Барьеры Network Analyst в ArcGIS 10

Копин Ю.Е., Esri CIS

 

Помимо ряда прочих новшеств, в 10-й версии дополнительного модуля ArcGIS Network Analyst были расширены возможности инструмента Барьеры. Если раньше было возможно создание исключительно точечных барьеров, то теперь можно создавать еще и линейные и полигональные барьеры. И, если в версии 9.3 барьеры означали полный запрет на движение через определенную точку транспортной сети, то в Network Analyst 10 барьер может быть как непреодолимым препятствием, так и препятствием, которое затрудняет, но не ограничивает движение.

Ниже приведено несколько примеров того, как барьеры могут использоваться для решения различных задач. В них рассматривается процедура создания слоя маршрутов (Route Analysis), но вы также можете использовать барьеры для вычисления зон доступности, выделения ближайших строений, создания матрицы расстояний и других задач, успешно решаемых с помощью Network Analyst.

Сильные осадки как полигональный барьер

Допустим, что на территории, через которую проходят интересующие вас маршруты, идет снег или дождь, замедляющие скорость движения по дорогам. С помощью площадных барьеров можно сделать поправки к средним скоростям движения транспортных средств и получить более адекватную оценку времени в пути. К примеру, на рисунке 1 слева показан самый быстрый маршрут в солнечный день, а справа показан маршрут, построенный между теми же точками, но с учетом выпадающих осадков. Чем интенсивнее осадки, тем ниже скорость движения по дороге, и в ряде случаев может быть выгоднее объехать районы с сильными осадками, пусть и по менее скоростным дорогам. Очень сильные осадки могут полностью блокировать дорогу и выступить в роли жесткого барьера.

 


Рис. 1. Построение наиболее быстрого маршрута с учетом влияния осадков.

 

Если вы хотите попробовать использовать данные о погоде для составления оптимальных маршрутов, то можете скачать модель Precipitation Barriers с сайта http://resources.arcgis.com. Модель запрашивает данные радарной съемки в National Weather Service и берет их за основу для построения барьеров в слое анализа маршрутов.

Точечные барьеры

В следующем примере представлены два маршрута (рис. 2). Маршрут слева – самый оптимальный путь между двумя точками, построенный без использования барьеров. Маршрут справа смоделирован с использованием точечного барьера. Таким барьером, который делает невозможным дальнейшее продвижение по дороге, может быть упавшее дерево или любое другое препятствие.

 


Рис. 2. Использование точечных барьеров.

 

Точечные барьеры, могут также замедлять движение на какой-то промежуток времени. Например, с помощью таких точечных барьеров можно добавлять в проект светофоры, которые вносят задержки в маршрут, но не всегда учитываются в графах дорог.

Дорожные работы

Оранжевая линия на графике снизу (рис. 3) является линейным барьером, который может быть использован для учета влияния ремонтных работ на различных участках дорожной сети. В данном случае при движении вдоль линейного барьера затраты времени вычисляются с использованием определенного коэффициента, увеличивающего время движения по заданному участку.

 


Рис. 3. Использование линейных барьеров.

 

Создание барьеров

Если вы хотите загрузить собственные данные в качестве барьеров или интерактивно создать линейные, точечные или полигональные барьеры, используйте те же средства, что и при создании других объектов Network Analyst. При создании линейного барьера нужно учитывать, что поправка для времени движения будет вноситься только на участках пересечения линейного барьера и дорожной сети, причем длина участка пересечения должна быть больше нуля. Поэтому для создания линейного барьера на участок дороги лучше использовать либо оцифровку с примыканием к линии к дорожной сети, либо построение маршрута на заданном участке и загрузку этого маршрута в виде линейного барьера.

Для предварительного знакомства с возможностями построения маршрутов в ArcGIS можно использовать сетевые сервисы и стандартный инструмент Найти маршрут (Find route), который расположен на основной панели инструментов (Tools). Инструмент Найти маршрут позволяет строить собственные маршруты без использования инструментов, входящих в модуль Network Analyst (рис. 4), и доступен для всех пользователей ArcGIS вне зависимости от уровня лицензии.

 


Рис. 4. Граф дорог на территорию Европы (TeleAtlas), его можно найти на сервере: http://tasks.arcgisonline.com/arcgis/services.

 

С помощью данного инструмента можно строить маршруты, просматривать план маршрута и ставить точечные барьеры на любом участке пути.

Дополнительную информацию о построении маршрутов в среде ArcGIS и возможностях модуля Network Analyst можно посмотреть в Системе справки.