什么是几何网络?

借助几何网络,您可以构建现实世界中的公用设施网络和基础设施网络模型。例如,配水、输电线路、煤气管道、电话服务以及河流中的水流都是可以使用几何网络进行建模和分析的资源流。

几何网络有哪些功能?

构建几何网络模型后,您可以通过执行各种网络分析满足部分工作的需要。下表列出了一些可以执行的几何网络分析,并举例说明了可从各种分析中获益的对象。

分析

应用

计算两点之间的最短路径。

各种公用设施公司都使用这种分析方法来检查网络的逻辑一致性,并验证两点之间的连通性。

查找所有连接或断开连接的网络元素。

电力公司可以查看网络的哪个部分发生了中断,并据此确定如何重新连接该部分。

执行网络环路分析或电路分析。

可用于查找电路短路。

设置后,确定边的流向。

管理人员或工程师可查看沿网络边的流向,之后在 ArcGIS 进一步使用流向来执行特定于流的网络分析。

从某个点向上游或下游追踪网络元素。

自来水公司可在管道破裂时确定要关闭哪些水阀。

计算从一个点上溯到另一个点的最短路径。

环境监测站可进一步了解河流中的污染源。

可从多个点上溯以查找所有网络元素,并确定哪些元素是这些点公有的。

电力公司可通过客户因发现停电而打来的询问电话来找出最可能出现故障的变压器或线路。

注注:

如果与定向网络或几何网络相比,构建不定向网络模型更能满足您的需要,请参阅什么是 ArcGIS Network Analyst 扩展模块。在 ArcGIS 中,最好使用网络数据集为交通网(例如道路网)建模。要使用网络数据集并对其执行分析,需要使用 ArcGIS Network Analyst 扩展模块

ArcGIS 中的几何网络

几何网络由一组相连的边和交汇点以及连通性规则组成,用于表示现实世界中公用网络基础设施的行为并为这种行为进行建模。地理数据库要素类被作为定义几何网络的数据源。您需要定义各种要素在几何网络中所起的作用,并定义用来说明资源如何流过几何网络的规则。

在下图中,几何网络用于为流过给水干管以及由交汇点设备连接的水务装置的水流建模:

各个水务设备要素都是相连网络的一部分。

几何网络在地理数据库的要素数据集内构建。要素数据集中的要素类被用作网络交汇点和边的数据源。网络连通性则基于被用作数据源的各要素类中要素相互间的几何重叠。每个几何网络都有一个逻辑网络 - 地理数据库中表的集合,这些表将连通性关系和有关几何网络中要素的其他信息存储为可在追踪操作和流式操作中使用的单个元素。

几何网络由两种类型的要素组成:边和交汇点。几何网络中的边和交汇点是地理数据库中两种特殊类型的要素,称为网络要素。可以将它们视为专用于某种几何网络的具有附加行为的点要素和线要素。与地理数据库中的其他要素相同,它们具有属性域和默认值等行为。由于网络要素是几何网络的一部分,因此它们都具有附加行为,例如,它们知道自身是以拓扑方式相互连接以及如何进行连接:边必须在交汇点处与其他边相连;在网络中,流通过交汇点从一条边传递到另一条边。

下图显示的几何网络示例与其在 ArcMap 中相同:

网络
9/15/2013