gis网络分析

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1、1GIS网络分析第三组地信2班卫亚雷张经纬刘凯迪王海涛魏北主讲：魏北21、网络分析概述2、网络分析实现31.网络分析(NetWork)网络是用于实现资源运输和信息交流的一系列相互联接的线性特征组合。1.1什么是网络分析?在GIS中，网络分析是指依据网络拓扑关系（结点与弧段拓扑、弧段的连通性），通过考察网络元素的空间及属性数据，以数学理论模型为基础，对网络的性能特征进行多方面研究的一种分析计算。4网络分析的流程5由一系列相互连通的点和线组成，用来描述地理要素（资源）的流动情况。61.2网络分析主要内容网络数据模型网络分析功能网络跟踪(

2、Trace)路径分析(PathFinding)资源分配(Allocation)其他网络分析1.网络分析(NetWork)7地理网络的类型定向网络流向由源（source）至汇（sink）网络中流动的资源自身不能决定流向(如：水流、电流)非定向网络流向不完全由系统控制网络中流动的资源可以决定流向(如：交通系统)8网络数据模型网络模型是对现实世界网络的抽象。在模型中，网络由链(Link)、结点(Node)、站点(Stop)、中心(Center)和转向点(Turn)组成。建立一个好的网络模型的关键是清楚地认识现实网络的各种特性与以网络模型的

3、要素(Link,Node,Stop,Center,Turn)表示的特性之间的关系。9网络组成要素结点(Node)：网络中任意两条线段的交点，属性如资源数量等链(Link)：连接两个结点的弧段。供物体运营的通道，链间的连接关系由弧段-结点拓扑数据结构来表达。属性如资源流动的时间、速度等中心(Center)：网络中位于结点处，具有沿着链收集和发放资源能力的设施，如邮局、电站、水库等站点(Stop)：资源沿着网络路径流动时被分配或收集的位置，如邮件投放点、公共汽车站，属性如资源需求量转向点(拐点，Turn)：链路相交处，资源流向发生改变的

4、点10网络组成要素11网络分析功能网络跟踪路径分析资源分配定位配置分析地址地理编码12网络跟踪(Trace)概念：网络中用于研究网络中资源和信息的流向就是网络跟踪的过程。在点污染研究中，可以跟踪污染物从污染源开始，沿河流向下游扩散的过程。在电网应用中，可以根据不同开关的开、关状态，确定电力的流向。数据结构的拓扑基础：网络跟踪中涉及的一个重要概念是“连通性”(Connectivity)，这定义了网络中弧段与弧段的连接方式，也决定了资源与信息在网络中流动时的走向。13路径分析在网络分析过程中，路径系统起着相当重要的作用。事实上很多网络分

5、析的结果都是以路径系统的形式体现出来的。内容：路径分析是用于模拟两个或两个以上地点之间资源流动的路径寻找过程。当选择了起点、终点和路径必须通过的若干中间点后，就可以通过路径分析功能按照指定的条件寻找最优路径14路径选择(PathFinding)应用：在远距离送货、物资派发、急救服务和邮递等服务中，经常需要在一次行程中同时访问多个站点(收货方、邮件主人、物资储备站等)，如何寻找到一个最短和最经济的路径，保证访问到所有站点，同时最快最省地完成一次行程，这是很多机构经常遇到的问题。这类分析中，道路网络的不同弧段(网络模型中的Link)有不

6、同的影响物流通过的因素，路径选择分析必须充分考虑到这些因素，在保证遍历需要访问的站点的同时，为用户寻找出一条最佳(距离、时间或费用等)的运行路径。15路径选择(PathFinding)两种方式(Path和Tour)。ArcInfo有两个路径选择分析命令：Path和Tour。共同点：都是在网络中寻找遍历所有站点最经济的路径。区别：在遍历网络的所有站点过程中，处理站点的顺序有所不同。PATH：必须按照指定的顺序访问网站中的所有站点。例如，救护车必须从急救中心(STOP1)出发，然后前往事故地点(STOP2)，然后负责将伤员送往最近的

7、医院(STOP3),最后返回急救中心(STOP4).16TOUR：进行路径选择分析时，在保证在一次行程中访问所有站点的前提下，访问站点的次序是由TOUR自己决定的。因此TOUR分析的结果既包括所选择的路径，也包括它所确定的最优的访问次序。例如：卡车司机要在一天时间内向若干个站点送货，只要保证在当天内将货物送到每一个站点就可以了，先送哪个站点，后送哪个站点，完全由司机本人决定。TOUR就负责完成确定访问次序，并寻找最经济路径的任务。路径选择(PathFinding)17资源分配(Allocation)反映现实世界网络中资源的供需关系模

8、型。可以解决资源的有效利用和合理分配；确定最近中心，实现最佳服务“供(Supply)”代表一定数量的资源或货物，它们位于被称之为“CENTER”的设施中。“需(Demand)”指对资源的利用。Allocate分析就是在空间中的一个或多