ArcGIS的网络分析(三-)

ArcGIS的网络分析

Network的类型

（1）交通网络：是无向网络。表示网络的边缘具备方向，用户可以自由定义在网络中前进的方向，速度以及终点。例如一个卡车司机可以决定在哪条道路上开始行进，在什么地方停止，采用什么方向。并且还可以给网络设置限定性规则，例如是单行线还是禁行。在ArcGIS中，交通网络是通过网络数据集创建的。

2）公用网络：是定向网络类型，意味着网络中流动的物质必须按照在网络中定义好的规则前进，运行路径都是事先定义好的，可以被修改，但是不能被物质本身修改，而是被网络的工程师来修改网络的规则，使通过设置结点的开启状态来改变网络的流动方向。在ArcGIS中，实用的网络是通过几何网络模拟的。

交通网络介绍

ArcGIS网络分析分析模块使用的网络是存储在网络数据集中网络数据集的特征。由要素创建而来，能够用来表现复杂场景，包括多式联运交通网络，同样也可以包含多个网络属性以模拟网络限制条件和层次结构。

网络数据集包含以下三种类型：

（1）网络dtaset：创建网络的数据源存储于个人或者企业数据库中，因为其中可以存储很多数据源，因此可以构建多式联运网络

（2）基于网络数据集的Shapefile：是基于折线Shapefile文件创建的，也可以添加Shapefile将特征类，这种网络数据集不能够支持多种边缘类型，也不能用于创建多式联运网络

（3）ArcGIS网络分析也可以读取SDC网络数据集，可以实现网络分析功能，而不能创建网络数据集

网络元素包括三类：边缘，路口，转弯。

连通性组

要想定义ArcGIS网络分析的连接，首先要定义连接组。每一个边源只能够被赋予一个连接组，而结源可以被赋予多种连接组。只有将结设为两种或者多种连接组，才可以去连接不同连接组的edge.connectivity组用于创建多式联运网络。

以下为网络数据集所支持的三种连接模型：

（1）连接组内的连接边缘

可以设置“端点连接”，也可以设置”任何顶点连通度”。第一种方式中，边和边只能在终点处相交，第二种方式则可以在边的任意位置相交

（2）通过连接组连接边缘连接

能够将不同连接组中的边缘通过被不同连接组共享的路口连接。

（3）海拔场

主要用于网络数据集中检查线端点的连接。每一个边缘特征具备两个字段用来描述每一个端点的高程。

网络属性

网络属性主要用于设定网络的流通属性，包括：

姓名：

使用类型：

单位：厘米，米等等

数据类型：布尔，整数，浮点，双

默认使用：

成本：例如走过某段路需要花费的时间

描述：对某条道路的描述信息，例如道路速度的限制，有多少个红绿灯等。

限制：例如某条线是禁行，或者是单向的

等级：例如道路的分级

通过网络使用的评估类型

网络的属性都需要设定价值评估，通常是利用从网络源中获取属性值具备四种评估：

现场评估：利用属性字段的值；

字段表达式计算器：利用属性字段构建计算表达式；

不断的评估：赋予常数；

VBScript评估：通过执行VBScript代码，主要用于赋予复杂的属性值

每个结源和把源需要一个计算器，而每个边源需要两个边的每个方向都需要一个计算器

在网络数据集

把的类型有多种，可以是多边缘化，也可以是掉头。在ArcGIS中，把是通过转特征类转变而来的，这些转特征类都是折线特征类。将特征类必须是与其他网络要素位于同一个特征数据集中，具备相同的空间参考，不参与连接组，也不具备高程信息。把至少具备两条边缘，至多20条边缘。

设置方向

支持方向的网络数据集必须至少满足以下要求：

具备长度属性，包括长度单位；

至少有一个边源；

在边源上至少有一个文本字段。

创建网络数据集

第一步：准备特征数据集和源；

如果是要创建基于Geodatabase的网络数据集，数据集中则参与创建网络的数据源必须位于同一个特征；如果是创建基于Shapefile的网络，则需要将参与的要素存储到相同的文件夹中。

第二步：为创建网络数据集的数据源设置属性，为网络添加属性信息；

保证数据源中包含可以设置网络阻力信息的属性值-距离，旅行时间等等。最后是将这些属性值的字段名用相应的单元命名，使得系统可以自动去识别，例如可以为旅行时间设置字段名为分钟。对于线状要素来说，如果在不同的方向，阻力值不相同，则应该为两个方向分别设置属性字段，例如”ft_minutes”和”tf_minutes”。

如果是对单行线建立网络，则边源中必须包含一个字段以指定单向街道属性，可以将存储这个属性的字段命名为”one_way”或“单向”。创建计算器以给该字段赋值：

“金融时报”或“F”表示沿着数字化方向的单行线；

“TF”或“T”表示与数字化方向相反的单行线；

“N”表示禁行线；

如果是其它属性值，则表示该条线路的两边都是可以通行的。

如果打算通过z-elevation或者Z向值模拟立交桥和地下通道，的属性字段包括两个整型字段则必须使得边缘，边缘的每个结点的高程用一个字段表示。如果字段被命名为”

f_elev”t_elev”或者”f_zlev”t_zlev”，则系统可以将其自动识别为高程字段。

如果希望在网络中保存方向信息，则边缘的属性字段中必须包含产生方向的信息，例如道路等级，高速路障，边界信息等。

第三步：准备转特征类，添加转信息；

创建特征数据集时，把信息是可选的，如果将转弯信息保存在转台中，则必须将其转变为转特征类。并且还要在转特征类的属性表中包含属性字段以保留变阻抗，以及转弯限制（某个弯只能是货车才可以转）等网络属性信息。

第四步：利用新网络数据集向导创建网络数据集

为网络数据集命名，设定数据源，创建连通性，指定高程数据，指定转弯数据源，定义属性，确定方向规则。

第五步：构建网络数据集

该过程会实现：网络要素创建，连通性创建，为网络属性赋属性值

网络分析师提供的分析功能

寻找最佳路线

ArcGIS网络分析能够分析点与点之间的最优路径，点的位置可以通过三种方式设置：（1）在屏幕上添加点，如果用户添加的点不在路径之上，则系统会根据抢购设置，将该点自动咬合到近处的点，如果点到线的距离大于设置的咬合值，则无法实现，需要重新设置抢购；（2）通过输入地址；（3）从已经存在的特征类或者特征层中导入位置。分析最优路径时的点与点之间的顺序，可以用户自己设置，也可以由系统自动设置。

可以实现的最优路径分析包括：最快路径，最短路径，最多场景的路径等，路径分析的内容可以通过设定阻抗实现。

寻找最近的设施

查找最近设施：可以设置一个截止成本，一旦超过这个设置，则不再分析。一旦查找到最近设施，则可以实现的功能包括到达最近设施的路径，旅行花费，方向等。

寻找服务领域