Network Dataset
Network dataset můžeme vytvořit v ArcMapu nebo v ArcCatalogu a pro jeho tvorbu potřebujeme vrstvu ulic, chodníků, cest, železnic, cyklotras atd. Nejjednodušším způsobem je využití Network Dataset Wizard, což je průvodce vytvořením Network Datasetu. Níže je uvedena tvorba Network Datasetu sítě pěších komunikací a sítě silniční.
Při tvorbě sítě je nutné nastavit atributy (Attributes), odbočky (Turns) a směry (Directions). Nejdůležitější jsou atributy, případně odbočky. Směry se nastavují pouze u navigace.
Výsledný Network Dataset se skládá ze dvou částí - jsou to Edges (hrany) a Junctions (uzly).
Příklad tvorby Network Dataset
Turns (Odbočky) modelují pohyb od jedné hrany k jiné a většinou jsou tvořeny pro zvýšení nákladů na pohyb. Mohou se vytvořit v každém uzlu, na který je napojená hrana. Je celkem n² možných zatáček v každém uzlu, kde n je počet hran připojených k uzlu. Zatáčení je povoleno i v případě pouze jedné hrany vycházející z uzlu - tzv. U-turns (otočení a jízda zpět.) Např. na křižovatce lze, kde pro odbočené doleva lze přiřadit náklady o 30s větší a postihnout tak dobu, kdy se rozsvítí na semaforu zelená a odbočení doleva je tak povoleno. Možné je taky odbočení úplně zakázat. To se ale častěji provádí pomocí atributu Restriction. ArcGIS umožňuje modelovat také tzv. Multiedges Turns, tedy mezi dvěma hranami, které jsou zvlášť napojeny na uzly a poté spojeny dohromady. V tomto případě se zatáčky rozdělí na vnitřní (c, d) a vnější (f, i). Dovolené jsou také Multiedges U-turns. Odbočky se definují jako prvky ve speciální třídě prvků. Tu lze vytvořit pouze nad geodatabází, tedy např. v ArcCatalogu (náhled), kde je nutné vybrat, ke kterému Network Datasetu bude třída prvků náležet (pokud ještě Network Dataset není vytvořený, lze Odbočky přidat i následně). Dále je nutné specifikovat maximální počet hran, přes které se musí při odbočení projít (2 - 20). Při použití 3D dat lze nastavit souřadnici Z. Tvorba této speciální třídy prvků se využívá pouze u velkých měst, kde projetí jedné křižovatky je časově náročné.
Global Turns reprezentují přechod mezi každými dvěma sousedícími hranami. Jejich cílem je lépe odhadnout konečný cestovní čas zdržováním se při odbočování (zpomalení). Samozřejmě se nepočítá s křižovatkami obsaženými v Turn Feature Class (viz. výše). Pro každý typ odbočení lze nadefinovat čas zpoždění při průjezdu. Zpoždění se nastavuje při tvorbě Network Datasetu, je jedním z možných Evaluátorů. Tento evaluátor funguje stejně dobře také při použití hierarchické sítě, kde se přes tlačítko Road Class lze dostat do nabídky, kde nastavujeme např. 10s zpoždění při odbočení z vedlejší cesty na hlavní apod.
Connectivity (Spojitost) značí, jak jsou jednotlivé liniové segmenty připojeny k sobě. Nabízí dvě možnosti - End Point, kdy se linie stane hranou pouze spojením koncových bodů nebo Any Vertex, kdy se linie stanou hranami spojením v každém bodě. Tato vlastnost je velice důležitá, pokud používáme multisíť, tedy síť složenou z dílčích sítí.
Pro vylepšení pravidla konektivity lze využít pole Elevation (Vyvýšení). Každé hraně můžeme nadefinat pole Elevation, které ji může povýšit nad ostatní hrany (např. mosty, podchody či tunely). Toto pole pak automaticky interaguje s konektivitou a spojí tak vždy pouze hrany se stejnou hodnotou elevace.
Atributy jsou vlastnosti prvků sítě, které kontrolují průchod přes síť. ArcGIS rozlišuje pět základních vlastností těchto atributů – Název (Name), Typ atributu (Usage) – jaká je úloha atributu v procesu analýzy na síti, Jednotky (Units), Datový typ (Data Type) - Boolean, Integer, Float nebo Double a Use by Default (automatické nastavení těchto atributů). Přiřazení hodnot pro atributy se děje prostřednictvím evaluátorů, kterými může být atributové pole (Field), výraz (Epression), konstanta (číslování), funkce (nebo matematické operace a porovnávání), zpoždění v zatáčce, VB skript nebo traffic používaný pro historická data. Každý uzel a každá zatáčka může mít jen jeden evaluátor, ale hrana může mít dva, protože zde se počítá s oběma směry. Typem atributu (Usage) může být Cost (náklady), který představuje měřené atributy, které modelují odpor sítě, tedy např. vzdálenost nebo čas a jejich hodnoty jsou vždy proporciálně rozděleny na celé délce hrany. Cílem většiny analýz je minimalizovat celkovou hodnotu odporu. Dalším typem je Descriptor (popisovač). Deskriptory popisují určité charakteristiky sítě, např. počet jízdních pruhů, rychlost, kterou nechceme použít jako odporovou hodnotu, ale pouze pro popis sítě. Dalším typem je Restriction (omezení), který může být definován jen pro určité části sítě, které se pak stanou neprůchodnými. Typickým příkladem jsou jednosměrky. Restriction má vždy datový typ Boolean, tedy nabývá pouze dvou hodnot (jednosměrka ano, jednosměrka ne). Dále to mohou být třeba zákazy průjezdu nákladních automobiů a pod. Posledním typem atributu je Hierarchy (hierarchie), která určuje pořadí prvků sítě. Typicky se jedná o třídy silnic. ArcGIS nabízí celkem rozdělení do celkem tří tříd - primární, sekundární a místní cesty. Hierarchie se používá pro velké sítě, kde může zkrátit proces výpočtu analýzy a dále při preferenci určité třídy silnic, kdy např. dáváme přednost jízdě po hlavních silnicích.
Každý atribut v síti má nějakou svoji hodnotu, která je definovaná tzv. Evaluátorem (Evaluator). Hodnoty se nejčastěji připisují podle hodnot atributů z atributové tabulky (např. atribut Time, hodnota 20, jednotky sekundy). Tento evaulátor se nazývá Field evaluator. ArcGIS nabízí ještě další typy evaluátorů, kterými jsou Field expression evaluator - výraz, kterým se mohou změnit hodnoty předchozího evaluátoru, např. pokud máme délku hran v metrech a chceme počítat s kilometry, napíšeme jednoduchý výraz, kterým si hodnoty převedeme. Dalšími jsou Constant evaluator, kdy požadujeme nastavit atributu konstantní hodnotu, Function evaluator, který umí hodnoty atributů vypočítat podle zadaného násobení či logické funkce, Global turn delay evaluator zmíněný výše, VBScript evaluator, kdy můžeme pro výpočet hodnot atributu použít celý Visual Basic skript a posledním evaluátorem je Edge traffic evaluator, který se používá pro nastavení času pro daný den v týdnu (čas pro překonání úseku se může lišit v pracovním dnech a o víkendu) či hodinu (pracovní doba, večerní hodiny). Atributy sítě je možné také parametrizovat. Parametry se používají při závislosti atributů na různorodých podmínkách - např. pro nákladní auta to může být výška mostu, povětrnostní podmínky, které mohou snížit rychlost apod.
Nastavení Driving Directions (Směrů) se používá při navigaci (např. Zaboč doprava na ulici Palackého).Zpět Service Area > Zpět Location-Allocation
Zpět návod