按人口规模绘制选区
美国宪法要求每 10 年对美国人口进行一次统计。 人口普查的结果会影响众议院中重新分配给每个州的席位数量。 每个州立法机构或选区重划委员会都拥有自己的选区重划程序,但每个州都必须遵守与人口和反歧视相关的联邦宪法要求。 这些要求旨在使各区易于识别和理解,并确保公平和一致性。
联邦和宪法要求的示例包括美国宪法第 1 条第 2 款的分配条款,该条款要求所有选区的人口数量尽可能相等。 另一项重要的立法是 1965 年选举权法案,该法案禁止任何有意或无意导致剥夺任何公民基于种族投票权的计划或做法。
各州可以采用自己的选区重划标准或原则来制定计划。 原则或标准可以在州宪法或法规中找到,也可以由立法机构、议院或委员会通过。 例如,马里兰州要求选区紧凑,划定选区时应考虑到现有的自然和政治边界。 (马里兰州宪法第 3 条,第 3-5 款)。 一些州,例如科罗拉多州,指定了每个选区人口偏差的可能范围,限制选区的人口偏差超过 5%(科罗拉 多州 第 5 条,第 46 款)。
为了帮助您划定新的分区,您将使用 Esri Redistricting,一个基于 web 的解决方案,使政府、倡导者和公民能够起草、编辑和共享符合法规的重新划分计划。
注:
了解有关如何使用 Esri Redistricting 的详细信息。
打开一个计划
马里兰州是美国 13 个原始州之一,是从大西洋延伸到阿巴拉契亚山脉的多元化州。 它具有大约 600 万居民,在美国人口中排名第十九,而在规模上排名第四十二。 其相对密集的人口在美国众议院有八名当选官员。 在本教程中,您将绘制七个选区的地图。
首先,您将启动 Esri Redistricting 并启动新的选区重划计划。
- 登录到您的 ArcGIS 组织帐户。
注:
如果您没有组织帐户,请参阅软件访问权限选项。
- 在页面顶部,单击应用程序启动器按钮。
- 单击 Esri Redistricting。
注:
如果 Esri Redistricting 未打开,请确保您的浏览器语言已设置为英语。
- 单击登录。 如有必要,请在许可协议中单击同意以继续操作。
Esri Redistricting 随即打开并显示打开计划窗口。
- 在打开计划窗口中,单击创建计划。
随即出现新建计划窗口。 在此处,您将在马里兰州中建立七个选区。
- 在新建计划窗口中,设置以下参数:
- 验证分区标题是否设置为分区。
- 对于分区数量,键入 7。
- 对于最大偏差,接受默认值 10.0%。
- 对于人口普查年,选择 2010。
- 在选择源地理下,扩展州并选择 Maryland_2010。
- 验证选择数据层次结构是否设置为 County-Tract-Block Group-Block。
- 单击下一步。
下一个窗口具有可以修改分区颜色的选项。 您需要接受默认设置。
- 单击下一步。
下一个窗口具有可以分配人口统计信息的选项。 重新划分选区以平等地平衡同一分区内的几大人口群体可能会成为一个耗时且复杂的过程。 考虑到本教程的目的,您将仅考虑非西班牙裔白人和非西班牙裔黑人人口群体的分布。
- 在选择要显示的人口群体下的名称列中,展开标准。
种族和民族类别列出了更加详细的描述。
注:
美国人口普查局必须遵守适用于种族和民族的 1997 年管理和预算办公室 (OMB) 标准。 Esri Redistricting 使用与美国人口普查局相同的语言。
- 对于 WHITENH 和 BLACKNH,选中总和列。
注:
WHITENH 和 BLACKNH 中的 NH 代表非西班牙裔。
- 单击完成。
保存计划窗口随即出现。 您可以选择在计划创建期间或在之后的某个时间保存计划。 在本教程中,您将稍后保存计划。
- 单击取消。
随即出现马里兰州的单色地图,因为所有 7 个选区尚未分配完成。 将选民分配到选区后,会将新颜色添加到地图中。
地图下方为选区窗口,其中显示了当前计划中的选区、每个选区的符号系统以及每个选区的人口数量和每个选区的人口统计数据。 为便于培训,您将保留县级分区,目标人口在 600,000 至 1,000,000 之间。 将目标人口锚定在 District Window 中可为您提供各选区的人口目标指南。
- 单击功能区上的视图选项卡。 在选区组中,选中显示目标值。
TARGET 列现在显示在 District Window 中,其中显示了每个选区 824,793 名居民的目标平均值。 这个数字代表了在马里兰州 24 个县(巴尔的摩市,相当于县级行政区,1851 年从巴尔的摩县分离并独立)建立 7 个同等平衡的国会选区的理念。 在县级,各个分区不可能有相等的人口;这就需要按街道重新划分。
创建选区
在确认人口目标后,您将使用 Esri Redistricting 工作流来绘制 7 个选区,并确保这些选区之间的人口分布相对均等。
- 在功能区中,单击学习选项卡。
学习选项卡内容可以探讨 Esri Redistricting 工作流并提供快速浏览和常见问题解答。
- 单击创建选项卡。
Redistricting 组允许您按点、矩形、多边形和折线来选择地理。 您将使用 Select geography 工具并逐点选择。 因为您之前选择了县选择级别,所以在每次单击时,都会包括您所创建分区内的整个县。
- 在 Redistricting 组中,单击通过选取来选择地理位置工具以将其激活。
- 在 Redistricting 组中,对于 District,选择 District 1。
District 1 现在设置为正在进行编辑的活动选区。
注:
或者,在 District Window 中,您可以单击任何行以激活其选区。
- 在 View 选项卡的 District Display 组中,选中 Show District Field。
通过选中显示选区字段,您可以在地图上看到正在创建的选区的累计人口数。
- 从马里兰州的西部边界开始,向东移动指针时单击前五个县。
单击时,将对 1 区的人口进行汇总。 前五个县覆盖马里兰州的大部分狭长地带;选区人口等于 653,133。 选区颜色可能与示例图像不同。
提示:
要进行更改,可以在 Create 选项卡的 Redistricting 组中,单击撤销和恢复按钮。
- 在创建选项卡的选区重划组中,对于选区,选择选区 2。 在地图中,然后单击紧邻华盛顿特区西北部、日耳曼敦所在的县。
该县的人口数为 971,777。
- 将活动选区设置为 District 3 并单击巴尔的摩市。
注:
单击时,各县将添加到分区。 要更改各个县所属的选区,则必须先单击 District Window 中的行或从 District 下拉菜单中选择来激活该选区。 然后,您可以单击要移动到刚刚激活分区的县。
- 按照以下说明创建剩余选区(在下一步中,如果您有困难,可以查阅地图):
- 对于选区 4,单击巴尔的摩市北部的县。 (其人口数为 805,029。)
- 对于选区 5,单击该州东部的 10 个县,从选区 4 东部的县开始。 (这 10 个县的总人口数为 694,052。)
- 对于选区 6,单击巴尔的摩市正南的县,然后单击该县正南的县。 接着,单击该州内尚未分配给选区的两个最南侧县。 (这 4 个县的总人口数为 878,095。)
- 对于选区 7,单击位于华盛顿特区正东的县。(该县人口数为 863,420。)
提示:
如有必要,请使用地图左上角或 Tools 组中的导航按钮来进行平移和缩放。 如果您使用这些导航按钮,则必须再次单击 Select geography 按钮以恢复您的工作。
仍有一个县未分配。 您的目的是让每个选区尽可能接近目标值 824,793。 您需要将最后一个未分配的县添加到第一个选区,以使其更接近目标值。
- 对于选区 1,单击选区 2 东侧未分配的县。
现在,地图显示七个选区之间实现了所需的平衡。
保存并命名计划
在拥有提议的选区重划地图后,您将对其进行命名和保存,以稍后进行共享。
- 在 Esri Redistricting 顶部,单击使用其他名称保存计划按钮。
提示:
也可以在 File 菜单的 Plans 组中单击 Save As 按钮。
- 在保存计划窗口中,设置以下参数:
- 对于名称,输入 First draft。
- 对于描述,输入马里兰州七个国会选区的重新划分计划初稿。
- 单击确定。
您已为马里兰州创建了重新划分计划。 您平衡了选区以确保 7 个国会选区具有平等的人口代表权。 有关详细信息,请参阅创建和编辑计划。
接下来,您将下载马里兰州 2012 年国会选区计划,并根据种族和民族数据平衡选区。
编辑并重新绘制选区边界
您之前已根据马里兰州估计的 600 万居民制定了一个平衡七个国会选区的计划。 接下来,您将下载一个名为 111th Maryland Congressional District 的文件,该文件反映了该州目前的国会边界。 您将以新名称保存计划,并练习调整两个选区的边界。
平衡各个选区以满足特定州的宪法和选举权法案要求的所有标准可能具有挑战性,并且需要时间和奉献。 每个人口都有不同的需求,并且不同的社区分布不同。 确定每个选区的相应代表权百分比将取决于特定的州、人口分布,有时还取决于给定选区重划机构的政治决策。 在本教程中,您将重新绘制 District 3 的选区线,以使黑人居民的百分比介于 40% 至 50% 之间。
注:
有关美国国会选区重划和选举权法案影响的详细信息,请参阅美国选区重划历史。
加载并准备计划
您将下载 PLAN 文件,由 Esri Redistricting 使用并识别此文件格式。
- 下载 111th-maryland-congressional-district zip 文件。 将文件解压缩到计算机上的方便位置,例如桌面。
- 在 Esri Redistricting 中,单击文件选项卡。 在计划组中,单击打开。
- 在打开计划窗口中,单击打开本地计划,然后浏览至解压缩的文件夹。
- 打开 111th-maryland-congressional-district 文件夹,单击 111th-maryland-congressional-districts.plan PLAN 文件,然后单击打开。
加载 PLAN 文件后,随即出现马里兰州 2012 年国会选区的地图。
您的地图显示了第 111 届国会期间马里兰州的八个国会选区。 存在几个重叠图层,因此您将查看地图内容并隐藏不使用的图层。
- 在地图的一侧,单击灰色箭头以展开侧面板。 单击内容选项卡以查看内容窗格。
内容窗格包含多个图层,包括 Streets 底图。
您将使用 Districts 图层,其中包含您之前下载的 111th-maryland-congressional-districts PLAN 文件中的数据。 US Congressional Districts 2011 图层会遮挡 Maryland_2010 图层,因此您需要将其关闭。
- 在内容窗格中,取消选中 US Congressional Districts 2011 图层。
在进行调整时,为了帮助您追踪选区名称、可编辑的选区以及每个选区的人口总数,您需要在视图选项卡上配置显示设置。
- 折叠内容窗格。
- 单击功能区上的视图选项卡。 在选区显示组中,选中显示锁定和显示名称。 确认选中显示选区字段。
每个选区都应有一条对角线,用于指示每个选区中的数据已锁定,无法对其进行编辑。 District Window 中的 Lock 列将指示某个选区是否被锁定,并且可以选中和取消选中该选区,以使特定选区可编辑或将其锁定以使其无法编辑。
配置计划后,即可编辑选区边界。
接下来,您需要保存计划。
- 在文件选项卡的计划组中,单击另存为。
- 在保存计划窗口中,设置以下参数:
- 对于名称,输入 Proposed Congressional Districts,后跟您的姓名缩写。
- 对于描述,键入 First draft of a new District 3 in Maryland.
- 单击确定。
该计划随即以新名称保存,列于 Esri Redistricting 顶部。 接下来,您将解锁 Distric 3 并缩放至其位置。
- 单击创建选项卡。 在 Redistricting 组中,对于 District,选择 District 3。
- 单击缩放以查看所选选区。
地图将缩放至 District 3,这是您要重新绘制的选区的焦点。 您可能希望再放大一级。 您的地图颜色可能有所不同。
District Window 显示在 2010 年美国人口普查后,偏差在 7,000 名居民之上和之下的人口如何实现平衡。
要显示这些百分比,您将打开人口统计表并将百分比添加到选区窗口中,以反映非西班牙裔黑人和白人人口的百分比。
- 在创建选项卡的统计数据组中,单击人口统计。
- 在人口统计表中,展开标准。 在 Percent 列中,选中 WHITE NH 和 BLACKNH。
- 单击确定。
District Window 添加了显示非西班牙裔黑人和白人人口百分比的列。
District 3 目前拥有 55.5% 的非西班牙裔黑人居民。
调整选区人口
当涉及到针对平等代表权绘制选区线时,这可能是一个复杂的过程,因为社区并不总是适合辖区的紧凑区域。 一个理想的选区可能是一个拥有合适比例的有色人种社区,以选出最能代表该地区人口统计的代表的地区。 但是,有色人种的比例不能过低,否则有色人种社区可能会分为多个选区,由此可能会限制这些社区投票给其选择的候选人。 如果一个选区的有色人种比例过高,则其每张选票的权重可能没有那么高,因为首选候选人可能会以压倒性优势获胜。 要确定选区内合法可接受的有色人种比例,需要对选举结果进行统计分析,以确定种族两极分化投票的程度,然后使用统计分析的结果,绘制有色人种比例足够高的选区,以选出所选候选人。
在本教程中,您不会执行统计分析,但值得承认的是,以公平的方式绘制线的工作非常复杂,但非常重要。 您将重新绘制选区 3(代表大巴尔的摩地区和历史上的黑人社区)与选区 2(包括霍华德县、弗雷德里克县和卡罗尔县的部分)之间的选区边界,这两个选区的白人居民密度较大。
接下来,您可以选择激活 District 2 和 District 3。 在这两个选区中,您将使用按矩形选择地理要素和按面选择地理要素工具将一个选区的部分转移到另一个选区。 随着选区线的变化,District Window 将进行更新,其中指示了每个选区的人口百分比。
- 在 District Window 的 Lock 列中,验证各个选区的所有框是否都已选中。
- 取消选中 District 2 和 District 3 的锁定。
这两个选区中用于反映锁定数据的对角线消失了;但是,一次只能有一个选区处于活动状态。
- 在创建选项卡的重新分区组中,验证选区 3 是否处于活动状态。 单击按矩形选择地理要素。
按矩形选择地理要素工具对于移动选区的较大部分非常有用;按面选择地理要素(紧右侧的按钮)适用于较小的区域,也可在重新绘制线时修复错误。
- 缩放到 District 2 和 District 3 共享边界的区域。
提示:
要最大化地图空间,您可以通过向下拖动 District Window 的控点使其最小化;请确保 District 2 和 District 3 仍然可见。
- 使用按矩形选择地理工具,并在激活 District 3 后,在 Eldersburg 区域周围绘制一个矩形。
District 2 的部分将转移到 District 3,并且 District Window 中的字段值将进行更新。
注:
您的地图和生成的表格结果可能与本教程中的示例图像不完全相同。
在 District Window 中,注意 TOTAL 的列。 您希望确保 District 2 和 District 3 的人口保持在 720,000 左右。
对于 BLACKNH_P 列(代表非西班牙裔黑人人口百分比),您的目标是重新绘制边界,使选区 3 的值介于 40% 至 50% 之间。
接下来,您需要激活 District 2 并使用按面选择地理工具进行增量更改。
- 在 Redistricting 组中,对于 District,选择 District 2。
- 以类似于更改 District 3 选区的方式,使用按面选择地理工具选择属于 District 2 的其他区域。
- 使用两个选择工具,移动选区 2 和选区 3 之间的区域,直到选区 3 的 BLACKNH_P 介于 40% 至 50% 之间,并且两个选区的 TOTAL 介于 714,000 至 728,000 位居民之间。 在转移选区时,请保持 District Window 处于打开状态。
提示:
在选区间转移地理时,您可能会不小心创建一些没有转移到目标选区的岛屿和零星区域。 造成这种现象的原因是,您在使用地理选择工具时可能漏掉了基础地理(例如区块、区块组或区域)。 这些漏掉的区域也可能来源于正链接到锁定选区的地理。 为避免创建此类岛屿和零星区域,在进行选择时,请放大至区块或区块组级别。 您也可以使用选择级别滑块更改选择级别。
选区窗口应显示选区 2 和选区 3 的总人口数介于 714,000 至 728,000 之间,选区 3 的非西班牙裔黑人人口为 50% 左右。
注:
您的数字不需要与示例图像完全相同。
您的地图可能与以下示例图像类似,但是不需要看起来相同。
- 选中复选框以锁定 District 2 和 District 3。
- 保存计划。
您已成功起草了马里兰州 District 2 和 District 3 的提案。
测试您的计划
之前,您重新绘制了马里兰州 District 2 和 District 3 之间的选区边界。 接下来,您将使用 Analysis 组中的工具对这两个选区进行一系列测试。 如果您的计划失败,您将修复其中的错误。
检查完整性
国会选区必须紧凑、连续、平等。 Esri Redistricting 包括可以测试您的计划是否符合这些要求的工具,以提供帮助。
- 单击检查选项卡。 在分析组中,单击检查完整性。
Esri Redistricting 将生成完整性测试报告。 在本例中,您的地图未通过连通性检查,因为所有分区都必须是连续的。
- 在完整性测试窗口中,对于连通性检查,单击详细信息。
非连续选区窗口随即出现。
注:
根据您如何重新绘制选区 2 和 3 之间的选区边界,数字可能与示例图像不同。
此表意味着一些选区存在与选区其余分布隔离的岛屿或零星区域。
- 在不连续选区窗口中,单击列出的第一个选区(在示例图像中为选区 3)。 单击下一部分。
所列的第一个选区的主要部分将高亮显示。
- 再次单击下一部分。
将高亮显示选区的更小不连续部分。 (您看到的部分可能与示例图像不同。)
您需要将不连续部分移至其最邻近选区。 例如,在示例图像中,您需要将选区 3 中的部分移动到相邻的选区 7 中。
- 在选取窗口中,解锁不连续部分所在的选区(在示例图像中为选区 3)以及要将其移至的选区(在示例图像中为选区 7)。
- 单击创建选项卡。 在选区重划组中,对于选区,选择要添加不连续面的选区(在示例图像中为选区 7)。
- 利用通过选取选择地理要素工具,单击一个或多个不连续面。
不连续面即会添加至其相邻选区,以变为连续。
- 在不连续选区窗口中,单击刷新。
部分数数字之一减一。
- 使用不连续选区窗口识别其他不连续部分并将其添加至相邻选区。
提示:
如果您遇到两个大不连续部分,例如选区 8 中的部分,则还可以尝试将部分添加至选区以使其连续,而不是将所有不连续部分移动至另一个选区。
- 当非连续选区表为空时,请关闭窗口以重新运行完整性测试。
您可能在重新配置期间创建了更多违规。 如有必要,请单击详细信息并根据需要解决各个问题。 在所有分区变为连续之前,测试将失败。
带有六个绿色复选标记的结果框表示您已成功完成这一系列测试。
- 锁定 District Window 中的所有选区。
- 关闭所有表并保存您的计划。
测试紧密度
紧密度是分析人员在重新绘制政治边界时考虑的选区重划标准之一。 大多数州要求分区紧凑;遗憾的是,许多州没有定义或详细说明他们自己的紧密度标准,因此对于紧密度没有一个定义。
然而,随着时间的推移,学者已经推导出超过 30 个确定紧密度的数学公式。 Esri Redistricting 使用其中七个公式,包括 Reock Test(比较分区面积与圆的比率)、Perimeter(计算周长并以英里为单位报告结果)和 Polsby-Popper(将分区周长与圆进行比较)。 每项测试都有自己的评分系统。 每个公式都具有其各自的优缺点。
在 Esri Redistricting 中,您只需一个按钮即可运行其中列出各种紧密度分数的测试。
- 单击功能区上的检查选项卡。
- 在分析组中,单击紧密度测试。
紧密度测试表列出了每个分区的测量值。 右侧的孔列在每行中应为零,因为您在检查完整性测试期间已经消除了这些岛屿。
注:
根据您绘制选区的方式,您的值可能与示例图像上显示的值不一致。
紧密度测试表中包含的信息可能是有价值的信息,具体取决于每个州的紧密度标准。 如果要重新绘制线,您会看到不同的测量列表。
- 关闭表。
- 保存工程。
您已针对检查完整性和紧密度测试工具测试了提议的计划。 借助检查完整性,您修复了结果表中列出的错误。 借助紧密度测试,您查看了一个表格,其中列出了应用于您提议的地图的七个数学公式。 在通过您的计划提案之前,对于评审委员会或者可能的法庭挑战将需要考虑的重要标准,这些检查有助于确保您的计划有条理且可信。 有关详细信息,请参阅分析和查看选区重划计划。
将您的计划发布为 web 地图
您之前已成功测试了国会计划。 接下来,您将发布您的地图,以便其他分析人员查看您的工作。 您将在 ArcGIS 组织内将您的计划发布为 web 地图,由此可将您的选区重划计划保留在内部,直到您准备好向公众发布您的计划为止。
共享工作
确定选区重划计划后,您希望您的同行首先看到该计划,以便收集他们的反馈。
- 单击功能区上的共享选项卡。
在 Community 组中,您可以选择发布地图包、发布 KML 或发布要素图层。 地图包允许您通过 ArcMap 进行共享。 KML 提供了发布到 ArcMap 或 ArcGIS Online 的选项。 在本教程中,您将使用发布要素图层作为要素服务让用户可以在 ArcGIS Online 中进行编辑,从而赋予他们更多的灵活性。
- 在 Community 组中,单击 Publish Feature Layer。
- 在 ArcGIS Online - Feature Service 窗口中,单击 Next。
此时,您尚未准备好向公众发布您的地图。 该地图仍然需要员工审查,因此您需要将其保留在内部。 当您准备好向公众发布地图时,您将使用相同的工作流,但您需要选中所有人(公众)框。
- 保存到所选文件夹,然后单击下一步。
- 在下一个窗口中,设置以下参数:
- 在使用限制框中,输入机密,准备好公开发布前仅限内部使用。
- 在摘要框中,输入员工研究提议的马里兰州选区重划计划。
- 单击发布。
片刻之后,将显示一个窗口提示要素服务已成功发布。
- 在窗口中,单击链接。
注:
如果您单击确定,则需要登录到您的 ArcGIS Online 帐户并导航地图。
该链接将打开要素图层的详细信息页面。
- 在详细信息页面,单击在地图查看器中打开。
注:
根据您的组织和用户设置,您可能已打开 Map Viewer 经典版。ArcGIS Online 将提供两个地图查看器,用于查看、使用和创建地图。 有关可用和使用的地图查看器的详细信息,请参阅此常见问题解答。
您的要素图层随即在 ArcGIS Online 中打开。
- 放大并单击 District 3 内的任意位置。
弹出窗口随即出现,并显示了人口百分比以及总人口数。
注:
此时,您的 ArcGIS Online 地图处于被动状态。 要根据此信息创建新地图,则需要将其另存为您自己的地图,以便编辑图层。 请考虑探索教程 ArcGIS Online 入门,以了解有关如何配置地图外观和弹出窗口以及创建和共享地图的详细信息。
您可以设置 web 地图,以便您的同事创建自己的地图并在组织内共享这些地图。 他们还可以创建可在内部进行讨论和传播的演示文稿。 确定最终地图后,您可以使用门户向公众发布您提议的地图,以便在当选官员进行投票以接受或拒绝您的地图之前对其进行查看和评论。 有关详细信息,请参阅使用 Esri Redistricting 与其他用户和群组进行协作。
在本教程中,您基于 2010 年美国人口普查数据创建了一个选区重划地图。 您还编辑了两个选区之间的选区边界。 您的计划成功完成了 6 项完整性测试,这增大了当选官员接受您的计划的几率,必要时可在法庭上获得优势。 最后,您通过门户与其他同事共享了您的计划。
Esri Redistricting 可用于重新绘制州和国会选区;但是其工具也仅适用于不太受关注的分区类型,例如垃圾、火灾、学校或警方。
如果您有兴趣了解有关使用 GIS 工具进行选区重划的详细信息,请参阅教程使用 ArcGIS Insights 分析国会选区重划的影响,以探索各种选区重划计划提案的人口统计数据并了解其潜在影响。
您可以在教程库中找到更多教程。