击导出解决方案

    要完成地图,请对区域进行标注。

  4. 内容窗格中,关闭所有图层,Public High SchoolsBoundaries of TerritoriesMarion County BoundaryWorld Topographic Map 除外。
  5. 选择 Boundaries of Territories 图层。
  6. 单击功能区上的标注选项卡。 在图层组中,单击标注按钮以打开标注。

    “标注”选项卡上的“标注”按钮

  7. 标注分类组中,对于字段,选择 ID

    “标注”按钮已启用,在“标注”选项卡上将字段设置为“ID”

    现在该地图已标有地区编号,但有些难以阅读。

  8. 文字符号组中,将字体样式更改为粗体,大小更改为 18

    在“标注”选项卡上将字体设置为 Tahoma Bold 18

    最后,您将使用混合模式,以查看地区下的街道。

  9. 在功能区上,单击要素图层选项卡。 在效果组中,对于图层混合,选择正片叠底

    “外观”选项卡中“图层混合”已设置为“正片叠底”

    现在,您可以将此地区地图与大学招生人员共享了。

    马里恩县地图分为五个区域,底图可见且标注带编号

  10. 保存并关闭该工程。

在本教程中,您使用了“地区设计”解决方案工作流来定义印第安纳州马里恩县的招生区域。 您学习了如何使用平衡变量、属性约束和屏障来创建其边界最适合您公司需求的平衡地区。 可以将这些区域分配给您公司中的各个招生人员,以公平平均地分配他们的工作量。

您可以在教程库中找到更多教程。