Network Analyst. El Análisis de Redes desde ArcGIS 9.2

Anuncio
Network
Analyst
El Análisis de redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |2
El presente trabajo es una recopilación de textos y documentos extraídos
principalmente desde la ayuda del software ArcGIS 9.2 de ESRI®.
En muchos casos, las traducciones al español omiten ciertos aspectos por
consideraciones de relevancia, o incorporan algunos ejemplos, observaciones
personales e información adicional, obtenida desde otros medios análogos y/o
digitales. Pero sólo con el propósito de enriquecer los aportes entregados.
En ningún momento existe la intención de tomar como propias las
informaciones, ejemplos o imágenes de terceros que están contenidas en su
interior. Esta guía funciona como complemento a la ayuda del software para
hacerla más accesible a los usuarios del mismo.
Se deja en claro además que los objetivos del presente documento están
orientados principalmente a facilitar el uso de los Sistemas de Información
Geográfica en el entorno académico y no a otro tipo de actividad, aun cuando
sus aplicaciones puedan extenderse hacia el mundo público o privado.
De esta manera, no se intenta obtener lucro o beneficio económico alguno, por
la distribución y uso que la recopilación pueda tener en los lugares donde ésta
sea distribuida.
Miguel Angel Barrientos Martínez
Geógrafo PUCV
Septiembre de 2007
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |3
Índice de contenidos
Introducción
4
Capítulo I: Conceptos claves del análisis de redes
1.- Tipos de redes en ArcGIS
2.- Elementos constituyentes de toda red de transporte
3.- Principales reguladores al interior de una red: los impedimentos
6
8
10
Capítulo II: Principales funciones del Análisis de Redes en ArcGIS 9.2
1.- La barra de Herramientas
2.- Funciones de análisis
19
22
2.1.- Route
2.2.- Closest Facility
2.3.- Service Area
2.4.- OD Cost Matrix
23
36
44
57
Capítulo III: Diseño y administración de un modelo de Red Vial
1.- Introducción
2.- El conjunto de datos de red o “Network Dataset”
3.- Pasos para la elaboración de un network dataset
4.- diseño y principales características de una red vial vehicular.
5.- diseño y principales características de una red multimodal.
65
65
70
71
98
Anexos
Capítulo 1.- ¿Qué son las locaciones de Red?
1.- ¿Qué son las locaciones de Red?
2.- Posicionando locaciones en la red
3.- Configurando las propiedades de la locación de red
4.- Añadiendo locaciones de red
116
119
124
125
Capítulo 2.- Comprendiendo los atributos de la red
128
1.- Cost
2.- Descriptors
3.- Restrictions
4.- Hierarchy
5.- tipos de evaluadores usados en una red
6.- Ejemplos de evaluador
7.- Usando parámetros con los atributos de red
130
130
130
130
131
133
138
Bibliografía
140
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |4
Introducción:
Uno de los mayores avances en la historia de la humanidad fue, sin lugar a dudas, el surgimiento de la
comunicación como forma de establecer relaciones entre los individuos de un mismo grupo.
El lenguaje abstracto, al ser una forma de expresión corporal y figurativa, permitió dar un salto cualitativo en
los niveles de evolución como especie. No sólo porque ayudó a fortalecer los vínculos al interior de esa
primigenia sociedad, sino porque además, permitió comprender la importancia de las ideas y la organización
colectiva, como único medio de supervivencia en el mundo.
Si bien en sus orígenes, estas primitivas formas de comunicación, estaban asociadas directamente con la
satisfacción de las necesidades básicas. A medida que pasaban los siglos, los individuos comenzaron a
estructurar una compleja y variada red de vínculos. Los cuales iban desde las relaciones comerciales, hasta
las alianzas de tipo político, militar o incluso religioso.
Estas relaciones, permitieron el desarrollo de sociedades altamente sofisticadas, las cuales aprovechando las
ventajas ofrecidas por las redes. Lograron expandir lenguas, productos y formas de vida más allá de toda
imaginación.
Hoy en día, la sociedad moderna es el mejor ejemplo del éxito de este tipo de organización. Las redes
forman parte fundamental de la vida y las actividades realizadas por el hombre sobre cualquier punto del
planeta. La sociedad de la información está completamente inmersa en un medio que vive para permitir y
dar cabida a un número creciente de relaciones.
Día a día, somos testigos de cómo se encuentran nuevas formas de comunicación. La dinámica de las
relaciones establece de manera creciente, nuevos patrones de comportamiento, velocidad y flujo al interior
de las redes humanas. Sean estas carreteras, cables o tuberías de gas y petróleo. Todas ellas reflejan una
sola situación. El movimiento constante al interior de ellas, sin importar tipología o localización.
De esta manera, la infraestructura y los flujos de la red constituyen la base productiva y social de nuestro
planeta al permitir el desplazamiento de personas, energía, recursos o inclusive ideas.
Esta infraestructura en red y la forma, capacidad y eficiencia de las mismas tienen un impacto sustancial
sobre nuestra calidad de vida y la forma en cómo percibimos la realidad alrededor nuestro1.
El presente trabajo profundiza en especial sobre una de las más antiguas y extendidas de toda la
humanidad. Las redes viales. Las cuales constituyen la base para todo tipo de circulación sobre la superficie
terrestre. Desde personas hasta productos alimenticios o inclusive como soporte para otros tipos de redes.
Estas infraestructuras, constituyen el corazón mismo de todos los centros poblados del planeta.
Por lo tanto, el estudio y comprensión de los fenómenos que afectan a este tipo de redes, permitirá
solucionar además de los ya tradicionales problemas viales una serie de otras situaciones que afectan,
directa o indirectamente, la calidad de vida de sus habitantes.
Este último concepto justifica plenamente la elaboración de este documento, el cual servirá principalmente
como material didáctico para la enseñanza de la administración de modelos de redes viales en el entorno
ArcGIS 9.
1
Zeiler, Michael. Modeling Our World: The ESRI Guide to Geodatabase Design. ESRI. 1999
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |5
Capítulo I:
Conceptos claves del
análisis de redes
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |6
Capítulo I: Conceptos claves del análisis de redes
1.- tipos de redes en ArcGIS
En términos generales, toda red al interior de ArcGIS está constituida desde el punto de vista geométrico
por 2 componentes: Los nodos o “Junctions” y los ejes o “Edges”.
Ejes
Nodos
Cada uno de estos componentes suele estar asociado a diferentes entidades o elementos de la realidad. Por
ejemplo. Los nodos pueden representar desde una intersección vial, hasta transformadores eléctricos o
válvulas de corte en una red de agua potable. Mientras que los ejes suelen representar carreteras, cables
telefónicos, tuberías o cualquier otra estructura que represente circulación entre dos nodos.
Debido a la enorme cantidad de situaciones que pueden ser representadas bajo este sencillo modelo, las
redes al interior de ArcGIS se dividen en dos grupos, los cuales han sido divididos de acuerdo a las
funcionalidades y naturaleza de los flujos.
1.1.- Las redes geométricas
El movimiento de personas, transporte de carga, la distribución de bienes, servicios, recursos o energía, las
comunicaciones, etc. Todas ellas representan el flujo e intercambio al interior de un sistema definido de
relaciones. En ArcGIS estas relaciones son modeladas como redes geométricas.
Estas redes se almacenan al interior de la Geodatabase, puesto que permite definir de manera precisa las
condiciones de conectividad, circulación y coincidencia topológica. De allí su nombre “geométrica”, dado el
rol fundamental de la geometría en el comportamiento de toda la red.
Por ejemplo, las redes de distribución de agua, gas, petróleo o electricidad por lo general se representan
como redes geométricas. Ya que facilita la administración y el control de flujos (voltaje, presión, cantidad de
crudo) mediante precisas reglas de circulación definidas en cada uno de los nodos (que suelen representan
válvulas, cierres o transformadores).
Esta precisión involucra necesariamente el control total de la circulación. La cual ira siempre desde la fuente
al destino por canales preestablecidos. De esta manera la redes geométricas son estructuras rígidas en
cuanto a las políticas de circulación, pero flexible en cuanto a diseño y conectividad se refiere.
Más adelante se analizarán algunos conceptos básicos de las Geodatabases, especialmente aquellos
relacionados con las políticas de conectividad en el diseño de Redes de transporte.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |7
1.2.- Las redes de transporte
Este tipo de modelos se caracterizan por representar de manera eficaz las principales características de la
circulación vehicular a través de un área determinada. A diferencia de las redes geométricas, el flujo al
interior de la misma es totalmente libre. Es decir. Un conductor o vehículo podrá desplazarse por ella con
total libertad siempre y cuando no existan restricciones o limites al desplazamiento.
Semáforos, bloqueos de calles y restricciones de circulación (sentido de calles por ejemplo). Son algunas de
las principales restricciones o dificultades que presentan los flujos al interior de ella. Pero sin embargo. Será
el impedimento (definido como la necesidad de llegar más rápido o por el camino más corto) el que definirá
en ultimo termino la circulación.
En este sentido radica la gran diferencia entre ambos modelos. Mientras que en las redes geométricas el
flujo (de agua, electricidad o combustible) está estrictamente definido por el modelo mediante válvulas,
transformadores y fuentes. En las redes de trasporte puede hacerlo por cualquier punto de la misma.
Dependiendo de las condiciones de trafico u otras variables definidas al interior del modelo.
Si bien las redes de transporte pueden ser elaboradas al interior de una Geodatabase. Es factible de
generarlas también desde un shapefile. Aunque muchas de las ventajas que ofrece este modelo de
administración de la información geográfica se pierden. Por ejemplo, la posibilidad de crear redes
multimodales, controlar la topología, incorporar anotaciones (annotation Feature class) o incorporar
políticas de conectividad detallada (entre subtipos y dominios) al interior de la red.
Redes Geométricas
•Establecer la dirección del flujo para un recurso o commodity
•Encontrar cual es la fuente de un punto determinado
•Cerrar interruptores o válvulas para redirigir el flujo
•Identificar secciones aisladas de una red
•Identificar entidades que prestan servicios a un grupo de clientes
Redes de transporte
•Calcular la ruta más corta entre dos puntos
•Determinar el área de servicio basada en el tiempo de manejo
•Despachar la ambulancia más cercana
•Definir la mejor ruta para visitar a los clientes
•Administrar las rutas para el retiro de los desperdicios domiciliarios
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |8
2.- Elementos constituyentes de toda red de transporte
Sin importar el tipo y características de una red. Al interior de ella podemos identificar dos conceptos
fundamentales en lo que respecta a sus elementos constituyentes.
2.1.- Los componentes de la red
Están conformados por todos los elementos que participan de una u otra manera en la infraestructura. Y
generalmente son representados mediante nodos y ejes. Aunque también es posible identificar otros
elementos que si bien no forman parte de la planta física. Provocan alteraciones al interior de la misma
Aquí se destacan: calles, intersecciones, detenciones, barreras, orígenes, destinos y entidades los cuales
definen siempre la forma, el comportamiento y la velocidad al interior de la Red.
2.2.- Los flujos
Estos se definen principalmente como la circulación o desplazamiento de materia, energía, datos,
información o equipamiento a través de un espacio determinado. En el caso particular de las redes de
transporte. Los flujos corresponden fundamentalmente a los desplazamientos realizados por personas y
vehículos al interior de los ejes de la red.
Ahora, la disposición, cantidad y velocidad de los desplazamientos dependerán tanto de los atributos
propios de cada componente, como de los atributos colectivos de los mismos. Además de lo anterior, la
capacidad y características propias de la infraestructura definirán la forma en cómo estos flujos se
desarrollarán al interior de la red.
Es por este motivo que dentro de cualquier modelo de redes de transporte, no solo es interesante analizar
las características de los elementos constituyentes, sino que además la forma en cómo los mismos se
desarrollan, evolucionan y permiten, dentro de una perspectiva temporal, la modificación progresiva de
todos sus componentes a través del espacio, sea este virtual o geográfico.
Por ejemplo, en muchas oportunidades, la construcción de una carretera, responde a las necesidades
actuales y futuras de desplazamiento entre dos o más puntos del espacio. Y en su diseño se han incorporado
todas aquellas características que permitirán que el flujo, sea lo más expedito posible. De esta manera, la
circulación a través de esta nueva red, estará definida de ahora en adelante, por la infraestructura. La cual
permitirá un flujo determinado de vehículos y carga a lo largo de la misma, de acuerdo con las
especificaciones dadas previamente en la etapa de diseño.
Pero ¿qué ocurre cuando, producto del aumento de la producción industrial, el comercio o la explosión
demográfica entre dos puntos de esta red, provoca un aumento excesivo en el movimiento vehicular o de
carga? ¿La infraestructura será capaz de soportar los mayores volúmenes de desplazamiento a través de
ella?
En la gran mayoría de las situaciones, un aumento del flujo provocará necesariamente modificaciones al
diseño original de la red vial. Por lo que, los organismos públicos y privados pueden elegir diferentes
alternativas para solucionar la situación.
Ya sea por un aumento en el número de pistas de las carreteras principales, la construcción de nuevas rutas
viales o la restricción del tráfico en algunos ejes viales de la ciudad. Todas estas medidas, de ser
consideradas, alteran necesariamente las características de la red viaria existente y permiten asegurar que
en estos casos, la dinámica de los desplazamientos definirá siempre, las formas y los contenidos al interior
de ella.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a |9
Otro aspecto interesante de analizar, está relacionado con las normativas legales que definen en muchos
casos, el tipo, características de la infraestructura y los flujos de la red. Estas medidas pueden permitir,
restringir o prohibir el desplazamiento sobre ella.
En muchos casos responden a consideraciones ambientales (reservas y sitios de protección), de tránsito
(vías exclusivas, sentidos de calles, velocidades máximas) y de seguridad (Salud, protección civil, capacidad
de carga máxima, etc.) las cuales están diseñadas, generalmente, para garantizar la rapidez y confiabilidad
de la circulación a través de un sector o la totalidad de la Red Vial analizada.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 10
3.- principales reguladores al interior de una red: los impedimentos
Al estudiar el comportamiento de una red vial, es necesario detenerse en 2 conceptos fundamentales que
definen todos flujos al interior de toda red. Los impedimentos basados en tiempo y distancia.
Ambos conceptos, aunque relacionados, pueden arrojar resultados completamente diferentes dentro del
análisis de ArcGIS. Por lo que la elección de uno u otro criterio dependerá del tipo de proyecto a realizar por
el usuario
A continuación se explicarán los diferentes factores que influyen y modifican los resultados obtenidos al
trabajar desde Network Analyst
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 11
3.1.- Distancia:
Tradicionalmente, el criterio de la distancia permite de manera rápida una evaluación de las alternativas
más viables a la hora de desplazarse a través de una red vial.
Al diseñar una red, y evaluarla en base a este criterio no es necesario contar con grandes volúmenes de
información en las bases de datos. Los atributos del modelo vial diseñado no poseen mayores complejidades
y para trabajar sobre él, sólo es necesario contar con información básica proveniente desde la
infraestructura (ejes viales).
Respecto del funcionamiento bajo este criterio, El programa mide la distancia euclidiana entre el punto de
origen y el punto de destino y decide la alternativa de menor distancia posible considerando para ello la
infraestructura disponible.
1
Escenario 1:
Distancia Euclidiana entre
el punto 1 y el punto 2
2
Escenario 2:
Distancia Planimétrica basada en
la infraestructura disponible entre
el punto 1 y el punto 2
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 12
Adicionalmente, la topografía también puede incidir sobre el resultado final de la ruta, y para ello podemos
incorporar los valores Z del terreno sobre los segmentos que componen el entramado de la red. Y que
garantizarán una mayor fidelidad en lo que a distancia se refiere.
Mediante la utilización de un DEM o un TIN2, un shapefile o Feature Class 2D pueden incorporar ahora los
valores Z de estas entidades3.
De esta manera, los valores de los segmentos contienen la distancia Real (topográfica) y no los valores
planimétricos que bajo ciertas circunstancias pueden distorsionar la verdadera distancia existente entre
toda la red.
Altitud (Z)
Distancia Real
(topo(Topográfi
ca)
Distancia Planimétrica (X,Y)
En la imagen se puede observar
la verdadera forma de los
segmentos de la red vial cuando
incorporan la topografía del
terreno.
Estos ahora constituyen un
modelo mucho más preciso a la
hora de reflejar la verdadera
distancia que existe sobre la
superficie terrestre.
2
DEM: Digital Elevation Model (o modelo de elevación digital). Raster que contiene los valores Z en cada una de sus celdas.
TIN: Triangular Irregular Networks (o Redes triangulares irregulares). Polígono 3D que contiene valores XYZ en cada uno de sus l ados
3
ArcToolbox > 3D Analyst > Fuctional Surface > Interpolate Shape
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 13
3.2.- Tiempo:
Este factor es sin duda uno de los más complejos de evaluar y administrar dentro de los modelos de redes
diseñados en el entorno ArcGIS. El tiempo constituye el más preciso de los evaluadores de desempeño de
una red y existe una gran cantidad de factores que definirán el comportamiento de los flujos basados en
esta característica.
Mientras que la distancia constituye una característica intrínseca de la infraestructura disponible, el factor
tiempo no solo depende de esta última, sino que además depende de factores asociados a las características
del vehículo, el tipo de normativa que regula las velocidades máximas de los flujos, congestión vehicular,
condiciones climáticas o inclusive la experticia del conductor. Las cuales definirán en su conjunto, un mayor
o menor tiempo de desplazamiento y la elección de la ruta más adecuada al interior de la red vial.
A.- La relación existente entre tiempo e infraestructuras
En cuanto a la infraestructura, los tiempos pueden verse afectados de diferentes formas. La más común de
ellas está relacionada con la tipología de entramado vial disponible. De esta manera, el desplazamiento a
través de ella, será mucho más rápido si se realiza sólo entre carreteras y avenidas. Y por el contrario, si se
realizan sólo entre pasajes, senderos y huellas, el desplazamiento a través de ella, será ostensiblemente más
lento.
Además de las tipologías de entramado vial, existen otros factores de la infraestructura que modifican los
tiempos de desplazamiento. En particular aquellos relacionados con la normativa de transito vigente y que
modifica las condiciones de flujos al interior de una ciudad.
Si bien las leyes de tránsito no constituyen un componente físico o tangible de las redes, la existencia de
semáforos, señalética, sentidos de calles, lomos de toro, zonas de velocidad reducida, vías exclusivas, etc. –
corresponden a la materialización de estas normativas, y se convierten en factores fundamentales del
comportamiento de todos los desplazamientos al interior de la red vial urbana y rural.
Por lo tanto deben ser considerados e incorporados al análisis para garantizar el realismo y precisión de los
modelos viales diseñados desde ArcGIS.
En la imagen, se observa el
Entramado vial que incorpora,
no solo las tipologías de red
tradicionales, sino que además
refleja las normativas vigentes
de desplazamiento (sentidos)
para cada uno de los
segmentos de la red
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 14
B.- Las velocidades de desplazamiento
Los tiempos de desplazamiento definen el comportamiento de todo el modelo y constituyen el corazón del
análisis temporal de Network Analyst.
Sobre este atributo, el programa evalúa las alternativas de menor costo temporal, por lo que la asignación
de valores racionales y ajustados a la realidad en cada uno de los segmentos que componen la
infraestructura vial, permitirán obtener desde éstos, los mejores resultados posibles.
En muchos casos, la distancia más corta entre dos puntos, no necesariamente constituye la alternativa de
menor tiempo. Ya sea por congestión vehicular, restricciones zonales, semáforos, estado de conservación de
la carpeta, existencia de estacionamientos, entre otros factores. Provocarán modificaciones a las
velocidades parciales y finales de todo recorrido por la red. Por lo que incorporar estos elementos debe ser
requisito Fundamental de todo modelo de Red a diseñar.
La interrogante es como traspasar estas variables – en muchos casos altamente subjetivas – a datos
concretos en nuestro modelo. La respuesta está dada por el criterio de cada diseñador, el cual puede decidir
cualitativamente y cuantitativamente el impacto de estos y otros factores sobre el modelo resultante.
Los criterios utilizados pueden ser, bajo algunas circunstancias, discutibles. Pero lo importante es que se
ajusten a cada realidad y no necesariamente se establezcan parámetros definidos para solucionar estas
subjetividades.
Por ejemplo. Uno de las situaciones más discutibles, es la asignación de velocidades promedio para
diferentes tipologías de entramados viales urbanos. En donde las carreteras y avenidas poseen los valores
promedio de desplazamiento más altos de todo el modelo. Mientras que senderos, huellas y pasajes poseen
los promedios más bajos.
Pero ¿Es realmente posible que los vehículos puedan desplazarse a velocidades más bajas o altas, sin
importar el tipo de carpeta donde estas se realicen? Por cierto que así es. Especialmente considerando la
libertad que cada conductor posee para realizar el desplazamiento a través de un recorrido determinado.
Aun así, es necesario dejar en claro que una carretera urbana, jamás albergará velocidades promedio
inferiores a los 30 Km/Hora. Y por otro lado, un pequeño pasaje, jamás podrá superar velocidades promedio
por sobre los 120 Km/Hora. Por este motivo que los rangos promedio deberán contener valores aceptables,
aun cuando en particular un segmento pueda superar estos criterios “Estándar”.
A continuación se entregaran los criterios más utilizados a la hora de establecer velocidades en los
segmentos viales de un modelo de red urbana.
Ajuste de velocidades por relieve
Ajuste de velocidades en intersecciones
Ajuste de velocidades por giros en el desplazamiento
Ajuste de velocidades por condiciones especiales
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 15
Ajuste de velocidades por relieve
En este caso, cuando existan condiciones de terreno que dificulten el desplazamiento. Por ejemplo,
pendientes excesivamente elevadas. El diseñador de la red deberá, disminuir la velocidad promedio del
segmento, considerando que existe un mayor esfuerzo por parte del vehículo al ascender por la pendiente.
O en el caso contrario, elevar los promedios cuando la pendiente favorezca el descenso y por tanto la
velocidad final de desplazamiento a través del segmento o grupo de ellos.
El nivel de ajuste, dependerá de la intensidad de las pendientes, siendo en cualquiera de los casos una
relación directamente proporcional entre pendiente y factor de ajuste. A mayor pendiente, mayor
intensidad de ajuste. Sean estas tanto positivas como negativas.
Altitud
Rebaje de velocidades promedio
por pendientes positivas:
Aumento de velocidades promedio
por pendientes negativas:
40 Km/Hora
60 Km/Hora
Punto de origen
Punto de llegada
Ajuste de velocidades en intersecciones
En términos generales, las intersecciones siempre son fuente de una serie de situaciones que inciden sobre
las velocidades de desplazamiento a través de una red vial urbana. Ya sea por la existencia de semáforos que
regulan el tránsito vehicular y/o peatonal, una plaza de peaje, un bandejón central, o sencillamente un
punto de congestión vehicular. Las intersecciones por lo general provocan leves disminuciones en el tiempo
total de desplazamiento y para ello es necesario ajustar las velocidades promedio de cada uno de los
segmentos que participan de estos puntos característicos de las ciudades.
A medida que una arteria posea una mayor cantidad de intersecciones “lentas”. En particular con gran
cantidad de cruces y semáforos, el tiempo total de desplazamiento se verá resentido y es muy probable que
para rutas de tramos cortos (menores a 1.500 Mts.) y medios (hasta 3.000) sean una alternativa con pocas
posibilidades de selección por parte del programa.
Por el contrario, para rutas largas, es decir aquellas que superan los 4.000 Mts. Entre su origen y destino,
este tipo de rutas podrían ser seleccionadas como alternativa viable. Principalmente por que el costo total
del desplazamiento por otra vía alternativa, es mayor a la sumatoria de los costos totales de desplazamiento
de la ruta “lenta”.
Es por este motivo que no es recomendable construir modelos de redes de escala regional o incluso
comunal, puesto que las diferencias de costos en tiempo dentro de una ciudad son completamente
absorbidas por los tiempos de desplazamiento entre comunas o provincias. Y cualquier diferencia dentro de
una arteria o grupo de ellas, pasarían desapercibidas al momento de evaluar la ruta de menor costo.
Si dentro de una ciudad, una diferencia de 30 segundos decide la selección entre una ruta y otra. A escala
regional – y debido a los enormes tiempos usados para desplazarse – esta diferencia mínima perdería
relevancia. Lo que podría terminar de convertir al modelo de transporte en un conjunto de datos ineficaz y
fuera de toda realidad si es usado sobre éstas escalas de trabajo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 16
55 Km/Hora
65 Km/Hora
75 Km/Hora
35 Km/Hora
65 Km/Hora
75 Km/Hora
55 Km/Hora
En la imagen se observa las diferentes velocidades de desplazamiento para cada uno de los segmentos que
participan de la intersección. Esta, cuenta con dos elementos que interfieren en las velocidades de
4
desplazamiento de la Avenida España (en Rojo) y la calle Hornillas (en Azul) . El bandejón central y los
semáforos.
El bandejón central permite que el tráfico que proviene desde la calle hornillas, pueda atravesar por
completo la avenida España y seguir con rumbo SE-NO. De acuerdo al tráfico de la misma. Opcionalmente
permite además virar a la izquierda, con rumbo SO, a través de la misma Avenida España.
Los semáforos instalados en esta intersección, regulan por completo el tráfico y permiten que los vehículos
puedan desplazarse con seguridad y orden través de ella, pero sin embargo, hacen disminuir notoriamente
los tiempos de desplazamiento en el sector.
Se destacan en los cuadros verdes, los valores promedio que han sido modificados considerando estos
factores.
4
Para el ejemplo de la imagen, los datos mostrados pueden no coincidir necesariamente con la verdad. Si bien esta intersección es real
(se encuentra ubicada en la ciudad de Punta Arenas, Chile), los valores de velocidad y la existencia de semáforos pueden no
corresponder a su verdadera situación. Sirven sólo como un ejemplo didáctico para el presente trabajo. N del A.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 17
Ajuste de velocidades por giros en el desplazamiento
Recorrido Software
Recorrido Real
Zona de Rebaje
Cada vez que el programa efectúa un giro, podemos observar ciertas diferencias con la realidad.
Principalmente por 2 situaciones: la forma del giro y la velocidad utilizada en toda la operación.
En primer lugar, la forma del giro realizado por el software dista mucho de la realidad. Ya que en el
programa, esta operación se realiza a través del nodo de intersección que une a las arterias involucradas en
el cambio de dirección y no precisamente por donde suelen ocurrir los giros. Y en cuanto a la velocidad, si no
queda explícitamente definido al interior de los atributos de la red, el programa no efectuará rebaje alguno
de la velocidad.
Por lo que ambas situaciones deberán ser tomadas en cuenta a la hora de establecer los valores reales de
costo en todas las intersecciones del modelo.
Ajuste de velocidades por condiciones especiales
En este caso, las condiciones especiales hacen referencia a ciertos elementos o zonas que provocan
alteraciones negativas sobre el flujo automotriz o definitivamente conforman un impedimento al
desplazamiento de ciertos tipos de vehículos particulares y/o de carga.
Zonas de escuela, lomos de toro, señalética, calles estrechas o saturadas de vehículos estacionados,
restricciones a la entrada de vehículos de carga, retenes, cárceles y hospitales. Son algunos ejemplos de este
tipo de situaciones.
5
Además de lo anterior, también pueden incorporarse aquí los tiempos de servicio de: compañías de
bomberos, empresas de reparto a domicilio, seguridad ciudadana y salud pública, etc. Los cuales constituyen
también una alteración a los tiempos finales de desplazamiento. Todos estos factores deberán ser añadidos
como un rebaje de velocidad sobre él o los nodos y segmentos respectivos más cercanos al problema o
situación.
5
Se entiende como tiempo de servicio, a todo aquel tiempo en el cual, una persona o conjunto de ellas, tarda en estar disponible para
la realización de una tarea o actividad determinada.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 18
Capítulo II:
Principales funciones del
Análisis de Redes en
ArcGIS 9.2
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 19
Capítulo II: Principales funciones del Análisis de Redes
Como llegar desde un punto a otro, que alternativa tomar. Y cuál será la ruta más rápida o la más corta. Son
interrogantes que las distintas funcionalidades de Network Analyst intentan responder.
Para ello existen una gran cantidad de opciones, criterios, evaluadores y atributos que permiten modelar
muchas de las situaciones de la vida real. Lo que asegura la construcción de redes mas solidas y por lo tanto
que garantizan el éxito de los resultados obtenidos a través de ella.
A continuación una detallada descripción de todos los componentes del análisis de redes en ArcGIS.
1.- La barra de Herramientas
1.1.- botones de la barra de herramientas
La barra de herramientas se activa desde: Tools > Customize… > Toolbars > y allí se activa la casilla de
verificación “Network Analyst”.
Para activar todas las funciones de esta barra de herramientas es necesario contar con la extensión activada.
(Tools > Extensions > Network Analyst) y contar con un network Dataset en cualquier Data Frame Activo.
Botón
Nombre
Network Analyst Window
Create Network Location Tool
Select/Move Network Location Tool
Solve
Directions Window
Network Identify
Build entire network dataset
Funcionalidad
Despliega y esconde la ventana de Network Analyst
Crear una locación de Red
Selecciona y mueve Locaciones de Red
Ejecuta el análisis Actual
Despliega la ventana de direcciones
Identifica Elementos de la red
Construye por completo el conjunto
de datos de la Red (o network dataset)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 20
De manera opcional, pueden incorporarse
nuevas funciones, dependiendo de las
necesidades del proyecto o de cada usuario.
Para ello solo hay que arrastrar y soltar hacia la
barra de herramientas cualquiera de los
comandos que aparecen en la imagen de la
derecha.
1.2.- Opciones de la barra de herramientas
Dentro de las opciones de la Barra de herramientas se encuentran tres fichas: General, Location Snap
Options y Location Names
A.- Ficha General
Aquí se puede definir un color en particular para las
selecciones hechas en Network Analyst.
También aquí, se configura el zoom automático luego de
ejecutado el análisis. De activarse, se realiza un zoom
hacia el resultado en la vista o Data Frame.
Además, puede configurarse los mensajes luego de
realizados los análisis (mediante el comando SOLVE).
Pudiendo aparecer siempre, solo en los errores y
advertencias, solo en los errores y por ultimo ningún
mensaje.
Por defecto este queda sólo mostrando advertencias y los
errores.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 21
B.- Ficha Location Snap Options
Permite, de ser activado, el anclaje a la red de
cualquier objeto ingresado o desplazado a través de
ella.
Se puede definir una distancia de anclaje del tipo
offset, y además pueden definirse los anclajes al:
1.- Añadir una nueva locación
2.- Mover una locación
3.- Cargar locaciones usando la geometría de ellos
4.- Cargar locaciones usando los campos de locación
C.- Ficha Location Names
Esta opción es sin duda una de las más útiles, a la
hora de trabajar con las distintas herramientas
del análisis de redes. Puesto que permite
identificar la dirección relativa de cualquier punto
incorporado al análisis.
Al agregar o mover manualmente una locación, o
al cargar puntos desde un shapefile o Feature
Class, estos incorporarán la dirección más
cercana asociada al address locator indicado en
esta ficha.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 22
2.- Funciones de análisis
ArcGIS Network Analyst nos permite resolver los problemas de red más comunes, tales como encontrar la
ruta de menor costo a través de una ciudad, encontrar el vehículo o instalación de emergencia más cercana
a un evento o accidente. O también a identificar el área de servicio más cercana a un punto ubicado al
interior de la ciudad.
Estas tareas están divididas en 4 tipos de análisis:
Análisis de ruta (route analysis)
Análisis de la entidad mas cercana (Closest Facility Analysis)
Analisis de area de servicio (Service Area analysis)
Análisis de matriz de costo OD (OD Cost Matrix Analysis)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 23
2.1.- Route
ArcGIS Network Analyst es capaz de encontrar la mejor ruta entre dos puntos previamente definidos o la
ruta más adecuada al visitar diferentes localidades. Cada locación puede ser posicionada de manera
interactiva al colocar puntos en la pantalla, al ingresar una dirección o cargando puntos desde un Shapefile,
Feature Class o Feature Layer.
La ruta más adecuada puede ser determinada tanto, por el orden de ingreso en pantalla, atributo de la
entidad o bien el mismo software puede ofrecer el mejor orden de acuerdo con la ruta diseñada.
¿Qué significa la mejor Ruta?
Sin importar si intentamos encontrar la ruta más apropiada entre dos puntos o un conjunto de ellos, por lo
general siempre se intenta encontrar la mejor alternativa posible. Sin embargo, el concepto de “mejor”
puede tener diferentes significados.
La mejor ruta puede ser la más rápida, la más corta, o la de mayor belleza escénica, dependiendo siempre
del tipo de impedimento que hemos elegido evaluar. A pesar de esto, la ruta más apropiada será siempre
por definición, la alternativa de menor impedimento en nuestro desplazamiento.
Cualquier atributo valido de costo en la red, puede ser usado como impedimento al determinar la mejor
ruta. En la gran mayoría de los casos. Los impedimentos son el tiempo y la distancia. Los cuales son usados
para encontrar las alternativas más rápidas o las más cortas respectivamente.
En la imagen de la izquierda se observa una ruta que basa su impedimento en minutos. Mientras que la
imagen de la derecha se basa en la distancia en metros. Aquí se demuestra la gran diferencia de los
resultados usando uno u otro criterio de impedimento.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 24
A.- Layer de análisis de ruta (Route analysis layer)
El Layer de análisis de ruta almacena todas las entradas, parámetros, y resultados del análisis de ruta.
B.- Generando el layer de análisis de ruta
El layer de análisis de ruta puede ser creado desde la barra de herramientas
de Network Analyst, mediante la opción “New Route”.
Al crear un nuevo layer de análisis de ruta, esta es mostrada en la ventana de
Network Analyst, junto a sus 3 categorías. Detenciones, Rutas y barreras
(stops, routes y barriers)
De manera adicional, este layer, también aparecerá como un layer
compuesto en la Tabla de Contenidos del Data frame o Vista. Allí podrán
configurarse todas las opciones asociadas al despliegue grafico y de
simbología, de acuerdo con las necesidades del usuario.
C.- Componentes del layer de análisis de ruta
Layer de detenciones (Stops feature layer)
Este layer almacena todas aquellas locaciones utilizadas como detenciones en el análisis de ruta.
La simbología por defecto de este layer está
dividida en 4 tipos: Located, unlocated, error y
time violation (localizada, no localizada, error y
violación de tiempo)
La simbología de estas 4 categorías puede ser
modificada al acceder a las propiedades del layer
(botón derecho sobre el layer y luego
properties…). Aparecerá una nueva categoría de
simbología Network Analyst Stops, en donde se
podrán modificar todas las características graficas
y de texto de las mismas.
Cuando un nuevo layer de análisis de ruta es
creado, este aparecerá siempre vacio, hasta que
incorporemos la información que nos permitirá
realizar los cálculos.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 25
Layer de Barreras (Barriers feature layer)
Las barreras son usadas dentro del análisis de ruta para identificar aquellos sectores sobre los cuales existen
limitantes para el desplazamiento. Este layer esta categorizado en 3 tipos de barreras: Located, unlocated, y
error (localizado, no localizado y error). La simbología de cada uno de ellos puede ser modificada en las
propiedades del layer, tal como cualquier otro feature layer, shapefile o feature class de ArcMap.
Al igual que el caso anterior, cuando un nuevo layer de barreras es creado, este aparecerá vacio, hasta que
la información sea incorporada al análisis.
Layer de rutas (Route feature layer)
El layer de rutas almacena el resultado del análisis de ruta realizado. Al igual que el resto de estos layers
analizados, todas las opciones de simbología, texto y colores puede ser modificado al acceder a las
propiedades del layer.
Cuando un nuevo layer de rutas es creado, este aparecerá vacio, hasta que la información sea incorporada al
análisis.
D.- Locaciones de red en el análisis de rutas
Detenciones y barreras son las locaciones de red utilizadas en el análisis de ruta.
Propiedades de las detenciones
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera
automática a cada locación de red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado
automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click
sobre éste.
Cuando una locación de red es añadida de manera
interactiva en el mapa, esta es denominada
automáticamente como “Graphic Pick 1”. Al añadir más
locaciones, estas pasan a denominarse “Graphic Pick 2”,
“Graphic Pick 3”, y así sucesivamente.
En una detención obtenida mediante geocoding, ésta
tomara el nombre de la dirección respectiva.
Cuando una locación de red ha sido cargada desde una feature class o feature layer (en ArcMap o
mediante el uso de la herramienta “add Locations” en ArcToolbox), el nombre de la locación pasará
a tomar el nombre de la columna designada en la tabla para tales efectos. ArcGIS buscará y
asignara estos nombres en los campos de acuerdo a una lista de candidatos prediseñada.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 26
RouteName:
Representa el nombre de la ruta a la cual las detenciones pertenecen
Si no existe nombre asignado, se dará por entendido que todos los puntos o detenciones
pertenecen a la misma ruta.
Si alguna de las detenciones poseen nombres, estas se agruparan de acuerdo a este. En caso de que
algunos puntos queden sin nombre (categoría “unassigned”) no serán consideradas para los
próximos análisis de ruta.
Sequence:
Numero que representa el orden de las detenciones a lo largo de la ruta. Al estar
incorporados a alguna de ellas, el número que representan deberá ser mayor a 1 y menor
al número máximo de detenciones existentes en ella. Además no deberán existir
duplicados.
Status:
Si una detención está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De
otra manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated” o “Error”.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del vehículo. Por ejemplo, en ciertos
vehículos de transporte escolar o publico, las detenciones solo se realizan hacia el lado
derecho, para garantizar el acceso y bajada de los pasajeros en cada una de las
detenciones.
De esta manera, todas las detenciones asignadas al lado izquierdo serán alcanzadas por la
ruta de tal manera que el vehículo pueda acceder a ella siempre por el lado correcto. Aun
cuando deba recorrer un camino más largo para realizar la maniobra.
ArriveCurbApproach: Esta propiedad es configurada automáticamente por ArcGIS Network Analyst. E indica
sobre cual lado del vehículo se efectuará el acercamiento. Si la detención está configurada
para permitir acercamientos solo del lado derecho ("Right side of vehicle" en la propiedad
“curbapproach”), entonces ArriveCurbApproach (o freno al acercamiento de llegada)
deberá ser también del lado derecho (es decir "Right side of vehicle").
Sin embargo, si la detención no especifica lado alguno y permite un acercamiento por
derecha o izquierda ("Either side of vehicle"), el valor de “ArriveCurbApproach” podrá ser
tanto de izquierda como de derecha de acuerdo a la ubicación de la detención
inmediatamente anterior.
DepartCurbApproach: al igual que en el caso anterior, esta propiedad es configurada de manera automática
por el programa. Pero ahora no indica la llegada, sino la salida desde la detención. Si la
detención está configurada para salir solo desde la derecha, este campo contendrá el valor
"Right side of vehicle".
Si está configurada la salida sólo desde la izquierda, el valor de este campo será “left side
of vehicle”. De permitir salidas desde cualquiera de los dos lados el valor será "Either side
of vehicle".
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 27
Attr_[IMPEDANCE] (a modo de ejemplo se usará “Attr_Minutes”, donde “Minutes” corresponde a el
6
impedimento al interior de la red ). Este atributo almacena el valor numérico del
impedimento para cada locación de red.
Si en cada detención es necesario quedarse esperando durante 5 minutos, el valor de este
campo será 5 y representará el costo asignado a cada detención en minutos. El costo final
asignado al desplazamiento será igual al tiempo de desplazamiento por la ruta, más el
tiempo asignado en cada una de las detenciones de la misma.
Cumul_[IMPEDANCE] (a modo de ejemplo se usará “Attr_Minutes”, donde “Minutes” corresponde a el
impedimento al interior de la red): Este atributo de la detención, corresponde al
impedimento total acumulado que involucra alcanzar una detención determinada, la cual
incorpora, no solo los tiempos de detención previos, sino que además los tiempos de
desplazamiento involucrados con anterioridad.
En algunos casos puede ser fundamental que un punto o detención determinada no supere
un tiempo total de espera. Es decir, no supere los 30 minutos desde que se inicia el
recorrido, sea cual sea su ubicación. De esta manera se controla un tiempo de ruta y
espera acumulado apropiado para cada punto de la ruta.
Por ejemplo, si tenemos 3 detenciones, el segundo punto no podrá superar los 15 minutos
(tiempo de recorrido entre el punto 1 y el 2, mas el tiempo de espera en el punto 1) y el
tercero los 40 minutos (tiempo de recorrido entre el punto 1 y el 3 mas los tiempos de
espera de los puntos 1 y 2)
6
Además de minutos, este valor puede representar metros u otro factor de costo asociado al impedimento de la red.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 28
Propiedades adicionales de las detenciones al utilizar ventanas de tiempo (time Windows)
Estas propiedades de las detenciones están disponibles solo cuando activamos la opción “Time Windows”
desde el cuadro de dialogo de las opciones de análisis
TimeWindowStart: Esta propiedad de la detención puede ser configurada por el usuario. Almacena el
tiempo más temprano para ser visitado por una ruta determinada. Si está configurada a las
10:00 A.M. y una ruta pasa por aquella detención a las 9:50 A.M. un tiempo de 10 minutos
será añadido al tiempo final, pero como un tiempo de espera o detención.
TimeWindowEnd: Similar a la propiedad anterior, ésta permite configurar un tiempo máximo de salida o
espera desde el punto. Es decir que, si este posee un tiempo de salida máximo a las 11:00
A.M. cualquier llegada de ruta, antes de esa hora será válida, mientras que cualquier
llegada posterior a la misma será destacada como violación de tiempo, (time violation) la
cual se desplegara en pantalla con un símbolo respectivo.
ArriveTime:
Esta propiedad almacena el tiempo en el cual la ruta ha demorado en llegar hasta allí.
DepartTime:
Esta propiedad almacena el tiempo de salida de la ruta, la cual dependerá no solo del
tiempo de llegada, sino que además del tiempo estipulado en las opciones
“timeWindowStart” y “timeWindowEnd”. Si un punto tiene un inicio y salida entre las
10:00 A.M. y 11:00 A.M. y a este una ruta llega a las 9:30 A.M. el tiempo de salida
(DepartTime) no podrá ser antes de las 10:00 A.M. debido a la restricción de salida y
aparecerá solo a la hora valida posterior a esa hora.
Wait_[Impedance]: Si nuestro impedimento está basado en el tiempo, esta propiedad almacena el tiempo
de espera valido o permitido entre la llegada de la ruta y el atributo “TimeWindowStart”,
por ejemplo, si la espera o “Wait_minutes” es de 5 minutos, y el tiempo de inicio es a las
10:00 A.M. cualquier ruta que llegue a las 9:55 A.M. o antes, será mostrada como violación
de tiempo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 29
CumulWait_[Impedance]: si nuestro impedimento está basado en el tiempo, esta propiedad almacena el
tiempo de espera valido acumulado para todas las detenciones de la ruta. Considerando
eso sí, la sumatoria de los tiempos de espera validos, es decir. Todos aquellos tiempos de
espera anteriores al tiempo de inicio de cada punto a lo largo de la ruta (timewindowStart).
Violation_[Impedance]: si nuestro impedimento está basado en el tiempo, esta propiedad almacena el
tiempo de violación cuando la llegada de la ruta supera el tiempo de salida.
(“TimeWindowEnd”).
CumulViolation_[Impedance] Si nuestro impedimento está basado en el tiempo, esta propiedad acumulará
el tiempo de violación total acumulado a través de la ruta, considerando como validos para
el cálculo a todos aquellos tiempos de violación que hayan superado el tiempo de inicio
definido en cada punto o detención (“TimeWindowStart”).
El atributo “time Windows” es bastante útil cuando intentamos controlar, de manera
precisa, los tiempos de desplazamiento y estadía a lo largo de nuestra ruta.
Transporte público, privado, empresas de turismo y servicios de despacho en general
pueden beneficiarse de este tipo de funcionalidades. Puesto que permite administrar y
controlar de manera eficaz los tiempos empleados para la prestacion de los servicios.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 30
Propiedades de los bloqueos (Barriers)
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada barrera en la red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
Cuando una barrera es añadida de manera interactiva en el mapa, esta es denominada
automáticamente como “Graphic Pick 1”. Al añadir más barrieras, éstas pasan a denominarse
“Graphic Pick 2”, “Graphic Pick 3”, y así sucesivamente.
En una barrera obtenida mediante geocoding, ésta tomará el nombre de la dirección respectiva.
Cuando una barrera ha sido cargada desde una feature class o feature layer (en ArcMap o mediante
el uso de la herramienta “add Locations” en ArcToolbox), el nombre de la locación pasará a tomar
el nombre de la columna designada en la tabla para tales efectos. ArcGIS buscará y asignara estos
nombres en las columnas de acuerdo a una lista de candidatos prediseñada.
CurbApproach: Esta propiedad, al igual que en el caso anterior, está diseñada para controlar el tráfico de
navegación sobre la red. Si una barrera posee el atributo "Either side of vehicle"(a ambos
lados del vehículo), ésta bloqueara todo desplazamiento sobre el segmento en el cual está
localizada.
Ahora, si posee el atributo "Right side of vehicle", (“lado derecho del vehículo”) la barrera
bloqueara solo a los desplazamientos que vayan por la derecha. Por el contrario. Si el
atributo corresponde a “Left Side of Vehicle” (“lado izquierdo del vehículo”) la barrera
bloqueará a todo tráfico vehicular que provenga desde el lado izquierdo.
Status:
si una barrera ha sido localizada sobre la red, el valor de este atributo será OK. Si no ha
sido localizada el estatus será “unlocated”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 31
E.- Parámetros del análisis de Ruta
Los parámetros del análisis son configurados desde el cuadro de dialogo de las propiedades del Layer. Este
cuadro de dialogo puede ser activado de las siguientes maneras:
En la ventana de Network Analyst, al pulsar el botón “Analysis layer properties”.
En la ventana de Network Analyst, botón derecho sobre el layer de análisis luego
“Properties”.
En la tabla de contenidos, botón derecho sobre el layer de análisis y luego click sobre
“properties”.
En la tabla de contenidos, al hacer doble click sobre el layer de análisis.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 32
Configuración del análisis (Analysis settings)
Los siguientes parámetros pueden ser configurados para el análisis de ruta:
Impedance (impedimentos):
Cualquier atributo de costo puede ser elegido como impedimento, el cual será minimizado al intentar
identificar la ruta más apropiada. Por lo general aquí se aplican tanto minutos (tiempo) como metros
(distancia).
Restrictions (restricciones):
Aquí pueden incorporarse todas aquellas restricciones que van a ser incorporadas al análisis de la ruta.
Sentidos de calles, altura y peso de vehículos de carga, y todo aquello que sea considerado como restrictivo
para la circulación de los flujos a lo largo de la red.
Los atributos de restricción también pueden ser dinámicos, por ejemplo. Un acceso a un paso bajo nivel o
túnel puede ser restrictivo cuando la altura del vehículo supera los valores máximos especificados.
Start Time (tiempo de inicio):
Una ruta puede contener una fecha y hora de inicio. Esta opción está disponible solo cuando un atributo de
costo basado en el tiempo ha sido seleccionado para generar la ruta.
Esta opción permite designar el tiempo de inicio de una ruta, la cual aparecerá desplegada tanto en los
atributos de la ruta como en la ventana de direcciones. Que indicara la hora de inicio designada y la hora de
término, considerando los tiempos de desplazamiento realizados al interior de la red.
Time Windows (ventanas de tiempo):
Si una detención determinada solo puede ser visitada a ciertas horas del día, los atributos del mismo punto
incorporará la información referente a la hora permitida para llegar, salir, entre otras y que definirán un
comportamiento al interior de la red.
Reordering stops (reorganizando detenciones):
Por defecto, una ruta atraviesa las detenciones de acuerdo a un orden definido por el usuario. Sin embargo,
Network Analyst puede organizar estas detenciones de acuerdo a diferentes criterios, como por ejemplo
“time Windows”, la ruta más corta o la más rápida, etc.
De manera adicional, el programa permite conservar los puntos de origen y destino para reestructurar solo
aquellos puntos intermedios al interior de la ruta seleccionada.
Allow U-turns (permitir giros en U):
Mientras se calcula una ruta, Network Analyst puede permitir: “U-turns everywhere” (giros en U en todos
lados), nowhere (en ningún lado), o “only at dead ends” (solo en los caminos sin salida o también conocidos
como cul-de-sacs). Permitiendo giros en cualquier parte, implicara que un vehículo pueda volver por la
misma ruta por donde venia (siempre y cuando la vía no posea restricciones de sentido)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 33
Output Shape type (tipo de forma de salida):
El resultado del análisis de ruta puede ser representado indistintamente como “true Shape”, “straight line”,
o “none”.
“True Shape” entrega la forma real del resultado durante el análisis de ruta. Es decir la ruta a través
de la infraestructura disponible para alcanzar los puntos o detenciones asignadas a ella.
“Straight line” entrega una línea recta entre cada uno de los puntos, aunque considera para ello la
infraestructura disponible. Solo que la forma final es desplegada como línea recta.
Cuando la forma de salida es “None”, ninguna forma es desplegada en pantalla.
Sin embargo, en los tres casos, se calculan los costos de desplazamiento a lo largo de la red.
Use Hierarchy (uso de jerarquía):
Si el network dataset (o conjunto de datos de red) posee atributos de jerarquía, es posible seleccionar este
atributo dentro del análisis de ruta. El cual es útil cuando existen preferencias de desplazamiento a lo largo
de la red. Como por ejemplo carreteras por sobre pasajes y calles locales.
Ignore invalid Locations (ignorar locaciones inválidas):
Este atributo permite ignorar detenciones no localizadas y permitir la generación de la ruta solo a través de
aquellos puntos localizados válidamente sobre la red. Si esta opción no está seleccionada, no podrá
generarse la ruta hasta localizar adecuadamente los puntos inválidos existentes.
Directions (Direcciones):
Mediante las propiedades de direcciones, es posible definir las unidades de distancia, tiempo (si es que se
cuenta con este atributo) y opcionalmente además permitir que la ventana de direcciones aparezca
inmediatamente después de realizado el cálculo de ruta.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 34
Accumulation
Bajo la ficha “Accumulations” (acumulaciones), puede seleccionarse los atributos que serán acumulados y
añadidos a las propiedades de la ruta.
Network Locations
Las configuraciones de locaciones de red (“Network Locations settings”) son utilizadas para encontrar
locaciones de red y configurar los valores de sus propiedades.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 35
Directions
La ventana de direcciones (“Directions Window”) es desplegada en ArcMap luego de haberse generado una
ruta tanto, en “Route analysis” como en el análisis de la entidad más cercana o “Closest Facility”.
Para desplegar la ventana de direcciones, es posible hacerlo presionando el botón.
la barra de herramientas de Network Analyst.
Ubicado en
La ventana de direcciones despliega giro a giro las direcciones tomadas por la ruta, incorporando
además un mapa a cada uno de ellos.
Si el impedimento corresponde al atributo de tiempo, la ventana de direcciones despliega el tiempo
que cada segmento de la ruta ha debido gastar al atravesar por ella. Opcionalmente también puede
desplegar la distancia recorrida en cada uno de ellos.
Si la ruta tiene activa la característica “time Windows”, la ventana de direcciones desplegará los
atributos “Attr_*time+” y “Wait_*time+”. Sin embargo los atributos “Violation_[time]” y
“Attr_[length]” no están disponibles para su despliegue en pantalla.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 36
2.2.- Closest Facility
Acerca de Closest Facility
Cuando intentamos encontrar la entidad más cercana (o también conocido como “Closest Facility”) es
posible definir cuantas entidades intentaremos encontrar y además si queremos que la dirección de la ruta a
generar se origine desde o hacia las entidades en el análisis.
Una vez que se han identificado las entidades más cercanas, es posible desplegar la mejor ruta, el tiempo de
desplazamiento utilizado en cada alternativa (si es más de una entidad), y mostrar las direcciones hacia cada
una de ellas.
También es posible definir un costo de corte (o “cutoff”) sobre el cual ArcGIS Network Analyst no buscará
una entidad. Por ejemplo, si se desea encontrar todos los hospitales disponibles dentro de un rango de 15
minutos desde un accidente. O por el contrario. El hospital más cercano a un accidente y que este no se
encuentre a mas de 15 minutos de distancia en tiempo de manejo. De esta manera, todos los hospitales
fuera del rango de 15 minutos quedan fuera y no serán incluidos en los resultados.
Los hospitales hacen referencia a las entidades o Facilities, mientras que el accidente a un incidente o
incident. ArcGIS Network Analyst permite realizar múltiples operaciones a la vez. Pudiendo calcular sin
mayores contratiempos una gran cantidad de rutas, considerando para ellos muchas entidades y accidentes
a la vez.
A.- El layer de análisis de Closest facility
El layer de análisis de Closest facility almacena todas las entradas, parámetros, y resultados del análisis de la
entidad más cercana.
B.- Creando el layer de Closest facility
Se puede crear un layer de Closest facility desde la barra de herramientas de
Network Analyst, haciendo click sobre “New Closest Facility”. También es
posible hacerlo desde la Toolbox. En el conjunto de herramientas de
Network Analyst.
Cuando este layer se crea, aparecerá desplegado en la ventana de Network
Analyst. En cuatro categorías: Facilities, Incidents, routes y Barriers.
Además, aparecerá en la TOC como un layer compuesto. Con simbologías y
atributos de despliegue que pueden modificarse en el cuadro de dialogo de
las propiedades del layer de acuerdo a las necesidades de cada trabajo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 37
C.- Componentes del layer de análisis de Closest Facility
Layer de entidades (Facilities feature layer)
Este layer almacena las locaciones de red que son utilizadas como entidades al interior del análisis de
Closest facility. Este layer está estructurado por defecto en tres categorías: Located, Unlocated, y Error. La
simbología de cada uno de los tipos de elementos puede ser modificada desde las propiedades del layer.
Color, símbolo y tamaño entre otras características pueden modificarse de acuerdo a las necesidades del
trabajo. Cuando un layer de Closest facility es creado, el layer de entidades aparecerá sin locaciones de red y
solo aparecerán hasta ser cargadas por el usuario.
Layer de incidentes (Incidents feature layer)
Este layer almacena las locaciones que se usarán como incidentes en el análisis. Su comportamiento y
características son similares a las entidades. Todas las características graficas y de simbología pueden
modificarse en las opciones del layer.
Layer de barreras (Barriers feature layer)
Las barreras son usadas para identificar aquellos sectores sobre los cuales existen limitantes para el
desplazamiento. Este layer esta categorizado en 3 tipos de barreras: Located, unlocated, y error (localizado,
no localizado y error). La simbología de cada uno de ellos puede ser modificada en las propiedades del layer,
tal como cualquier otro feature layer, shapefile o feature class de ArcMap.
Al igual que el caso anterior, cuando un nuevo layer de barreras es creado, este aparecerá vacio, hasta que
la información sea incorporada al análisis.
Layer de rutas (Routes feature layer)
Este layer almacena todas aquellas rutas resultantes del análisis Closest Facility realizado. Al igual que el
resto de estos layers analizados, todas las opciones de simbología, texto y colores puede ser modificado al
acceder a las propiedades del layer.
Cuando un nuevo layer de rutas es creado, este aparecerá vacio, hasta que se ejecuten los análisis.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 38
D- Locaciones de red para el análisis de Closest facility
Entidades (Facilities), incidentes (incidents), y barreras (barriers) son las locaciones de red que se utilizan
dentro del análisis de “Closest Facility”.
Propiedades de las entidades
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada locación de red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
Cuando una locación de red es añadida de manera interactiva en el mapa, esta es denominada
automáticamente como “Graphic Pick 1”. Al añadir más locaciones, estas pasan a denominarse
“Graphic Pick 2”, “Graphic Pick 3”, y así sucesivamente.
En una entidad obtenida mediante geocoding, ésta tomará el nombre de la dirección respectiva.
Cuando una locación de red ha sido cargada desde una feature class o feature layer (en ArcMap o
mediante el uso de la herramienta “add Locations” en ArcToolbox), el nombre de la locación pasará
a tomar el nombre de la columna designada en la tabla para tales efectos. ArcGIS buscará y
asignara estos nombres en las columnas de acuerdo a una lista de candidatos prediseñada.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del vehículo. Se puede utilizar esta
propiedad para cualquier análisis de Closest facility que requiera una aproximación
definida a uno u otro lado.
Status:
Si una entidad está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De otra
manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated”.
Attr_[IMPEDANCE]: Este atributo almacena el valor numérico del impedimento para cada locación de red.
Por ejemplo, si se buscan las tres compañías de bomberos más rápidas en llegar a un
incendio, la propiedad “Attr_Minutes” podría reflejar el tiempo en que cada compañía se
demora para responder al llamado, recoger a personal y equipo y finalmente acudir al
incendio.
Cutoff_[Impedance]: (por ejemplo “Cutoff_Drivetime”, donde “Drivetime” es el impedimento en la red)
mientras se busca el incidente más cercano respecto de una entidad, ArcGIS Network
Analyst puede usar un valor de corte “cutoff” para el impedimento. Cualquier incidente
que este más lejano que el valor de corte, no será buscado.
Si el valor de corte no está especificado en este campo, el programa usara el valor de corte
por defecto que se encuentra en el cuadro de dialogo de las propiedades del layer.
Si este valor no está configurado, no habrá límites máximos a la búsqueda por parte del
programa.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 39
Propiedades de los incidentes
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada incidente.
Name:
Nombre del incidente asignado automáticamente al añadirse estos al análisis.
TargetFacilityCount: Esta propiedad almacena el número de entidades que se necesitan encontrar para el
incidente. Si no está configurado, el programa asignará automáticamente el valor indicado
en las propiedades del análisis.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del vehículo.
Status:
Si una entidad está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De otra
manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated”.
Attr_[IMPEDANCE]: Este atributo almacena el valor numérico del impedimento para cada locación de red.
Por ejemplo, el tiempo en el que le toma a las compañías de bomberos llegar o acceder a
un determinado sitio.
Cutoff_[Impedance]: (por ejemplo “Cutoff_Drivetime”, donde “Drivetime” es el impedimento en la red)
mientras se busca el incidente más cercano respecto de una entidad, ArcGIS Network
Analyst puede usar un valor de corte “cutoff” para el impedimento. Cualquier incidente
que este más lejano que el valor de corte, no será buscado.
Si el valor de corte no está especificado en este campo, el programa usara el valor de corte
por defecto que se encuentra en el cuadro de dialogo de las propiedades del layer.
Si este valor no está configurado, no habrá límites máximos a la búsqueda por parte del
programa.
Propiedades de los bloqueos
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada barrera en la red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
CurbApproach: Esta propiedad, está diseñada para controlar el tráfico de navegación sobre la red. Si una
barrera posee el atributo "Either side of vehicle"(a ambos lados del vehículo), ésta
bloqueara todo desplazamiento sobre el segmento en el cual está localizada.
Ahora, si posee el atributo "Right side of vehicle", (“lado derecho del vehículo”) la barrera
bloqueara sólo, a los desplazamientos que vayan por la derecha. Por el contrario. Si el
atributo corresponde a “Left Side of Vehicle” (“lado izquierdo del vehículo”) la barrera
bloqueará a todo tráfico vehicular que provenga desde el lado izquierdo.
Status:
si una barrera ha sido localizada sobre la red, el valor de este atributo será OK. Si no ha
sido localizada el estatus será “unlocated”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 40
E.- Parámetros del análisis de Closest facility
Los parámetros del análisis son configurados desde el cuadro de dialogo de las propiedades del Layer. Este
cuadro de dialogo puede ser activado de las siguientes maneras:
En la ventana de Network Analyst, al pulsar el botón “Analysis layer properties”.
En la ventana de Network Analyst, botón derecho sobre el layer de análisis luego
“Properties”.
En la tabla de contenidos, botón derecho sobre el layer de análisis y luego click sobre
“properties”.
En la tabla de contenidos, al hacer doble click sobre el layer de análisis.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 41
Configuración del análisis (Analysis Settings)
Los siguientes parámetros pueden ser configurados para el análisis de Closest facility:
Impedance (impedimento):
Cualquier atributo de costo puede ser elegido como impedimento, el cual será minimizado al intentar
identificar la ruta más apropiada. Ya sea al buscar la ruta más rápida (en minutos por ejemplo) como la más
corta (en metros)
Restrictions (restricciones):
Aquí se puede seleccionar los atributos de restricción que serán respetados al calcular la ruta en el análisis
de Closest Facility. Restricciones como los sentidos de calles suelen ser usados en esta sección.
Default cutoff value (valor de corte por defecto):
Mientras se realiza el análisis, el programa puede usar el valor de corte por defecto asignado. Cualquier
entidad que se encuentre más lejos que el valor indicado no participara del análisis.
Este atributo es especialmente útil cuando se trabaja con varias entidades a la vez.
Facilities To Find (entidades a encontrar):
ArcGIS Network Analyst puede encontrar varias entidades para uno o más incidentes a la vez. Esto es útil
cuando se requiere de un soporte o apoyo a las labores de rescate y emergencia. Especialmente aquellas
que requieren de una gran cantidad de personal y equipamiento.
Travel From (desplazarse desde):
Cuando el programa realiza la búsqueda de la ruta o rutas más adecuadas, puede ser necesario definir si el
desplazamiento se realizará desde o hacia la entidad. Esto porque no siempre el tiempo desde un punto a
otro es el mismo en ambas direcciones. Factores asociados al tráfico y las rutas disponibles pueden
distorsionar los resultados y para ello es que el programa ofrece resolver la ruta en ambas direcciones.
Allow U-turns (permitir giros en U):
Mientras se calcula una ruta, Network Analyst puede permitir: “U-turns everywhere” (giros en U en todos
lados), nowhere (en ningún lado), o “only at dead ends” (solo en los caminos sin salida o también conocidos
como cul-de-sacs). Permitiendo giros en cualquier parte, implicará necesariamente que un vehículo pueda
volver por la misma ruta por la cual éste venia
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 42
Output Shape type (tipo de forma de salida):
El resultado de Closest facility puede ser representado indistintamente como “true Shape”, “straight line”, o
“none”.
“True Shape” entrega la forma real del resultado durante el análisis. Es decir la ruta a través de la
infraestructura disponible para alcanzar los puntos o detenciones asignadas a ella.
“Straight line” entrega una línea recta entre cada uno de los puntos, aunque considera para ello la
infraestructura disponible. Solo que la forma final es desplegada como línea recta.
Cuando la forma de salida es “None”, ninguna forma es desplegada en pantalla.
Sin embargo, en los tres casos, se calculan los costos de desplazamiento a lo largo de la red.
Use Hierarchy (uso de jerarquía):
Si el network dataset posee atributos de jerarquía, es posible seleccionar este atributo dentro del análisis de
ruta. Adicionalmente puede configurarse los criterios de categorización.
Ignore invalid Locations (ignorar locaciones inválidas):
Este atributo permite ignorar entidades, bloqueos o incidentes no localizados y permite de esta manera la
generación de la ruta solo a través de aquellos puntos válidamente localizados sobre la red.
Directions (direcciones):
Mediante las propiedades de direcciones, es posible definir las unidades de distancia, tiempo (si es que se
cuenta con este atributo) y opcionalmente además permitir que la ventana de direcciones aparezca
inmediatamente después de realizado el cálculo de ruta.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 43
Accumulation
Bajo la ficha “Accumulations” (acumulaciones), puede seleccionarse los atributos que serán acumulados y
añadidos a las propiedades de la ruta.
Network Locations
Las configuraciones de locaciones de red (“Network Locations settings”) son utilizadas para encontrar
locaciones de red y configurar los valores de sus propiedades.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 44
2.3.- Service Area
Acerca de la función Area de servicio
Mediante ArcGIS Network Analyst, es posible identificar áreas de servicio alrededor de cualquier locación al
interior de una red. Un área de servicio de red que incorpora a todas las calles accesibles, dentro de un
rango de impedimento determinado.
Por ejemplo, un área de servicio de 5 minutos (de manejo) alrededor de un punto incorporará a todas
aquellas calles que se encuentren dentro de ese rango de tiempo. De esta manera, las áreas de servicio
creadas por Network Analyst ayudan a evaluar la accesibilidad. Estas áreas varían de acuerdo con el
impedimento seleccionado, ya sea tiempo, distancia u otra definida por el usuario.
Una vez construidas, pueden ser usadas para identificar cantidad de población, superficie, o cualquier otra
variable que se encuentre al interior de ella.
A.- Layer de análisis del área de servicio
El layer de análisis del área de servicio almacena todas las entradas, parámetros y resultados del análisis
realizado.
B.- Creando el Layer de análisis del área de servicio
Este layer puede ser creado tanto, desde la barra de herramientas de Network
Analyst al pulsar sobre “New Service Area”. O desde las herramientas de
Network Analyst en la Toolbox.
Al crear el layer de análisis, este se mostrará en la ventana de Network Analyst
en cuatro categorías: “Facilities”, “Barriers”, “Lines”, y “Polygons”.
De manera adicional el layer aparecerá además en la tabla de contenidos del
data frame activo. Con las mismas categorías señaladas anteriormente y las
cuales pueden ser gráficamente modificadas mediante las opciones ofrecidas
en el cuadro de dialogo de las propiedades del layer.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 45
C.- Componentes del layer de análisis del área de servicio
Layer de entidades (Facilities feature layer)
Este layer almacena las locaciones de red que son utilizadas como entidades al interior del análisis de área
de servicio. Este layer está estructurado por defecto en tres categorías: Located, Unlocated, y Error. La
simbología de cada uno de los tipos de elementos puede ser modificada desde las propiedades del layer.
Color, símbolo y tamaño entre otras características pueden modificarse de acuerdo a las necesidades del
trabajo. Cuando un layer de área de servicio es creado, el layer de entidades aparecerá sin locaciones de red
y solo aparecerán hasta ser cargadas por el usuario.
Layer de barreras (Barriers feature layer)
Las barreras son usadas dentro del análisis para identificar aquellos sectores sobre los cuales existen
limitantes para el desplazamiento. Este layer esta categorizado en 3 tipos de barreras: Located, unlocated, y
error (localizado, no localizado y error). La simbología de cada uno de ellos puede ser modificada en las
propiedades del layer, tal como cualquier otro feature layer, shapefile o feature class de ArcMap.
Cuando un nuevo layer de barreras es creado, este aparecerá vacio, hasta que la información sea
incorporada al análisis.
Layer de polígonos (Polygons feature layer)
Los polígonos del layer de áreas de servicio almacena los resultados del análisis, tal como el resto de los
demás layers, la simbología y otras opciones graficas pueden ser modificadas en el cuadro de dialogo de las
opciones del layer.
Cuando un nuevo layer de polígonos es creado, este aparecerá vacio, hasta que se realicen los análisis.
Layer de líneas (Lines feature layer)
El layer de líneas puede ser simbolizado al igual que el resto de los layers. Cuando se realizan los análisis, la
generación de líneas viene por defecto desactivada. Por lo que para poder desplegar resultados en este
layer, deberá activarse la opción desde las opciones del layer de análisis de “Service area”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 46
D.- Locaciones de red para el análisis del área de servicio
Entidades y barreras son las locaciones de red utilizadas para el análisis del área de servicio.
Propiedades de las entidades
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada entidad.
Name:
Nombre de la entidad asignado automáticamente al añadirse estas al análisis.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del vehículo.
Al buscar áreas de servicio para escuelas, quizás se intente buscar rutas de acceso por uno
de los lados. Para permitir un acercamiento más apropiado para la entrada y salida de los
vehículos de transporte escolar. Si esto es así, deberá designarse uno de los dos lados lo
que permitirá realizar aproximaciones solo por el lado señalado.
Status:
Si una entidad está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De otra
manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated”.
Attr_[IMPEDANCE]: Este atributo almacena el valor numérico del impedimento para cada locación de red.
Por ejemplo, el tiempo que le toma a las compañías de bomberos recibir la llamada,
preparar los equipos y salir de la estación.
De esta manera, al calcular un área de servicio de 5 minutos. Si una compañía (8ª) posee
un tiempo de salida de 2 minutos, y otra (5ª compañía) posee un tiempo de salida de 4
minutos. La primera tendrá un área de servicio de 3 y la segunda sólo de 1 minuto.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 47
Breaks_[Impedance] (por ejemplo, “Breaks_Drivetime”, donde “Drivetime” es el impedimento de la red): es
posible almacenar en este atributo diferentes quiebres (“breaks”) de los polígonos, para
cada entidad.
Esto significa que cada una de ellas puede tener quiebres diferentes, de acuerdo a ciertas
situaciones particulares. 1, 2 y 5 para una entidad, 2, 4, 8 para otra, y 3, 6, y 9 para una
tercera.
Estos valores de las entidades, sobrescriben los valores de quiebre asignados en las
opciones de análisis de áreas de servicio. Siempre y cuando estos estén debidamente
asignados en la tabla. De lo contrario serán validos los valores asignados mediante las
opciones del layer de análisis.
En la imagen 2 entidades con quiebres definidos. La de arriba a la izquierda (8ª compañía de bomberos)
posee valores “1, 2, 3”, mientras que la de abajo a la derecha (5ª compañía de bomberos) posee los valores
de quiebre “2, 4”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 48
Propiedades de los bloqueos
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada barrera en la red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
CurbApproach: Esta propiedad, está diseñada para controlar el tráfico de navegación sobre la red. Si una
barrera posee el atributo "Either side of vehicle"(a ambos lados del vehículo), ésta
bloqueara todo desplazamiento sobre el segmento en el cual está localizada.
Ahora, si posee el atributo "Right side of vehicle", (“lado derecho del vehículo”) la barrera
bloqueara sólo, a los desplazamientos que vayan por la derecha. Por el contrario. Si el
atributo corresponde a “Left Side of Vehicle” (“lado izquierdo del vehículo”) la barrera
bloqueará a todo tráfico vehicular que provenga desde el lado izquierdo.
Status:
si una barrera ha sido localizada sobre la red, el valor de este atributo será OK. Si no ha
sido localizada el estatus será “unlocated”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 49
E.- Parámetros del análisis del área de servicio
Los parámetros del análisis de área de servicio pueden ser configurados desde el cuadro de dialogo de las
opciones del layer de análisis.
Estas propiedades pueden ser activadas mediante las siguientes formas:
En la ventana de Network Analyst, al pulsar el botón “Analysis layer properties”.
En la ventana de Network Analyst, botón derecho sobre el layer de análisis luego “Properties”.
En la tabla de contenidos, botón derecho sobre el layer de análisis y luego click sobre “properties”.
En la tabla de contenidos, al hacer doble click sobre el layer de análisis.
Configuración del análisis (Analysis settings)
Los siguientes parámetros pueden ser configurados para el análisis de áreas de servicio:
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 50
Impedance (impedimento):
Cualquier atributo de costo valido puede ser seleccionado como impedimento. El cual será minimizado
mientras Network Analyst determina el área de servicio.
Restrictions (restricciones):
Aquí se puede seleccionar los atributos de restricción que serán respetados al calcular el área de servicio.
Restricciones como los sentidos de calles suelen ser usados en esta sección.
Default Polygon breaks (quiebres por defecto de polígonos):
La extensión del área de servicio calculada se especifica en esta sección. Por ejemplo, un valor de quiebre
por defecto es de 2. El área resultante será de 2 unidades.
Cuando una entidad o facility posee un valor de quiebre asignado en la tabla. Los valores de quiebres por
defecto no se hacen efectivos. Mientras que si otra entidad no posee asignado valor alguno en la tabla.
Estos valores por defecto podrán actuar a efectos de análisis.
Para ingresar adecuadamente los valores por defecto. Se deberá colocar siempre, números enteros
positivos. En el caso de ingresar 2 o más valores, Estos deberán separarse por medio de un espacio.
Direction (dirección):
Es posible crear áreas de servicio desde o hacia una entidad determinada. Esto principalmente por que
debido a condiciones de tráfico y sentido de calles, las áreas de servicio pueden arrojar resultados
diferentes, al generarse desde uno u otro punto de la red.
Debido a lo anterior, los usos para uno u otro tipo de desplazamiento dependerán del servicio prestado. Por
ejemplo, mientras que para servicios de despacho y compañías de bomberos, el desplazamiento por lo
general se realiza desde la entidad o compañía hacia el cliente o la emergencia. Hospitales y servicios
médicos utilizan los desplazamientos que van desde la emergencia hacia la entidad encargada de recibirlos.
Allow U-turns (permitir giros en U):
Mientras se calcula un área de servicio, Network Analyst puede permitir: “U-turns everywhere” (giros en U
en todos lados), nowhere (en ningún lado), o “only at dead ends”.
Ignore invalid Locations (ignorar locaciones inválidas):
Este atributo permite ignorar entidades no localizadas. Si esta opción no está seleccionada, un mensaje de
error aparecerá en pantalla (si así está configurado) e informará que algunas entidades no han podido ser
localizadas.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 51
Generación de polígonos (Polygon generation)
Generar polígonos (Generate Polygons)
Esta opción se encuentra activada por defecto. Deseleccionando esta opción el área de servicio se calculara
sin generar polígonos. (Se puede activar la opción “Generate Lines” bajo la ficha “Line Generation” para
crear líneas de área de servicio).
Polygon type (tipo de polígono): se puede seleccionar entre la creación de polígonos generalizados y
detallados.
Generalized Polygons (polígonos generalizados): los polígonos generalizados se crean de manera rápida y
con una calidad bastante aceptable, pero con bordes poligonales algo imprecisos.
Detailed Polygons (polígonos detallados): los polígonos detallados son bastante detallados en sus bordes, y
además sirven para modelar de manera precisa las líneas de área de servicio. pero pueden contener islas
sobre aquellos lugares donde no es posible llegar.
Trim Polygons (recorte de polígonos):
Los bordes de la periferia de los polígonos del área de servicio pueden ser recortados. Por defecto este valor
de recorte es de 100 metros.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 52
Opción de múltiples entidades (Multiple facilities option)
Existen 3 opciones disponibles para la generación de polígonos cuando existen múltiples entidades:
Overlapping polygons per facility (superposición de polígonos por entidad): Esta opción crea polígonos
individuales para cada entidad. Los cuales pueden superponerse unos a otros.
Not overlapping polygons per facility (no superposición de polígonos por entidad): Esta opción crea
polígonos individuales para cada entidad. Los cuales no se superpondrán unos a otros.
Merge polygons by break (fusión de polígonos por quiebre): Esta opción realiza una fusión de los polígonos
tomando en cuenta los valores de quiebre de cada uno, si los polígonos son adyacentes y estos poseen los
mismos valores de quiebre, se fusionarán en uno solo.
Tipo de superposición (Overlap type)
Se puede seleccionar el tipo de área de servicio concéntrica. Tanto del tipo disco, como del tipo anillo.
Rings (Anillos): No incluye las áreas con pequeños quiebres y crea polígonos entre quiebres consecutivos.
Disks (Discos): Son polígonos que se crean desde la entidad. Cada quiebre partirá desde ésta, hacia los
limites delimitados por el valor de quiebre respectivo.
Fuentes de red excluidas de polígonos (Network sources to exclude from polygons)
Esta opción está disponible para la generación de polígonos en una red multimodal. Las geometrías de
ciertas fuentes de información de la red pueden ser excluidas de la creación de polígonos en el análisis de
área de servicio.
Por ejemplo, cuando se genera un área
de servicio basada en los tiempos de
conducción vehicular al interior de una
red multimodal. Podrían excluirse del
análisis, a todas aquellas fuentes que
no participan de las redes netamente
vehiculares.
Tales como vías férreas y de metro,
puesto que estas no pueden ser
utilizadas por los conductores para
desplazarse a través de ella
En la imagen, el área de servicio de un
almacén sobre la red multimodal
Parisina en donde se han excluido las
redes de Metro.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 53
Line generation (generación de líneas)
Generar líneas (Generate lines)
Activar esta opción permitirá crear líneas de área de servicio que estén dentro de los límites máximos
definidos por el valor de quiebre del impedimento. Esta opción esta desactivada por defecto.
Generate measures (generar medidas):
Activar esta opción permitirá crear mediciones para las líneas de área de servicio a crear. Lo que permite
incorporar información de tipo “linear referencing”, también conocida como segmentación dinámica. La cual
puede ser utilizada para definir sucesos o eventos entre determinadas distancias al interior de una red.
Por ejemplo, definir estados de pavimento o números de pista entre los kilómetros 1.2 y 2.6 de una ruta.
Split lines at breaks (cortar líneas en quiebres):
Activar esta opción permite cortar las líneas de acuerdo a los quiebres del impedimento. Por ejemplo si se
han definido quiebres entre los minutos 2, 4 y 6. Las líneas generadas tendrán información relativa a cada
quiebre sobre el cual éstas se encuentren.
Include network source fields (incluir campos de la fuente de red):
Añade a la tabla de las líneas información sobre “SourceID”, “SourceOID”, “FromPosition” and “ToPosition”
de las fuentes sobre las cuales las líneas se encuentran atravesando. Esto es útil cuando se desea realizar
vínculos con las fuentes de origen para la realización de cálculos y otro tipo de relaciones.
Opciones de superposición (Overlap Options)
Se puede optar por superponer o no las líneas, si se selecciona la superposición, cuando dos entidades
tengan líneas de área de servicio coincidentes, se generarán 2 líneas. Una para cada entidad. De lo contrario.
Se generará solo una línea y esta se asignará a la entidad más cercana (en impedimento) a ella.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 54
El uso de este tipo de funcionalidades permitirá evaluar el desempeño de las entidades a lo largo de una red
vial determinada. A continuación un ejemplo de ello.
3ª Compañía
2ª Compañía
En la imagen se observan 2 compañías de bomberos. A las cuales se les han generado líneas de área de
servicio con un valor de corte de 3 minutos. Esto permite evaluar la distancia total recorrida para cada
compañía durante un tiempo máximo determinado. En este ejercicio notaremos que el rendimiento de las
compañías (definido como metros por unidades de tiempo) es diferente para cada una de ellas.
La 2ª compañía es capaz de cubrir un total de 1087,65 metros en tres minutos7. Mientras que la 3ª
compañía recorre, en ese mismo lapso de tiempo, un total de 2083,40 metros. Lo que indica una diferencia
notable en cuanto a cantidad de metros por unidades de tiempo entre ambas.
La diferencia de casi mil metros indica que existen factores que pueden afectar severamente el rendimiento
de los flujos al interior de una red vial. En particular las velocidades de desplazamiento que permiten o
dificultan la cobertura de las distancias en una determinada zona o a lo largo de toda una red.
La existencia de semáforos, escuelas y zonas de congestión vehicular, hacen que el desplazamiento por el
área donde se ubica la 2ª compañía, sea notoriamente más lento. Mientras que, la existencia de una ruta de
alta velocidad y la baja densidad urbana existente en el sector donde se ubica la 3ª compañía, favorecen los
desplazamientos más fluidos y por lo tanto el mejor rendimiento de esta última por sobre todas las demás,
al interior de la ciudad.
7
Este valor representa la suma total de todas las distancias que pueden ser cubiertas por cada compañía durante ese lapso de tiempo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 55
Accumulation
Bajo la ficha “Accumulations” (acumulaciones), puede seleccionarse los atributos que serán acumulados y
añadidos a las propiedades de las líneas de área de servicio.
Network Locations
Las configuraciones de locaciones de red (“Network Locations settings”) son utilizadas para encontrar
locaciones de red y configurar los valores de sus propiedades.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 56
2.4.- OD Cost Matrix
Acerca de la matriz de costo OD (origen - destino)
Una de las características más importantes de este análisis es que permite evaluar para cada destino, el
origen o conjunto de orígenes más cercano considerando un impedimento de corte definido por el usuario.
Por ejemplo. Si una empresa de almacenaje cuenta con una lista de clientes podrían evaluarse todos los
almacenes de acuerdo a la cercanía que tengan a estos en tiempo de manejo. De esta manera se podrían
identificar los depósitos más cercanos a cada cliente y hacer así, más fácil el despacho de los productos o
servicios.
A.- El layer de la matriz de costo OD
Este layer almacena todas las entradas, parámetros y resultados del análisis de la matriz de costo OD.
B.- Creando el layer de la matriz de costo OD
Este layer puede ser creado tanto, desde la barra de herramientas de
Network Analyst al pulsar sobre “New OD Cost Matrix”. O desde las
herramientas de Network Analyst en la Toolbox.
Al crear el layer de análisis, este se mostrará en la ventana de
Network Analyst en cuatro categorías: “Origins”, “destinations”,
“Lines”, y “Barriers”.
De manera adicional el layer aparecerá además en la tabla de
contenidos del data frame activo. Con las mismas categorías
señaladas anteriormente y las cuales pueden ser gráficamente
modificadas mediante las opciones ofrecidas en el cuadro de dialogo
de las propiedades del layer.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 57
C.- Componentes del layer de análisis de la matriz de costo OD
Layer de orígenes (Origins feature layer)
Este layer almacena las locaciones de red que son utilizadas como orígenes al interior del análisis de la
matriz de costo OD. Este layer está estructurado por defecto en tres categorías: Located, Unlocated, y Error.
La simbología de cada uno de los tipos de elementos puede ser modificada desde las propiedades del layer.
Color, símbolo y tamaño entre otras características pueden modificarse de acuerdo a las necesidades del
trabajo. Cuando un layer de orígenes es creado, este aparecerá sin locaciones de red hasta ser cargadas por
el usuario.
Layer de destinos (Destinations feature layer)
Este layer almacena las locaciones de red que son utilizadas como destinos al interior del análisis de la
matriz de costo OD. Este layer se comporta de la misma manera que el layer de orígenes y está estructurado
por defecto en tres categorías: Located, Unlocated, y Error. La simbología de cada uno de los tipos de
elementos puede ser modificada desde las propiedades del layer.
Layer de barreras (Barriers feature layer)
Las barreras son usadas para identificar aquellos sectores sobre los cuales existen limitantes para el
desplazamiento. Este layer esta categorizado en 3 tipos de barreras: Located, unlocated, y error (localizado,
no localizado y error). La simbología de cada uno de ellos puede ser modificada en las propiedades del layer,
tal como cualquier otro feature layer, shapefile o feature class de ArcMap.
Layer de líneas (Lines feature layer)
Este layer almacena todas aquellas rutas resultantes del análisis de matriz de costo OD realizado. Al igual
que el resto de estos layers analizados, todas las opciones de simbología, texto y colores puede ser
modificado al acceder a las propiedades del layer.
Cuando un nuevo layer de rutas es creado, este aparecerá vacio, hasta que se ejecuten los análisis.
Sin embargo, las líneas individuales no parecerán en la ventana de Network Analyst. Debido a que por lo
general son muchas las líneas que se generar al interior de este tipo de cálculos. Para ver las rutas
individualmente se deberá ir a la tabla del layer.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 58
D.- Locaciones de red en el análisis de la matriz de costo OD
Orígenes, destinos y barreras son las locaciones de red utilizadas en el análisis de la matriz de costo OD.
Propiedades de los orígenes
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada origen.
Name:
Nombre del origen, asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El nombre
puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
TargetDestinationCount: Esta propiedad almacena el número de destinos que se necesitan encontrar para
cada origen. Si no está configurado, el programa asignará automáticamente el valor
indicado en las propiedades del análisis.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del OD que requiera una aproximación
definida a uno u otro lado.
Status:
Si una entidad está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De otra
manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated”.
Cutoff_[Impedance]: (por ejemplo “Cutoff_Drivetime”, donde “Drivetime” es el impedimento en la red)
mientras se calcula el impedimento desde el origen a cada destino, ArcGIS Network Analyst
puede usar un valor de corte “cutoff” para el impedimento. Cualquier destino ubicado mas
allá del valor de corte, no será buscado.
Si el valor de corte no está especificado en este campo, el programa usara el valor de corte
por defecto que se encuentra en el cuadro de dialogo de las propiedades del layer.
Si este valor no está configurado, no habrá límites máximos a la búsqueda por parte del
programa.
Propiedades de los destinos
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada destino.
Name:
Nombre del destino, asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El nombre
puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
CurbApproach: la propiedad de “CurbApproach” o “freno al acercamiento” permite aproximarse a una
detención en la ruta por solo uno de los lados del OD que requiera una aproximación
definida a uno u otro lado.
Status:
Si una entidad está debidamente localizada, el valor deberá corresponder a “OK”. De otra
manera el valor del estatus correspondería a “Unlocated”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 59
Propiedades de las barreras
ObjectID:
ID o identificador único asignado de manera automática a cada barrera en la red.
Name:
Nombre de la locación de red asignado automáticamente al añadirse estos al análisis. El
nombre puede modificarse luego, haciendo un click sobre éste.
CurbApproach: Esta propiedad, está diseñada para controlar el tráfico de navegación sobre la red. Si una
barrera posee el atributo "Either side of vehicle"(a ambos lados del vehículo), ésta
bloqueara todo desplazamiento sobre el segmento en el cual está localizada.
Ahora, si posee el atributo "Right side of vehicle", (“lado derecho del vehículo”) la barrera
bloqueara sólo, a los desplazamientos que vayan por la derecha. Por el contrario. Si el
atributo corresponde a “Left Side of Vehicle” (“lado izquierdo del vehículo”) la barrera
bloqueará a todo tráfico vehicular que provenga desde el lado izquierdo.
Status:
si una barrera ha sido localizada sobre la red, el valor de este atributo será OK. Si no ha
sido localizada el estatus será “unlocated”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 60
E.- Parámetros del análisis de la matriz de costo OD
Los parámetros del análisis de la matriz de costo OD pueden ser configurados desde el cuadro de dialogo de
las opciones del layer de análisis.
Estas propiedades pueden ser activadas mediante las siguientes formas:
En la ventana de Network Analyst, al pulsar el botón “Analysis layer properties”.
En la ventana de Network Analyst, botón derecho sobre el layer de análisis luego “Properties”.
En la tabla de contenidos, botón derecho sobre el layer de análisis y luego click sobre “properties”.
En la tabla de contenidos, al hacer doble click sobre el layer de análisis.
Configuración del análisis (Analysis settings)
Los siguientes parámetros pueden ser configurados para el análisis de Closest facility:
Impedance (impedimento):
Cualquier atributo de costo puede ser elegido como impedimento, el cual será minimizado al intentar
identificar la ruta más apropiada. Ya sea al buscar la ruta más rápida (en minutos por ejemplo) como la más
corta (en metros)
Restrictions (restricciones):
Aquí se puede seleccionar los atributos de restricción que serán respetados al calcular la ruta en el análisis
de la matriz de costo OD. Restricciones como los sentidos de calles suelen ser usados en esta sección.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 61
Default cutoff value (valor de corte por defecto):
Mientras se realiza el análisis, el programa puede usar el valor de corte por defecto asignado. Cualquier
destino que se encuentre más lejos que el valor indicado no participará del análisis.
Este atributo es especialmente útil cuando se trabaja con varias entidades a la vez.
Destinations To Find (destinos a encontrar):
ArcGIS Network Analyst puede encontrar varios destinos para uno o más incidentes a la vez. Esta opción
permite definir un número máximo de de destinos para cada origen. Útil cuando existen una gran cantidad
de orígenes y destinos
Travel From (desplazarse desde):
Cuando el programa realiza la búsqueda de la ruta o rutas más adecuadas, puede ser necesario definir si el
desplazamiento se realizará desde o hacia la entidad. Esto porque no siempre el tiempo desde un punto a
otro es el mismo en ambas direcciones. Factores asociados al tráfico y las rutas disponibles pueden
distorsionar los resultados y para ello es que el programa ofrece resolver la ruta en ambas direcciones.
Allow U-turns (permitir giros en U):
Mientras se calcula una ruta, Network Analyst puede permitir: “U-turns everywhere” (giros en U en todos
lados), nowhere (en ningún lado), o “only at dead ends”
Output Shape type (tipo de forma de salida):
El resultado de Closest facility puede ser representado indistintamente como “straight line”, o “none”.
“Straight line” entrega una línea recta entre cada uno de los puntos, aunque considera para ello la
infraestructura disponible. Solo que la forma final es desplegada como línea recta.
Cuando la forma de salida es “None”, ninguna forma es desplegada en pantalla.
Sin embargo, en los dos casos, se calculan los costos de desplazamiento a lo largo de la red.
Use Hierarchy (uso de jerarquía):
Si el network dataset posee atributos de jerarquía, es posible seleccionar este atributo dentro del análisis de
ruta. Adicionalmente puede configurarse los criterios de categorización.
Ignore invalid Locations (ignorar locaciones inválidas):
Este atributo permite ignorar orígenes, destinos o barreras no localizados y permite de esta manera la
generación de la ruta solo a través de aquellos puntos válidamente localizados sobre la red.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 62
Accumulation
Bajo la ficha “Accumulations” (acumulaciones), puede seleccionarse los atributos que serán acumulados y
añadidos a las propiedades de las líneas de área de servicio.
Network Locations
Las configuraciones de locaciones de red (“Network Locations settings”) son utilizadas para encontrar
locaciones de red y configurar los valores de sus propiedades.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 63
En la imagen se observa un análisis de matriz de costo OD. Realizado en base a las compañías de bomberos y
los colegios de la ciudad de Punta Arenas.
En este caso. Los orígenes corresponden a las compañías de bomberos y los destinos a la totalidad de las
instituciones de educación de la ciudad. Los parámetros del análisis fueron realizados con un impedimento
de corte de 3 minutos y un máximo de destinos también de tres.
De esta manera. Cada compañía posee un máximo de tres líneas que representan los tres colegios más
cercanos, en tiempo de conducción máximos de tres minutos. Esto podría ayudar a la realización de planes
específicos de contingencia para cada colegio. Así. Las compañías sabrán con anticipación en caso de alguna
emergencia cuales son los colegios (o cualquier institución) a los cuales les corresponde acudir.
En el ejercicio se han considerado los tiempos de servicio de cada compañía. (cutoff_minutes) y la jerarquía
en rangos “primary roads” las categorías 1 (carreteras) y 2 (avenidas, rotonda avenidas),”secundary roads”
para la categoría 3 (calles), y “local roads” para las categorías 4 (caminos), 5 (pasajes) y 6 (rotonda en
pasajes).
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 64
Capítulo III:
Diseño y administración
de un modelo de Red Vial
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 65
1.- Introducción:
En el presente capitulo serán abordados todos aquellos aspectos que se necesitan para el diseño y la
administración de una red de transporte.
Para ello se examinarán dos tipos de redes, las cuales permitirán abordar las principales características y
funciones que ArcGIS Network Analyst posee en su interior.
La primera de ellas es la red de transporte unimodal. La cual contiene una sola fuente de ejes en su interior y
es utilizada principalmente para evaluar redes de transporte donde solo un tipo de circulación participa en
ella. Sea ésta ferroviaria, peatonal o de vehículos, como ocurre en ésta oportunidad.
El segundo tipo corresponde a la red multimodal, la cual contiene múltiples ejes y nodos en su interior y es
utilizada principalmente para evaluar redes de transporte en donde participan múltiples tipologías de
circulación. Como por ejemplo una red peatonal y vehicular al interior de una red de circulación mayor.
Cada modelo, representa desafíos importantes a todos quienes tienen a su cargo la elaboración de sistemas
de transporte mediante ArcGIS. La complejidad y los tiempos utilizados para la elaboración de una red
cualquiera dependerán casi exclusivamente de la cantidad de información disponible.
En la primera parte se analizarán algunos aspectos relacionados con los requerimientos básicos para la
elaboración de un conjunto de datos de red. Sin importar si este contiene un modelo unimodal o
multimodal.
En la segunda parte se analizará en profundidad los requerimientos básicos necesarios para la elaboración
de un modelo de transporte unimodal basado en la circulación de vehículos.
Finalmente se analizaran los pasos necesarios para el diseño de una red multimodal. Basado en el modelo de
trasporte múltiple de la ciudad de parís.
2.- El conjunto de datos de red o “Network Dataset”
A diferencia de muchas funciones y análisis al interior de ArcGIS, network Analyst requiere de un conjunto
de datos configurados y estructurados previamente para la realización de sus opciones.
En muchas oportunidades, solo basta tener un shapefile, feature class, Raster o feature layer para realizar
operaciones y análisis. Sin importar su complejidad, la fuente de información por lo general viene lista para
su administración o proceso lo que facilita en muchas oportunidades la velocidad las operaciones al interior
del programa.
Sin embargo al interior de network Analyst, es necesario realizar un paso previo antes de los análisis, el cual
consiste en la elaboración de un Network Dataset. Sin este componente no es posible realizar ninguna
operación. De esta manera la elaboración y configuración de este conjunto de datos de red constituye en el
verdadero corazón de todos los análisis realizados por esta herramienta.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 66
2.1.- ¿Qué es un Network Dataset?
El network dataset, es un conjunto de elementos de red que contiene en su interior, atributos de circulación
y comportamiento determinados.
Los elementos de red, son todos aquellos componentes geográficos que constituyen las fuentes de
información al interior de ella. Como por ejemplo. Paraderos, calles o estaciones de metro. Y suelen
representarse como puntos (nodos) y líneas (ejes) dependiendo del tipo de fuente que estas entidades
representen.
De manera adicional se incorporan los giros (Turn Feature Class) que representan condiciones particulares
de desplazamiento al interior de una red. Así. Tanto puntos, como líneas y giros representan las entidades
de red que constituyen la base del network dataset.
2.2.- Fuentes de información para el Network Dataset
Existen dos alternativas a la hora de crear un conjunto de datos de red. Estas pueden creadas desde un
Shapefile o bien desde una Geodatabase. La elección de una u otra alternativa dependerá de la naturaleza
de la red a crear.
Cuando un Network Dataset es creado a partir de un shapefile, solo puede incorporar una fuente o “source”
al análisis. Por ejemplo calles, vías férreas o una red de metro. Por lo tanto no es posible añadir más
información al modelo. De todas maneras un Network Dataset basado en un shapefile podrá realizar todas
las funciones de ruta, área de servicio, Closest facility y matriz de costo OD disponibles al interior de
Network Analyst.
Este tipo de Network dataset se recomienda para modelos de red sencillos y que no requieren de mayores
complejidades en lo que respecta a la conectividad entre sus elementos constituyentes.
En cambio, cuando un Network Dataset es creado al interior de una Geodatabase. La capacidad y
funcionalidad disponible al interior de ella, aumenta considerablemente. No sólo porque permite incorporar
más fuentes al modelo, sino porque además, posibilita la elaboración de políticas de conectividad precisas
en su interior, para cada una de las fuentes de información disponibles.
De esta manera, este tipo de Network Dataset está recomendado para todos aquellos modelos donde
existan gran cantidad de elementos y tipologías viales que requieran de una conectividad específica. O bien
cuando se encuentren disponibles 2 o más modalidades de circulación que deban ser analizadas.
El presente capitulo abordará solamente aquellas redes construidas desde una Geodatabase. Puesto que
este tipo de Network dataset, satisface ampliamente las necesidades de diseño al permitir flexibilidad,
funcionalidad y mayores alternativas para todos aquellos quienes deseen, obtener los mejores resultados al
realizar análisis de redes desde ArcGIS 9.2
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 67
2.3.- consideraciones previas al crear un network Dataset desde una Geodatabase
Para muchos quienes todavía no conocen lo que es una Geodatabase, quizá pueda parecer un poco difícil
abordar el tema del análisis de redes. Puesto que para crear un Network Dataset o incorporar nuevas
funcionalidades o algunas políticas de conectividad es necesario manejar conceptos básicos de las
Geodatabases.
Pero sin embargo, en este capítulo se darán algunas pistas sobre cómo trabajar con ellas. Además por cierto
de definir el concepto de Geodatabase y alguno de los atributos que serán manejados al momento de
diseñar un Network Dataset.
2.4.- el concepto de Geodatabase
La Geodatabase es una forma de almacenar, una gran variedad de elementos geográficos, relaciones
topológicas, graficas y de comportamiento, en carpetas de archivos de sistemas operativos, bases de datos
de Microsoft Access (MDB), o del tipo DBMS (bases de datos relacionales multiusuario como Oracle,
Microsoft SQL Server, IBM DB2, o Informix).
La Geodatabase es una estructura de datos originaria de ArcGIS, la cual se utiliza principalmente para la
creación, edición, administración y visualización de datos geográficos que requieren de un tratamiento
especializado.
Al interior de la Geodatabase existen 3 tipos de relaciones entre los elementos constituyentes: Topológica
(geométrica), Espacial y general.
Topológica: Al editar entidades al interior de una red vial, deberá asegurarse que todos los segmentos y
nodos coincidan para poder establecer las rutas de manera exitosa. De esta manera se establecerá una
relación topológica entre ejes y nodos para permitir la circulación al interior de la red de transporte.
Espacial: Cuando se trabaja con un mapa que contiene construcciones, edificios y predios, quizá sea
necesario establecer los edificios o construcciones que pertenecen a determinados predios o zonas de un
área urbana determinada. Una función fundamental de todo SIG es determinar mediante la relación
espacial, cual o cuales entidades se encuentran dentro, sobre o fuera de otras.
General: Algunos objetos poseen relaciones entre sí, que pueden no estar necesariamente sobre el mapa.
Por ejemplo la relación entre predios y los dueños de estos. Un individuo puede ser dueño de uno o más
predios, o un predio puede tener varios dueños a la vez.
Este tipo de situaciones pueden resultar ambiguas al interior de un mapa. Y Para ello, se establecen
relaciones (y sus respectivas cardinalidades) entre datos espaciales y no espaciales.
A continuación se diagrama la estructura de relaciones y organización al interior de una Geodatabase.
Además, se detallan descripciones generales para cada uno de los componentes que participan de ella.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 68
GEODATABASE
Feature Dataset
Referencia Espacial (Spatial Reference)
Object Classes, Subtipos (subtypes)
Feature Classes, Subtipos (Subtypes)
Pueden estar
dentro o fuera
del Feature
Dataset
Relationship Classes
Todos los feature classes al interior de un feature dataset comparten
un sistema de coordenadas. Considerando que el Feature Dataset
contiene asociaciones topológicas, es importante que éstas,
garanticen una referencia espacial en común.
Un feature dataset contiene objetos, entidades y las relaciones
entre ellos. Un “Object” es un elemento no espacial y una
“Feature” es un elemento espacial. Una “Relationship” es un
vínculo entre dos elementos
Objetos del mismo tipo se almacenan como un “Object class”.
Entidades del mismo tipo y forma geométrica se almacenan como
“Feature Class”. Una “Relationship Class” almacena relaciones
entre dos elementos o feature class.
Redes (Geométricas y de Transporte)
Las redes Geométricas y de transporte permiten modelar sistemas
lineales y en su interior contienen herramientas que permiten
resolver problemas comunes de circulación.
Topologías
Las topologías regulan la forma en cómo la geometría de las
entidades se relacionan. Por ejemplo al permitir o restringir que dos
entidades se superpongan o tengan limites en común.
Dominios (Domains)
Los dominios son un conjunto de atributos validos para las entidades
u objetos. Pueden ser numéricos o de texto. Por ejemplo un rango
mínimo y máximo de velocidad al interior de un feature Class de red
Reglas de validación (Validation Rules)
Las reglas de validación obligan a mantener la integridad de los datos
a través de las reglas de relaciones y conectividad
Raster Dataset
Los Raster datasets pueden almacenar diferentes tipos de imágenes
satelitales, fotografías aéreas, o grillas de fenómenos y procesos
sobre la superficie terrestre.
Rasters
TIN Dataset
Los TIN datasets almacenan triangulaciones de puntos con valores Z
irregularmente localizados a través de una superficie.
Ejes
Nodos
Caras
Address Locator
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
A menudo representan la superficie terrestre aunque también
pueden ser usados para evaluar la concentración de elementos
químicos en el suelo.
Los Address Locators son un conjunto de datos que almacenan
atributos de dirección, índices asociados y reglas que permiten
trasladar mediante geocodificación, toda información no espacial
(como las direcciones de calles) a datos espaciales en el mapa.
P á g i n a | 69
2.5.- ArcCatalog y la relación con los Network Dataset
En el diagrama anterior, se pudo constatar la relación existente entre los distintos componentes que forman
parte de una Geodatabase. De acuerdo a esto. Todo network dataset debe ser creado al interior de un
feature dataset.
Sin embargo es importante dejar en claro que para elaborar y administrar un network dataset, el medio por
el cual este proceso se debe realizar, es el catalogo de ArcGIS.
De esta manera, el programa ArcCatalog asume una función importantísima en la etapa de diseño de
cualquier red. Sea esta de transporte o geométrica.
File Geodatabase
Feature Dataset
Network Dataset
En la imagen se observa la vista raíz de un directorio en ArcCatalog, que contiene una File Geodatabase
(Ejes_viales.gdb) y al interior de ella, 2 feature dataset, las cuales albergan a 2 network dataset diferentes.
Estos feature dataset (o conjunto de entidades) albergan a todos los feature classes que componen la red.
(Compañías de bomberos y ejes viales), además obviamente del mismo Network dataset que se ha
construido a partir de estos.
Al construirse el Network Dataset se crea inmediatamente Red_bomberos_junctions, el cual almacena la
totalidad de los nodos existentes al interior de la red.
A continuación se detallaran los pasos lógicos que involucran todo proceso de diseño y elaboración de una
red de transporte. Para ello se dará por entendido que se cuenta con una Geodatabase, un Feature Dataset
y los Feature class a utilizar en todo el proceso.
En caso de no contar con esta información se recomienda generar desde ArcCatalog, una Geodatabase, un
feature dataset e importar allí los feature class de calles para elaborar la red respectiva.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 70
3.- Pasos para la elaboración de un network dataset
Para modelar redes de transporte, el network dataset debe ser diseñado sólidamente. Los siguientes pasos
asegurarán el buen funcionamiento de la red elaborada
Paso 1
seleccionar el directorio de trabajo
Paso 2
identificar las fuentes y el rol que jugarán al interior de la red
Paso 3
Modelar la conectividad
Paso 4
Definir los atributos y determinar sus valores
A continuación se desarrollaran cada uno de los pasos para la elaboración de 2 redes de transporte. La
primera de ellas basada en una sola modalidad de circulación o unimodal y la segunda basada en 2
modalidades o multimodal.
Para ello se utilizaran las Geodatabases de la red vial de punta arenas, Chile y la Geodatabase de la red
multimodal de la ciudad de parís, Francia.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 71
4.- diseño y principales características de una red vial vehicular.
Paso 1: Seleccionar el directorio de trabajo
Como en todo proyecto SIG, es necesario designar un directorio de trabajo en donde alojar todos los
componentes y resultados de la red.
Se recomienda localizar el directorio de trabajo en un lugar del disco duro donde sea fácil recordar y
acceder. Por lo general ubicarlo en la raíz del disco duro C:\ es una buena opción. En especial cuando se
suele trasladar el directorio hacia otros computadores.
De esta misma manera, en ArcCatalog deberá generarse una Geodatabase y los respectivos Feature Dataset
para contener en su interior el network dataset a diseñar.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 72
Paso 2: Identificar las fuentes y el rol que jugarán al interior de la red
En este ejercicio, se busca diseñar una red de transporte para la ciudad de punta arenas. Para ello debemos
identificar las fuentes de información que servirán como base para el Network Dataset.
Que en este caso deberá ser necesariamente un feature class de Ejes viales. Los cuales representan líneas de
cada uno de los segmentos de las calles de la ciudad.
Pero, ¿es posible que cualquier Feature Class de ejes pueda convertirse en una fuente para el análisis de
redes? En teoría sí.
El programa no discrimina la calidad de la información, solo considera la geometría para permitir su
incorporación al Network Dataset. Es decir deben ser líneas o puntos para ser aceptados como válidos.
Pero cabe destacar que para poder incorporar atributos y modelar los comportamientos será fundamental
contar con Feature Class que dispongan de bases de datos con información utilizable. Por ejemplo nombre
de arterias, categoría de calles, sentidos, etc.
Adicionalmente podremos incorporar otros elementos de red. Como paraderos, estaciones de servicio,
compañías de bomberos, u otro tipo, que vayan a participar de nuestro modelo. En este caso en particular,
se incorporarán las compañías de bomberos.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 73
Lo primero será abrir ArcCatalog y ubicarse sobre el directorio de trabajo. Luego seleccionar el Feature
dataset de la Geodatabase “red_unimodal” que contiene las fuentes y seleccionar con el botón derecho
“New > Network Dataset”
Luego se abrirá un asistente para la creación del Network Dataset.
Se deberá ingresar un nombre y pulsar “siguiente”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 74
Ahora aparecerá el cuadro de dialogo que ofrece una lista con las fuentes disponibles para ser ingresadas al
modelo. Como en el feature dataset existen solo 2 Feature Class, aparecen solamente éstas como
disponibles.
Como ya sabemos, ejes_viales. Representa nuestra fuente principal y sobre la cual se extraerán todos los
atributos para el diseño de la red.
En el caso de compañías. Esta fuente de nodos representa las compañías de bomberos que participaran
sobre algunos análisis. En particular los de Closest Facility.
En el caso de que existan feature class en el dataset y no estén disponibles en esta lista, es muy probable
que no sean puntos o líneas. Por lo que el programa omitirá siempre a todas aquellas entidades que no
correspondan a este tipo de geometrías.
Ahora se deberá pulsar “siguiente”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 75
Paso 3: Modelar la conectividad
En este cuadro de dialogo, se despliega el siguiente enunciado.
“La configuración de la conectividad del Network Dataset se establece por defecto sólo, sobre los puntos finales
(endpoints) coincidentes de las entidades de líneas durante el proceso de construcción.
Si desea utilizar una configuración de conectividad diferente, pulse abajo, sobre el botón Conectivity. Usted puede
cambiar la configuración de conectividad ahora o puede cambiarla después de haber creado el Network Dataset ”
Al pulsar sobre el botón “conectivity” aparecerá el siguiente cuadro de dialogo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 76
Aquí aparecen algunas configuraciones que vale
la pena detallar.
Para activar o desactivar todas las entradas en
esta lista, pueden ser seleccionadas con el mouse
o presionando la tecla CTRL para seleccionar
varias de ellas. Para cambiar las políticas de
conectividad debe seleccionarse la columna y
pulsar sobre ella.
3.1.- Políticas de conectividad (conectivity policy)
Para la conectividad de ejes existen dos opciones. EndPoint y AnyVertex.
EndPoint define que la conectividad se realizará sólo sobre los puntos finales de cada eje. Es decir solo al
principio y al final de cada segmento.
En el diagrama dos situaciones. Una permitida y otra no permitida por la política de conectividad EndPoint
No permitido
Segmento 2 conecta un vértice intermedio
EndPoint
EndPoint
Vértice
Intermedio
Vértice
Intermedio
Segmento 1
Segmento 1
Segmento 2
Permitido
Segmento 2 conecta un EndPoint
Segmento 2
AnyVertex define que la conectividad se realizara sobre cualquier vértice del segmento, incluyendo los
puntos finales.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 77
Para la conectividad de nodos existen dos opciones. Honor y Override.
Honor define que la conectividad de los nodos será sobre el vértice del eje coincidente más cercano. Pero
respetando la política de conectividad del eje.
No permitido
Nodo tipo Honor conecta vértice en Segmento EndPoint
EndPoint
EndPoint
Vértice
Intermedio
Vértice
Intermedio
Segmento
EndPoint
Segmento
AnyVertex
Nodo Honor
Permitido
Nodo tipo Honor conecta vértice en Segmento AnyVertex
Nodo Honor
Si este posee una conectividad del tipo “EndPoint”, el nodo se conectara al vértice solo cuando este se
ubique cerca del punto de inicio o termino del segmento respectivo. En cambio si el eje posee una
conectividad de “AnyVertex”. El nodo se conectara al vértice del eje más cercano a él.
Override, define que la conectividad de los nodos será sobre cualquier vértice del eje coincidente más
cercano, sin importar su política de conectividad.
De esta manera y para efectos de este ejercicio. La política de conectividad ejes_viales será “AnyVertex” y la
política para “Compañías” será “Override”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 78
3.2.- Columnas de Grupo (Group Columns)
El número de columnas identifica los diferentes grupos de conectividad que serán utilizados al interior del
8
Network Dataset .
Esta opción permite incorporar más de un grupo de conectividad, es decir otras modalidades de transporte.
En este ejemplo no es necesario crear más columnas puesto que es una red Unimodal.
En el próximo ejercicio se detallará con más profundidad esta opción además de la incorporación de los
subtipos de la Geodatabase al interior de esta política.
Luego de asignar las políticas respectivas, pulsar “OK” y luego siguiente.
8
Nota: este control esta desactivado para redes basadas en shapefiles.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 79
3.3.- Conectividad con Elevación
Este es uno de los aspectos importantes a la hora de diseñar redes que contienen elementos de red que
permiten comportamientos especiales al interior de ella. Como por ejemplo túneles, puentes y pasos bajo
nivel.
A pesar de que en este ejercicio y dada las características viales de la ciudad de Punta Arenas, no es
necesario designar las columnas de la tabla con datos de elevación. se explicará el funcionamiento de este
atributo al interior del network Dataset.
Las columnas de la tabla con datos de elevación pueden ser utilizados para refinar la conectividad al interior
de un Network dataset, específicamente en los endpoints de las fuentes de ejes.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 80
Cuando existen Endpoints de ejes que son coincidentes pero no están necesariamente conectados (por
ejemplo un paso sobre o bajo nivel) es posible que deba definirse un nuevo atributo al interior de la tabla
del Feature Class que contiene éstas particularidades.
Este atributo de elevación deberá designarse en ambos sentidos de la circulación. Es decir en dirección
Desde – Hacia y Hacia – Desde.
Inicio:
Fin:
1
1
Inicio:
Fin:
0
0
Inicio:
Fin:
0
1
Inicio:
Fin:
1
0
Sentido del
Flujo
Nodo
EndPoint
Este modelo, representa una situación de este tipo y los valores sugeridos que los campos de elevación
deberían tener.
La arteria principal (Rojo) es elevada, mientras que la vía secundaria que la cruza (en azul) pasa por debajo.
A pesar de que los nodos (EndPoint) coinciden, el programa no los considera como validos para el
desplazamiento, puesto que sus valores de elevación no son iguales.
Por ejemplo, un nodo de inicio 1 conectara siempre a flujos provenientes desde un valor 1. Y un nodo de
término 0 conectara siempre al flujo de destino igual a 0 y no a otro valor.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 81
3.4.- Modelado de Giros
Este cuadro despliega las entidades de giros9 (Turn Feature Class) disponibles de ser añadidas a la red.
Existan o no entidades de giro, el programa ofrecerá automáticamente la opción “Global Turn”. Que permite
configurar restricciones y penalidades a todos los giros que se realizan al interior de la red.
Cualquier número de entidades de giro pueden ser añadidas en esta sección. Pero hay que considerar que
una vez creado el network dataset, la opción del modelado de giros en su interior no podrá desactivarse.
Aquí. Seleccionar la opción “Yes” y pulsar Siguiente.
9
Turn Feature Class, es una entidad de la Geodatabase que almacena información sobre un movimiento en particular al interior de una
red. Un giro a la derecha o la izquierda, es representado geométricamente como un segmento que contiene información tabular sobre
la posición y sentido del giro al interior de una red.
Adicionalmente puede almacenar información sobre costos o restricciones de desplazamiento (permitir o impedir el uso del giro por
parte de ciertos vehículos. O almacenar costos de tiempo específicos si el giro es una intersección congestionada)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 82
Paso 4: Definir los atributos y determinar sus valores
Como es obvio, los ejes viales representarán al interior de nuestra red, todos los flujos vehiculares que se
producen al interior de la ciudad. Por lo tanto éste Feature Class deberá contener en su base de datos
información respectiva a los desplazamientos de estos vehículos.
De manera adicional, las compañías de bomberos poseen también información de costo que permitirá en
conjunto con los ejes, definir la forma final de los flujos de la red.
en esta etapa, el programa busca
automaticamente atributos de red que
puedan estar presentes al interior de
los campos de tabla.
si un nombre coincide con los
candidatos estos seran añadidos y
desplegados en la lista de la imagen.
en este caso. 3 de los 4 atributos a
utilizar en este modelo, han sido
reconocidos y agregados en la lista de
manera automática.
De acuerdo a lo revisado en capítulos anteriores, una red puede contener uno o más evaluadores de
desempeño. Por ejemplo tiempo y distancia. En este caso, ambos serán utilizados. Y la información de estos
atributos será extraído desde la tabla del Feature class de ejes viales. Además de estos dos importantes
evaluadores, se añadirán El sentido de las calles y la jerarquía vial.
Sobre la base de estos 4 atributos y sus configuraciones especificas, se creará el Network Dataset que
permitirá realizar los distintos análisis vistos anteriormente.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 83
1.- El Atributo de distancia (Meters)
Este atributo se crea por defecto sobre cualquier red, tenga o no atributos de jerarquía, tiempo u otro factor
de costo en su interior. El valor de la distancia lo obtiene desde la geometría del Feature class.
De acuerdo a esto. Un feature class “Vacío”, tendrá asegurado siempre un atributo de distancia. Siempre y
cuando creemos en su tabla, una columna que almacene e indique la distancia del segmento. Por ejemplo
“meters”. Así el programa detectará su nombre dentro de los candidatos10 y lo agregara automáticamente al
crear la red11.
Como es sabido, en ArcMap se puede calcular la distancia y area para cualquier entidad. Para ello se deberá
seleccionar cualquier columna (numérica) y con el botón derecho seleccionar la opción “Calculate
Geometry”. Esto entregará los valores de distancia de cada segmento.
A continuación una descripción de los evaluadores para este atributo:
Source Values:
Aquí se indican las fuentes, el tipo de elemento (eje o nodo) el tipo (en este caso ambos desde una columna
de la tabla) y el valor de las unidades de distancia las cuales corresponden a metros.
Las compañías carecen de atributo de distancia dada su naturaleza de nodos. Pero es posible asignarle un
valor constante o desde una tabla para que cada vez que se evalúe mediante este tipo de impedimento, se
agreguen metros a la ruta cuando una compañía participe de ellas.
Esto puede ser útil cuando se realizan desplazamientos verticales (edificios de estacionamientos,
ascensores, etc.) pero en este caso en particular no serán añadidos ningún tipo de costo para ellas.
10
Los candidatos de costo son: Milimeters, Centimeters, decimeters, Meters, Kilometers, Feets, Yards, inches, Miles, nautical miles,
Decimal, degrees, Days, hours, minutes, seconds. Cuando un campo de tabla o nombre de atributo se denomina igual que cualquiera de
ellos. El programa automáticamente los reconoce y asigna la unidad de costo respectiva.
11
De no agregarse atributo alguno, El programa ofrecerá la opción de crear un atributo basado en la distancia del segmento. Un
network dataset deberá contener siempre, al menos un atributo en su interior.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 84
Default Values:
Aquí se indican los valores por defecto de cada uno de los elementos (ejes, nodos y giros).
Estas opciones son útiles cuando queremos añadir o quitar metros, cada vez que una ruta pase por un
segmento, nodo o giro.
Por ejemplo, quitar un metro a cada giro, considerando la verdadera forma de la maniobra en una calle, la
cual dista en muchas ocasiones de la forma realizada por el programa. En esta oportunidad los valores
constantes no serán modificados
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 85
2.- El atributo de tiempo (Minutes)
Este atributo se obtiene desde dos columnas de la tabla. La columna Desde-Hacia y Hacia-Desde. Los valores
de tiempo pueden hacer referencia a cualquier unidad valida. Por ejemplo Minutos.
Para ello es absolutamente recomendable crear las columnas FT_Minutes y TF_Minutes. La primera
representa los minutos de desplazamiento en el sentido Desde-Hacia y la segunda a los minutos en el
sentido Hacia-Desde.
Ahora los valores de cada uno de los segmentos variaran dependiendo del tiempo en el cual estos
segmentos permitan o dificulten el tráfico sobre ellos. Por lo general se entregan valores promedio
dependiendo de la categoría de la red.
Para obtener los valores es necesario comprender la formula que se utiliza para calcular este valor.
Donde:
T = Tiempo de desplazamiento
M = Distancia del segmento
K = Constante de tiempo
V = Velocidad en unidades de distancia por unidad de tiempo
A continuación un ejemplo de esto, tomado de los valores de tiempo asignados por defecto sobre
ejes_viales:
Categoría
Carretera
Avenida
Calle
Camino (rural o de tierra)
Pasaje
Rotonda en pasaje
Rotonda en avenida
Expresión en Field Calculator
([Meters]*60)/95000
([Meters]*60)/75000
([Meters]*60)/65000
([Meters]*60)/55000
([Meters]*60)/20000
([Meters]*60)/20000
([Meters]*60)/20000
Por ejemplo, si queremos averiguar el tiempo necesario para desplazarse por un segmento que tiene 100
metros y sabemos además que la velocidad promedio allí es de 75 Km/hora. Entenderemos la siguiente
razón:
Recorremos 75.000 metros en 60 minutos. ¿Cuantos minutos serán necesarios para recorrer 100 metros? Al
aplicar la formula:
En 100 metros a esa velocidad, nos demoraremos 0,08 Minutos o 4,8 segundos. Este cálculo se realiza sobre
todos los campos de las columnas FT_Minutes y TF_Minutes. Y solo nos basta definir las velocidades
promedio para cada segmento.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 86
Ahora, es muy posible que los tiempos de desplazamiento varíen dependiendo de las condiciones de la ruta,
el sentido y otras variables. Por este motivo es cada diseñador deberá asignar los promedios de velocidad de
acuerdo con las características del segmento.
En este caso, los ejes viales cuentan ya, con estas consideraciones y por lo tanto no habrá que realizar
nuevas modificaciones en la tabla.
Source Values:
Aquí se indican las fuentes, el tipo de elemento (eje o nodo) el tipo (en este caso ambos desde una columna
de la tabla) y el valor de las unidades de tiempo que en este caso corresponden a minutos.
En la imagen puede observarse las columnas FT_Minutes y TF_Minutes que señalan los valores de tiempo
para cada uno de ellos. Además las compañías incorporan aquí, un valor de tiempo (en la columna de la
tabla denominada “Minutes”) y que nos indican el costo en minutos de cada uno de ellos.
Este valor representa los tiempos de servicio en que cada compañía de bomberos se demora en salir de cada
unidad hacia los incidentes.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 87
Default Values:
Aquí se indican los valores por defecto de cada uno de los elementos (ejes, nodos y giros). Si queremos
añadir o quitar minutos cada vez que una ruta pase por un segmento, nodo o giro. Por ejemplo, añadir
unidades de tiempo al pasar por cada giro.
Esto es útil para añadir la demora obligada que ocurre cada vez que un vehículo efectúa una maniobra de
este tipo. En este caso en particular se le han asignado a los giros un valor constante de 0,084 (5 segundos).
De esta manera, cada vez que el programa realice un giro, 5 segundos serán añadidos automáticamente al
tiempo de desplazamiento final de la ruta.
Valores entre 2 y 5 segundos son considerados validos para este atributo de costo.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 88
3.- El atributo de Sentido de Calles (Oneway)
Este atributo se obtiene desde una columna en la tabla de la fuente denominada “Oneway”. La cual
contiene valores que indican el sentido de la circulación sobre el segmento respectivo.
Source Value
Si el desplazamiento es desde – Hacia, el valor de este campo será FT. Mientras que si es Hacia – Desde el
valor del campo será TF. Si el sentido es en ambas direcciones el campo se dejara vacío.
Cuando estos valores estén asignados, el programa automáticamente generará la siguiente expresión VB:
Expresión del sentido FT
restricted = False
Select Case UCase([Oneway])
Case "N", "TF", "T": restricted = True
End Select
Expresión del sentido TF
restricted = False
Select Case UCase([Oneway])
Case "N", "FT", "T": restricted = True
End Select
En el caso de las compañías, estas, al no contener ni permitir flujos en su interior no participan de este
evaluador.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 89
Default Value
En este caso, los tres elementos poseen valores booleanos constantes. “transversable”. Lo que significa que
por defecto permitirán el transito sobre ellas.
En el caso de que se quiera restringir la circulación sobre alguno de ellos, el valor deberá reemplazarse por
“Restricted” pero en este caso, se usarán los valores por defecto.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 90
4.- El Atributo de Jerarquía
Para configurar la jerarquía, deberá crearse un nuevo atributo, el nombre será “jerarquia” o “Hierarchy”. El
tipo será Hierarchy. Se recomienda el uso por defecto para un mejor resultado.
Source Values
Al crearse, deberán designarse los tipos y valores que contienen la jerarquía. Como hemos visto secciones
anteriores, la jerarquía es un atributo de ordinalidad de la infraestructura vial y permite decidir de acuerdo a
una ponderación las vías de desplazamiento que mas acomodan a una determinada tipología de circulación.
En este caso en particular existen 6 categorías, las cuales se ordenan en la tabla del feature class de ejes, en
una columna de nombre “Hierarchy” y los valores son los siguientes:
Jerarquía
Carreteras
Avenidas
Rotonda en avenida
Calles
Caminos
Pasajes
Rotonda en pasajes
Valor de campo
1
2
2
3
4
5
6
Esta jerarquía está pensada para los desplazamientos de los carros de bomberos, pero puede ser modificada
de acuerdo a otras consideraciones puntuales.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 91
Ahora deberán designarse los tipos y valores de la jerarquía, para ello se deberá seleccionar los ejes viales
From-To y To-From y pulsar sobre “Type” y elegir la opción “Field” y en “Value” seleccionar la columna de la
tabla que posee los valores de jerarquía. Que en este caso se denomina “Hierarchy”.
Default Value
Los valores por defecto en este caso permiten definir una jerarquía constante para cada una de las tipologías
de red existentes. No será necesario modificar estos valores a menos que existan razones para ello.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 92
En el diagrama se observan las columnas de la tabla de “ejes_viales” y sus respectivos campos.
Sentido
Distancia
Tiempo
Jerarquía
En base a estas configuraciones, queda definido el comportamiento al interior del Network Dataset.
Opcionalmente pueden configurarse las direcciones que complementarán la información disponible en los
análisis de ruta y Closest facility. A continuación una descripción de cómo configurar estas funciones.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 93
La configuración de las direcciones de manejo
Las direcciones de manejo pueden ayudar a complementar la información generada tanto en el análisis de
ruta como en Closest facility.
Para ello es necesario contar con una columna de la tabla que posea al menos un atributo de texto
descriptivo para cada segmento. Por ejemplo en este caso se utilizará la columna “NOMBRE_ART” que
representa el nombre de la arteria.
Al seleccionar la opción “Yes”. Se activa el botón “Directions”. El cual contiene 3 fichas:
1.- General
2.- Shield (Escudo)
3.- Boundary (Limite)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 94
1.- General
“Display Length Units”, define las unidades de distancia a desplegar. En este caso se deberá definir
la opción “Meters”
“Length Attribute” se define automáticamente al analizar las unidades de distancia utilizadas por la
red.
“Time Attribute” o atributo de tiempo es usado para calcular los tiempos en las rutas. En esta caso
se deberá seleccionar la opción “Minutes”.
Las restantes configuraciones no están disponibles para este ejercicio. Pero son utilizadas en especial para
detallar algunas descripciones de rutas en atributos de tipo “descriptor”
Street name fields
Aquí deberán definirse las columnas de la tabla que contienen información de la ruta. Por ejemplo nombre y
categoría. Estas opciones funcionan bastante bien para modelos de direcciones detallados como el de los
EEUU. Pero en chile y otros países de Latinoamérica el uso de tipos de prefijos, tipos de sufijos, sufijos y
prefijos, sean totalmente intrascendentes en nuestras direcciones.
En este ejemplo usaremos solo el atributo “name” y allí designaremos “NOMBRE_ART”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 95
2.- Shield (Escudo)
Los escudos son utilizados para desplegar en la ventana de direcciones el número o
código de cada ruta. En especial cuando son carreteras o autopistas interurbanas.
55
Si se cuenta con una columna que posea este tipo de información es posible incorporarlas al análisis. Ya sea
uno “single field” o dos cuando existan nombre y número o código separados cada uno en una columna
respectiva.
En este ejercicio, no será necesario definir columna alguna.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 96
3.- Boundary (Limite)
Algunos ejes contienen información relativa a la localización sobre la cual están emplazadas. Caso muy
común en grandes áreas metropolitanas donde quizá sea necesario definir en pantalla cuando una ruta
determinada salga de los límites de una comuna, departamento, distrito o cualquier clase de división
territorial determinada
Si es así, se deberá designar la columna que contiene la información de límites. En este caso se coloca
“población” para que aparezca en la ventana de direcciones.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 97
Hecho esto se pulsa aceptar, luego en siguiente y luego en finish….
Al crearse el network Dataset, el programa ofrece la opción de construirlo inmediatamente o después. Se
recomienda construirlo en el momento.
Cabe destacar que cualquier alteración a los valores o formas de las fuentes participantes no se verán
reflejadas en el network dataset hasta que éste sea “Reconstruido”. Para hacerlo se puede acceder a esta
función tanto desde la barra de herramientas como desde ArcToolbox o ArcCatalog.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 98
5.- diseño y principales características de una red multimodal.
Por definición, una red multimodal, es un conjunto o grupo de elementos y relaciones de circulación de
distinta naturaleza. ArcGIS 9.2 es capaz de identificar este tipo de relaciones y entregar un marco para el
diseño y administración de estos de manera eficaz.
En el ejemplo, se analizara las principales características de la red multimodal de París, y las aplicaciones que
podrían realizarse sobre otras redes.
Esta red multimodal estará constituida sobre dos tipos de desplazamiento: el vehicular y el peatonal.
Mientras que en el vehicular, los desplazamientos serán a través de los ejes viales. En el peatonal los
desplazamientos serán tanto por calles como por el sistema de metro.
De esta manera los impedimentos de esta red serán 3. La distancia (por defecto) el tiempo de manejo
vehicular y el tiempo de desplazamiento peatonal
Paso 1: Seleccionar el directorio de trabajo
Al igual que en ejercicio anterior, el directorio de trabajo y la Geodatabase deberá ser localizada en un lugar
del disco duro de fácil acceso. Por ejemplo en la raíz de C:\.
En este caso, dentro de la carpeta ejercicios que viene con el CD, se ubica la Geodatabase “Red_Multimodal”
con los feature class a utilizar.
Luego, sobre el feature dataset “fuentes_de_red” crear un nuevo network Dataset denominado “red_paris”
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 99
Paso 2: Identificar las fuentes y el rol que jugarán al interior de la red
En esta etapa es necesario definir y organizar detalladamente la información de una red multimodal.
Especialmente porque en su interior existen una gran cantidad de fuentes.
1.- Red Vial
“ejes_viales”: Contienen a todos los segmentos de la red vial de París
2.- Red de Metro
“estaciones_transferencia”: segmentos que representan transferencias de flujos circulatorios
peatonales. Ya sea al ingresar de una calle hacia una estación de metro determinada como desde
una estación hacia la calle.
“líneas_metro”: recorrido de los trenes urbanos
“trasbordo_metro”: segmentos que representan transferencias de flujos circulatorios peatonales
entre dos estaciones. También conocidas como estaciones de combinación, permiten realizar
cambios entre dos líneas de metro.
“entradas_metro”: puntos que representan la entrada o salida de una estación de metro
“estaciones_metro”: Estaciones o andenes del ferrocarril urbano.
Ahora de deberán seleccionar todas las fuentes y pulsar siguiente.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 100
Paso 3: Modelar la conectividad
En esta etapa, será necesario agregar una nueva columna de grupo. Opcionalmente añadir además los
subtipos de las calles.
Para comprender cabalmente el significado de los subtipos. Se explicarán a continuación las principales
características de estos atributos de la Geodatabase. Adicionalmente se explicará también el significado de
los dominios que regulan los comportamientos al interior de la misma.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 101
A.- Los subtipos en la Geodatabase
Los subtipos o “Subtypes” son campos de una tabla o Feature Class que comparten un atributo o
característica dada. Estos subtipos deben asociarse siempre a columna de tabla de tipo entero numérico
corto o largo (Short y Long integer).
Cada uno de estos valores enteros, representan y vinculan una entidad con el subtipo respectivo. Por
ejemplo, al interior del feature class de “ejes_viales” de París encontramos:
1 = Carreteras
2 = Avenidas
3 = Calles Principales
4 = Calles Secundarias
5 = Arterias Locales
Cada subtipo puede tener su propio conjunto de reglas de conectividad, topología y dominios específicas. Lo
que evita la creación de una gran cantidad de entidades basadas en la misma estructura de datos.
De esta manera, una misma red vial puede tener valores de velocidad específicos y diferentes para cada
categoría. Los cuales serán conservados al editar (por ejemplo al dividir o unir segmentos del subtipo
carreteras) o añadir información (definiendo un valor de velocidad por defecto de 75 km/hora al crear una
entidad sobre avenidas)
Cada subtipo puede tener además su propio rango de atributos codificados para un campo de la tabla. Los
cuales restringirán aun más el comportamiento de la entidad.
Subtype field: columnas de la tabla del tipo
numérico entero disponibles.
Default subtype: subtipo por defecto al crear
nuevas entidades
Subtypes: subtipos disponibles. Al crear un
subtipo estos valores y sus descripciones
deberán ser incorporadas.
Default Values and Domains: lista con los
valores por defecto y dominios para cada campo
del subtipo respectivo
De esta manera al seleccionar un subtipo
podemos definir todas las características de cada
campo en la tabla. Para acceder a los subtipos
solo hay que ir a las propiedades del feature
class desde ArcCatalog.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 102
En este caso existen 5 subtipos, basados en la jerarquía de la red vial.
Ahora, cuando se edite el feature class con subtipos, en la vista
de tabla, al seleccionar un campo de la columna que contiene el
subtipo (“subtipo” por ejemplo) este desplegará una mini lista
con los subtipos respectivos posibles de ser modificados.
De manera similar, en la barra de herramientas de edición. Podrán realizarse operaciones específicas para
cada subtipo.
Finalmente los subtipos también pueden contener reglas topológicas individuales. Por ejemplo que las
carreteras y avenidas no posean Dangles (nodos sueltos o de tipo Cul-de-sacs)
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 103
B.- Dominios de la Geodatabase
Los dominios son una forma de mantener la integridad de los datos al interior de una Geodatabase. De esta
manera se asegura un comportamiento definido al ingresar o editar información al interior de esta.
Los dominios pueden ser administrados desde Las propiedades de la Geodatabase en ArcCatalog o desde la
Toolbox en ArcMap.
Lista de los dominios activos en la
Geodatabase y sus descripciones
Propiedades del dominio. Aquí se define
el tipo de campo, el tipo de dominio (si
son valores codificados o rangos de ellos)
y las políticas de edición al partir o unir
un segmento (Split y Merge)
Si se ha seleccionado un dominio de tipo
Coded Value. Aparecerán acá los códigos
y descripciones respectivos
En la imagen, un dominio de valores codificados para el feature class de “ejes_viales”.
Las políticas de edición establecen que al partir (Split) un segmento determinado. Estos conservaran el valor
del subtipo del cual fueron originados. Mientras que al unir dos segmentos (Merge) estos asumirán el valor
por defecto del subtipo previamente asignado.
Las aplicaciones de los dominios son bastante amplias. Los subtipos de “ejes_viales” pueden servir para
definir un dominio sobre otra entidad.
Por ejemplo obligar a que las estaciones de transferencia se conecten solo con determinados subtipos de
“ejes_viales”, de manera que podemos designar, para cada estación de transferencia, un subtipo en
particular.
Además, cada vez que se genere una nueva estación de transferencia, un subtipo por defecto puede ser
asignado para ella. De esta manera el subtipo ejerce un “dominio” sobre otra entidad de la Geodatabase.
Existen muchos mas ejemplos y características de subtipos, dominios, reglas de validación, etc. Pero escapan
de los objetivos fundamentales de este documento su explicación y detalles específicos. Por ahora
volveremos a retomar las políticas de conectividad al interior del Network Dataset.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 104
Las políticas de conectividad deberán ser ajustadas de la siguiente manera:
En la columna del grupo 1 se ubican las fuentes que participarán de la red de metro y en la columna 2 las
fuentes que participarán del resto de la conectividad. Esto se organiza así para evitar que los segmentos de
metro interfieran la circulación de peatones y vehículos.
La única fuente que participa de ambos grupos de conectividad es “Entradas_metro” y permite que los
peatones que se desplazan por la calle puedan ingresar a la red de metro. De esta manera cuando un peatón
pase por una línea de metro. No podrán conectarse por ningún lugar a menos que efectúe un acercamiento
e ingrese a la red por “entradas_metro”.
En el ejemplo, las políticas de conectividad quedan definidas para los ejes como “AnyVertex” y para nodos
como “Override”. En este caso, los subtipos no son utilizados de manera especial y queda a criterio del
usuario definir reglas de validación, dominios o conectividad especial para estos subgrupos de ejes viales.
Realizado esto. Pulsar OK.
Al salir el cuadro de dialogo de la modificación de la elevación. Pulsar “NO” y continuar con la configuración
al pulsar “siguiente”. Al aparecer el cuadro de dialogo de los giros seleccionar “Yes” (global Turns) y luego
pulsar siguiente…
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 105
Paso 4: Definir los atributos y determinar sus valores
Por defecto, el programa ha reconocido 4 atributos, “meters”, “minutes”, “Oneway” y “RoadClass”. Dos de
ellos aparecen con símbolos de advertencia, debido a que algunos de los parámetros del impedimento que
los regula, no han sido designados apropiadamente.
A continuación se modificarán estos parámetros y otros serán añadidos y/o renombrados.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 106
1.- Renombrando e incorporando nuevos atributos de red
Para comprender de mejor forma los atributos se realizara un cambio de nombre a todos ellos. Quedando
de la siguiente manera:
Meters > Metros
Minutes > Minutos Vehiculares
Oneway > Sentido de Calles
RoadClass > Clase de Vía12
Para cambiar de nombre debe seleccionarse el atributo y presionar F12.
Hecho esto, se deberán añadir 2 atributos más. Minutos Peatonales y Jerarquía
12
Este atributo es opcional, puede eliminarse si así se desea puesto que no participa de manera alguna en la configuración de l a red.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 107
2.- Configurando atributos
2.1.- Metros
A continuación se deberán revisar los evaluadores de este atributo.
Los símbolos de advertencia sobre las fuentes, indican que se deben asignar las columnas de la tabla con los
valores de distancia respectiva.
Entonces se debe seleccionar las fuentes (estaciones_transferencia y trasbordos_metro) pulsar con el botón
derecho sobre ellas y en “Type” asignar el valor “Field”. Luego seleccionar “SHAPE_LENGTH”
Hecho esto. Los signos de exclamación desaparecen indicando que la ausencia de valores ha sido corregida.
Aplicar y pasar al siguiente evaluador.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 108
2.2.-Minutos Vehiculares
En este caso, tampoco han podido encontrarse las columnas con información sobre tiempos de
desplazamiento para las fuentes con signo de exclamación. Pero a diferencia de la anterior oportunidad.
Estas fuentes no pueden participar del atributo Minutos Vehiculares, al ser todas ellas de una red de
circulación diferente.
Por lo tanto se deberá seleccionar estas fuentes, pulsar con el botón derecho y seleccionar en Type
“Constant” y luego Value “Properties… F12”. Y asignar el valor “-1”. De esta forma el valor negativo impide
que al usar este atributo, puedan utilizarse las fuentes que contengan valores de esa naturaleza.
Opcionalmente puede designarse una demora de 3 segundos (0,05 minutos) en los giros. Para ello se debe ir
a los valores constantes y designar el valor “0,05” sobre el tipo de fuente “Turns”.
Luego Aplicar y pulsar OK
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 109
2.3.- Minutos Peatonales
Aquí habrán de realizarse varias modificaciones. En primer lugar deberá señalarse las columnas de las tablas
de cada fuente que contienen el tiempo en minutos de desplazamiento peatonal.
Se deben seleccionar las fuentes con advertencia, pulsar con el botón derecho del mouse y definir en Type
“Field” y en value “TRANSITTIM”. Que representa a la columna de esas fuentes que contiene el valor en
minutos del desplazamiento peatonal.
Ahora, si bien la fuente de ejes viales cuenta con un valor de tiempo en minutos, este valor corresponde a
los tiempos vehiculares y por lo tanto deberá realizarse una sencilla razón matemática que permita calcular
los tiempos de desplazamiento peatonales sobre las calles de la ciudad.
Si consideramos que una persona en promedio se desplaza entre 3 y 6 Km/hora. ¿Cuánto tiempo se requiere
para desplazarse por un segmento de 100 metros de longitud?
En este escenario se asume una velocidad de 5 Km/Hora.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 110
De esta misma manera se deberá configurar los tiempos de desplazamiento en ambos sentidos para la
fuente de “ejes_viales.”
Para ello se debe pulsar con el botón derecho sobre las fuentes y seleccionar “Properties...” o pulsar F12
directamente.
Allí colocar el valor “([METERS] *60)/5000” o “(*Shape_Length] *60)/5000”y luego pulsar ok
Finalmente deberá añadirse las demoras que obligadamente se deben hacer en cada estación del metro.
Para ello se deberá seleccionar la fuente “estaciones_metro”. Pulsar con el botón derecho del mouse sobre
Type y seleccionar “Field” después sobre Value y allí seleccionar “StopTime”
Luego pulsar aplicar y ok.
Los demás atributos (Sentido y Jerarquía) pueden dejarse tal cual puesto que no hay modificaciones
relevantes que hacer sobre ellos.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 111
La configuración de las direcciones de manejo
En esta sección se deberán definir las unidades de distancia a “Meters”, el atributo de tiempo puede quedar
tanto en “Minutos Vehiculares” como en “Minutos peatonales” dependiendo del uso dado a la ventana de
direcciones.
La fuente de nombres debe designarse sobre “Ejes_viales” y la columna de nombres en “FULL_NAME”.
Luego aplicar y aceptar.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 112
Establecido los parámetros respectivos, pulsar sobre “Finish” y luego construir el Network Dataset.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 113
En la imagen, un cálculo de ruta basado en el impedimento “Minutos Peatonales”.
Considerando que el metro es el camino más rápido para llegar desde el almacén #1 a la tienda “S.C.I.
Beaugrenelle”. La ruta siempre entregará preferencia hacia esa alternativa de transporte. Solo cuando la
distancia de las detenciones sea demasiado corta o el camino al metro sea demasiado largo. El programa
entregara una ruta omitiendo este sistema de transporte.
Cabe destacar que si se quisiera incorporar una nueva modalidad de transporte. Por ejemplo Recorridos de
buses. Solo habría que repetir los criterios utilizados en el sistema de metro (políticas de conectividad,
subtipos, etc.) pero ahora sobre segmentos viales y paraderos.
Se recomienda incorporar sobre aquellos segmentos de “ejes_viales” que posean recorridos de buses, 2
columnas de tiempo peatonal (desde y hacia) con las mismas velocidades de desplazamiento del tiempo
vehicular. Luego en evaluadores definir sobre la fuente Ejes_viales las columnas recién creadas (por ejemplo
FT_PEATON y TF_PEATON) y listo.
Ahora no solo habrá un sistema sino 3 sistemas de transporte en un solo impedimento.
Desplazamientos a pie hasta los paraderos, desplazamientos en bus desde paraderos hasta las estaciones de
trasbordo (entre alimentadores y troncales) y finalmente una red de metro. En este escenario se deberá
decidir de acuerdo a tiempos de desplazamiento y frecuencias el eje fundamental del transporte de una
ciudad. Basado en una sola red de metro o basado en un entramado de recorridos de buses troncales.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 114
Anexos
Capítulo 1.- ¿Qué son las locaciones de Red?
Capítulo 2.- Comprendiendo los atributos de la red
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 115
Capítulo 1:
¿Qué son las locaciones de
Red?
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 116
1.- ¿Qué son las locaciones de Red?
Las locaciones de red o “Network Locations” son utilizadas como entradas de información durante el análisis
de Red. Estas locaciones incluyen detenciones, barreras, entidades, incidentes, orígenes y destinos (stops,
barriers, facilities, incidents, origins y destinations respectivamente).
Si se tiene un punto en ArcMap que es el origen de una ruta, una detención (que es un tipo de locación de
red) es la locación en la red que representa ese origen. La locación se identifica mediante 4 columnas—
SourceID, SourceOID, PosAlong, y SideOfEdge – que identifican al punto dentro de la network dataset.
Cuando una locación es añadida, ArcGIS automáticamente rellena los campos de estas columnas.
Supongamos que se intenta encontrar la ruta más rápida entre dos detenciones, las cuales no se ubican
exactamente al interior de la calle. Al agregar estos dos puntos (1 y 2), ArcGIS Network Analyst resolverá la
mejor ruta, la cual comenzará en el punto más cercano en la red al punto 1 (punto a) y terminará en el
punto más cercano en la red al punto 2 (punto b).
Punto a
Punto b
Las detenciones 1 y 2 son locaciones de red que representan a los puntos a y b. los atributos de la tabla de
éstas detenciones, su posición y lado respecto de la entidad fuente de la red (en este caso “ejes_viales”) se
muestran en la siguiente imagen.
La detención 1 es una locación de red que representa al punto “a”, el cual se encuentra a 14,44 % hacia
abajo y a la derecha del segmento de ejes viales con el OID “5355”. De manera similar, el punto 2, que
representa a “b”, se encuentra un 15,63% hacia abajo y a la izquierda del segmento con OID “5096”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 117
Una locación de red, (por ejemplo una detención) solo hace referencia a una locación valida al interior de la
red, cuando su geometría se encuentra dentro de la tolerancia de búsqueda del network dataset.
Si el punto es ubicado o desplazado fuera de este rango, aparecerá en pantalla como “unlocated” o no
localizado y no podrá incorporarse de manera valida a los análisis del cálculo de ruta o de otra índole al
interior del programa.
ArcGIS Network Analyst provee, por defecto, de una tolerancia de búsqueda de 50 unidades. La cual puede
modificarse desde las propiedades del layer en la ficha “Network Locations”
Para aprender más acerca de la tolerancia de búsqueda y el posicionamiento de locaciones de red, leer más
adelante la sección “posicionando locaciones en la red”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 118
Existen seis tipos de locaciones de red que funcionan como entradas en Network Analyst. Detenciones,
barreras, entidades, incidentes, orígenes y destinos.
Stops (detenciones)
Las detenciones son locaciones sobre las cuales se calculan los análisis de ruta. Se pueden tener al menos 2
de ellas para crear una ruta, y en donde la primera detención funciona como el origen de la ruta y la ultima
como destino de la misma. De existir más de dos puntos, estos serán abordados por la ruta en el orden por
el cual fueron añadidos al programa.
Barriers (barreras)
Las barreras o bloqueos son locaciones en donde el análisis no atravesar, tanto de manera parcial (izquierda
o derecha de la vía) como total. Las barreras son usadas tanto en el análisis de ruta, como en “Closest
Facility” y “Service Area”.
Estas locaciones suelen representar diferentes tipos de situaciones que impiden el normal desplazamiento
de los flujos a través de la red. Y pueden significar desde accidentes, hasta roturas de pavimento o caminos
cerrados.
Facilities (entidades)
Las entidades son locaciones utilizadas en el análisis de “Closest Facility” o entidad más cercana, y en
“Service Area” o áreas de servicio. En el primero de ellos se busca identificar al conjunto de entidades o
facilities más cercanas respecto de otras locaciones (en este caso incidentes). Mientras que en el análisis del
área de servicio, las locaciones para la cual están siendo calculadas las áreas de servicio, se les denomina
entidades o Facilities
Incidents (incidentes)
Estas locaciones son utilizadas en el análisis de la “entidad más cercana” o Closest Facility y representan a
todos aquellos puntos que constituyen el objetivo de alcance por parte de todas las entidades o facilities.
Origins (orígenes)
Los orígenes, constituyen a todas aquellas locaciones que son utilizadas para el cálculo de la matriz de costo
Origen-Destino (“OD cost Matrix”) y que constituyen el punto de origen o salida de todas las rutas de costo
de la misma.
Destinations (destinos)
Finalmente, los destinos, constituyen a todas aquellas locaciones que son utilizadas para el cálculo de la
matriz de costo O-D y que constituyen el destino o llegada de las rutas de costo de la misma.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 119
2.- Posicionando locaciones en la red
Existen 2 parámetros principales que deben ser considerados a la hora de posicionar locaciones sobre una
red:
La tolerancia de búsqueda (“search tolerance”) y el entorno del anclaje (“snapping environment”). Los
cuales pueden ser encontrados en el cuadro de dialogo de las propiedades del layer, bajo la ficha “Network
Locations”.
Cuando se crea un layer de análisis, deben ser configurados tanto, la tolerancia de búsqueda como el
entorno de anclaje. Esto garantizará que las locaciones se posicionen de manera adecuada al interior de la
red.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 120
2.1.- Tolerancia de búsqueda (“Search tolerance”)
La tolerancia de búsqueda es utilizada para posicionar correctamente una locación al interior de una red.
Esta propiedad identifica, el o los elementos de red (nodos y ejes por ejemplo) más cercanos que servirán
para asociar ese punto a una locación de red determinada.
De esta manera, no es completamente necesario ingresar un punto sobre la red misma, sino que este puede
ser localizado sobre rangos de búsqueda definidos y que en permitirán el posicionamiento de cualquier
locación que se encuentre al interior de los mismos.
Los valores de búsqueda pueden ser definidos de acuerdo a las necesidades de cada usuario. Si la tolerancia
de búsqueda es mayor a 50 metros, la búsqueda comenzara buscando dentro de ese rango, de no encontrar
ningún elemento a esa distancia, el programa realiza una búsqueda dentro del doble de la distancia anterior,
y así sucesivamente, hasta encontrar un elemento de red o alcanzar el máximo permitido por la tolerancia.
Una tolerancia de búsqueda pequeña, asegurará que las locaciones de red posicionadas sean lo más
cercanas a la realidad posible. Pero sin embargo requiere de un posicionamiento cercano a la red, de lo
contrario no podrán ser localizadas por parte del programa. Si la tolerancia de búsqueda es elevada,
garantizara siempre el posicionamiento de las locaciones sobre la red. Pero obligara al programa a extender
el número de entidades participantes de la búsqueda.
En la figura de abajo, la tolerancia de búsqueda es de 50 metros. Solo uno de los puntos ha sido localizado,
puesto que el de la derecha se encuentra fuera de los rangos permitidos.
En este caso, ambos puntos han sido localizados considerando que la tolerancia es ahora mayor (100
metros).
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 121
2.2.- Entorno de Anclaje (“Snapping environment”)
ArcGIS Network Analyst encuentra los elementos de la red que van a ser utilizados para posicionar las
locaciones al interior de la misma, basados en los atributos de tolerancia y anclaje. Esto es fundamental en
ciertos casos cuando existe más de una fuente de información en la red y la tolerancia de búsqueda es
extensa.
Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, es necesario ordenar el comportamiento del posicionamiento. La
forma de hacerlo es mediante el anclaje. Que arrastra automáticamente la nueva locación hacia un
elemento de red previamente definido en las propiedades del layer.
Por ejemplo al incorporar un punto en una red multimodal y queremos evitar que una detención se
incorpore a una vía férrea, podemos seleccionar solo aquellos elementos de red que participen de la ruta.
Como por ejemplo ejes viales y nodos de la misma vía.
Además, se puede seleccionar el anclaje hacia el elemento de red más cercano dentro de los seleccionados o
el primero (y más cercano) de los disponibles al interior de la lista de las propiedades del layer. Los
elementos no seleccionados en esta lista, no serán considerados en ninguno de los dos tipos de anclaje.
Es posible ordenar la prioridad que los elementos de la red tendrán en el anclaje. Quedando así configurado
el comportamiento de este criterio. En la imagen se observa la lista de elementos de una red multimodal. De
esta manera la primera prioridad del anclaje la tienen Las calles, luego las estaciones de transferencia,
después las estaciones de transferencia de calles y los demás elementos de la lista. Las entradas del metro
quedan fuera del análisis de anclaje. El orden puede ser modificado de acuerdo a las necesidades de cada
proyecto.
Finalmente puede definirse para cada elemento de red la localización del anclaje. Existen 3 alternativas.
Shape (forma), middle (en medio) y end (final). Si se selecciona Shape. El anclaje se realizará en el punto más
cercano y sobre el elemento. Si se selecciona Middle, el anclaje se realizara en medio del elemento y si se
selecciona End, este anclaje se realizará al final del elemento.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 122
2.3.- Reubicando locaciones de red
En la ventana “Network Analyst” o en el mapa, es posible seleccionar y mover una locación de red
mediante el botón “Select/Move Network Locations”.
De manera alternativa, es posible reubicar una locación al hacer click con el botón derecho sobre el
layer de locaciones en la ventana de network Analyst y seleccionar “Relocate Selected Locations”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 123
2.4.- ubicando locaciones mediante los campos de locación
Cuando un punto es localizado al interior de la red, la información linear de referencia es almacenada en las
columnas de la tabla en cada locación. Estas columnas almacenan al interior de sus campos información
sobre el nombre de la fuente o “source”, el objectID, la posición del punto y el lado de ésta localización,
respecto de la fuente respectiva.
Si se desea ubicar este punto como una locación de red en otro layer, o si se desea exportar estos puntos
como feature class para luego volver a incorporarlos como entradas en el análisis u otros posteriores. Es
posible utilizar los valores de estos campos en vez de utilizar la tolerancia de búsqueda para ubicar
locaciones sobre la red.
ArcGIS identificara automáticamente los campos de locación, sin embargo, el método por defecto para
ubicar locaciones de red es mediante la proximidad espacial utilizada en la tolerancia de búsqueda.
Para usar los campos de locación se necesitará hacer click con el botón derecho, sobre las locaciones en la
ventana de Network Analyst y luego sobre la opción “load Locations”
Allí, se deberán asignar las columnas de la tabla con la información para una correcta localización de los
puntos que van a ser ingresados.
Nota: los puntos ingresados de esta forma deberán corresponder siempre al mismo network dataset del cual fueron
originados.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 124
3.- Configurando las propiedades de la locación de red
Cada tipo de locación posee propiedades que pueden ser utilizadas en el análisis de red
Es posible entrar y modificar las propiedades de la locación haciendo click con el botón derecho
sobre esta y pulsando “properties”.
Cuando múltiples locaciones son cargadas desde una feature class o un feature layer, puede usarse
las propiedades del layer de análisis y luego sobre la ficha “Network Locations” para modificar los
parámetros de las mismas. Por ejemplo modificar los valores por defecto de todas las locaciones de
la red. De esta manera el comportamiento de las mismas puede ser definido de acuerdo a cada
necesidad del proyecto o análisis.
En el caso de el atributo “CurbApproach” este puede definir el lado sobre el cual realizar los análisis
como por ejemplo, "Either side of the vehicle", el cual permite que cada locación añadida, adquiera
automáticamente un atributo de acuerdo con las características de la ruta o detención en network
Analyst.
Algunos campos como por ejemplo el nombre (“Name”) permiten asignar los nombres que serán
desplegados en pantalla y en la ventana de análisis. De esta manera, cuando se carguen las
locaciones estas tendrán el nombre asignado por un campo en especifico y no los valores del tipo
“Graphic pick 1”, “Graphic pick 2”, “Graphic pick 3”, etc.
Además podrán configurarse los nombres de las columnas que deberían ser reconocidas como
candidatos, a la hora de cargarse desde diferentes fuentes. Por ejemplo, el atributo “Name” puede
tener incorporada una lista de nombres posibles de ser reconocidos por el programa como
columnas validas de nombre. “Nomb_punt”, “nombre_p”, “nomb_1” y “NOMBRE”, pueden ser
incorporadas en esta sección y cada vez que cualquiera de ellos se carga como locación, el nombre
de la columna que coincida con estos Candidatos será automáticamente reconocida en la categoría
respectiva.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 125
4.- Añadiendo locaciones de red
Mientras que las funcionalidades de cada locación de red varían de acuerdo al tipo de análisis, el método
para ingresar las locaciones se mantienen, sin importar el tipo sobre el cual estas entidades de red son
añadidas. Todas ellas pueden ser incorporadas usando las siguientes alternativas:
4.1.- Añadiendo locaciones de manera interactiva:
Las entradas pueden ser puestas de manera interactiva en pantalla, mediante la herramienta “Create
network Location Tool”. Se accede a ella desde la barra de herramientas de Network Analyst.
4.2.- Añadiendo locaciones mediante búsqueda de direcciones:
Las locaciones de red también pueden ser creadas mediante la consulta a localizadores de direcciones
(“address locator”). Estos localizadores almacenan direcciones e intersecciones que pueden ser consultadas
y localizadas mediante la opción “Find address”. Que se encuentra al hacer click con el botón derecho sobre
cualquier layer que contenga locaciones en la ventana de Network Analyst.
Luego de haber ingresado la dirección o intersección dependiendo del caso, se pulsa sobre el resultado de la
búsqueda con el botón derecho del mouse y se presiona la opción “Add as Network Location”. Quedando
incorporada al interior de cualquiera de los tipos de locación validos (stops, barriers, facilities, incidents,
source y destination)
Opcionalmente se puede cargar la opción “Find address” desde la barra de herramientas accediendo desde
el icono:
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 126
4.3.- Cargar locaciones desde un feature Class:
Las locaciones de red, pueden también ser cargadas desde un shapefile, feature Class o feature layer. El cual
debe ser siempre del tipo puntos, para que estos sean permitidos como validos para el análisis.
En la opción “sort field” se puede designar una columna de la tabla desde donde puedan ordenarse los
puntos ingresados. Pudiendo ser por lo general nombres o números que indican atributos ordinales.
Luego de cargado el layer o feature class, puede designarse la columna que indicará los nombres en la
ventana de network Analyst. Opción bastante útil a la hora de cargar grandes volúmenes de información. Allí
se selecciona la columna que contiene los nombres a desplegar en pantalla.
La carga se realiza ya sea por geometría (tolerancia de búsqueda y entorno de anclaje) como por campos de
locación cuando el feature class o layer ha sido creado desde Network Analyst. En el último caso deberá
designarse las columnas de la tabla que contienen los atributos de locación, para hacer efectiva la carga.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 127
Capítulo 2:
Comprendiendo los
atributos de la red
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 128
Capítulo 2: Comprendiendo los atributos de la red
Los atributos de red corresponden a propiedades de los elementos de la red que controlan la
transversalidad a través de la misma. Ejemplos de estos atributos incluyen el tiempo de desplazamiento a lo
largo de un segmento de una red vial, restricciones de circulación para cierto tipo de vehículos, velocidades
de desplazamiento y restricciones al debido a la incorporación de normativas legales como por ejemplo los
sentidos de calles.
Los atributos de la red poseen 5 propiedades fundamentales:
Nombre (“Name”), tipo de uso (“usage type”), unidades (“units”), tipo de datos (“data type”) y uso por
defecto (“use by default”).
De manera adicional, estas propiedades
poseen un conjunto de tareas que definen
los valores para estos elementos.
El tipo de uso, especifica la forma en cómo,
el atributo será utilizado dentro del análisis.
Estos tipos son: Costo (“Cost”), Descriptor
(“descriptor”), Restricción (“restriction”) o
Jerarquía (“Hierarchy”).
Algunas situaciones a considerar:
Las unidades del atributo de costo pueden ser tanto de distancia como de tiempo (Centímetros,
metros, minutos, segundos, etc.).
Descriptores, jerarquías, y restricciones poseen unidades desconocidas (“unknown units”)
El tipo de datos pueden ser: Booleano (“Boolean”), entero (“integer”), decimal corto (“float”) o
decimal largo (“double”).
Los atributos de costo no pueden ser del tipo Booleano
Las restricciones son siempre booleanas, mientras que la jerarquía siempre será un número entero.
Uso por defecto, definirá de manera automática los atributos que se activaran siempre, al crear un
nuevo layer de análisis mediante el Network dataset que contiene este tipo de característica.
Si el costo, la restricción, o la jerarquía están configurados por defecto, estas serán usadas
automáticamente durante el análisis.
Solo un atributo de costo puede estar activado por defecto al interior de un network dataset.
El atributo de Descriptor no puede ser usado por defecto.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 129
Los atributos de la red pueden ser creados tanto en el asistente para crear un nuevo Network Dataset o
mediante las propiedades del Network Dataset en la ficha “Attributes” cuando esta ya ha sido diseñada y
construida (ambas opciones accesibles desde ArcCatalog, pulsando con el botón derecho sobre el shapefile
o feature dataset de la Geodatabase).
Para crear atributos de red, primero es necesario configurar el nombre del atributo, su uso, unidades y tipo
de datos. Luego, asignar los evaluadores para cada fuente de información de la red que otorgarán los
valores para los atributos de red una vez que el Network Dataset esté construido. Esto se realiza
seleccionando el atributo y luego pinchando sobre evaluadores (“evaluators”).
Los atributos de la red también pueden tener parámetros que pueden ser usados por los evaluadores. Los
parámetros permiten análisis dinámicos de los atributos de red, mediante el modelado de atributos al
interior de Network Analyst. Por ejemplo condiciones climáticas, tamaño, peso o velocidad de vehículos, etc.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 130
1.- Cost
Ciertos atributos son utilizados para medir y modelar impedimentos. Tal como tiempo de viaje (tiempo de
transito a través de una calle) o demanda (volumen de basura recolectada sobre una vía).
Estos atributos son proporcionales a lo largo de la ruta, por ejemplo. Si el tiempo es modelado como
atributo de costo, al atravesar la mitad de un segmento, el costo asociado a ese movimiento será la mitad
que si el desplazamiento se produjese a lo largo del segmento entero.
El análisis de redes, a menudo involucra la minimización de los costos, durante el cálculo de las rutas.
Ejemplos comunes incluyen la búsqueda de las rutas más rápidas (minimizando el tiempo de
desplazamiento), o las rutas más cortas (minimizando la distancia). El tiempo de desplazamiento (tiempo de
manejo o camino a pie) y distancia (metros) son atributos de costo muy comunes al interior de los network
dataset.
2.- Descriptors
Los descriptores o “Descriptors” son atributos que describen características de la red y sus elementos. A
diferencias de los costos, los descriptores no son proporcionales. Esto significa que los valores no dependen
de la extensión o largo del segmento.
El número de ejes o los límites de velocidad son ejemplos de descriptores al interior de una red vial. A pesar
de que estos atributos no pueden ser utilizados como impedimento, pueden, en conjunto con la distancia,
ser usados para generar un atributo de costo.
3.- Restrictions
Las restricciones pueden identificarse por elementos particulares, los cuales durante el análisis restringen las
condiciones de desplazamiento a lo largo de la ruta.
Por ejemplo, las calles que poseen un solo sentido pueden incorporar atributos de restricciones, lo que
permitirá solo desplazarse en el sentido que la arteria establece y restringiendo el acceso a las rutas que
intenten pasar en el sentido contrario de la misma. En todos los casos los atributos de restricción se definen
mediante evaluadores booleanos.
En otro ejemplo, si se desea impedir el uso de ciertas vías para el desplazamiento peatonal, puede asignarse
un impedimento que permita restringir el acceso a determinados sectores o senderos.
4.- Hierarchy
La jerarquía es el orden o grado asignado a determinados elementos de una red. Una red vial podría tener
una jerarquía de categorías de calle para separar las carreteras de los pasajes locales. Al intentar encontrar
la ruta más corta, el usuario podría preferir usar las arterias de mayor fluidez para desplazarse de un punto a
otro en la ciudad. De esta manera aseguraría los tiempos más cortos al utilizar este criterio
En ArcGIS Network Analyst, diferentes tipos de jerarquías pueden ser agrupadas en tres categorías: primary
roads, secondary roads, y local roads. Si la red posee más de 3 categorías. Estas podrán agruparse de
acuerdo con la importancia de las mismas al interior de una ciudad.
Al usar una red que posea jerarquías, se pude seleccionar o no la opción al crear una ruta determinada,
además, los rangos pueden ser modificados de acuerdo a cada ruta o proyecto en particular.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 131
5.- tipos de evaluadores usados en una red
Cada atributo permite contener valores para cada una de las fuentes que participan de la red. Un evaluador
(o “evaluator”) asigna los valores para el atributo sobre cada fuente de información (ejes viales, nodos, etc.).
En ArcView GIS y ARC/INFO, los valores para esos atributos eran asignados desde un campo en la tabla del
shapefile o coverage. En ArcGIS, el evaluador de campo asigna valores a un atributo de red desde un
columna para cada una de las fuentes, además, existen otros tipos de evaluadores que pueden ser usados,
por ejemplo. Valores constantes, expresiones de campo y scripts de Visual Basic.
Los cuatro tipos de evaluadores se detallan a continuación:
Field evaluator (Evaluadores de campo): La forma más común de asignar valores a los atributos de
red se hace mediante la designación de una sola columna de la tabla, la cual será usada para
evaluar el atributo, cuando la red esté construida. Por ejemplo, una columna que contenga o
describa unidades de medida como metros o tiempo.
Field expression evaluator (Evaluador de expresión de campo): el evaluador de campo puede ser
modificado para incorporar una expresión como valor en vez de un solo campo. En este caso, se
deberá construir una expresión como valor. Por ejemplo, si las unidades del atributo de la red están
en millas, se puede diseñar una expresión que convierta esas unidades de distancia a metros, al
momento de construirse el network dataset.
Constant evaluators (Evaluadores de constante): también se pueden almacenar valores
constantes, los cuales pueden ser numéricos (0, 1, 2) para los atributos de costo, descriptor y
jerarquía. O expresiones booleanas (“transversable” o “restricted”) para los atributos de restricción.
VBScript evaluator: los atributos pueden ser resultado de la ejecución de scripts de Visual Basic
(“VBScript”). Estos proveen una manera de modelar complejos atributos. A diferencia de otros
evaluadores, no requieren de valores al momento de construido el Network Dataset, sino que
asigna valores solo cuando un análisis de red en particular requiere de la utilización de este tipo de
atributos. Si los valores de un atributo cambian constantemente, el uso de evaluadores VBScript
asegura el uso de estos valores actualizados en el análisis de Red.
Cada fuente de nodos (“junction source”) y cada fuente de giros (“turn source”) requieren un solo
evaluador. Cada fuente de bordes (calles, senderos, o líneas) requiere de dos evaluadores, una para cada
dirección del flujo o tráfico que circula a través de él.
Un evaluador por defecto puede ser asignado tanto a los bordes, como los nodos y giros. Si ningún
evaluador ha sido definido de manera explícita, se utilizaran allí los valores por defecto que trae consigo
cada atributo.
Para asignar un evaluador a una fuente se deberá:
1.
2.
3.
Seleccionar la fuente sobre la cual el evaluador trabajará.
Seleccionar el tipo de evaluador, por ejemplo Field, Constant, o VBScript.
Especificar el valor que deberá ser asignado al atributo de la red.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 132
Si los valores se derivan de un campo, este deberá ser asignado en el menú respectivo, ahora si los valores a
ser calculados están basados en una expresión de campo, en la opción “evaluators” de las propiedades del
Network Dataset debe definirse la fuente o source sobre la cual se va a elaborar la expresión.
Luego de haber seleccionado la fuente, deberá seleccionarse como evaluador el tipo “field” y presionar F12
en el teclado para hacer aparecer el cuadro de diálogo “field evaluators”. En donde se realizará la expresión
a diseñar.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 133
6.- Ejemplos de evaluador
6.1.- Asignando valores a los atributos de costo
Para el atributo de red “Drivetime” o tiempo de manejo, el evaluador para la fuente “Streets” o calles, es del
tipo “Field”. Es decir que el tiempo de manejo será extraído desde un campo en la tabla de la fuente
“Streets”.
Considerando que en el diseño de redes, el flujo generalmente se manifiesta en dos sentidos. La columna de
la tabla “FT_Minutes” representa los valores de tiempo de manejo en el sentido From – To (Desde - Hacia)
de la fuente “Streets”. Mientras que la columna “TF_Minutes” representa los valores de tiempo de manejo
en el sentido contrario o To – From (Hacia - Desde) de la misma fuente.
En este ejemplo (una red multimodal), las otras fuentes de la red no poseen tiempo de manejo. Ya que no
pueden ser utilizadas como alternativas validas para el desplazamiento de vehículos. Y por lo tanto el
evaluador es de tipo constante (se aplica en todos los casos) y el valor asignado es de -1.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 134
6.2.- Asignando Valores a las Restricciones
Los atributos de restricción son del tipo booleano. Y los elementos de las fuentes pueden ser
indistintamente restringidos o traspasables, en cuanto a circulación se refiere. De esta manera esta
característica que permite o impide los flujos a través de la fuente se asigna mediante un valor constante (en
este caso las opciones “restricted” o “traversable”).
Sin embargo, los atributos de restricción también pueden ser asignados mediante un campo en la tabla de la
fuente. Por ejemplo, se puede usar un evaluador de expresión de campo para generar resultados
booleanos. Si la expresión es verdadera, el elemento quedara restringido. Mientras que si la expresión es
falsa, ésta permitirá la circulación a través de la fuente.
Cuando un network dataset es creado, Network Analyst busca a través de todas las fuentes nombres de
columnas comúnmente usadas, como por ejemplo. “Meters”, “Minutes”, y “Oneway”. Si llega a encontrar
una columna llamada “Oneway”, el programa automáticamente creará el atributo de sentido de calles (en
inglés “Oneway Attribute”), y asignara los valores a la fuente basados en las siguientes expresiones Visual
Basic.
Expresión VB del Atributo de restricción “Oneway” en el sentido Desde – Hacia (From - To):
Expresión VB del Atributo de restricción “Oneway” en el sentido Hacia – Desde (To -From):
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 135
Esta expresión determina las direcciones permitidas de circulación considerando el valor de texto existente
al interior de la columna “Oneway” de la fuente.
Los valores de la tabla del segmento vial podrán contener lo siguiente:
"FT" o "F":
"TF" o "T":
"N":
Cualquier otro valor:
La circulación estará permitida sólo en la dirección "From-To".
La circulación estará permitida sólo en la dirección "To-From".
La circulación no estará permitida en ninguna dirección
La circulación estará permitida en ambas direcciones.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 136
6.3.- Asignando Jerarquías
La jerarquía al interior de un network dataset puede ser asignada por lo general mediante un evaluador de
campo de la tabla. Si el Feature class o shapefile de Calles posee un atributo de categorías viales o
jerarquías, Esta categorización puede ser usada para definir el atributo de “Hierarchy”.
El network dataset soporta tres niveles de jerarquías. Vías principales, vías secundarias y vías locales
(“primary roads”, “secondary roads” y “local roads”).
Si la fuente, posee más de tres niveles de jerarquía, estos pueden ser agrupados. Por ejemplo, si las calles
poseen 6 categorías, donde 1 corresponde a las carreteras, 2 a las avenidas, 3 a calles, 4 a los caminos, 5
corresponde a los pasajes y 6 corresponden los senderos. Los dos primeros pueden asignarse a la jerarquía
“primary roads”. Los dos siguientes a “secondary roads” y los 2 últimos a “local roads”.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 137
6.4.- algunas consideraciones sobre las jerarquías
Cuando analizamos las características de una red vial en la realidad, podemos darnos cuenta de que existen
algunas situaciones que afectan el comportamiento de todos los desplazamientos al interior de ella.
En particular aquellos relacionados con los tiempos de desplazamiento y la circulación en general. Sabemos
además que la organización de las infraestructuras de la red, están directamente relacionadas con la forma y
características del flujo que circula en su interior. Y por lo tanto es visible en muchos casos, que éstas
infraestructuras suelen presentar diferentes formas, tamaños y características. Especialmente en las grandes
ciudades.
De esta manera, podremos encontrar al interior de una red vial una serie de alternativas más rápidas, de
mayor capacidad y en mejores condiciones de mantenimiento. Lo que justifica la estructuración de
jerarquías al interior de ellas. Ya sea por la rapidez, confiabilidad, capacidad de carga o volumen de los
vehículos. Estas jerarquías favorecen la selección de una u otra vía, considerando las características propias
de cada vehículo, flujo o tipo de circulación al interior de ella.
Sea cual fuere la alternativa seleccionada, la incorporación de jerarquías, puede favorecer la creación de
modelos más realistas. Considerando que en muchos casos este tipo de criterios suelen ser usados con
frecuencia por parte de los conductores al interior de una ciudad.
Si se crea un modelo carente de jerarquías, los desempeños finales pueden verse afectados negativamente a
diferencia de aquellos modelos que si incorporan este tipo de características de desplazamiento. Sin
embargo, es necesario dejar en claro que no necesariamente las jerarquías representan un panorama ideal,
puesto que no incorporan retrasos (zonas de alto tráfico vehicular, semáforos, etc.). Aun cuando se asume
que éstos, son menores a los que podrían darse en calles de menor jerarquía o importancia.
Cómo funciona la jerarquía
Una ruta jerárquica se crea al momento de seleccionar o privilegiar el uso de las vías de mayor relevancia
por sobre otras de menor categoría. El objetivo entonces de este criterio es reducir o minimizar el
impedimento a favor de tiempos de desplazamiento o distancias recorridas.
Cuando se tiene un punto de origen y destino, el programa decide tomar la ruta jerárquica mayor y más
cercana al punto de origen. Cuando se está por llegar al destino, selecciona una alternativa jerárquica de
rango inferior, hasta alcanzar el punto de destino.
Si una barrera o bloqueo aparece en el camino, la ruta intentará encontrar la alternativa de igual jerarquía y
de no ser posible, bajara a una escala inmediatamente inferior, hasta pasar el bloqueo y volver nuevamente
a la ruta de jerarquía original.
Tiene más sentido utilizar los atributos de impedimento basados en tiempo que por sobre otros tipos. Si el
impedimento no está basado en tiempo, los resultados pueden, no ser del todo realistas.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 138
7.- Usando parámetros con los atributos de red
Los parámetros de los atributos de la red ayudan a modelar algunos aspectos dinámicos, como por ejemplo
la altura máxima de un túnel o el peso máximo permitido para el transito sobre un puente.
Para asignar un parámetro se deberá:
1.
2.
3.
4.
Seleccionar el atributo de red sobre el cual el parámetro deberá ser asignado.
Definir el nombre del parámetro.
Seleccionar el tipo de parámetro (por ejemplo “Double”, “Integer”, o “Boolean”)
Especificar el valor por defecto del parámetro.
7.1.- Utilizando parámetros con atributos de restricción
Para el atributo de restricción “Height” (“Altura”), el parámetro “Vehicle Height” (“altura del vehículo”)
puede ser asignado.
En este ejemplo, el parámetro “Vehicle Height” está configurado como de tipo “double” con un valor por
defecto de 0.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 139
La imagen representa una expresión usada para definir una restricción basada en la altura (“Height”) y la
altura máxima permitida del vehículo (“MaxHeight”).
La restricción de altura será verdadera cuando el atributo “Height” (de tipo “Restriction”) exceda la altura
máxima definida en el atributo “MaxHeight” (de tipo “Descriptor”).
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
P á g i n a | 140
Bibliografía
ArcGIS Desktop Help / aut. Environmental System Research Institute. - 2006.
ArcGIS Network Analyst Tutorial / aut. Environmental System Research Institute. - Redlands,
California : Environmental System Research Institute, inc., 2006.
ArcGIS Schematics Designer Tutorial I: Working With the Standard Builder / aut. Environmental
System Research Institute. - Redlands, California : [s.n.], 2006.
ArcGIS Schematics Designer Tutorial II: Working With the Custom Query Based Builder / aut.
Environmental System Research Institute. - Redlands, California : [s.n.], 2006.
Building a Geodatabase / aut. Environmental System Research Institute. - Redlands, California :
Environmental System Research Institute, 2005.
Building Geodatabases Tutorial / aut. Environmental System Research Institute. - Redlands,
California : Environmental System Research Institute, 2006.
Modeling Our World. The ESRI Guide to Geodatabase Design [Libro] / aut. Zeiler Michael. Redlands, California : Environmental Systems Research Institute, inc., 1999. - 1-879102-62-5.
Representations Tutorial / aut. Environmental System Research Institute. - Redlands, California :
[s.n.], 2006.
What is ArcGIS 9.2? / aut. Environmental System Research Institute. - Redlands, California : [s.n.],
2006.
Network Analyst: El análisis de Redes desde ArcGIS 9.2
Descargar