arcgis网络分析

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）
• 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
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。
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 = highway – 2 = major road – 3 = local street
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。
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）。
(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
• 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
连通组和连通策略
• 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。
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
几何网络与网络数据集的区别
• 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。
网络属性
• 成本（Cost） • 限制（Restriction） • 等级（Hierarchy） • 描述符（Descriptor）
成本（Cost）属性
•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？
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。
在 ArcGIS 中，最好使用网络数据 集为交通网建模。
• 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
几何网络(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
基于要素类属性
更灵活的属性模型
GDB要素集（only） 要素集或文件夹
单一模式
单一或多模式
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。
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
进行高级网络 建模，多连通组构建多模式网络 的基础。
连通策略－Connectivity Policies
• 线要素(边线)
– 端点连通（Endpoints） – 任意节点（Any vertexes）
• 点要素(交汇点)
– 依据边线规则（ Honor） – 交点处连通（Override） – 高程字段（Elevation Field）
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 预期的响应时间。
•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？
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。
• 通过高程字段判定边线的连通性。 • 通常命名为 z-elevation 或 z-levels
连通性：高程字段
• 连通（高程值相等）：平交路口
连通性：高程字段
• 不连通（高程值不等）：天桥和地下通道
(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。
边线连通性
• 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.
边线连通策略
• 端点连通（Endpoints） 两个线要素在交点处并没有打断，所以不连通
• 任意节点连通（Any vertexes）
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。
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)
在两条相交线段交点处添加交汇点 （junction） ；可以连通
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
交汇点连通性策略
• 依边线连通（Honor）：由边线决定是否连通
• 交点处连通（Override） 在边线上增加一个交点 点要连通到边线形成一个交汇点
连通性策略
线要素（边线）
端点连通
边线只能在端点处与其它边线或交汇点连 通。
任意节点连通 一条边线可以与其它边线或交汇点的任意节
点处连通。
点要素(交汇点)
依边线连通 交点处连通
根据边线元素的连通性策略决定交汇点与边 线的连通性。
交汇点与边线的连通策略为任意节点处连 通。忽略边线的连通策略。
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。
道路网络பைடு நூலகம்服务设施 事故点
• 最近服务设施分析：分析选项
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“默认响应条件”[Default Cutoff value]设置 为4，则有可能找到5个最近的消防队。
网络分析的流程
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；
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
最佳路径分析: 设置分析选项
• 修改停靠顺序或进 行优化
• 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。
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
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？
•哪些救护车或巡逻警车能够 最快对一起事故做出响应？
• Exercise 1: Creating a Shapefile based Network Dataset
• 基于 Shape文件创建网络数据集 • 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 ArcTutor\Network_Analyst 目录 下找到
• 转弯成本是完成转弯所需的时间。通过转弯表记 录转弯成本。