!!! na dysku D tworzymy folder o krótkiej nazwie, np. inicjały, gdyż wiele z procesów wymaga max 13-literowej ścieżki dostępu do pliku - w nim będziemy zapisywać wszystkie wyniki pracy > Kopiujemy do niego zawartość folderu ANALIZA SIECIOWA (Dysk D > DANE > MW > ANALIZA SIECIOWA)
Zadanie: Wyznaczyć najkrótszą trasę między wskazanymi punktami. Uwzględnić rejon zamknięty dla ruchu kołowego oraz blokadę jednego ze skrzyżowań.
Cel: Analiza ma za zadanie przestawić najkrótszą trasę miedzy wskazanymi obiektami, należy także wyłączyć z analizy wskazane ulice.
Dane:
mapa rastrowa w skali 1: 50 000 - 50_r.img: mapa będzie użyta w projekcie jako tło dla warstwy wektorowej
1. UTWORZENIE WARSTWY TEMATYCZNEJ „DROGI”
- Uruchomienie aplikacji ArcMap, z pasków narzędzi wybór aplikacji ArcCatalog
- Kliknięcie prawym klawiszem myszy na docelowy folder > New > Shapefile
- Nazwę warstwy ustalamy na „drogi”
- Typ obiektów warstwy > Polyline - ponieważ digitalizowana będzie sieć dróg
2. DIGITALIZACJA SIECI DRÓG NA MAPIE RASTROWEJ
- Dodanie warstwy 50_r.img
- Zmiana sposobu wyświetlania warstwy dróg innym, bardziej widocznym kolorem
- Przejście do trybu edycji warstwy drogi Editor > Start Editing
- Ustawienie parametrów dociągania Editor > Snapping
Drogi tworzymy poprzez rysowanie odcinków między skrzyżowaniami. Dłuższe trasy uniemożliwią późniejszą pracę.
- Digitalizujemy drogi
- Po zakończeniu rysowania kończymy edycję Editor > Save Edits i Stop Editing
3. UTWORZENIE BAZY DANYCH PROJEKTU
Należy wykonać:
Aby wykonać analizę sieciową należy dostarczoną warstwę tematyczną drogi.shp przetransformować w sieć geometryczną, aby stworzyć sieć geometryczną należy zmienić format zapisu dostarczonej warstwy wektorowej, w tym celu należy utworzyć:
- Utworzenie Geobazy osobistej, warstwy informacyjnej oraz sieci geometrycznej
Utworzenie geobazy umożliwia aplikacja ArcCatalog, należy odszukać w drzewie katalogu dostarczony folder z danymi „DANE ANALIZY”. ArcCatalog umożliwia przeglądanie i zarządzanie danymi. Używając zakładek: zawartość, podgląd, metadane możemy uzyskać wiele informacji o dostarczonych danych.
Zaznaczona część drzewa katalogu zostanie wyświetlona w z prawej strony okna katalogu. Z lewej strony widoczny podgląd warstwy drogi.
Po kliknięciu prawym klawiszem myszy na folder „DANE ANALIZY”, należy wybrać zakładkę Nowe/Geobaza osobista. Po pojawieniu się ikony geobazy w oknie zawartości ArcCatalog należy nadać jej nazwę : „trasa1”
Model danych geobazy jest obiektowym modelem danych GIS. Każdy obiekt przechowywany jest jako wiersz w tabeli. W tabeli mieści się pole geometrii przechowujące wektorowy kształt obiektu oraz inne pola przechowujące jego atrybuty. Każda klasa obiektów ma swoją tabelę. Najważniejsze zalety modelu danych geobazy to wbudowanie reguł rządzących zachowaniem obiektów, jednolity sposób przechowywania obiektów w bazie danych
- W geobazie osobistej należy utworzyć nowy zestaw danych (kliknięcie prawym klawiszem myszy na reobazie trasa1.mdb)
- W kreatorze jako nazwę wpisać trasa2 oraz zaimportować układ współrzędnych z dostarczonej warstwy tematycznej drogi.shp, import układu współrzędnych z dostarczonego pliku daje pewność że będą one takie same.
W geobazie Zestaw danych odpowiada Warstwie Informacyjnej Obiekty liniowe (Arcs)- są zbudowane z segmentów linii wraz z węzłami na końcach. Węzły są punktami końcowymi i miejscami połączeń obiektów liniowych. Węzły mogą mieć atrybuty, a więc reprezentować obiekty punktowe w sieciach jak np. skrzyżowania ulic. Węzły umożliwiają nadzorowanie połączeń między obiektami. Obiekty liniowe występują jako pojedyncze linie, tworzą struktury sieciowe (sieć ulic).
Do zestawu danych należy teraz zaimportować dostarczoną warstwę tematyczną zawierającą drogi. Aby proces wykonać prawidłowo w otwartym kreatorze wskazano w polu Input Future Class (obiekty wejściowe) utworzony plik drogi.shp, jako nazwę obiektu wynikowego wpisano „trasa3”
- Zaimportowaną warstwę tematyczna trasa3 należy teraz zmienić na sieć geometryczną, w tym celu klikając prawym klawiszem myszy na zestaw danych „trasa2” i wybierając zakładkę Geometric Network otwarto kreator tworzenia nowej sieci geometrycznej, prowadzi on przez kolejne etapy powstawania sieci. Przycisk Next zatwierdza kolejne etapy tworzenia sieci.
W kolejnych czterech etapach nie dokonano żadnych zmian ponieważ wartości domyślne wskazywane przez aplikacje są odpowiednie, były to kolejno:
budowanie sieci z istniejących warstw tematycznych- w zestawie danych istnieje tylko jedna warstwa „trasa3”,
wpisanie nazwy powstającej sieci, program automatycznie nadał nazwę „tras2_net”,
czy wszystkie elementy należeć maja do sieci i czy wprowadzenie w tabeli atrybutów wartość false w polu enable ma wykluczać obiekt z wykonywanych analiz, właściwość ta będzie wykorzystana w dalszej części analizy
czy stosować dociąganie (snap) elementów sieci jeśli nie są prawidłowo zwektoryzowane, domyślnie ustawiona jest wartość No, ponieważ Vmap Level 2 wykonana jest prawidłowo
W następnym oknie należy wpisać nazwę dla wag które będą używane podczas dalszych etapów analizy (wagi wskazanych wartości wykorzystywane są przez aplikację podczas bardziej zawansowanych analiz sieciowych), ponieważ należy znaleźć najkrótsza trasę, wpisano długosc, jako dokładność pola wskazano typ: Double (do piętnastu cyfr znaczących).
W ostatnim oknie powiązano wagę dlugsc z polem w tabeli atrybutów Shape_Lenght (w polu tym zapisane są długości każdego z elementów sieci- drogi1. )
W ten sposób zakończono ustawianie parametrów nowej sieci. Po zatwierdzeniu, program tworzy nową sieć geometryczną. Można przejść do następnego etapu analizy sieciowej.
4. PRZEPROWADZENIE ANALIZY
Wykonanie diagramu opisującego proces analizy:
- Wczytanie danych.
Po uruchomieniu ArcMap pojawia się okno dialogowe z domyślnie zaznaczonym „A new empty map”- wciśnięcie OK, spowoduje automatyczne otwarcie nowej pustej mapy.
W celu dodania sieci geometrycznej należy skorzystać z narzędzia Dodaj dane znajdującego się w głównym menu narzędziowym i wczytać plik „trasa2” (wczytano zestaw danych, aplikacja otwiera znajdującą się w zestawie sieć geometryczną)
W głównym oknie mapy wyświetlone zostają wczytane elementy. W oknie zawartości widoczne są dwie warstwy: trasa2_Net_junctions: zapisane w niej są wszystkie węzły trasy, warstwę tą wyłącza się ponieważ widok punktów jest niepotrzebny oraz trasa3: warstwa zawiera wszystkie trasy które wykorzystamy w analizie
Używając narzędzi nawigacji należy odnaleźć obszar na którym wykonana zostanie analiza.
Narzędzia kolejno umożliwiają: powiększyć, pomniejszyć, przesunąć, wyświetlić pełny zasięg danych.
Następnie należy sprawdzić czy wszystkie skrzyżowania oznaczone są węzłami. Jeżeli nie - to używamy narzędzia Split to podzielenia poligonu na mniejsze części.
- Włączamy tryb edycji
- Zaznaczamy linię do podziału
- Za pomocą narzędzia Split Tool klikamy w miejscu przecięcia linii
Wykluczenie z analizy wskazanego rejonu dróg
Analizy sieciowe obejmują trasowanie (budowanie zestawów elementów według określonych procedur). Trasowanie można przedstawić jako umieszczenie przeźroczystej folii na mapie sieci i wyznaczenie na niej ścieżek z uwzględnieniem wszystkich elementów sieciowych które chce się włączyć do wyników. W analizie sieciowej określamy początek i koniec ścieżki, bariery przez które nie może biec trasa oraz wskazujemy które obiekty nie wezmą udziału w analizie
W celu wykluczenia części dróg z analizy należy przejść w tryb edycji. Ponieważ dokonana zostanie zmiana wartości atrybutów w tabeli, procedura ta dokonana może być jedynie podczas edycji danych.
Używając narzędzia Wybierz Obiekty wskazano obiekty, zaznaczono rejon dróg które zostaną wykluczone z analizy. Wybrane drogi zostają podświetlone.
Następnie należy otworzyć tabelę atrybutów warstwy „trasa3”, oraz wykorzystując opcje Pokaż wybrane wyświetlono w tabeli tylko wskazane wcześniej obiekty.
W tabeli pojawiły się tylko podświetlone rekordy (wszystkie wskazane), należy odnaleźć kolumnę o nazwie Enable. Wszystkie wartości atrybutów w kolumnie ustawione są jako True - aplikacja rozróżnia rekordy jako biorące udział w analizie.
Aby nie zmieniać osobno wartości każdego rekordu, co przy większej ich liczbie zajęło by bardzo dużo czasu, otworzono narzędzie Kalkulator pól (prawym klawiszem myszy na nagłówek kolumny Enabled > Field Calculator).
We wskazane pole Enable= należy wpisać wartość False i zatwierdzić Ok., spowoduje to zmianę pól dla całej kolumny. Będzie to informacja dla aplikacji że rekordy te wykluczone są z analizy.
Aby wykluczone drogi były wyróżnione w dalszej części analizy należy stworzyć nową warstwę z wybranych elementów. Nazwę warstwy zmieniamy na drogi_wylaczone. Następnie zmienioamy atrybuty warstwy kolor- niebieski oraz grubość linii na -2.
Etap ten zostanie zakończony poprzez zapisanie zmian w trybie edycji.
Wykluczenie z analizy wskazanego skrzyżowania.
Aby wykluczyć z analizy wskazane skrzyżowanie należy włączyć pasek narzędziowy View > Toolbars > Utility Network Analyst.. Pasek narzędziowy jest podzielony na dwie sekcje, lewa strona paska pozwala na wybór sieci, z którą się pracuje oraz ustawienie i wyświetlanie kierunku przepływy. Prawa strona paska umożliwia ustawienie parametrów i przeprowadzenie operacji trasowania (wyznaczenia ścieżki) na bieżącej sieci.
Samo wykluczenie skrzyżowania dokonane zostanie poprzez wstawienie Bariery Węzła- będzie to informacja dla aplikacji że dany węzeł zostaję pominięty w analizie ponieważ zablokowany zostaje przepływ strumienia medium (w wypadku tej analizy sumowanie długości).
Po wyborze narzędzia kursor myszy zamienia się na czerwony krzyżyk, kliknięciem należy wstawić barierę we wskazanym miejscu.
Wyznaczenie najkrótszej trasy.
Trasa wyznaczoną będzie między dwoma skrzyżowaniami (węzłami), w rozszerzeniu znajdują się także narzędzia dzięki którym można wyznaczyć trasę między sekcjami. Punkt początkowy i końcowy wskazany zostanie poprzez wstawienie Flagi Węzła- zaznaczone kolorem zielonym, w oknie Zadanie wyznaczenia ścieżki ustawiono polecenie Wyznacz ścieżkę > Find Path.
Po wskazaniu punktu końcowego i początkowego trasy należy uruchomić proces poprzez kliknięcie przycisku Rozwiąż > Solve, wyniki obliczeń- najkrótsza trasa, z uwzględnieniem rejonów nieprzejezdnych została wyświetlona kolorem czerwonym.
VI. Prezentacja wyników
Tak wyznaczona trasa powinna zostać zapisana. Dlatego też usuwamy wszystkie znaczniki:
Przechodzimy do opcji analiz i format wyniku ustalamy na zaznaczenie (Selection) >OK
Następnie ponownie zaznaczamy zablokowane skrzyżowanie oraz punkt początkowy i końcowy. Po czym wyznaczamy trasę.
Zapisujemy zaznaczone elementy jako nową warstwę nowa trasa.
Zapisanie projektu:
W menu głównym należy wybrać zakładkę Plik zaznaczyć zapisz jako, następnie po otwarciu się okna Zapisywanie Jako, zapisać projekt nadając mu nazwę Analiza sieciowa. Plik zostanie zapisany w formacie ArcMap Document
Wykluczenie z analizy wskazanego skrzyżowania
Znalezienie najkrótszej trasy
Wykluczenie z analizy wskazanego rejonu sieci
Sieć geometryczna
trasa2_net
Bariera węzła