1 解題流程
1.1 計算容積率
計算各單元地塊的面積，然后計算每一個建筑的總面積，然后求出每一個地塊內建筑的總面積，進而求出每個地塊的容積率。流程圖如圖1-1所示。

圖1-1 地塊容積率求解流程
1.2 找出不符合日照標準的建筑
先計算太陽高度角、方位角等參數，根據這些參數利用山體陰影工具提取不同時段建筑背光陰影。將所有時段陰影疊加分析得到不符合要求的建筑。流程圖如圖1-2所示。

圖1-2 找出不符合日照條件的建筑
2 解題步驟
2.1 求解地塊容積率
（1）求算地塊面積：在ArcToolbox中選擇Spatial Statistics Tools ? Utilities ? Calculator Areas工具選擇Parcel數據，求出各地塊面積。面積結果如圖2-1所示。

圖2-1 Parcel數據屬性表
（2）計算建筑物的建筑總面積：打開Buildings屬性表創建雙精度“T_area”用于表示建筑物的體積，右擊該字段選擇字段計算器，輸入公式FLOOR*area，計算結果如圖2-2所示。

圖2-2 建筑物總面積
（3）標識各個建筑所屬地塊，便于下一步計算每個建筑地塊的總面積。選擇Analysis Tools ? Overlay ? Indentify工具，設置如圖2-3所示，結果如圖2-4所示。

圖2-3 表示設置

圖2-4 表示后的屬性表
（4）打開building_ID屬性表，右擊ID_1字段，選擇Summarize工具，在Summarize對話框中進行如圖2-5所示的參數設置，匯總結果如圖2-6所示。

圖2-5 匯總設置

圖2-6 匯總結果
（5）關聯數據：右擊parcel_area圖層，選擇Joins and Relates?Join Data，連接工具的對話框中參數設置如圖2-7所示，將parcel_area的ID字段與Sum_Area的ID_1字段進行關聯操作，結果如圖2-8所示。

圖2-7 連接設置

圖2-8 連接后的結果
（6）計算每個地塊的容積率：在parcel_area屬性表中，新建雙精度字段Rate，如圖2-9所示。右擊Rate字段選擇Field Calculator，輸入公式：[Sum_Area. Sum_T_area]/[ parcel_area.F_AREA]，如圖2-10所示。計算結果如圖2-11所示。

圖2-9 添加字段

圖2-10字段計算

圖2-11地塊容積率結果
2.2 找出不符合日照條件的建筑
（1）矢量轉柵格：ArcToolbox?Conversion?To Raster?Polygon to Raster，Polygon to Raster對話框的參數設置如圖2-12所示，將building.shp轉化為柵格數據，結果如圖2-13所示。

圖2-12 矢量轉柵格設置

圖2-13矢量轉柵格結果
（2）重分類：ArcToolbox?Spatial Analyst?Reclass?Reclassify，Reclassify對話框的參數設置如圖2-14所示，將無數據區域的數值轉為數值0，以確保陰影數據的完整性。結果如圖2-15所示。

圖2-14 重分類設置

圖2-15重分類結果
（3）計算太陽高度角和坡度角，分別根據給定的公式，計算12:00、13:00、14:00三個時間點的太陽高度角和太陽方位角。結果如表2-1所示。
表2-1 太陽位置計算結果
時刻 高度角 方位角 ArcGIS中的方位角
12:00 34.75197° 0° 180°
13:00 32.92049° 16.4569° 196.4569°
14:00 27.75121° 31.2727° 211.2727°
（4）提取坡向：ArcToolbox?Spatial Analyst?Surface?Aspect，坡向對話框的參數設置如圖2-16所示，結果如圖2-17所示。

圖2-16 生成坡向設置

圖2-17 生成坡向結果
（5）提取背光面輪廓：ArcToolbox?Spatial Analyst?Map Algebra?Raster Calculator，Raster Calculator對話框的參數設置如圖2-18所示，從而計算在12:00方位角為180°的建筑背光面輪廓，結果如圖2-19所示。

圖2-18 提取建筑被光面輪廓設置

圖2-19 建筑背光面輪廓
（6）同樣方法提取13:00和14:00時建筑背光面輪廓。如圖2-20至2-23所示。

圖2-20 提取建筑被光面輪廓設置

圖2-21 建筑背光面輪廓

圖2-22 提取建筑被光面輪廓設置

圖2-23 建筑背光面輪廓
（7）提取背光面高度：ArcToolbox?Spatial Analyst?Map Algebra?Raster Calculator，Raster Calculator對話框的參數設置如圖2-24所示，從而計算在12:00的建筑背光面輪廓高度，結果如圖2-25所示。

圖2-24 提取背光面高度輪廓設置

圖2-25 背光面高度輪廓
（8）用同樣的方法提取同樣方法提取13:00和14:00時建筑背光面輪廓。如圖2-26至2-29所示。

圖2-26 提取背光面高度輪廓設置

圖2-27 背光面高度輪廓

圖2-28 提取背光面高度輪廓設置

圖2-29 背光面高度輪廓
（9）山體陰影：ArcToolbox?Spatial Analyst?Surface?Hillshade，在山體陰影對話框中進行如圖2-30的參數設置，則分別生成時刻為12:00的陰影數據、時刻為13:00的陰影數據、時刻為12:00的陰影數據，分別如圖2-30、圖2-31、圖2-32所示。

圖2-30山體陰影設置

圖2-31 時刻為12:00的陰影數據

圖2-32 時刻為13:00的陰影數據

圖2-33 時刻為14:00的陰影數據
（10）提取三個時段的陰影數據：ArcToolbox?Spatial Analyst?Map Algebra?Raster Calculator，Raster Calculator對話框的參數設置如圖2-34所示，結果如圖2-35所示。

圖2-34 提取陰影設置

圖2-35 陰影結果
(11) 柵格轉面:ArcToolbox?Conversion?From Raster? Raster to Polygon，Raster to Polygon對話框的參數設置如圖2-36所示，將陰影柵格轉化為面數據，結果如圖2-37所示。

圖 2-36 柵格轉矢量設置

圖2-37 陰影轉柵格結果
（12）得到不符合規定的建筑：右擊查詢后的buildings圖層，選擇Data?Export Data，輸出數據對話框的參數設置如圖2-38所示，其中輸出要素類設置為illegal，結果如圖2-39所示。

圖2-38 選擇設置

圖2-39 提取結果（紅色為不符合光照條件的建筑）
2.3 制作專題圖
點擊視圖左下角的布局視圖按鈕，僅顯示土壤穩定性結果圖，添加圖名、圖例、格網、指北針、比例尺等制圖要素。如圖2-40所示。

圖3-40 城市建筑日照分析專題圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的城市建筑日照分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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