실습 12. 입지적합성 분석

[1] 입지 요인과 공간 자료

산림 개발업자가 벌목을 위해 Oakwood 지역에서 벌채하기 좋은 최적의 입지를 찾는 것이 이 실습의 목표이다. 정부의 규제와 기업의 제약조건을 고려하여 최소비용으로 최대 수익을 얻는 벌목 지역을 찾아야 한다.

정부의 벌목 규제조건

유적지 반경 10km 이내에 벌목 금지 (유적지 위치데이터: shrinepoint.shp 사용)

토사유출 방지를 위해 바다, 호수, 강 등과 같은 수면으로부터 1km 이내의 벌목 금지 (수계망 데이터: waterpoly.shp, riverline.shp 사용)

벌목을 위해 새로운 도로를 신설할 수 없다는 정부의 규제로 인하여 벌목장비가 쉽게 이동하기 위해서는 기존 도로에서 5km 이내 지역에서만 벌채 가능 (도로망 데이터: roadline.shp 사용)

기업의 제약조건

해발고도 1000m 이하의 지역에만 중장비가 진입 가능함 (고도 데이터: contpoly.shp 사용)

중장비는 경사도 5도 미만의 지역에만 진입가능 (경사도 데이터: contpoly.shp 활용하여 구축)

[2] 입지 분석

도로망에 5km 버퍼 설정: ArcMap 구동하고 Add Data 아이콘 눌러 chapter12\map 폴더의 roadline.shp, riverline.shp, waterpoly.shp, contline.shp, contpoly.shp, shrinepoint.shp, forestgrid.dat 7개 파일 불러오기(shift+클릭 사용하면 편리, 경고 무시) -> TOC의 Layers 프레임을 우클릭 ~ Properties ~ General 탭에서 Units의 Map과 Display를 Meters로 변경 -> Geoprocessing ~ Buffer 선택 후 Input Features는 roadline 선택, Output Feature Class는 chapter12 폴더에 result 폴더 만들고 road_buffer5km.shp로 입력, Distance는 5000 Meters로 입력, Dissolve Type은 ALL로 변경 후 OK (도로 버퍼생성 확인)

하천 1km 버퍼 설정: Geoprocessing ~ Buffer 선택 후 Input Features는 riverline 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 river_buffer1km.shp로 입력, Distance는 1000 Meters로 입력, Dissolve Type은 ALL로 변경 후 OK (하천 버퍼생성 확인)

도로 버퍼에서 하천버퍼 삭제: ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Erase 더블클릭 -> Input Features는 road_buffer5km 선택, Erase Features는 river_buffer1km 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 road_river_erase.shp 입력 후 OK -> road_river_erase 레이어만 활성화시켜서 결과 확인

수계지역 1km 버퍼 설정하고 삭제: Selection ~ Select By Attributes 클릭하여 Layer는  waterpoly 선택하고 “ISWATER”=1 입력 후 OK (waterpoly 레이어 활성화하여 선택된 수계 확인) -> Geoprocessing ~ Buffer 선택 후 Input Features는 waterpoly 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 water_buffer1km.shp 입력, Distance는 1000 Meters 입력, Dissolve Type은 ALL로 변경 후 OK (수계지역 버퍼생성 확인) -> ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Erase 더블클릭 -> Input Features는 road_river_erase 선택, Erase Features는 water_buffer1km 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 road_allwater_erase.shp 입력 후 OK -> 생성된 레이어만 활성화하여 확인

유적지로부터 10km 이내 지역 벌목금지 제약조건 실행: shrinepoint 레이어 활성화하여 유적지 1곳 위치 확인 -> Geoprocessing ~ Buffer 선택 후 Input Features는 shrinepoint 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 shrine_buffer10km.shp로 입력, Distance는 10000 Meters로 입력, Dissolve Type은 ALL로 변경 후 OK (유적지 버퍼생성 확인) -> ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Erase 더블클릭 -> Input Features는 road_allwater_erase 선택, Erase Features는 shrine_buffer10km 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 road_AW_shrine_erase.shp 입력 후 OK -> 생성된 레이어 확인

장비 진입이 불가능한 해발 1000m 이상인 지역 제거: TOC에서 contpoly 활성화 하고 Selection ~ Select By Attributes 클릭하여 Layer는 contpoly 선택, “SPOT”>=1000 입력 후 OK -> ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Erase 더블클릭 -> Input Features는 road_AW_shrine_erase 선택, Erase Features는 contpoly 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 road_AW_shrine_Con_erase.shp 입력 후 OK -> 생성된 레이어 확인 ->  Chapter12_성명_1.mxd로 저장

장비가 못 올라가는 경사 5도 이상인 지역 제거 (등고선->TIN->DEM->Slope->벡터->교집합)

등고선에서 TIN 생성: TOC에서 contline 레이어만 활성화하여 등고선 확인 -> ArcToolbox ~ 3D Analyst Tools ~ Data Management ~ TIN ~ Create TIN 더블클릭하고 Output TIN은 result 폴더에 TIN 으로 입력, Input Feature Class는 contline 선택 후 OK (생성된 TIN 레이어 확인)

TIN에서 DEM 생성: ArcToolbox ~ 3D Analyst Tools ~ Conversion ~ From TIN ~ TIN to Raster 더블클릭 후 Input TIN은 TIN 선택, Output Raster는 result 폴더에 DEM 으로 입력 후 OK (생성된 DEM 레이어 확인)

DEM에서 경사도 생성: ArcToolbox ~ Spatial Analyst Tools ~ Surface ~ Slope 더블클릭하여 Input raster는 DEM 선택, Output raster는 result 폴더에 slope 로 입력 후 OK (생성된 slope 레이어 확인)

경사도 5미만 지역 선택: ArcToolbox ~ Spatial Analyst Tools ~ Conditional ~ Con 더블클릭 -> Input conditional raster는 slope 선택, Expression은 Value < 5 입력, Input true raster or constant value는 1 입력, Output raster는 result 폴더에 slope_u5 입력 후 OK (경사도 5 미만인 픽셀은 1의 값을 가지고 그렇지 않으면 null (값없음)을 가지는 래스터 생성 확인)

경사도 선택지를 벡터로 변환: ArcToolbox ~ Conversion Tools ~ From Raster ~ Raster to Polygon 더블클릭하여 Input raster는 slope_u5 선택, Field는 VALUE 선택, Output polygon features는 result 폴더에 under5slope.shp 입력 후 OK (생성된 벡터레이어 확인)

위 지도와 입지후보지를 교집합: ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Intersect 더블클릭하여 Input Features는 road_AW_shrine_Con_erase와 under5slope 두가지 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 semi_final.shp 입력 후 OK (생성된 레이어 확인)

래스터 형식의 산림도를 벡터로 전환: ArcToolbox ~ Conversion Tools ~ From Raster ~ Raster to Polygon 더블클릭하여 Input raster는 forestgrid 선택, Field는 VALUE 선택, Output polygon features는 result 폴더에 forest.shp 입력 후 OK

산림도와 입지후보지 교집합: ArcToolbox ~ Analysis Tools ~ Overlay ~ Intersect 더블클릭하여 Input Features는 forest와 semi_final 두가지 선택, Output Feature Class는 result 폴더에 final.shp 입력 후 OK

산림벌목에 따른 수익성 분석 (후보지 중에서 가장 수익성이 좋은 지역을 우선벌목대상지로 결정): final 레이어 우클릭~ Open Attributes Table 열어서 Double 형의 새로운 컬럼으로 Area, revenue를 추가 -> Area 컬럼 우클릭 ~ Calculate Geometry 선택하여 OK (면적계산 확인) -> Join and Relates ~ Join 클릭하여 1. Choose the field in this layer...는 GRIDCODE_1 선택, 2. Choose the table to join...의 폴더 아이콘을 눌러 chapter12\data\cost.xlsx\data$ 선택 (에러나면 Excel 97~2003 통합문서인 cost.xls로 변경 후 재시도), 3. Choose the field in the table...은 gridcode 선택 후 OK -> revenue 컬럼 우클릭 ~ Field Calculator 클릭하여 [final.Area]/100*[data$.cost] 입력후 OK (계산된 revenue 값을 보고 Feature 선택하여 어느 지역이 가장 수익성이 좋은지 확인)

최종결과 출력: final 레이어 우클릭 ~ Properties ~ Symbology 탭에서 Quantities의 Graduate colors 선택, Field Value는 revenue로 선택하고 Color Ramp 적당히 선택하여 확인 클릭 -> 지도하단 Layout View 눌러서 출력물을 예술적으로 꾸미기 -> Chapter12_성명_2.mxd로 저장

[3] 모델 빌더를 활용한 입지적합성 분석

위의 모든 과정을 Model Builder를 이용하면 일괄적으로 한꺼번에 작업할 수 있음 (Chapter12 폴더 안에 있는 model.jpg 참조)

[4] 결과물 제출

위 결과물 중에서 의미있는 내용들을 레이아웃으로 만들고 pdf로 출력하여 게시판에 올릴 것. 끝.