ArcGIS网络分析扩展模块
参考文献：《ArcGIS Desktop Help》And 《ArcGIS Developer Help》
基本过程：（目前已有的道路数据在每个交叉点处都已打断） （1）创建网络数据集：熟悉数据源以及拓扑关系建立等
（建立什么样的拓扑关系？需要根据需求建立具体的拓扑关系） （2）进行网络分析：熟悉工具
一、网络分析扩展模块概述
功用：创建网络数据集并基于网络数据集进行各种网络分析。 组成：
（1）创建网络数据集的向导（在ArcCatalog中） （2）网络分析窗口（在ArcMap中） （3）网络分析工具条（在ArcMap中）
（4）ArcToolbox中的大量Geoprocessing工具。
创建网络数据集向导可以指导你如何在GDB的要素集中设置网络数据集，也可以使用shapefile数据来设置网络数据集。在这个向导中，可以指定每个要素类在网络中作扮演的角色，比如谁是源头，规定网络中的连通性，识别网络的属性等。
网络分析窗口用来管理分析的输入数据和分析结果。它可以显示诸如barriers，stops和routes等对象。
网络分析工具条是一系列菜单和按钮的集合，可以用来添加和修改网络地址，生成方向，识别网络要素，创建网络以及执行基于网络数据集的各种分析
网络分析扩展模块也可以创建和使用ArcMap中的图层，包括网络数据集图层和网络分析图层。
网络数据集图层可以进行基于网络数据集的显示和查询。
网络分析图层是由网络分析操作创建的。可以用于后续的分析中，在ArcMap用户界面和Geoprocessing Framework中都可以使用。也可以保存为一个永久图层。
二、两种网络的介绍和对比
网络是由一系列相互连接的点和线所组成的系统。例如，连接各个城市的高
速公路，相互联通的城市街道，连接各家各户的排给水网络等。 （处理对象：点和线）
网络元素的连通性是网络的分析的基础，另外，相互联通的网络元素本身的属性也可以控制网络的流通。（关键因素：连通性和属性）
在GIS中，我们使用的主要是以下两种网络模型：（我们使用交通网络） （1）交通网络（Transportation network）
（2）公共设施网络（Utility network）（使用NetworkAnalysis Library）
交通网络：交通网络是没有方向的网络，用网络数据集来建模 公共设施网络：公共设施网络是具有方向的网络，由几何网络来实现
三、网络数据集的相关概念
（交通网络建模用到）
1、组成
网络数据集由简单要素类（点和线）和转弯（Turns）构成。
网络数据集由网络元素构成。网络元素主要有以下三种：边线（edge）、交汇点（junction）和转弯（turn）。边线和交汇点相互连接，构成介质在网络中的流通路径，是网络中的基本结构。而转弯负责纪录介质在两个或多个边线中运动时的方向信息。
2、网络数据源
参与创建网络数据集的一共有三种数据源：边线数据源、交汇点数据源和转弯数据源。线要素类可以作为边线数据源，点要素类可以作为交汇点数据源，而转弯数据源要用专门的转弯要素类。它可以对网络中可能的流通方向进行建模。
3、连通性
网络数据集的连通性是基于线的端点、节点和交汇点的几何重叠以及作为网
络数据集的属性之一的连通规则。
4、连通组
ArcGIS网络分析中的连通性是从定义连通组开始的。每一个边线数据源只能指定为到一个连通组中，而交汇点则可以指定到一个或多个连通组中。在不同连通组中的边线只能够通过被指定到两个或多个连通组中的交汇点来连接。连通组可以用来对多模交通系统进行建模。（总结：线只能在一个连通组内，而点可以在不同的连通组内，因此线之间通过点来连接） （1）同以连通组内边线的连接：两种方式： A、设置为端点连通，如立交桥
B、设置为任意点连通，线要素在重叠的节点处被打断，如果相交处没有重叠的节点则不被打断（那怎么办？？？）
（2）不同连通组内边线的连接：通过交汇点来连接，如道路和地铁通过地铁站来连接
5、网络数据集中的转弯
转弯可以在任意边线相连通的交汇点处创建，转弯要素类是一种定制的线要素类。
如果不在网络中，转弯要素类没有任何意义。要使用它，就必须把它加入到网络数据集中。要把转弯要素类加入到网络数据集中，它必须要和其它数据源在同一个要素集内。如果使用shapefile数据，则必须在同一个文件夹中（shapefile工作空间），并且要使用相同的空间参考。网络数据集允许使用多边线转弯。转弯要素类不参与连通组，也没有高程字段。但可以在字段计算器中使用用户定义的字段，方法和其它数据源字段类似。
创建转弯要素类时可以指定支持的最大边线数量。一个转弯最少有两个边线，最多可支持20条边线。缺省的最大边线的数量为5。
四、网络分析的类型
1、查找最佳路线
（查找地图上两点间的最短或最优路径）
ArcGIS网络分析可以查找两点之间的最佳路线以及遍历多个点的最佳路线。目标点可以通过交互式的在屏幕上设点，通过地址输入或利用已有的点数据的方式来指定。最佳路线也可以根据用户指定的点的顺序来计算。
2、查找最近的设施
（查找离参保人员最近的参保医院或药店或医保服务网点）
查找离交通事故发生地最近的医院，离犯罪现场最近的巡逻车，离顾客最近的商场，等等，这些都是查找最近设施的例子。当查找最近设施时，可以指定查找的设施个数或者查找方向。一旦找到最近的设施，就可以显示出它的路线，返回每条路线的通行成本，并显示到每个设施的方向。
另外，网络分析还可以进行其他类型的分析，比如OD成本矩阵，查找服务区域等等。
不管进行什么类型的分析，他们都会遵循一个相似的工作流程：
3、创建分析图层
网络分析图层是ArcMap中的一种复杂的图层，它可以用来存储输入数据、参数以及分析的结果。
网络分析图层一共有四种：路经分析图层、最邻近设施分析图层、服务区域分析图层（医保的服务半径）和OD成本矩阵分析图层。
4、添加网络位置
网络位置是指那些在网络分析过程中用到的输入数据，例如断点和障碍。
5、设置分析参数
网络分析中所使用参数包括成本、限制、U型转弯策略、输出的数据类型以及用于查找网络位置的参数。另外，每种分析还会有各自所特有的参数。这些参数都是在分析图层的对话框中设置。（成本应为路程或所花时间）
6、执行分析并显示结果
当创建了分析图层、加入了网络位置、也设置了分析参数后，就可以进行分析并生成分析结果。这些结果也是网络分析图层的一部分。
五、网络分析帮助中的几个例子分析
例子数据路径：D:\\arcgis\\ArcTutor\\Network_Analyst\\
1、创建一个基于shape文件的网络分析数据集
Exercise1包含的数据为Streets图层（所有交叉点都被打断）： （1）属性字段分析
L_F_ADD、L_T_ADD、R_F_ADD、R_T_ADD：应该是左起、左迄、右起、右迄门牌号。（目前我们的数据有这些值）
CFCC：未知
PREFIX、PRE_TYPE、NAME、TYPE、SUFFIX、Full_Name：前缀、后缀、类型、名称、简称等属性字段
ZIPL、ZIPR：应该是左多边形、右多边形字段 State_Fips、State_Abbr：未知
City1、City2：应该是道路穿过的两个城市（应该不需要）
Meters、FT_Minutes、TF_Minutes、Oneway：在建立网络数据集的网络属性需要用到的，应该是路程、花费时间、单行道等概念（也许用户的时间半径应该从这里入手）
ShapeID：道路要素的ID值
FNode、TNode：应该开始节点号和终止节点号 DISP_CODE、EDGE_ID：未知
F_ZLEV、T_ZLEV：建立网络数据集时用到的，起始Z值和终止Z值（连通性）