arcgis网络分析PPT

1、1简介概念:地理网络,由一系列相互连通的点和线组成，用来描述地理要素（资源）的流动情况。,1,地理网络的类型,定向网络 流向由源（source）至汇（sink） 网络中流动的资源自身不能 决定流向 (如：水流、电流) 非定向网络 流向不完全由系统控制 网络中流动的资源可以决定流向 (如：交通系统),2,ArcGIS支持的网络类型,几何网络（Geometric networks） 用于定向网络分析 （如： 水流、电流等） 线 & 点 Geometric network ArcMap中使用 Utility Network Analyst 工具条 网络数据集（Network datasets） 用于

2、非定向网络分析 （如：交通问题） 线,点&转弯（ turns）-Network dataset 使用 ArcGIS Network Analyst扩展模块 *要素类不能同时参与构成Geometric Network和Network Dataset,3,传输网络(Network Analyst),一、从应用上来考虑：1.传输网络常用于道路、地铁等交通网络分析。特点：在传输网络中，汽车和火车都是可以自由移动的物体，具有主观选择方向的能力。传输网络解决的问题有： A.计算点与点之间的最佳距离，时间最短或者距离最短，最佳路径能够绕开事先设置的障碍物B.可以进行多点的物流派送，能够按照规定时间规划送货路

3、径，也能够自由调整各点的顺序，也会绕开障碍物C.寻找最近的一个或者多个设施点D.确定一个或者多个设施点的服务区，绘制服务区范围的条件可以是多个，例如，同时列出3分钟、6分钟、9分钟的服务区E.绘制起点终点距离矩阵,4,绿色点表示位于不同城市中的仓库，面表示它们的市场区域，该市场区域被分为三个环状区域。周围的绿色面表示货车可以在两小时内到达该区域，橙色面表示货车可以在四小时内到达该区域，红色面则表示货车可以在六小时内到达该区域。,从 A 点到 B 点最快的方式是什么？,5,将指派距离事故现场最近的警察巡逻车。在各个地点所需的警察人数将取决于事故的严重程度。将生成每辆警车行驶的路线以及预期的响应时

4、间。,将三辆位于配送中心的食品配送货车指派到杂货店，并指定能够使运输成本达到最低的行驶路线。车载容量、午休和最长行驶时间限制都将包括在分析中。,一支配送或服务车队如何在提高客户服务质量的同时降低运输成本？,哪些救护车或巡逻警车能够最快对一起事故做出响应？,6,OD 成本矩阵分析计算从起点到目的地的最低成本网络路径。它会输出连接起点与目的地的线要素。每个线要素将行程的总网络成本存储为属性表。分析经常会用到属性表并将其用作线性规划应用程序的输入。,如果一家公司必须减少商店数量，它应该关闭哪家商店才能继续满足最为全面的需求？,7,在 ArcGIS 中，最好使用网络数据集为交通网建模。,8,几何网络(

5、Utility Network Analyst),2.几何网络常用于水、电、气等管网的连通性分析。特点：在几何网络中，水、电、气通过管道和线路输送给消费者，水、电、气被动地由高压向低压输送，不能主观选择方向。几何网络解决的问题有：A.寻找 连通的/不连通的 管线B.上/下游追踪C.寻找环路D.寻找通路E.爆管分析,在 ArcGIS 中，最好使用几何网络为公用设施网络和河流网络建模。,9,从技术上来考虑,传输网络(Network Analyst)基于Network Dataset几何网络(Utility Network Analyst)基于Geometric Network,10,11,几何网络

6、与网络数据集的区别,12,2 网络数据集基本概念,名词：道路网络是线要素图层，具有拓扑属性和用于对象流(如交通)的适当属性。,13,网络数据集,ArcGIS网络分析所使用的网络存储在网络数据集中 它由一系列元素参与网络的要素构成 是一种高级的连通性模型 可以模拟复杂的场景，如多模的交通网络 也可以对复杂的网络属性进行处理，例如各种限制，网络等级等。,14,网络数据集由两部分组成： 物理网络： 用于构建网络并生成网络元素：边线（edges）、交汇点（junctions）和转弯（turns）。 逻辑网络： 由一系列属性表组成，用来模拟网络的连通性，定义网络元素的关系。,15,构造网络数据集的数据,

7、边线数据：线数据。参与网络数据集的边线被定义为双向的。 交汇点数据：点数据。交汇点可以连接任意多条边线。 转弯数据：转弯数据。该类型数据专门用于网络数据集，可由线数据或描述边界转向关系的turn表生成。,16,天桥和地下通道,在网络中有两种方法来表示天桥和地下通道。 边线与交汇点的连通策略：天桥和其下的道路在它们的交叉处都表示无节点的连续路径。 高程方法：是把天桥和地下通道视为平面要素，如果代表天桥的两条弧段相交于一个节点（高程为0），那么代表天桥下面的街道的两条弧段就相交于另一节点（高程为1）。,17,(1)网络数据集的连通性-（Connectivity）,连通性可在参与网络的要素类中定义

8、也可以在要素类子类（subtype）中定义 可以使用高程字段判断连通性,18,连通组和连通策略,连通组 对点或线要素的逻辑分组，用来定义哪些网络元素是连通的。 默认情况下，参与要素存在于一个连通组中。 连通策略 用来定义一个连通组内的网络元素相互之间的连通方式。,19,连通组（Connectivity Groups）,默认情况下参与网络要素处于同一个连通组 也可以 在一个网络数据集中定义多个组，用来进行高级网络 建模，多连通组构建多模式网络的基础。,20,连通策略Connectivity Policies,线要素(边线) 端点连通（Endpoints） 任意节点（Any vertexes） 点

9、要素(交汇点) 依据边线规则（ Honor） 交点处连通（Override） 高程字段（Elevation Field）,21,每个子类要素只能参与到一个连通组中 连通策略在同一个连通组中定义. 默认情况下，不同连通组中的线要素不连通 可以使用点要素定义不同连通组中的线要素的连通性.,边线连通性,22,边线连通策略,端点连通（Endpoints） 任意节点连通（Any vertexes）,在两条相交线段交点处添加交汇点 （junction） ；可以连通,两个线要素在交点处并没有打断，所以不连通,23,交汇点连通性,可以参与到多个连通组中 可以将同一或不同连通组中的线要素连通,24,交汇点连通性

10、策略,依边线连通（Honor）：由边线决定是否连通 交点处连通（Override）,25,连通性策略,26,连通性：高程字段,通过应用高程字段，使得网络数据集能够表达线要素 的高度起伏关系。 通过高程字段判定边线的连通性。 通常命名为 z-elevation 或 z-levels,27,连通性：高程字段,连通（高程值相等）：平交路口,28,连通性：高程字段,不连通（高程值不等）：天桥和地下通道,29,(2) 转弯(Turns),转弯是网络中一个弧段到另一个弧段的过渡。描述了两到多个边线元素的转向特 征。用于模拟网络中流动资源的通行成本或者限制。 转弯成本是完成转弯所需的时间。通过转弯表记录转弯

11、成本。 转弯表：一个转弯表有三个项目：交叉的节点数、转弯涉及的弧段数和转弯成本,30,转弯表:ArcInfo/Arcview,31,转弯要素:ArcGIS,基于线要素创建的特殊要素类,32,33,34,（3)网络数据集属性（Attributes）,可以通过数据集的属性控制网络的走向。比如网 络中的要素流动时的阻值、单行路等设置。 每个属性都有相应的名称（Name）、用途 （Usage）、单位（Units）、数据类型（Data type）。 用户可以根据需要添加/删除这些属性。,35,网络属性,成本（Cost） 限制（Restriction） 等级（Hierarchy） 描述符（Descript

12、or）,36,成本（Cost）属性,穿过网络元素时累积的某种属性值。如行车时间， 步行时间，距离等。 通过属性字段确定成本,37,限制（Restriction）,布尔表达式：Restricted (true) 或者Traversable (false ) 单行道或封禁的街道可以用字段标示在网络属性表中。 字段值可显示单行道的交通方向，如FT表示允许从弧段的始节点到终节点。TF表示允许从弧段的终节点到始节点，而N表示在任何方向都不能通行。,38,39,等级（Hierarchy）,通过整型值对边线元素进行等级划分 用于在网络数据集中查找路径 默认支持三个等级 如：Road Type 1 = hig

13、hway 2 = major road 3 = local street,40,描述符（Descriptor）,用于描述网络元素的整体特征。如：车道数、材 质等属性信息。,41,网络属性的使用,在网络分析中使用属性，可以影响分析结果 分析设置（如）： Impedance Length Restriction Oneway streets,42,创建网络数据,请参考 ESRI PDF 文档Network_Analyst_Tutorial.pdf的练习13 Exercise 1: Creating a Shapele based Network Dataset 基于 Shape文件创建网络数据集

14、Exercise 2: Creating a geodatabase network dataset 基于地理数据库Geodatabase创建网络数据集 Exercise 3: Creating a multimodal network dataset 实验数据：安装ArcGIS Tutorial 光盘内容后可在 ArcTutorNetwork_Analyst 目录下找到,43,网络分析的流程,44,3 最佳路径分析,基于道路网络； 有多个经停位置； 在道路网络上找到要达到多个目的地的最佳路径； 合理安排经过停靠点的顺序；,45,最佳路径分析：创建分析图层、添加网络位置,具有网络结构的道路网络图层 停靠点图层,46,最佳路径分析: 设置分析选项,47,最佳路径分析: 结果,生成新的图层表示找到的最佳路径,48,分析结果,路障,49,行进方向,50,4最近服务设施分析,基于道路网络 沿道路网络服务设施与事故点的路径 “最近” 服务设施实际表示 “开销最少” 的设施 开销可以是：时间、金钱、距离,51,最近服务设施分析：创建分析图层、添加网络位置,道路网络 服务设施 事故点,52,最近服务设施分析：分析选项,53,最近服务设施分析:结果,找到距事故地点最近四个消防队（因为要第5个已经到达事故点的时间已超了3分钟），当然如果在“分析属性设置对话框”中将“默认响