Практична робота №11

Модуль Network Аnalyst. Створення і редагування діаграм, робота з табличними даними в ArcView GIS.

Мета:

Навчитися:

• користуватися модулем Network Analyst;

• знаходити оптимальний маршрут.

Для розширення функціональності ArcView використовуються зовнішні модулі, що так і називаються розширеннями. Їхній перелік досить великий. Для завантаження будь-якого розширення необхідно виконати наступні дії:

• запустити ArcView;

• з меню File вибрати Extensions;

• у діалозі Extensions клацнути перемикач поруч з необхідним розширенням, у даному випадку з розширенням Network Analyst. Клацнути ОК.

Модуль Network Analyst пропонує додаткові функції для аналізу лінійних мережних тем, таких як дороги, лінії комунікацій, міські вулиці, річки й ін. При завантаженні модуля в графічному інтерфейсі користувача будуть додані окремі пункти меню Мережа (Network), кнопки й інструменти для рішення транспортних задач.

Порядок визначення маршруту з початкової точки в кінцеву на наявній мережі:

1. Завантажте розширення Network Analyst. У результаті цього з'явиться кілька нових інструментів на панелі інструментів і новий пункт меню Network.

2. Активізуйте тему, що містить вашу мережу і виберіть пункт меню Network — Find Best Route.

3. Виконайте підготовку Вашої лінійної теми за допомогою наступного пункту меню NetworkFind Best Route. Після чого в таблиці змісту з'явиться нова тема з назвою Route N, де N - номер, що автоматично їй привласнюється ArcView.

4. Установіть початкову і кінцеву точку маршруту за допомогою інструмента на панелі інструментів Add Location .

5. Запустіть інструмент рішення мережної задачі за допомогою кнопки на панелі інструментів Solve Problem або пункту меню NetworkSolve Problem.

У випадку вдалого рішення задачі на мережі буде побудований оптимальний маршрут і його довжина буде виведена в рядку стану. Якщо у Вашому виді не встановлені одиниці довжини, то довжина маршруту буде виводиться в умовних одиницях (units). Колір відображення маршруту залежить від кольору відображення створеної пакетом теми Routel. Можете їм керувати за допомогою легенди.

У випадку невдалого виконання буде видано повідомлення, що рішення задачі не існує.

На рис. 1 представлена мережа доріг Київського району міста Харкова, на якій встановлені точки початку і кінця маршруту і побудований оптимальний маршрут, довжина якого склала 1761.64 units.

Рисунок 1 - Мережа доріг Київського району міста Харкова

Скориставшись пунктом меню NetworkShow Problem Definition, можна викликати вікно, за допомогою якого можна викликати маршрутний лист (кнопка Direction), зберегти поставлені пункти у виді окремої теми (кнопка Save Stops), завантажити точкову тему як пункти маршрутів (кнопка Load Stops), керувати властивостями при рішенні задачі (кнопка Properties). За допомогою останньої кнопки (Properties) можна вказати, яке поле буде використовуватися в якості вагомого (за замовчуванням як вагоме, використовується довжина ділянок, але Ви можете виставити й інші поля, наприклад, час проходження ділянки, або якість дорожнього покриття, якщо звичайно такі дані є). Нижче на рис. 2 представлене вікно подробиць мережної задачі.

Рисунок 2 - Вікно подробиць мережевого завдання

Визначення маршруту у випадку декількох проміжних пунктів:

1. Встановіть необхідну кількість пунктів, через які повинний проходити Ваш маршрут за допомогою того ж інструмента Add Location.

2. Запустіть рішення мережної задачі.

Нижче на рис. 3 представлений маршрут, що проходить через початок, кінець і чотири проміжних пункти, причому встановлений порядок проходження пунктів у порядку їхнього додавання. Довжина побудованого маршруту складає 4220.27 units.

Рисунок 3 - Маршрут, що проходить через початок, кінець і чотири проміжні пункти

У тому випадку, коли порядок проходження пунктів не важливий, а важлива оптимальність прохідного шляху, необхідно встановити прапорець Find best order у вікні Show Problem Definition з назвою Route 7. Запустити рішення мережної задачі.

На рис. 4 показаний маршрут з тими ж пунктами, що й у попередньому прикладі, але в найкращому порядку проходження. Причому довжина маршруту скоротилася до 2806.54 units.

Рисунок 4- Маршрут в найкращому порядку проходження тих же пунктів

Створення маршрутного листа

Побудувавши маршрут, викличте вікно Show Problem Definition.

У ньому натисніть кнопку Direction, у результаті чого з'явиться однойменне вікно з переліком пунктів і довжиною ребер між ними.

Для того, щоб створити маршрутний лист із більш зрозумілими орієнтирами руху, потрібно скористатися кнопкою Properties у вікні Directions. У вікні, що з'явилося, за допомогою кнопки Add потрібно вказати поле орієнтирів, у даному випадку це назви вулиць.

На рис. 5 представлена ця операція.

Рисунок 5 - Створення маршрутного аркуша із зрозумілішими орієнтирами руху

У результаті змінений маршрутний лист буде виглядати в такий спосіб, що представлено на рис. 6:

Рисунок 6 - Змінений маршрутний аркуш

Тепер ви можете його зберегти як текстовий файл, внести в нього зміни і роздрукувати.

Побудова маршруту з урахуванням перекритих вулиць

1. Нехай одна або кілька вулиць перекриті в зв'язку з ремонтом або зі стихійними лихами, і ця вулиця виділена на вашій темі доріг. Див. рис. 7.

Рисунок 7 Побудова маршруту з врахуванням перекритих вулиць

2. Викличте вікно Show Problem Definition для шару, що містить Ваш маршрут, і за допомогою кнопки Save Stops збережіть Ваші пункти у виді окремої теми, щоб Вам не довелося їх знову визначати.

3. Створіть нову допоміжну тему Route N для мережі з перекритою вулицею. У нашому прикладі з'явиться тема з назвою Route 8.

4. Викличте вікно Show Problem Definition при активній темі Route 8 і завантажте Ваші пункти за допомогою кнопки Load Stops.

5. Запустіть рішення проблеми, у результаті чого буде побудований новий маршрут, що обходить перекриту вулицю. Підберіть за допомогою легенди зображення Ваших маршрутів так, щоб їх обоє можна було побачити одночасно, як на рис.8. Новий маршрут буде мати довжину 3136.12 units.

Рисунок 8 - Новий маршрут, що обходить перекриту вулицю

ЗАВДАННЯ ДО ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ №11

Порядок виконання роботи:

1. Запустіть ArcView3.х. Створіть новий проект і новий вид.

2. Додайте теми:

• райони з папки Харківська область;

• центри районів (тема створена в пр. роботі №7);

• дороги (тема створена в пр. роботі №8).

3. Зробіть активною тему дороги.

4. Включіть зовнішній модуль Nenwork Analyst.

5. Встановіть початкову і кінцеву точки маршруту. Визначте оптимальний маршрут. Зробіть компоновку.

6. Встановіть сім точок, через які повинен проходити маршрут. Визначте оптимальний маршрут, з врахуванням послідовності проходження (установки) точок. Зробіть компоновку.

7. Визначте оптимальний маршрут через ці ж сім точки, але без врахування послідовності проходження (установки) точок. Зробіть компоновку.

8. Перекрийте (відключіть) один з відрізків знайденого в п. 7 маршруту і визначте новий оптимальний маршрут. Зробіть компоновку.

9. Перекрийте (відключіть) два з відрізків знайденого в п .7 маршруту і визначте новий оптимальний маршрут. Зробіть компоновку.

10. Перекрийте (відключіть) три з відрізки знайденого в п. 7 маршруту і визначте новий оптимальний маршрут. Зробіть компоновку.

Контрольні запитання

1. Як викликати вікно опису задачі (Show Problem Definition)?

2. Як запустити рішення мережної задачі?

3. Який інструмент використовується для розставляння пунктів маршруту?

4. Як зберегти пункти маршруту? Для чого це потрібно?

5. Який модуль дає можливість вирішити мережну задачу?