ArcGIS交通路网分析
道路网络分析
道路网络分析一、实验目的(1) 了解网络分析基本原理、方法。
(2) 熟练掌握ARCGIS 下进行道路网络分析的技术方法。
(3) 掌握利用网络空间分析方法解决实际问题的能力。
二、实验内容及步骤1.最佳路径分析：根据给定的停靠点，查找最佳路径（最省时的线路）（1）创建路径分析图层：在网络分析工具栏[ Network Analyst]上点击下拉菜单[Network Analyst],然后点击［New Route］菜单项.此时在网络分析窗口[Network Analyst Window]中包含一个空的列表，显示停靠点(Stops), 路径（Routes），路障（Barriers）的相关信息。
同时，在TOC(图层列表）面板上添加了新建的一个路径分析图层［Route］组合。
（2）添加停靠点：在网络分析窗口[NetworkAnalystWindow]中点选Stops(0)；在网络分析工具栏[Network Analyst]上点击“新建网络位置”[Create Network Location]工具；在地图的街道网络图层的任意位置上点击以定义一个新的停靠点；依次添加4 个停靠点。
（3）设置分析选项（4）运行最佳路径分析得到分析结果：在网络分析工具栏［NetworkAnalyst］上点击“求解”[Solve]按钮；分析结果－最佳路径线状要素图层将在地图中显示，在“网络分析窗口”[Network AnalystWindow]中“路径”[Route] 目录下也会同时显示；在网络分析窗口[NetworkAnalyst Window]中点击Route树状结点左边的加号(+)显示最佳路径；在网络分析工具栏中点击方向[Direction]按钮打开“行驶方向”窗口；在行驶方向[Directions]窗口中点击“超链接”[Map]可以显示转向提示地图。
（5）设置路障(barrier)：通过在行驶路径步增加障碍，表示真实情况下，道路上无法通行的路障。
arcgis解决交通问题案例
arcgis解决交通问题案例ArcGIS是一款广泛使用的地理信息系统软件，可用于解决各种交通问题。
以下是一个详细具体的案例，说明如何使用ArcGIS 解决交通问题：案例：某城市存在严重的交通拥堵问题，政府和交通管理部门希望通过GIS技术来分析和解决这个问题。
步骤如下：1.数据收集：首先，收集相关的交通数据，包括道路网络图、交通流量数据、交通事故数据、人口分布数据等。
这些数据可以从政府部门、公共机构或商业公司获取。
2.数据预处理：在收集到数据后，需要进行预处理，包括数据清洗、格式转换、坐标系统统一等。
这些工作可以使用ArcGIS的转换工具来完成。
3.建立GIS数据库：将预处理后的数据导入到ArcGIS中，建立GIS数据库。
在数据库中，可以对数据进行组织、查询和分析。
4.交通网络分析：使用ArcGIS的交通网络分析工具，对城市道路网络进行建模和分析。
可以计算出不同路段的通行时间、流量等指标，以及分析交通瓶颈和拥堵区域。
5.路径规划：基于交通网络模型，可以进行路径规划分析。
例如，可以为出行者提供最优路径选择，或者为物流配送提供高效运输路线。
6.交通需求预测：结合历史数据和未来发展计划，使用ArcGIS的预测分析工具，预测未来交通需求和趋势。
这有助于制定合理的交通规划和政策。
7.可视化展示：使用ArcGIS的可视化功能，将分析结果以地图、图表等形式展示出来。
这有助于决策者直观地了解交通问题及其解决方案。
8.决策支持：基于分析结果和预测数据，为政府和交通管理部门提供决策支持。
例如，提出改善交通状况的建议措施、制定交通规划和政策等。
通过以上步骤，ArcGIS可以有效地帮助解决城市交通问题。
在实际应用中，还需要结合其他技术和方法，如遥感技术、大数据分析等，以提高分析的准确性和决策的科学性。
ArcGIS交通路网分析
ArcGIS交通路网分析简介ArcGIS是一套由Esri公司开发的地理信息系统软件，用于地图制作、数据分析和地理信息可视化等任务。
而交通路网分析是ArcGIS中的一个重要功能，它可以帮助我们对交通网络进行分析和优化，从而提高交通运输的效率和安全。
本文将介绍ArcGIS中的交通路网分析功能以及如何使用它来进行实际的交通路网分析。
功能介绍ArcGIS中的交通路网分析功能主要包括以下几个方面：1.路径分析：可以帮助我们找到两个地点之间的最短路径或最佳路径。
路径分析可以应用于各种场景，比如寻找最佳驾驶路线、计算货物运输的最短路径等。
2.服务区分析：可以根据给定的设施点和服务范围，计算出这些设施点的服务区域。
服务区分析可以帮助我们确定服务设施的合理位置以及设施的服务范围。
3.最近设施分析：可以找到离给定地点最近的设施点。
最近设施分析可以应用于各种场景，比如找到离用户当前位置最近的餐馆、找到离目标地点最近的公交站等。
4.网络分析：可以进行高级的网络分析，比如计算路径的行驶时间、计算路径的行驶成本等。
网络分析可以帮助我们对交通路网进行更加详细和深入的分析。
使用方法下面我们将介绍如何使用ArcGIS进行交通路网分析。
1.准备数据：首先，我们需要准备交通路网的数据。
这些数据通常包括路段的几何形状、路段的属性信息以及设施点的位置信息等。
可以通过导入现有数据或在ArcGIS中手动绘制路网数据来准备数据。
2.创建网络数据集：在ArcGIS中，我们需要将准备好的路网数据转换为网络数据集。
网络数据集是一种特殊的数据结构，可以支持网络分析所需的功能。
通过ArcGIS中的工具可以方便地将路网数据转换为网络数据集。
3.设置网络属性：在网络数据集中，我们需要设置各个路段的属性信息，比如速度限制、是否允许左转、是否允许掉头等。
这些属性信息将影响路径分析、服务区分析等功能的结果。
4.进行交通路网分析：在网络数据集准备好之后，我们可以使用ArcGIS中的交通路网分析工具进行具体的分析。
基于ArcGIS路网结构与交通拥挤度分析的电动汽车充电负荷预测方法
基于ArcGIS路网结构与交通拥挤度分析的电动汽车充电负荷预测方法I. 研究背景和意义随着全球气候变化和环境污染问题日益严重，各国政府纷纷提出了减少碳排放、提高能源利用效率的发展战略。
电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，已成为未来交通发展的重要方向。
然而电动汽车的普及和推广面临着诸多挑战，如充电设施不足、充电时间长等问题。
因此研究如何合理规划充电设施布局，提高充电效率，以满足电动汽车的充电需求，具有重要的现实意义。
在城市规划和交通管理领域，路网结构和交通拥挤度分析一直是研究的重点。
通过对道路网络进行合理规划，可以有效缓解交通拥堵，提高道路通行能力。
而交通拥挤度分析则是评估城市交通状况的重要手段，有助于为政府部门制定合理的交通政策提供依据。
近年来基于地理信息系统(GIS)的路网结构与交通拥挤度分析方法得到了广泛应用，为解决城市交通问题提供了有力支持。
然而目前的研究主要集中在路网结构优化和交通拥挤度评估方面，对于电动汽车充电负荷预测的研究相对较少。
电动汽车充电负荷预测是评估充电设施规划效果的关键环节，对于实现电动汽车的普及和推广具有重要意义。
本文将结合ArcGIS软件技术，对路网结构与交通拥挤度进行综合分析，探讨电动汽车充电负荷预测的方法，为我国电动汽车充电设施规划和管理提供科学依据。
电动汽车的普及和发展对城市能源结构和交通拥堵状况的影响随着电动汽车的普及和发展，其对城市能源结构和交通拥堵状况产生了深远的影响。
首先电动汽车的普及将极大地改变城市的能源结构，传统燃油汽车的大量使用导致了石油资源的大量消耗和环境污染问题。
而电动汽车作为一种清洁能源交通工具，可以有效地减少对石油资源的依赖，降低环境污染，实现绿色出行。
此外随着电池技术的不断进步，电动汽车的续航里程也在逐步提高，使得电动汽车在城市中的使用范围更加广泛。
其次电动汽车的普及和发展对城市交通拥堵状况产生了积极影响。
相较于传统燃油汽车，电动汽车具有零排放、低噪音、低能耗等优点，有助于缓解城市交通压力。
10.ArcGIS交通路网分析
准备转弯要 素类并添加
转弯信息
创建网络数 据集
将转弯要素类与 网络数据集相关 联。
转弯要素类包含 的字段带有将在 网络属性中使用 的信息（转弯阻 抗（例如，转弯 需要花费两分钟） 或条件转弯限制）
…
为网络数据集命 名
设置连通性 标识高程数据
（如果必要）
指定转弯源（如 果必要）
- 30分钟能够到达的范围 - 大型超市覆盖的服务区域
服务区分析器参数
覆盖条件
车辆配送分析
调配一组车队来为多个停靠点提供服务
- 商场调配多辆货车将家具配送到各家各户 - 卫生部门为每位监督员制定一个监督访问线路图
车辆配送参数设置
配送量
配货时间
费用
OD成本矩阵
多个起始点到多个目的地的最小成本路径
数字化起点
终点
黄河大街
TF
– <empty> – 双向通行
“N” – 不可通行
NAME 环路
Oneway <>
NAME 维修路段
Oneway N
更多的限制条件
Hierarchy
表征网络边线元素的等级
– 整型值表示 – 计算路径时使用
Network Analyst将边线元素划分为三个级别
– 级别号越低，道路等级越高
Roadclass
格式化行驶方向的文字描述 不影响网络分析的结果 Descriptor 属性，5个可能的整型值
值
描述
行驶方向
1
本地道路（Local road） “左转 沿 北京西路 行驶”
2
高速（Highway）
“沿 西藏南路 向东 行驶”
3
匝道（Ramp）
ArcGIS运输路径规划网络分析
ArcGIS 运输路径规划网络分析1、ArcCatalog 中创建 NetworkDataet 网络数据集的向导：利用向导工具，可基于即文件或者要素集中要素类创建网络数据集，并定义网络源数据及其在网络中扮演的角色、指定网络中的连通性和网络属性。
2、ArcMap 中网络分析窗口：网络分析窗口可以管理用于网络分析的输入和分析结果，例如障碍、站点和路线。
3、ArcMap 中网络分析工具栏：网络分析工具栏是一系列菜单和按钮的集合，用于添加和修改网络位置、产生方向、识别网络要素、构建网络和基于网络数据集执行网络分析。
4、ArcToolbo 某中的 GP 工具：用于网络分析操作的一系列工具。
除此之外，网络分析扩展模块也支持网络数据集图层和网络分析图层的使用和创建。
基于网络数据集图层可显示和查询基础的网络数据集数据。
网络分析图层是网络分析操作创建的图层，利用中提供的接口和工具可用于进一步的分析操作。
ArcGISNetworkAnalyt 是进行路径分析的扩展模块，为基于网络的空间分析(比如位置分析，行车时间分析和空间交互式建模等)提供了一个彻底斩新的解决框架。
这一扩展模块将匡助 ArcGISDektop 用户摹拟现实世界中的网络条件与情景。
ArcGISNetworkAnalyt 模块能够进行行车时间分析、点到点的路径分析、路径方向、服务区域定义、最短路径、最佳路径、邻近设施、起始点目标点矩阵等分析。
寻觅最优路径意味着寻觅一条最快或者最短的路径，取决于选择的阻抗性质。
如果阻抗是时间，那末最优的路径就是最快的路径。
最优的路径可以定义为阻抗最低或者耗费最低，取决于用户的设置。
寻觅最优路径的功能可以匡助我们有效地利用资源。
2、寻觅服务区域(ServiceArea)：寻觅服务区域可以匡助寻觅给定地址的服务区域。
比如一个通信局所服务区域包含了这个局所的通信资源能到达的所有地区，寻觅服务区域的功能可以匡助我们分析服务范围，统计服务范围内资源的利用状况。
ArcGIS交通路网分析
车辆配送参数设置
配送量
配货时间
费用
OD成本矩阵
多个起始点到多个目的地的最小成本路径
- 交通线路规划 - 物流配送模型优化
终点
起点
OD成本矩阵参数设置
目标个数
选址分析
根据需求条件，选定最佳的位置点
选址分析参数设置
适合方式
选址分析Demo
网络数据集
网络元素
边线 交汇点 转向
连通性
连通组 连通策略
边线连通 交汇点连通 高程字段
属性
成本 描述 限制 等级
方向
道路名称 路标 盾型路牌
网络元素
边线：线要素，代表行车路线 交汇点：点要素，连接道路的枢纽 转向：线要素，存储特定转弯有关的信息
连通策略(Connectivity Policy)
开篇
ArcGIS路网分析能做什么？
ArcGIS路网分析
起点 —— 终点
Origins - Warehouses
网络数据集
如何构建网络数据集，路网数据加工应该注意哪些问题？
网络数据集
时间&距离
转向数据
数据格式
单行限制
道路等级
存储格式
交通网络
网络数据集
数据模型
Geodatabase
Shapefile
提供单向街道信 息的字段 (Oneway,Highwa y）
数据使用 z 高程 或 z 高度值建模 （F_ZLEV ， T_ZLEV）
…
准备转弯要
素类并添加 转弯信息
创建网络数 据集
将转弯要素类与 网络数据集相关 联。
转弯要素类包含 的字段带有将在 网络属性中使用 的信息（转弯阻 抗（例如，转弯 需要花费两分钟） 或条件转弯限制）
ARCGIS网络分析学习――道路网络分析Network anlysis(详细步骤)
ARCGIS网络分析学习――道路网络分析（详细步骤）一、实验目的网络分析是GIS空间分析的重要功能分。
有两类网络，一为道路(交通)网络，一为实体网络(比如，河流，排水管道，电力网络)。
此实验主要涉及道路网络分析，主要内容包括：最佳路径分析，如：找出两地通达的最佳路径。
最近服务设施分析，如：引导最近的救护车到事故地点。
服务区域分析，如：确定公共设施(医院)的服务区域。
通过对本实习的学习，应达到以下几个目的：加深对网络分析基本原理，方法的认识；熟练掌握ARCGIS下进行道路网络分析的技术方法。
结合实际，掌握利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力。
二、实验准备软件准备ArcMap，要求有网络分析扩展模块的许可授权数据准备：Shape文件创建网络数据集(高速公路：Highways，主要街道：Major Streets，公园：Parks，湖泊：Lakes，街道：Streets) Geodatabase网络数据集：NetworkAnalysis。
mdb：包含：街道图层，Streets；仓库图层，Warehouses；商店图层：Stores；在ArcMap中加载启用NetWork Anylyst网络分析模块：执行菜单命令[工具Tools]>>[Extensions]，在[Extensions]对话框中点击[Network Analyst] 启用网络分析模块，即装入Network Analyst空间分析扩展模块。
道路网络分析步骤1。
创建分析图层2。
添加网络位置3。
设置分析选项4。
执行分析过程显示分析结果三、实验内容及步骤(一) 最佳路径分析根据给定的停靠点，查找最佳路径(最省时的线路)1.1 数据准备(1).双击ArcMap工程，或从ArcMap中打开工程EX10_1.mxd。
(2).如果网络分析扩展模块(Network Analyst Extension)已经启用(参考实验准备中的步骤)(3).如果网络分析工具栏没有出现，则在工具栏显区点右键打开或执行菜单命令[View-视图]>>[Toolbars-工具栏]，并点击[Network Analyst]以显示网络分析工具栏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
高速（Highway）
“沿 西藏南路 向东 行驶”
3
匝道（Ramp）
“进入匝道 沿 内环高架 行驶”
4
轮渡（Ferry）
“乘坐 浦江 轮渡”
5
环岛（Roundabout） “绕环岛 沿 世纪大道 向南 行驶”
构建路网模型步骤
准备网络数 据集内部相 应数据源。
网络阻抗值（距 离和行程时间等 ）的字段（ Meters 和Minutes ）
网络数据集
时间&距离
转向数据
数据格式
单行限制
道路等级
存储格式
网络数据集
数据模型
交通网络
Geodatabase
Shapefile
网络数据集
网络元素 边线 交汇点 转向
连通性 连通组 连通策略 边线连通 交汇点连通 高程字段
属性
成本 描述 限制 等级
方向
道路名称 路标 盾型路牌
网络元素
• 边线：线要素，代表行车路线 • 交汇点：点要素，连接道路的枢纽 • 转向：线要素，存储特定转弯有关的信息
路网属性
字段名称 NAME
METERS FT_Minutes
TF_Minutes OneWay HighWay
Road Class
Hierarchy
中文说明
道路名称 道路长度 通行用时
通行用时（反向） 单行限制 是否高速 道路描述
道路等级
字段类型
说明
Text(30) DOUBLE DOUBLE
道路名称
单位：米 METERS/SPEED (单位：分钟)
DOUBLE 同上
Text(10) short short
short
取值：FT、TF、N、Null 是：1，否：0
1：HighWays 2:Major Road 3:Local Streets
高程字段
• 使得网络数据集能够表达线要素的高度起 伏关系
离交通事故现场 最近的医院
最近设施分析参数设置
限制值
查找设施的个数
服务区分析器
• 查找从设施点出发能覆盖的特定范围（时 间、耗费）
ArcGIS交通路网分析
开篇
ArcGIS路网分析能做什么？
ArcGIS路网分析
起点 —— 终点 12 3
A 29.4 24.2 31.3 B 21.5 11.5 18.7 C 17.3 5.67 19.1
Origins - Warehouses
网络数据集
• 如何构建网络数据集，路网数据加工应该 注意哪些问题？
…
创建网络数 据集
构建网络数 据集
为网络数据集命 名
设置连通性 标识高程数据（
如果必要）
指定转弯源（如 果必要）
定义属性（如成 本、描述符、约 束和等级）
构建是创建网络 元素、建立连通
性和将值指定给
已定义属性的过 程
构建网络数据集Demo
Demo：构建网络数据集
属性设置
路径
最近ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ施
服务区
网络分析
选址
车辆配送
终起点成本矩阵
网络分析流程
首先: 添加网络数据集
第二: 新建一个路径图层
网络分析流程
输入网络分析需要参数 得到网络分析结果
网络分析流程
设置分析参数 最短时间 最短距离
限制条件
在这里： 可以添加额外的属性
停靠点的属性
路径计算求解
求解
最近设施分析
•寻找最近的设施 •- 最近的ATM取款机或者商店位置 •- 紧急道路救援调度
线连通-任意节点连通
网络数据集属性
• 属性 • 成本（Cost）：Meters、 Minutes • 限制（Restriction）： Oneway、 Highway • 等级（Hierarchy）： Hierarchy • 描述符（Descriptor）：RoadClass、
LanesCount
• 通过高程字段判定边线的连通性
0 起点
中山路
0 终点
端点 线要素
NAME F_ZLEV T_ZLEV
中山路
0
0
高程字段
连通（高程值相等）—平交路口
不连通（高程值不等）—天桥和地下通道
转向限制
转向
•用于在路径计算中的耗时或限制的模型 •结合转向要素 - 更真实的计算结果 •两个功能: •转弯限制 •转弯耗时
• “F和TN平”AM大–E街沿O着nFeTw数ay 字化方数向字化单起始行点
终点
NAME Oneway
数字化起点
终点
• “T黄F河”大–街和数TF字化方向反向
NAME Oneway
环路
<>
• <empty> – 双向通行
NAME 维修路段
Oneway N
“N” – 不可通行
更多的限制条件
Hierarchy
Edge1Pos Edge2FCID Edge2FID Edge2Pos Edge3FCID Edge3FID
Edge3Pos
Value 1 Polyline Y 42 104 0.5 42 102 0.6 42 103 0.4
单行线
单行线
• OneWay字段包含值: FT, TF, < >, N
• 表征网络边线元素的等级 • 整型值表示 • 计算路径时使用 • Network Analyst将边线元素划分为三个级
别 • 级别号越低，道路等级越高
Roadclass
• 格式化行驶方向的文字描述 • 不影响网络分析的结果 •Descriptor 属性，5个可能的整型值
值
描述
行驶方向
1
本地道路（Local road） “左转 沿 北京西路 行驶”
连通策略(Connectivity Policy)
•线要素(边线) •端点连通（Endpoints） •任意节点（Any vertex）
•点要素(交汇点) •依据边线规则(Honor) •交点处连通（Override）
线连通-端点连通
端点连通-道路处理
1、打断所有相交的道路 2、立交桥处重新连接 3、高速公路后处理
转向要素
转向要素 Field
103
ObjectID Shape
101 102
Edge1End
104
Edge1FCID Edge1FID
• 几何类型为polyline • 通过下列元素指代边线： • Feature class ID • Feature ID • Position • 最多支持20条边线，默认5
提供单向街道信 息的字段 (Oneway,Highwa y）
数据使用 z 高程 或 z 高度值建模 （F_ZLEV ， T_ZLEV）
…
准备转弯要 素类并添加
转弯信息
将转弯要素类与 网络数据集相关 联。
转弯要素类包含 的字段带有将在 网络属性中使用 的信息（转弯阻 抗（例如，转弯 需要花费两分钟 ）或条件转弯限 制）