Entités linéaires complexes dans une couverture : Itinéraires

Vue d'ensemble des itinéraires

Un système d'itinéraire est le nom donné à l'ensemble d'itinéraires possédant un système de mesure commun. Les systèmes définissent généralement des entités linéaires avec des attributs semblables. Un ensemble d'itinéraires de bus sur le territoire d'une municipalité, par exemple, sera un système d'itinéraire.

Une seule couverture peut comporter un grand nombre de systèmes d'itinéraire. A titre d'exemple, une couverture d'une ville peut contenir les systèmes d'itinéraire des autobus scolaires, des camions et des ambulances.

Les systèmes d'itinéraire sont créés à l'aide d'arcs, d'itinéraires et de sections. Ils permettent ainsi de modéliser précisément des entités linéaires sans devoir modifier la topologie arc-nœud sous-jacente.

L'itinéraire illustré ci-dessous est défini à l'aide de quatre arcs. Nous attirons votre attention sur la disposition des points de fin de l'itinéraire le long des arcs. Les itinéraires ne doivent pas nécessairement commencer et se terminer au niveau des nœuds.

Cet itinéraire est défini à l'aide de quatre arcs. Nous attirons votre attention sur la disposition des points de fin de l'itinéraire le long des arcs. Les itinéraires ne doivent pas nécessairement commencer et se terminer au niveau des nœuds.

Comme illustré ci-dessous, les sections sont les arcs ou parties d'arcs utilisés pour définir chaque itinéraire. Elles forment l'infrastructure du système d'itinéraire.

Les sections sont les arcs ou parties d'arcs utilisés pour définir chaque itinéraire. Elles forment l'infrastructure du système d'itinéraire.

Le schéma ci-dessous montre un exemple d'attributs contenant des mesures de distance, telles que des adresses ou des numéros de bornes kilométriques, qui peuvent être utilisées pour localiser divers événements, tels que des accidents ou la qualité de la chaussée.

Illustration de mesures le long d'un itinéraire

Les itinéraires et sections d'un système d'itinéraire sont stockés dans deux fichiers de données INFO, à savoir : la table attributaire d'itinéraire (RAT), qui définit une classe d'entités itinéraires, et la table de sections (SEC), qui définit une classe d'entités sections. Ensemble, ces deux classes d'entités définissent un système d'itinéraire. Les classes d'entités itinéraires et sections sont souvent désignées sous le nom de sous-classes d'itinéraires et de sections, car une même couverture peut en contenir un grand nombre et chacune d'elles dépend de l'existence d'une classe d'entités arcs.

RAT et SEC sont des tables attributaires d'entités stockées sous la forme de fichiers de données INFO. Ensemble, elles constituent un seul système d'itinéraire. Le système d'itinéraire doit toujours porter un nom. Ainsi, une couverture appelée ROADS peut contenir un système d'itinéraire nommé BUS contenant des itinéraires d'autobus scolaires. Les fichiers de données INFO correspondants sont nommés ROADS.RATBUS et ROADS.SECBUS. Dans le même ordre d'idées, un système d'itinéraire appelé le HAZARD contient des fichiers INFO nommés ROADS.RATHAZARD et ROADS.SECHAZARD.

Stockage des tables RAT et SEC dans la couverture

Les tables RAT et SEC d'un système d'itinéraire sont stockées dans la couverture à laquelle elles font référence. L'intégrité des itinéraires et des sections est maintenue automatiquement lorsque les arcs font l'objet d'une modification ou d'une mise à jour. Les événements ne font pas partie d'une couverture, mais référencent simplement un système d'itinéraire à partir d'une source externe.

Ce diagramme illustre l'intégration des fichiers RAT, SEC et ARC dans une couverture ROADS en vue d'implémenter un système d'itinéraire nommé BUS. L'attribut ARCLINK# du fichier SEC pointe vers le numéro d'arc interne du fichier ARC. Les attributs F-POS et T-POS du fichier SEC font référence aux coordonnées de l'arc. Les fichiers RAT et SEC sont reliés par l'attribut ROUTELINK# dans le fichier SEC et le numéro <subclass># dans le fichier RAT.

Attributs RAT et SEC

Pourquoi utiliser des itinéraires pour représenter des entités linéaires ?

Pour associer des événements sur des entités linéaires, un système d'itinéraire doit être défini à l'aide d'itinéraires, de sections et de mesures, créés sur des entités arcs.

Il existe deux raisons principales justifiant l'utilisation de systèmes d'itinéraire pour représenter des entités linéaires :

• Eviter de fractionner des arcs à chaque changement d'une valeur d'attribut de temps (pour localiser dynamiquement des événements sur des lignes, par exemple).
• Permettre la mise en correspondance, l'analyse et la manipulation, à l'aide d'une segmentation dynamique, de volumineux ensembles de données enregistrés comme mesures d'itinéraire.

Lorsque des arcs sont utilisés pour représenter des entités linéaires, un nouvel arc doit être utilisé chaque fois qu'un attribut change le long de l'entité linéaire, même si aucune intersection n'a été détectée. Outre qu'il s'avère redondant et peu rentable, le fractionnement d'arcs ne vous permet pas de localiser dynamiquement des événements le long d'entités linéaires.

Les services d'incendie, de transport et de sécurité publique, au même titre que les sociétés de service public et de distribution, gèrent de volumineuses bases de données d'événements avec des mesures d'itinéraire. Par exemple, "Highway 400 kilometer 145" illustre une méthode courante pour l'enregistrement d'informations autoroutières, telles que les emplacements de panneaux, les bretelles de sortie, la qualité de la chaussée, les fermetures de voies, les zones de limitation de vitesse, les emplacements d'accident, etc. En règle générale, ces données sont gérées dans des bases de données externes dont l'accès, le mappage et l'analyse sont possibles à l'aide d'ArcGIS.

Exemple d'itinéraire

Vous pouvez non seulement mettre en correspondance ces événements individuels, mais aussi les associer à d'autres. La géographie linéaire sous-jacente est la même. La possibilité de mettre en relation des données disparates le long d'une ligne est semblable à la superposition topologique ; on peut la considérer comme une superposition ligne-ligne ou point-ligne. Les mesures d'itinéraire fournissent les informations de localisation ; ArcGIS fournit les outils nécessaires pour exploiter ces données.

Tables attributaires d'itinéraires

La table RAT contient des attributs qui identifient un itinéraire. Une fois la table RAT créée, vous pouvez y ajouter un nombre illimité d'attributs définis par l'utilisateur. La table RAT contient, au minimum, les attributs suivants :

Table attributaire d'itinéraires

Nom d'attribut	Table des matières
<subclass>#	Numéro interne de l'itinéraire
<subclass>-ID	Identifiant défini par l'utilisateur pour l'itinéraire

Table attributaire d'itinéraires

Une table RAT peut contenir un grand nombre d'itinéraires qui constituent un système d'itinéraire spécial. Par exemple, le système d'itinéraire de bus peut englober tous les itinéraires de bus de la municipalité. Voici un exemple de table RAT pour un système d'itinéraire appelé BUS.

Cette table attributaire d'itinéraires illustre la méthode de codage d'un système d'itinéraire de bus avec un seul itinéraire.

Table d'itinéraires

Les itinéraires peuvent présenter diverses caractéristiques structurelles. Ils sont généralement continus et ne comportent pas d'embranchements. Il est toutefois possible que certains itinéraires possèdent des embranchements ou se composent de sections discontinues. Le modèle de données de segmentation dynamique assure une prise en charge totale de ces types d'itinéraire.

Les mesures affectées aux itinéraires peuvent également présenter diverses caractéristiques. En règle générale, elles augmentent de façon monotone le long de l'itinéraire ; en d'autres termes, elles augmentent sans jamais diminuer. Les systèmes de mesure peuvent présenter d'autres caractéristiques, dont des mesures discontinues (interruptions de mesure) ou des mesures superposées (plusieurs valeurs de mesure pour une seule position sur l'itinéraire).

La table RAT est toujours créée avec une table SEC associée.

Tables de sections

Un enregistrement de section dans la table SEC contient plusieurs attributs. L'objectif de ces attributs est triple : lier la section à un itinéraire particulier, définir les mesures de cette partie de l'itinéraire et définir les positions de début et de fin de la section sur l'arc. La table SEC contient les attributs suivants :

Table de sections

Nom d'attribut	Table des matières
ROUTELINK#	Identifie l'itinéraire auquel la section appartient (numéro interne de table RAT)
ARCLINK#	Identifie l'arc auquel la section fait référence (numéro interne de l'arc à partir des fichiers ARC et AAT)
F-MEAS	Mesure de départ de la section
T-MEAS	Mesure de fin de la section
F-POS	Position de début de la section, définie en tant que pourcentage le long de l'arc à partir du nœud de début
T-POS	Position de fin de la section, définie en tant que pourcentage le long de l'arc à partir du nœud de début
<subclass>#	Numéro interne de la section
<subclass>-ID	Identifiant défini par l'utilisateur pour la section

Décrit les champs de la table de sections.

La valeur de l'attribut ROUTELINK# pour toutes les sections d'un itinéraire est égale au numéro <subclass># de cet itinéraire dans la table RAT. C'est ce qui relie un itinéraire à ses sections. Un itinéraire ne peut pas exister sans ses sections.

Une fois la table SEC créée, vous pouvez y ajouter un nombre illimité d'attributs définis par l'utilisateur. Cependant, les attributs ne sont généralement pas stockés dans la table SEC. Ceux qui décrivent l'ensemble de l'itinéraire sont stockés dans la table RAT. Les attributs qui décrivent des parties de l'itinéraire sont stockés sous la forme d'événements.

Méthode de définition des sections

Cette table de sections illustre le mode de codage des sections d'un système d'itinéraire nommé BUS. La table contient trois sections qui appartiennent à un seul itinéraire. La section 1 est définie entre 40 et 100 % le long de l'arc 7. La section 2 est définie en tant que l'intégralité de l'arc 8. La section 3 est définie entre 0 et 30 % le long de l'arc 9.

Codage des sections pour les itinéraires

Positions des sections

La position d'une section sur un arc est stockée dans une table SEC sous la forme de valeurs de début et de fin. Ces valeurs représentent le pourcentage de distance le long de l'arc, à partir du nœud de début de l'arc. Par exemple, dans l'illustration ci-dessus, la première section est codée sous la forme 40 à 100 pour les attributs de position F-POS et T-POS, étant donné qu'elle est située sur l'arc 7, sur une distance comprise entre 40 % et 100 % le long de l'arc (autrement dit, la fin de l'arc). Dans cet exemple, on part du principe que les arcs sont dans la même direction que l'itinéraire. Si un arc se trouve dans la direction opposée à l'itinéraire qui le croise, les valeurs des attributs de position de début et de fin sont inversées dans la table SEC.

Mesures de section

Les mesures situées dans la table SEC définissent l'organisation de la section à l'intérieur d'un itinéraire. Ces valeurs sont associées aux fins d'une section. Les mesures peuvent être calculées automatiquement. Par défaut, la longueur de l'arc est utilisée. Par exemple, la première section dans la figure ci-dessus correspond au début de l'itinéraire de bus. La longueur de l'arc est de 90 unités. Notez que 60 % de cette longueur équivaut à 54 unités. Par conséquent, la mesure de départ est saisie sous la forme zéro et la mesure d'arrivée, sous la forme 54.

En règle générale, la création d'une table SEC s'accompagne de la génération d'une table RAT associée, mais cela n'est pas obligatoire. Dans le cas d'une table SEC sans table RAT associée, on dit qu'elle comporte des sections sans itinéraires. Il est déconseillé de créer et d'utiliser des sections sans itinéraires, car les données d'événement ne peuvent pas être affichées, ni exploitées en l'absence d'une table RAT.