1
APLIKOVANÁ
GEOINFORMATIKA V
doc. RNDr. Tomáš ŘEZNÍK, Ph.D.
Aplikovaná geoinformatika
Síťové analýzy
Laboratoř geoinformatiky a kartografie
• Nejsou primárně určeny pro vizualizaci
• Větší důraz na korektnost modelu
– použití pro analytické úlohy
– i tak se jedná o zjednodušení reality
• Mnoho typů síťových dat
– dopravní sítě
– produktovodní sítě
– hydrologické sítě
• Model sítě vytváříme pomocí tzv. teorie grafu
– vztah mezi elementy grafu (hranami a uzly) = topologie
Základní principy síťových analýz
Aplikovaná geoinformatika
• Pracujeme v tzv. topologickém prostoru
(standardní pro GIS je tzv. euklidovský prostor)
• Při topologii typicky nepracujeme s explicitními
souřadnicemi
– topologie = geometrický popis, který souřadnice
nepotřebuje
– v GIS se u vektorových síťových dat k
souřadnicím stejně dostaneme (topologie i tak
zůstane topologií; hovoříme geometrické síti)
• Využití topologie má základní předpoklad v
podobě zajištění spojitosti mezi geoprvky
– mnohdy nutná změna souřadnic definičních bodů
Základní principy síťových analýz
Aplikovaná geoinformatika
Topologický graf
Aplikovaná geoinformatika
• uzly (koncové)
• hrany (přilehlé, orientované)
• identifikátory
Převzato z: Peňáz, T. 2006. Síťové analýzy v prostředí GIS
Topologický graf v GIS
Aplikovaná geoinformatika
• Můžeme přiřadit popis
charakteristiky
• Graf hranově ohodnocený
– nejčastěji délka linie
• Graf může být orientovaný
– vyjadřuje odlišné vlastnosti
hrany při jedné či opačné
orientaci (anisotropie)
• V GIS také graf hranově a
uzlově ohodnocený
Převzato z: Peňáz, T. 2006. Síťové analýzy v prostředí GIS
Příklad hranově a uzlově ohodnoceného
grafu
Aplikovaná geoinformatika
Převzato z: Peňáz, T. 2006. Síťové analýzy v prostředí GIS
2
Základní elementy sítě
Aplikovaná geoinformatika
• V rámci geometrické sítě:
– uzly sítě
– hrany sítě
• Další elementy se využívají zejména pro účely
hledání cesty (pathfinding) a alokace zdrojů
(resources alocation)
• Obvykle:
– zastávky (začátek nebo konec cesty)
– centra (zdroj nebo místo spotřeby určité komodity)
• alokování určitých hran přiléhajících k centru
Základní síťové úlohy v GIS
Aplikovaná geoinformatika
• Hledání cesty
– hledání nejkratší trasy
– hledání optimální trasy (tzv. úloha obchodního cestujícího)
• Alokace zdrojů
– souvislost s kartografickou metodou izolinií, typicky např.
izochrony
– spádová oblast obce apod.
Síťová analýza v ArcGIS
Aplikovaná geoinformatika
Síťová analýza v ArcGIS
Aplikovaná geoinformatika
Síťová analýza v ArcGIS
Aplikovaná geoinformatika
Síťová analýza v ArcGIS
Aplikovaná geoinformatika
• Nadstavba Network Analyst
• Nutno převádět na formát Network dataset nebo
přidání topologie k jiným formátům
– pouze pro topologický graf, tzn. nekonektivita uzlů a hran
není tolerována
• On-line tutorial na ArcGIS Network Analyst
– http://help.arcgis.com/en/arcgisdesktop/10.0/help/index.htm
l#//00470000005r000000