向地图添加数据
政策地图可显示应进行政策干预的区域。 您将创建加利福尼亚州帕萨迪纳的策略图,其中显示发生交通事故(造成行人或骑行者受伤和死亡)最多的五个学区。 随后该市即可将政策工作重点放在加强这些区域的安全性上。
您地图的主题是发生在帕萨迪纳的行人和自行车事故,因此您首先需要向新地图中添加相关数据。
- 使用授权用户帐户登录 ArcGIS 组织帐户或 ArcGIS Enterprise。
注:
如果您没有组织账户,请参阅软件访问权限选项。
- 单击功能区上的地图选项卡。
Map Viewer 随即打开。
- 在图层窗格中,单击添加。
随即打开添加图层窗格。 默认情况下,搜索设置为仅查找账户中的数据。 您将添加专门为本教程准备的托管于 Esri 教程管理员账户中的数据。 该数据最初由帕萨迪纳市编制和上传。
- 单击我的内容并选择 ArcGIS Online。
- 在搜索框中,输入 Traffic Collisions。 要限制搜索,添加 owner:Esri_Tutorials。 按 Enter 键。
- 在结果列表中,对于 Traffic Collisions,单击添加按钮。
图层随即添加到地图。 地图随即缩放至该图层范围(加利福尼亚州,帕萨迪纳)。
注:
根据您的浏览器窗口大小,您的默认缩放范围可能与示例影像有所不同。 如有必要,可对地图进行缩放,直到您可以清楚的看到所有数据为止。
该图层显示了过去十年间在帕萨迪纳发生的所有事故。 使用政策图时,确定数据集是否为合理的现实表达至关重要。 数据中的任何偏差都可能会使结果失真并导致政策信息不足。
在交通事故示例中,未报告的事故可能成为潜在的偏差。 由于这些数据是由帕萨迪纳市政府提供的,所以您知道您的数据是权威且准确的交通事故表达。
过滤数据
接下来,您将过滤图层以仅显示涉及行人或骑行者的事故。
- 在添加图层窗格中,单击返回按钮。
图层窗格包括 Traffic Collisions 图层和组织的默认底图。 要过滤图层,首先应了解其属性信息。 您需要了解该图层是否具有解释某个事故是否涉及行人或骑行者的属性。
- 指向 Traffic Collisions 图层并单击选项按钮。 选择显示表格。
随即打开表。 其中包含图层的属性:有关地图上数据的其他信息。 每一行对应一个事故,而每一列为包含特定信息类型的字段。
- 滚动查看表格,直到找到 InvolvedWith 字段。
该字段用以描述此次事故所涉及的人员。 其中包含有关该起事故是否涉及行人、骑行者或其他机动车辆的信息。 您可以使用此字段来过滤图层。
- 关闭表。
- 在图层窗格中,确保已选择 Traffic Collisions 图层。 在设置(深色)工具栏上,单击过滤器按钮。
过滤器窗格随即打开。 要过滤图层,您需要创建一个逻辑表达式,用于根据属性信息来显示您想要显示的要素类型。
- 在过滤器窗格中,单击新增。
- 创建下列表达式:
- 单击第一个下拉框并选择 InvolvedWith。
- 对于运算符,在第二个下拉列表中,选择 includes。
includes 运算符使您能够为过滤器选择多个值。 您对涉及自行车或行人的碰撞感兴趣。
- 单击选择值,然后单击 Bicycle 和 Pedestrian。 单击完成。
该表达式将读取 InvolvedWith includes Bicycle, Pedestrian。 它将过滤图层以仅显示涉及自行车和行人的事故。
- 在过滤器窗格的底部,单击保存。
对地图中的数据进行了过滤。 仅显示涉及骑行者或行人的事故。
过滤数据可突出显示感兴趣的主题。 如有需要,您还可以创建过滤器以仅显示特定年份或时间段的数据。 日期过滤器可用于比较一段时间内的事故,并显示城市政策是否产生了积极影响。
揭示模式
您已绘制了事故的地图,但数据中可以找到哪些模式? 是否存在发生特大事故聚类的区域? 以不同的地图样式显示数据对于查找趋势很有帮助。
在数据中查找模式的方式包括点聚类、热点图和热点分析。 这些方法都可用于揭示事故发生率异常的地方。 您将使用以上全部三种方法绘制事故地图,以深入了解您的数据。
首先,您需要将聚类应用于点。 聚类可将彼此处于特定距离内的点聚集成单个符号,以显示有许多相距很近的点的位置。
- 在设置工具栏上,单击聚合并选择聚类。
随即将地图上的符号组合为聚类点。 点越大,则聚类代表的事故越多。 已使用默认参数对这些聚类点进行聚合;可以更改聚类的聚合设置、标注和其他属性。
事故聚类最高的区域似乎位于城市的中心地区。 点上的标注将显示每个聚类点代表的要素数量。
- 对于聚类,单击选项。 对于聚类半径,拖动滑块以显示更多或更少事故的聚类。
在聚类较少的情况下,大型聚类可能仅代表 20 起事故,而在聚类较多的情况下,它们可能代表多达 400 起事故。 虽然聚类确实倾向于显示点处于较高密度的位置的模式,但聚类程度可能会更改似乎要出现这些模式的位置。
例如,在某些聚类级别,帕萨迪纳的东侧似乎具有较高的事故聚类,而在其他聚类级别,却并非如此。
- 在聚类窗格中,单击返回。 关闭启用聚合。
接下来,您将创建事故的热点图。 热点图还显示了点密集度较高的位置(以颜色而非符号大小表示)。
- 在设置工具栏中,单击样式。
在样式窗格中,可以为数据选择不同的样式。 事故数据目前仅显示交通事故的位置,因此您拥有两个选项:位置(单一符号)或热点图。
- 单击热点图并选择样式选项。
绘制样式将自动应用到地图。
与聚类点相似,该热点图用于指示帕萨迪纳市中心事故密度较高的位置。 但是,热点图特别强调了山麓高速公路以南的区域(对应于市中心)。
虽然亮黄色区域看起来像是需要重点采取政策的区域,但热点图不是政策图。 政策图可表明立场并明确指出应重点采取政策的区域。 您仍旧没有足够的信息来得出类似的结论。 可通过另一种方式探索模式,从而提供有关数据的新信息。
- 在样式窗格中,单击取消。
探索模式的最后一种方式是通过热点。 热点为空间数据中具有统计显著性的聚类。 虽然热点图仅显示事故密度,但热点图使用统计分析来比较集中度相对于其他区域的高低。 要创建热点,您必须对数据运行分析工具。
- 在设置工具栏中,单击分析。
工具窗格随即打开。
- 展开分析模式然后单击查找热点。
该工具需要使用一些参数。 您需要设置要计算热点的图层,并更改默认参数,以使热点以六边形图格的形式显示。 任何以红点标记的参数都是运行该工具所需的必填参数。
- 对于输入图层,单击图层并选择 Traffic Collisions 图层。
- 对于热点设置,保持变量类型设置为点计数。 对于聚合形状类型,选择六边形像元。
- 将输出名称更改为 Traffic Collision Hot Spots,然后添加您的姓名缩写。
注:
不能在 ArcGIS 组织中创建同名的两个图层。 可通过向图层名称添加您的姓名首字母以确保组织中的其他人也可以完成本教程。 在创建图层后,可以在地图中对其进行重命名以移除您的姓名首字母,这不会影响基础数据图层的名称。
- 单击估算配额。
运行该工具需要 2.296 个配额。
一些分析工具需要服务配额才能运行。 要确定分析的成本,可以估算所需的配额数量。 在许多情况下,例如使用查找热点工具,输入图层中的要素数量将乘以运行该工具的成本。
- 单击运行。
运行此工具需要花费一点时间。 完成分析后,热点图层将添加至地图中。
- 在图层窗格中,指向 Traffic Collisions 并单击隐藏图层。
红色六边形网格显示具有空间显著性聚类的区域,而白色六边形网格显示无显著性聚类的区域。 地图上不存在蓝色区域,但如果存在,则用来代表统计上具有低聚类的区域。 该地图表明,整个城市内事故的发生具有统计规律性,但在市区内存在统计显著性聚类。
这些结果全部指向市中心内事故密度较高的模式。 现在,您对数据有了更好的了解。
- 指向 Traffic Collision Hot Spots 图层并单击隐藏图层。 重新打开 Traffic Collisions 图层。
使用 Arcade 配置图层样式
接下来,您将更改事故图层的符号以显示不同类别的事故。 具体来说,您希望将死亡事故与仅造成受伤的事故区分开来。 您还希望将行人事故和自行车事故区分开来。 此信息可为您的分析结果添加更多详细信息,并有助于支持政策制定者就您的主题做出决策。
要创建这四个符号类别,您需要使用 Arcade 表达式。 Arcade 表达式可使用属性信息来确定符号系统。
- 在图层窗格中,确保已选择 Traffic Collisions。
- 在设置工具栏中,单击样式。
- 在样式窗格中,对于选择属性,单击表达式。
Arcade 表达式编辑器窗口随即打开。 新表达式的默认名称为 New expression。
- 删除默认名称并键入 Collision Type。
对于表达式的第一部分,您需要创建表示要进行符号化的四个类别的变量。 每个变量都将引用一个属性字段,其中包含有关该类别的信息。 第一个变量将针对涉及行人和骑行者的事故。
- 在表达式编辑器中,删除示例代码的前三行。 在第 1 行中,键入 var type = 。
在 Arcade 中,var 代表变量。 type 一词为您所选择的变量名称。 接下来,您将选择用于定义该变量的属性字段。 正如您在查看数据表时所了解到的那样,InvolvedWith 字段包含有关事故是否涉及行人或骑行者的信息。 可以通过以下两种方式向表达式添加变量: 首先,您将使用配置文件变量选项卡。 当您不确定 Arcade 语法或者希望查看整个可用变量的列表时,可以使用配置文件变量方法。
- 单击配置文件变量选项卡。 在配置文件变量窗格中,单击 $feature 旁的箭头。
- 滚动查看字段列表并单击 $feature.InvWith。
字段已被添加到表达式中。
该变量既适用于行人也适用于骑行者,所以您只需另外创建两个变量即可,一个用于死亡,一个用于受伤。 NumberKilled 和 NumberInjured 字段包含与这些变量相关的信息。 如果您知道添加变量的语法,则可以通过表达式编辑器直接添加变量。
- 按 Enter 键。 在第 2 行中,键入 var fatal = $。 在自动完成建议中,选择 feature。
- 在 $feature 之后,键入句点 (.)。在自动完成建议中,选择 NoKilled。
- 创建另一个名为 injured 的变量并将该字段设置为 NumberInjured。
提示:
如果您在创建表达式时遇到困难,可以复制并粘贴以下文本:
var fatal = $feature.NoKilled var injured = $feature.NoInjured
这三个变量表示您要在地图上描绘的四种属性。 但是,这些变量并不是唯一的。 涉及行人或骑行者的事故也可能造成伤亡。 对于死亡和受伤变量,有以下四种组合类型:
- 涉及行人和死亡的事故
- 涉及行人和受伤的事故
- 涉及骑行者和死亡的事故
- 涉及骑行者和受伤的事故
要说明这些组合,您将创建一个函数。
- 按两次 Enter 键。 输入 When (。
When 函数指示当满足某些条件时,将使用特定的符号系统类别。 首先,您需要为行人死亡创建符号系统类别。
- 输入 type == "Pedestrian" && fatal == "1", "Pedestrian Fatality"。
此函数的语法可能看起来令人困惑,但它所说的是当 type 变量等于 Pedestrian 且 fatal 变量等于 1(表示一例死亡)时,将使用名为 Pedestrian Fatality 的类别。
您将为其他类别的 When 函数添加更多行。
- 输入逗号并按 Enter 键。 向表达式的括号内添加以下行:
type == "Pedestrian" && injured != "0", "Pedestrian Injury", type == "Bicycle" && injured != "0", "Bicycle Injury", type == "Bicycle" && fatal == "1", "Bicycle Fatality", null
注:
读取 injured != "0" 的表达式部分指示任何不为 0 的受伤情况都将满足条件。 此语法是必要的,因为某些事故可能存在两名或两名以上的伤者。 但是,在您的数据中涉及骑行者和行人的事故未包含出现多个死亡的情况,所以 fatal == "1" 将包含所有出现死亡的事故。 此类详细信息就是您在创建策略图之前需要了解数据的重要原因。
- 单击完成。
- 在样式窗格的选取样式下,单击类型(唯一符号)。
该表达式随即用于符号化事故。 每个类别都具有不同的符号。
除了您指定的四个类别外,还存在第五个类别,其名称为 Other(灰色符号)。 此类别包含任何不符合您创建的任何类别条件的事故。 这些事故可能既不存在受伤也不存在死亡。
接下来,您需要使符号在视觉上更加鲜明。
按类别配置样式
您将改变致命事故以获得更大的符号,同时使用颜色来区分行人事故和骑行者事故。 您还需要移除 Other 符号,因为这些事故可能很小,不应影响政策。
- 在样式窗格中,对于类型(唯一符号),单击样式选项。
窗格将更改为显示类别及其符号的列表。
- 取消选中 Other。
- 将三个点拖动至每个符号的左侧,以便按以下顺序重新对其进行排列:
- 行人死亡
- 行人受伤
- 骑行者死亡
- 骑行者受伤
- 单击 Pedestrian Fatality 符号。
符号样式窗口随即打开,其中包含符号选项。 您需要将符号更改为红色并增加其大小。
- 单击填充颜色。 在选择颜色窗口中,将十六进制值更改为 FF4040,然后单击完成。
- 在基本点下,取消选中自动调整大小。 将大小更改为 15 px。
- 关闭符号样式窗口。
- 使用以下参数更改剩余符号:
- Pedestrian Injury:FF4040 和 3 px
- Bicycle Fatality:FFAA00 和 15 px
- Bicycle Injury:FFAA00 和 3 px
死亡的符号大小越大,越能表明受伤和死亡之间严重程度的差异。
- 在样式选项窗格中,单击两次完成。
最后,您需要更改底图,以使符号更加突出。
- 在内容工具栏上,单击底图按钮,然后选择深灰色画布。
底图自动更改。
现在,事故更加突出,因为点的颜色已与底图颜色明显区分开来。 自行车和行人事故之间也有了明显的区别。
添加学区
在政策决定方面,热点和热点图并没有提供太多的背景信息,也没有对数据给出明确的结论。 因为您的主题不仅仅是事故,更准确地说是学校附近的事故,因此还需要向地图添加帕萨迪纳联合学区 (PUSD) 学校的图层。 然后,您需要找到距离每所学校步行距离在半英里以内的区域。
- 在内容工具栏上,单击添加,然后选择浏览图层。 单击我的内容并选择 ArcGIS Online。
- 在搜索框中,输入 PUSD Schools owner:Esri_Tutorials,然后按 Enter 键。 在结果列表中,对于 PUSD Schools 图层,单击添加按钮。
学校图层随即被添加到地图中。 默认情况下,学校包含红点符号,很难与事故点区分开来。 您需要更改符号,以使学校更加突出。
- 在内容工具栏上,单击图层。 在图层窗格中,确保选择 PUSD Schools。
- 在设置工具栏上,单击样式按钮。 对于位置(单一符号),单击样式选项。
- 单击符号样式。
符号样式窗口随即打开。
- 在符号样式窗格中,对于当前符号,单击基本点。 单击方形符号,然后单击完成。
方形将与事故的圆形区分开来。 您还可以将颜色更改为白色,使符号与深色底图形成鲜明的对比。
- 单击填充颜色。 在选择颜色窗口中,将十六进制值更改为 FFFFFF,然后单击完成。
- 对于填充透明度,键入 40。
- 对于轮廓颜色,选择相同的白色。 对于轮廓透明度,键入 0。 对于轮廓宽度,键入 2。
- 关闭符号样式窗口。
符号随即应用到地图。
现在,学校更加突出,可以与事故区别开来。 接下来,您将在每所学校周围创建步行时间区域。 稍后,您可以计算每所学校附近的事故数量。
- 在样式选项窗格中,双击完成。
- 在设置工具栏中,单击分析。 如有必要,请单击返回按钮。
- 单击工具。 展开邻近分析组并单击生成行驶区工具。
此工具使用道路网络数据来创建可在特定驾驶或步行距离或时间内到达的区域。 创建距离学校半英里步行距离的区域将显示可能有大量学生行人的地方。
- 对于输入图层,单击图层并选择 PUSD Schools 图层。 对于出行模式,选择步行距离,对于中断,输入 .5 并按 Enter 键。
如果学区重叠,您会希望将其作为不同的要素进行保留。 这样,您仍然可以计算每个区域内的事故数量。
- 对于重叠策略,确认选择重叠。 对于输出名称,输入 Half Mile Walking Distances from Schools,然后添加您的姓名或缩写。
- 单击运行。
注:
运行此工具需要 15 个配额。
工具运行可能需要花费一些时间。 完成分析后,步行时间区域将添加至地图中。 大部分区域都集中在学校附近。
您需要对图层顺序进行重新排列,以在学校和事故图层下显示步行时间区域。
- 在图层窗格中,将 Half Mile Walking Distances from Schools 图层拖动到 Traffic Collisions 图层下方。
您还将更改图层符号系统,以使区域更加透明,并具有与学校相匹配的白色。
- 如有必要,请单击 Half Mile Walking Distances from Schools 图层以将其选中。 在设置工具栏中,单击样式。 对于位置(单一符号),单击样式选项。
- 单击符号样式并将填充透明度更改为 75%。
- 对于填充颜色,单击最近使用的颜色组中的白色。 对于轮廓颜色,选择无颜色。
- 单击两次完成。
新符号系统已应用到地图。
一些学区无行人或骑行者事故,而其他学区却有很多。 同时,事故密度最高的区域不在任何学区范围内。 除热点图之外,添加更多信息可为政策制定者提供必要的背景。
找到最危险的学区
您可以在此处停止分析,并使用此地图作为依据,以实施包含所有学区的政策。 更改街道符号并在这些区域增加自行车道可以减少学校附近的事故。
但是,有时一个城市没有足够的资金为每个地点制订新的政策。 由于帕萨迪纳的许多学区的事故较少,因此在这些区域施行政策可能不会有太大效果。 因此,政策制定者希望将工作重点放在需求最迫切的区域。
您将计算每个学区内的事故数量,并过滤该图层以仅显示五个最危险的区域。 然后,相对于较安全的区域,政策制定者可以优先考虑这些区域。
- 在设置工具栏上,单击分析按钮。 如有必要,请单击返回按钮。
- 在分析窗格中,单击工具。 展开汇总数据组,并单击范围内汇总工具。
此工具用于汇总面要素内点要素的数量。
- 对于输入要素,单击图层并选择 Traffic Collisions。 对于汇总面图层,选择 Half Mile Walking Distances from Schools。
如果您只想知道每个面中的点数,您无需通过属性字段添加任何其他统计数据或组。
- 对于输出名称,输入 Five Most Dangerous School Zones 并添加您的姓名或缩写。
- 单击运行。
注:
运行此工具需要 2.326 个配额。
工具随即开始运行,图层将添加到地图中。 有关每个学区的事故数量的信息位于图层表中。
- 在图层窗格中,对于 Five Most Dangerous School Zones 图层,单击选项并选择显示表。
- 对于点计数字段,单击选项按钮并选择降序排序。
对表格进行排序,以便最先显示事故较多的学区。 前五个学区的事故总数分别为 187、175、145、102 和 87。
排在第六位的学区的事故总数为 84,与第五名相差不多。 有了这些信息,您可以考虑扩展政策以包括此学区。 或者,根据您所在城市的资源,您可能希望限制此政策,使其只关注三个最危险的学区,因为前三个学区的事故数量远远高于第四个学区。
在本课程中,您需要继续关注这五个最危险的学区。 您将过滤图层以仅显示这些区域。
- 关闭表。 在设置工具栏上,单击过滤器按钮。
- 在过滤器窗口中,单击新增并创建表达式 Count of Points is at least 85。
此表达式将对图层进行过滤,以仅显示事故数不少于 85 的学区。 因为第五个最危险学区的事故数为 85,所以仅显示前五个学区。
- 在过滤器窗格的底部,单击保存。
以上五个最危险学区都相对较近。 其中两个最危险学区几乎完全重叠,这意味着该市可以针对这两个学区采取许多相同的决策来提高两个学区的安全性。
危险学区图层的默认绘制样式包括其大小与该区域中的事故数量成比例的点。 此符号会分散您的其他点数据,因此您需要更改绘制样式。
- 在设置工具栏中,单击样式。 对于选择属性,删除点计数。 对于位置(单一符号),单击样式选项。
绘制样式随即发生更改。 危险学区现在以单一填充颜色显示。 您将移除填充颜色并更改轮廓。
- 单击符号样式并设置以下内容:将填充颜色更改为无颜色,并将轮廓颜色更改为白色 (#FFFFFF),透明度为 0%。
- 对于填充颜色,单击无颜色。
- 对于轮廓颜色,选择白色 (FFFFFF)。
- 对于轮廓透明度,键入 0。
- 对于轮廓宽度,键入 2。
- 单击两次完成。
已设置图层的样式。
清理并保存地图
最后,您需要重命名某些图层,以移除您的姓名或缩写或添加清晰度。 您还需要移除任何未使用的图层。 然后,您需要保存地图。
- 在图层窗格中,对于 Five Most Dangerous School Zones 图层,单击选项并选择重命名。
- 从图层名称中移除您的姓名或缩写。 此外,移除单词之间的所有下划线。 单击确定。
- 以同样方式重命名 Half Mile Walking Distances from Schools 图层。
除此之外,还需重命名 PUSD Schools 图层。 用户可能不熟悉这个首字母缩写,而且与学区相比,学校的地理位置更为重要。
- 将 PUSD Schools 重命名为 Schools。
您未在策略图中使用热点图层。 您需要移除此图层(如有需要,仍可在您账户的内容中找到)。
- 在图层窗格中,对于 Traffic Collision Hot Spots,单击选项按钮并选择移除。
- 在内容工具栏上,单击保存并打开,然后选择另存为。
- 在保存地图窗口中,设置以下参数:
- 对于标题,输入 Pasadena Traffic Collisions。
- 对于标签,输入 Traffic、Collisions、Pedestrians、Bicycles、Schools、Pasadena 和 California。 按 Enter 键
- 对于摘要,输入 This map displays traffic collisions in Pasadena, California。
- 单击保存。
您已创建了地图,其中突出显示了可能从政策干预中受益的五个学区。 您的地图不仅显示了数据点的位置,还显示了最需要帮助的区域的所在位置。 根据您希望与社区共享地图的方式,您的后续步骤可以是使用其中一个 ArcGIS Instant Apps 模板构建应用程序,或者使用 ArcGIS StoryMaps 创建故事。 要查看其构建方式,请参阅创建应用程序或 ArcGIS StoryMaps 入门
政策制图旨在通过 GIS 发现您身边的问题,并从地理的角度理解这些问题、调查相关数据、对所涉问题的进行个性化解读、查看可能的干预点,以及跟踪改善情况的进度。 您可以采用本教程中所学的方法,并将其应用于待制作的任何政策图。 首先定义您的主题。 然后,找到与主题相关的权威空间数据。 添加更多上下文数据并分析模式。 对于交通事故和人口分布等等,均可使用类似的技术进行处理。
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