Übung 11: Durchführen einer Netzwerkanalyse mit historischen Verkehrsdaten

Komplexität: Einsteiger Datenanforderung: ArcGIS Tutorial Data for Desktop Datenpfad: C:\ArcGIS\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial Ziel: Informationen zum Konfigurieren einer Netzwerkanalyse zur Verwendung von Verkehrsdaten

Sie können jeden Netzwerkanalyse-Layer mithilfe von Verkehrsdaten berechnen. In dieser Übung berechnen Sie eine Einzugsgebiet-Analyse für verschiedene Tageszeiten mit historischen und optional mit Live-Verkehrsdaten. Die Einzugsgebiet-Polygone ändern sich abhängig von der Stärke des Verkehrs.

Um den Abschnitt in dieser Übung zu beenden, in dem ein Einzugsgebiet anhand von Live-Verkehrsbedingungen berechnet wird, müssen Sie das Netzwerk-Dataset "San Diego" mit Live-Verkehrsdaten konfiguriert haben. Weitere Informationen zum Erstellen eines Netzwerk-Dataset, das mit Live-Verkehrsdaten aktiviert wurde, finden Sie in Übung 10.

Hinweis:

Die Daten für diese Übung und die anderen Übungen im Lernprogramm Network Analyst sind auf ArcGIS.com verfügbar. Nach dem Herunterladen der Daten, können sie an einem beliebigen Speicherort extrahiert werden. Es ist jedoch möglicherweise hilfreich, die Daten unter C:\arcgis\ArcTutor zu extrahieren, da dies der im Lernprogramm referenzierte Standardspeicherort für die Daten ist.

Hinzufügen von Network Analyst-Steuerelementen zu ArcMap

Schritte:

1. Wenn die Datei "Exercise11.mxd" in ArcMap geöffnet ist, fahren Sie mit Schritt 6 fort.
2. Klicken Sie zum Starten von ArcMap auf Start > Alle Programme > ArcGIS > ArcMap 10.1.
3. Klicken Sie im Dialogfeld ArcMap - Erste Schritte auf Vorhandene Karten > Nach weiteren durchsuchen.

   Das Dialogfeld ArcMap-Dokument öffnen wird angezeigt.

4. Wechseln Sie zu C:\ArcGIS\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial.

   Dies ist des Standardinstallationsverzeichnis für die Daten des Lernprogramms.

5. Doppelklicken Sie auf Exercise11.mxd.

   Das Kartendokument wird in ArcMap geöffnet.

6. Aktivieren Sie die "Erweiterung ArcGIS Network Analyst"
   1. Klicken Sie auf Anpassen > Erweiterungen.

      Das Dialogfeld Erweiterungen wird geöffnet.

   2. Aktivieren Sie Network Analyst.
   3. Klicken Sie auf Schließen.

Wenn die Werkzeugleiste Network Analyst nicht angezeigt wird, müssen Sie diese hinzufügen.

7. Klicken Sie auf Anpassen > Werkzeugleisten > Network Analyst.

   Die Werkzeugleiste Network Analyst wird ArcMap hinzugefügt.

Wenn das Fenster Network Analyst nicht angezeigt wird, müssen Sie dieses hinzufügen.

8. Klicken Sie auf der Werkzeugleiste Network Analyst auf die Schaltfläche Fenster "Network Analyst" .

Konfigurieren eines Einzugsgebiet-Layers für 9:00 Uhr

Schritte:

1. Aktivieren Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis das Kontrollkästchen Service Area.

   Es wird ein vorgefertigter Einzugsgebiet-Analyse-Layer angezeigt. Er wurde erstellt, damit Sie keine Symbologie für einen neuen Analyse-Layer konfigurieren müssen.

2. Klicken Sie im Fenster Network Analyst auf die Schaltfläche Analyse-Layer-Eigenschaften.

   Das Dialogfeld Layer-Eigenschaften wird geöffnet.

3. Klicken Sie auf die Registerkarte Analyseeinstellungen.
4. Stellen Sie sicher, dass Impedanz auf die Verwendung von TravelTime (Minuten) festgelegt ist.

   Das Kostenattribut "TravelTime" verwendet Kantenverkehrsevaluatoren, die auf historische und Live-Verkehrsdaten verweisen. Indem Sie dieses Kostenattribut auswählen und eine Tageszeit und einen Wochentag (oder ein Datum) angeben, können Sie eine verkehrsbasierte Netzwerkanalyse berechnen.

5. Geben Sie in das Textfeld Standardunterbrechungen den Wert 10 ein.
6. Aktivieren Sie Zeit verwenden.
7. Geben Sie 09:00 im Textfeld Tageszeit ein.
8. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Wochentag den Eintrag Montag aus.
9. Klicken Sie unter Richtung auf Weg von Einrichtung.

   Die Zeit und der Tag, die in der Eigenschaft Zeit verwenden festgelegt wurden, können entweder die Startzeit von der Einrichtung oder die Ankunftszeit bei der Einrichtung angeben. In diesem Beispiel geben die Zeit und der Tag die Startzeit an, da Weg von Einrichtung ausgewählt wird. Wenn Sie stattdessen In Richtung Einrichtung auswählen, ändert sich die Bedeutung in die Ankunftszeit bei der Einrichtung.

10. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Wenden an Kreuzungen den Eintrag Nicht zulässig aus.
11. Deaktivieren Sie Hierarchie verwenden.
12. Behalten Sie die Aktivierung von Ungültige Standorte ignorieren bei.
13. Klicken Sie auf OK.

Berechnen des Einzugsgebiet-Layers für 9:00 Uhr

Schritte:

1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Berechnen in der Werkzeugleiste Network Analyst.

   Das Fenster Network Analyst-Meldungen wird angezeigt, weil der Parameter "Restriction Usage" bei einigen Beschränkungen auf "Vermeiden" festgelegt wurde, so dass sie als Beschränkungen vom Typ "Unzulässig" behandelt wurden. Durch den Einzugsgebiet-Solver werden keine Kanten auf der Grundlage von Beschränkungen bevorzugt oder vermieden. Es werden einfach alle Beschränkungen vom Typ "Vermeiden" als Beschränkungen vom Typ "Unzulässig" behandelt und alle Beschränkungen vom Typ "Bevorzugt" ignoriert. Wenn diese Warnmeldung nicht angezeigt werden soll, deaktivieren Sie alle Beschränkungen vom Typ "Vermeiden" und "Bevorzugt" auf der Registerkarte Attributparameter des Dialogfeldes Layer-Eigenschaften, oder aktivieren Sie Diesen Dialog nicht mehr anzeigen unten im DialogfeldNetwork Analyst-Meldungen.

2. Klicken Sie auf Schließen.

   Das Dialogfeld Network Analyst-Meldungen wird geschlossen.

   Die Einzugsgebiet-Polygone werden auf der Karte und im Fenster Network Analyst angezeigt. Wenn sie nicht angezeigt werden, klicken Sie auf die Schaltfläche Aktualisieren auf der horizontalen Bildlaufleiste der Karte.

   Dieses Einzugsgebiet wurde mit historischen Verkehrsdaten erstellt.

Konfigurieren eines Einzugsgebiet-Layers für 22:00 Uhr

Als Nächstes konfigurieren und berechnen Sie einen Einzugsgebiet-Layer basierend auf dem Verkehr am Montag um 22:00 Uhr.

Schritte:

1. Benennen Sie den Einzugsgebiet-Layer Service Area 9 AM um.
   1. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis auf Service Area.
   2. Drücken Sie F2.
   3. Geben Sie Service Area 9 AM ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.
2. Duplizieren Sie den Einzugsgebiet-Layer, und benennen Sie ihn in Service Area 10 PM um.
   1. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf Service Area 9 AM, und wählen Sie Kopieren aus.
   2. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf Layer, und wählen Sie Layer einfügen aus.
   3. Drücken Sie F2.
   4. Geben Sie Service Area 10 PM ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.
3. Wählen Sie aus der Dropdown-Liste im Fenster Network Analyst Service Area 10 PM aus.
4. Klicken Sie im Fenster Network Analyst auf die Schaltfläche Analyse-Layer-Eigenschaften.

   Das Dialogfeld Layer-Eigenschaften wird geöffnet.

5. Klicken Sie auf die Registerkarte Analyseeinstellungen.
6. Geben Sie 22:00 im Textfeld Tageszeit ein.
7. Klicken Sie auf OK.

Berechnen des Einzugsgebiet-Layers für 22:00 Uhr

Schritte:

1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Berechnen in der Werkzeugleiste Network Analyst.

   Das Fenster Network Analyst-Meldungen wird möglicherweise angezeigt, abhängig davon, ob Sie zuvor Diesen Dialog nicht mehr anzeigen aktiviert haben. Wenn es angezeigt wird, klicken Sie auf Schließen.

   Das aktualisierte Einzugsgebiet-Polygon wird auf der Karte und im Fenster Network Analyst angezeigt. Wenn es nicht angezeigt wird, klicken Sie auf die Schaltfläche Aktualisieren auf der horizontalen Bildlaufleiste der Karte.

Vergleichen der Einzugsgebiete für 9:00 Uhr und 22:00 Uhr

Obwohl die Farbschemas der beiden Layer übereinstimmen, werden die Unterschiede der Einzugsgebiete durch die Transparenzeinstellungen hervorgehoben. Beachten Sie, dass das für 22:00 Uhr erstellte Einzugsgebiet eine größere Fläche als das Gebiet für 9:00 Uhr abdeckt, wenn der Verkehr langsamer fließt. Offenkundig können die Tageszeit und das Datum wichtige Faktoren für die Ergebnisse der Analyse sein. Sie sollten sich damit vertraut machen, wie sich das Einzugsgebiet einer Einrichtung im Verlauf eines Zeitraums ändert. Dazu könnten Sie die gleiche Analyse mehrmals, jedoch mit unterschiedlichen Startzeitwerten berechnen,

In manchen Fällen kann das Berechnen von Analysen mit aktuellen Verkehrsbedingungen besonders wichtig sein. Wenn zum Beispiel die Einrichtungen einer Einzugsgebiet-Analyse patrouillierende Notfallfahrzeuge darstellen, möchten Sie möglicherweise herausfinden, welche Flächen nicht innerhalb der nächsten 10 Minuten erreicht werden können, um eine eventuelle Neuanordnung durchzuführen.

Konfigurieren einer Analyse zum Berechnen mit Live-Verkehr (optional)

Wenn eine Analyse mithilfe eines Netzwerkattributs mit aktivierten Verkehrsdaten berechnet wird, fragt Network Analyst zuerst Live-Verkehrs-Kostendaten aus Kanten ab. Wenn keine Live-Daten verfügbar sind, werden historische Verkehrsdaten referenziert. Wenn schließlich keine historischen Verkehrsdaten verfügbar sind, ruft Network Analyst Kostendaten aus statischen Kostenattributen ab, die für das Wochenende oder für Wochentage angegeben werden können. Dieser Prozess wird von Kante zu Kante durchgeführt, damit Lösungen aus verfügbaren Daten mit höchster Genauigkeit erstellt werden können.

So lange Ihr Netzwerk-Dataset also Live-Verkehrsdaten unterstützt und auf aktuelle DTF-Dateien zugreifen kann, geht es bei der Berechnung einer Analyse anhand von Live-Verkehrsdaten darum, die Zeiteigenschaften des Netzwerkanalyse-Layers auf die aktuelle Uhrzeit bzw. das aktuelle Datum und dessen Impedanzattribut auf ein Kostenattribut mit aktivierten Verkehrsdaten festzulegen. Diese Eigenschaften sind im Dialogfeld Layer-Eigenschaften auf der Registerkarte Analyseeinstellungen enthalten.

Hinweis:

Um den Rest dieser Übung ordnungsgemäß zu beenden, müssen Sie die Übung 10 abgeschlossen haben, in der veranschaulicht wird, wie ein Netzwerk-Dataset des Bereichs San Diego erstellt und mit Live-Verkehrsdaten konfiguriert wird.

Die nächsten Schritte veranschaulichen, wie Netzwerkanalyse-Layer anhand von Live-Verkehrsdaten berechnet werden.

Schritte:

1. Duplizieren Sie einen der Einzugsgebiet-Layer, und benennen Sie ihn in Live Service Area um.
   1. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf Service Area 10 PM, und wählen Sie Kopieren aus.
   2. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf Layer, und wählen Sie Layer einfügen aus.
   3. Drücken Sie F2.
   4. Geben Sie Live Service Area ein, und drücken Sie die EINGABETASTE.
2. Deaktivieren Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis Service Area 9 AM und Service Area 10 PM.
3. Der Einzugsgebiet-Layer wurde für ein Netzwerk-Dataset erstellt, dass nicht mit Live-Verkehrsdaten konfiguriert wurde. Führen Sie die folgenden Teilschritte aus, um den Einzugsgebiets-Layer auf das Netzwerk-Dataset mit aktivierten Live-Verkehrsdaten zu verweisen, das Sie in Übung 10 erstellt haben.
   1. Klicken Sie im Fenster Inhaltsverzeichnis mit der rechten Maustaste auf Live Service Area, und wählen Sie Eigenschaften aus.
   2. Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Quelle, und klicken Sie dann auf Netzwerk-Dataset festlegen.
   3. Navigieren Sie im Fenster Netzwerk-Dataset zu dem Netzwerk-Dataset, das Sie in Übung 10 erstellt haben, und klicken Sie darauf. Wenn Sie die Lernprogrammdaten im Standardverzeichnis installiert haben, befindet sich das Netzwerk-Dataset unter C:\ArcGIS\ArcTutor\Network Analyst\Tutorial\Exercise10\SanDiego.gdb\Transportation\SanDiego_ND.
   4. Klicken Sie auf OK, um das Dialogfeld Layer-Eigenschaften zu schließen.
   5. Stellen Sie sicher, dass die Netzwerkstandortfelder der Einrichtung auf den richtigen Ort verweisen, klicken Sie im Fenster ArcGIS Network Analyst mit der rechten Maustaste auf Einrichtungen, und klicken Sie auf Standortfelder neu berechnen > Alle.

   Dieser Einzugsgebiets-Layer ist nun mit dem angegebenen Netzwerk-Dataset verknüpft, das über aktivierte Live-Verkehrsdaten verfügt, wenn Sie Übung 10 abgeschlossen haben.

4. Wenn Sie sich außerhalb der Zeitzone "Pacific Time" der USA und Kanada befinden, müssen Sie den Zeitversatz zwischen Ihrer Zeitzone und der Zeitzone "Pacific Time" kennen. Wenn Sie den Zeitversatz nicht kennen, führen Sie die folgenden Schritte aus, um ihn zu bestimmen.
   Hinweis:

   Beachten Sie, dass Sie normalerweise keinen Zeitversatz bestimmen müssen, da Network Analyst die besten verfügbaren Daten zum Referenzieren basierend auf der Zeit und des Datums auswählt, für die eine Berechnung durchgeführt werden muss. Der Zeitversatz wird hier berücksichtigt, um sicherzustellen, dass Live-Verkehr in der Analyse verwendet wird.

   1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Zeitschieberegler .

      Das Dialogfeld Zeitschieberegler wird geöffnet.

   2. Wenn die Steuerelemente auf dem Schieberegler nicht verfügbar sind, klicken Sie auf die Schaltfläche Zeit auf Karte aktivieren , um sie zu aktivieren.
   3. Klicken Sie auf die Schaltfläche Optionen.

      Das Dialogfeld Optionen des Zeitschiebereglers wird geöffnet.

   4. Klicken Sie auf die Registerkarte Zeitanzeige.
   5. Wählen Sie aus der Dropdown-Liste Zeitzone die Zeitzone aus, in der Sie sich befinden.
   6. Aktivieren Sie Automatisch zwischen Sommer- und Winterzeit umschalten, wenn Sie Sommerzeitdaten berücksichtigen möchten.
   7. Klicken Sie auf OK.
   8. Klicken Sie auf die Schaltfläche Live-Modus , wodurch der Zeitschieberegler auf die aktuellen Zeit und das aktuelle Datum innerhalb des Zeitschrittintervalls des Schiebereglers gesetzt wird.
   9. Merken Sie sich das Datum und die Tageszeit, die im Dialogfeld Zeitschieberegler angezeigt werden.
   10. Klicken Sie auf die Schaltfläche Optionen.
   11. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Zeitzone den Eintrag (UTC-08:00) Pacific Time (USA und Kanada) aus, und aktivieren Sie Automatisch zwischen Sommer- und Winterzeit umschalten.
   12. Klicken Sie auf OK.
   13. Klicken Sie auf die Schaltfläche Live-Modus .
   14. Merken Sie sich erneut das Datum und die Tageszeit, die im Dialogfeld Zeitschieberegler angezeigt werden.
   15. Berechnen Sie den Zeitversatz zwischen den beiden Zeiten, die Sie sich gemerkt haben.
   16. Klicken Sie auf die Schaltfläche Zeit auf Karte deaktivieren, und schließen Sie das Dialogfeld Zeitschieberegler.
   Achtung:

   Beachten Sie, dass der Zeitschieberegler bei der Art, wie die Netzwerkanalyse-Layer berechnet werden, nicht von Bedeutung ist. Der Hauptzweck des Zeitschiebereglers in Bezug auf die Erweiterung "ArcGIS Network Analyst" besteht darin, eine Zeit und ein Datum zum Visualisieren von Verkehrsdaten in der Kartendarstellung anzugeben.

5. Wählen Sie aus der Dropdown-Liste im Fenster Network Analyst Live Service Area aus.
6. Klicken Sie im Fenster Network Analyst auf die Schaltfläche Analyse-Layer-Eigenschaften.

   Das Dialogfeld Layer-Eigenschaften wird geöffnet.

7. Klicken Sie auf die Registerkarte Analyseeinstellungen.
8. Geben Sie die aktuelle Zeit in Pacific Time (US) in das Textfeld Tageszeit ein.
9. Wählen Sie in der Dropdown-Liste Wochentag den Eintrag Heute aus.

Wenn Sie eine Startzeit (oder Endzeit) für einen Netzwerkanalyse-Layer festgelegt haben, bezieht sich die Zeit auf die lokale Zeitzone. Jede Kante in einem Netzwerk-Dataset wird durch ein Zeitzonen-Netzwerkattribut mit einer Zeitzone verknüpft. Die Zeitzone wird von einem Netzwerkstandort, z. B. einer Einrichtung in einer Einzugsgebiet-Analyse, automatisch am Zeitzonen-Netzwerkattribut der Kante erkannt, auf der es sich befindet. Wenn zwei Einrichtungen in unterschiedlichen Zeitzonen vorhanden sind, die um eine Stunde versetzt sind, und Sie 8:00 Uhr als Startzeit für die Analyse angeben, werden die einzelnen Einzugsgebiete der Einrichtungen für 8:00 Uhr Ortszeit berechnet. Dies bedeutet, dass die Startzeiten faktisch um eine Stunde differieren. (Beachten Sie, dass bestimmte Analyseeinstellungen dazu führen können, dass eine Analyse über mehrere Zeitzonen fehlschlägt. Diese Beschränkungen werden im Hilfethema jedes Solvers beschrieben.)

10. Klicken Sie auf OK.
11. Klicken Sie auf die Schaltfläche Berechnen in der Werkzeugleiste Network Analyst.

Das aktualisierte Einzugsgebiet-Polygon wird auf der Karte und im Fenster Network Analyst angezeigt. Die Ergebnisse basieren auf Live-Verkehrsdaten, die über einen Service aus ArcGIS Online bereitgestellt werden, den Sie abonniert haben.

Sie können eine zeitabhängige Netzwerkanalyse für alle Solver in Network Analyst mithilfe ähnlicher Schritte ausführen.