Disponible con una licencia de Network Analyst.
La ArcGIS Network Analyst extension le permite utilizar la información de tráfico histórico para modelar las velocidades dependientes del tiempo de los viajes en carreteras. De esta manera, los tiempos de viaje y las horas de llegada previstas son más fiables y el tiempo que pasa conduciendo realmente es probablemente menor que si se hubieran ignorado los patrones de tráfico.
Sugerencia:
Los datos del tutorial de Network Analyst, que está disponible en ArcGIS.com, incluyen una geodatabase de San Francisco con datos de tráfico. El estudio de la clase de entidad Calles, la tabla DailyProfiles y la tabla Streets_DailyProfiles contenidas en el archivo SanFrancisco.gdb complementarán lo que aprendió en este tema. Tras descargar y extraer los datos, puede encontrar la geodatabase de San Francisco en \Network Analyst\Tutorial\SanFrancisco.gdb.
Nota:
El tráfico histórico solo se puede configurar en una geodatabase; no se puede configurar en un dataset de red basado en shapefiles.
Propiedades del atributo Tráfico histórico
La pestaña Tráfico histórico muestra las propiedades que se pueden configurar en un dataset de red compatible con el tráfico histórico.
- Velocidad: seleccione Velocidad si los datos del tráfico histórico están basados en ella.
- Tiempo de viaje: seleccione Tiempo de viaje si los datos del tráfico histórico están basados en él.
- Perfiles de tráfico: use la siguiente tabla para definir las propiedades de la tabla Perfiles de tráfico:
Propiedad Descripción Tabla de perfiles
El nombre de la tabla que contiene los perfiles del tráfico.
Campo del primer intervalo de tiempo
Esta propiedad, junto con el Campo del último intervalo de tiempo, especifica un intervalo de tiempo en el cual buscar los perfiles de tráfico histórico. Cuando se evalúa un eje para una hora del día fuera del rango, se supone que el multiplicador es uno. Esta suposición acelera la búsqueda de costes durante las horas del día en que hay poco o ningún tráfico.
Campo del último intervalo de tiempo
Consulte la descripción de Campo del primer intervalo de tiempo.
Especifique la duración de cada intervalo de tiempo en minutos
La tabla de perfiles de tráfico debe estar dividida en intervalos de tiempo iguales a lo largo del día. Esta propiedad especifica la duración del intervalo en minutos.
Especifique la hora de inicio del primer intervalo de tiempo
Esta propiedad identifica la hora del día que representa el inicio del Campo del primer intervalo de tiempo.
Por ejemplo, si el Campo del primer intervalo de tiempo está establecido en SpeedFactor_0000, que se inicia a las 12:00 a.m., la hora de inicio del primer intervalo de tiempo se establece en 12 AM.
Hora de finalización del último intervalo de tiempo
Esta propiedad especifica la hora del día que representa el fin del Campo del último intervalo de tiempo. Se deduce automáticamente del número de campos de intervalo de tiempo y de la duración de cada intervalo de tiempo en minutos.
- Asignación de perfil: esta sección asigna perfiles a segmentos de calle y establece valores de línea base.
Propiedad Descripción Tabla de calles-perfiles
El nombre de la tabla que contiene las velocidades de circulación libre ( o tiempos de viaje) de calles y las relaciones entre calles y perfiles de tráfico.
Campo de tiempo de viaje de circulación libre o Campo de velocidad de circulación libre
El nombre de esta propiedad cambia dependiendo de si se selecciona Tiempo de viaje o Velocidad para los datos de tráfico histórico. Esta propiedad indica el campo que contiene tiempos de viaje de circulación libre o velocidades de viaje de circulación libre si el dato se basa en la velocidad.
Unidad de campo de circulación libre
Esta propiedad indica las unidades de tiempo del campo especificado en el Campo de tiempo de viaje de circulación libre o las unidades de velocidad en el Campo de velocidad de circulación libre si el dato se basa en la velocidad.
- Campo de domingo
- Campo de lunes
- Campo de martes
- Campo de miércoles
- Campo de jueves
- Campo de viernes
- Campo de domingo
- Campo de sábado
El nombre del campo que contiene las Id. de perfil de tráfico para el tráfico del domingo, tráfico del lunes, etc.
Crear datos de tráfico histórico para usarlos con Network Analyst
Incluso si obtiene sus datos de terceros, es importante entender cómo se crean los datos de tráfico históricos para que pueda configurarlos correctamente en un dataset de red. Esta sección describe el modelo que usa Network Analyst.
Dado que los datos de tráfico capturan el flujo y reflujo continuo de las velocidades de viaje, cada dirección de un borde puede tener muchos costes distintos dependiendo de la hora del día. Este está en contraste a un atributo de coste típico, que permite solo un valor por dirección del borde.
Hay varias formas para modelar varios costes por dirección de borde. Para comprender por qué Network Analyst usa un modelo específico, es importante comprender la forma típica de modelar el tráfico.
Modelo de tráfico histórico típico
Una opción para almacenar datos de tráfico histórico es crear una serie de costes para cada borde. Los costes representan las velocidades de tráfico en diferentes horas del día, a lo largo del curso de una semana. Por ejemplo, una semana se puede dividir en 168 intervalos discretos de una hora. Significa que cada borde necesita 168 atributos de coste para representar cómo tiende a cambiar el tráfico durante el período de una semana. Si el período de tiempo se acorta a intervalos de 5 minutos para proporcionar una resolución temporal mejor, cada borde necesita 2.016 atributos de coste. El almacenamiento de todos estos valores únicos requiere mucho espacio, especialmente en el caso de redes grandes. Además, dado que muchas calles tienen los mismos costes durante el día, hay una gran duplicación de datos innecesaria. Por estas razones, esta opción de modelado no es viable para Network Analyst.
Modelo de tráfico histórico de Network Analyst
En lugar de almacenar toda la información de tráfico por entidad, ArcGIS utiliza un modelo normalizado para minimizar el tamaño de los datos de tráfico. En lugar de almacenar los 168 o 2.016 atributos de coste por entidad, se crea una tabla relacionada para alojar esta información. Cada fila en la tabla contiene las velocidades u opcionalmente, los tiempos de viaje para cada intervalo en un día. Una fila es un perfil de tráfico; representa cómo cambian las velocidades a lo largo del día. Por ejemplo, si tiene muchas calles secundarias, las calles de 35 millas por hora cuyas velocidades de viaje varían al unísono a lo largo del día, puede crear una fila única en la tabla de perfiles de tráfico para representar estas dinámicas y hacer que todas estas calles señalen a la misma fila o perfil del tráfico. Se realizan refinamientos adicionales para que incluso las carreteras con límites de velocidades distintos que siguen el mismo patrón de tráfico a lo largo del día puedan hacer referencia al mismo perfil de tráfico.
Para entender mejor este modelo de tráfico, suponga que necesita utilizarlo para registrar y almacenar velocidades de viaje para un segmento de calle unidireccional en el transcurso de una semana, empezando el lunes. Primero, determinaría la velocidad de circulación libre, que es la velocidad a la que un vehículo viaja cuando ningún otro tráfico impide su movimiento. El método que utilice para determinar la velocidad de circulación libre depende de usted, pero normalmente el límite de la velocidad u la velocidad promedio observada de paso cuando no hay otro vehículo presente. Supongamos que selecciona la velocidad promedio observada de automóviles y la velocidad de circulación libre estable es de 70 millas por hora.
Ahora puede realizar observaciones a lo largo del día en períodos o intervalos de tiempo iguales. Los intervalos que elija proporcionan a los datos la resolución temporal. Podría elegir intervalos de 1 hora, intervalos de 10 minutos, etc. Supongamos que elige intervalos de 5 minutos. Las observaciones se registran como factores de escala de las velocidades de circulación libre. Los factores de escala se limitan a un rango de cero a uno. Supongamos que observa automóviles viajando a 28 millas por hora a las 8:00 a.m. Esto es 0,4 veces la velocidad de viaje de circulación libre. A las 5:00 de la tarde, la velocidad promedio es de 60 millas por hora, lo que es alrededor de 0,85 veces la velocidad de viaje de circulación libre. A las 23:00 horas, hay pocos automóviles en la carretera y su velocidad promedio es de 70 millas por hora, lo que es igual a la velocidad de viaje de circulación libre, el factor de escala es uno.
Una vez finalizadas las observaciones del día, tiene que hacer referencia a una tabla de perfiles de tráfico y elegir el perfil que mejor se adapte a la variación observada de las velocidades relativas a lo largo del día.
Elige el perfil de tráfico 68 (representado en el gráfico siguiente) para representar el tiempo de viaje del segmento los lunes.
Nota:
La hora del día en un perfil siempre representa la hora local, es decir, la zona horaria donde se encuentra el borde al que se hace referencia. Por consiguiente, un borde en Los Ángeles que haga referencia al perfil 68 tendrá una velocidad que es el 40% de la velocidad de circulación libre a las 8:00 de la mañana (hora estándar del pacífico). Un borde en Nueva York que señala al mismo perfil tendrá una velocidad que es el 40% de la velocidad de circulación libre a las 8:00 de la mañana, hora estándar del este.
Obtener información acerca de cómo añadir zonas horarias a un dataset de red
Al disponer de un número elevado de perfiles, tiene la posibilidad de modelar los tiempos de viaje con más precisión. Sin embargo, si dispone de menos perfiles, se reducen los requisitos de espacio para los datos. El objetivo es encontrar un buen equilibrio entre precisión y requisitos de espacio. Es habitual que las redes de calles grandes tengan de docenas a centenares de perfiles de tráfico.
Ahora que ha elegido un perfil para los lunes, tiene que repetir el proceso para los demás días de la semana. El proceso se resume a continuación:
- Observar o calcular el tiempo de viaje de circulación libre en el segmento de calle. (No es necesario repetirlo, dado que es el mismo independientemente del día de la semana).
- Observar las velocidades promedio para intervalos iguales a lo largo del día.
- Convertir las velocidades a un factor de escala (entre 0 y 1) de la velocidad de circulación libre. (Si está modelando directamente los tiempos de viaje en lugar de velocidades, el factor de escala debe ser mayor que o igual a uno).
- Elegir un perfil para representar el tráfico del segmento de calle para ese día de la semana.
Determina que el perfil 68 también funciona bien para el segmento los demás días de la semana. Esta determinación se suele realizar, dado que los patrones de tráfico general son con frecuencia los mismos todos los días hábiles. No obstante, no es difícil encontrar días de la semana que utilizan perfiles representativos diferentes; por ejemplo, podría resultar que lunes, martes y miércoles utilizan el mismo perfil, mientras que jueves y viernes comparten un perfil diferente.
El tráfico en el segmento durante el sábado y domingo es ligero y constante, de modo que elija el perfil de tráfico 3 (a continuación) para representar los tiempos de viaje en fines de semana.
A continuación, almacene las velocidades de circulación libre y las relaciones entre el segmento de calle y los perfiles de tráfico en una tabla: la Tabla de calles-perfiles. En las próximas secciones se revisa esta tabla, así como otras entradas requeridas.
Almacenar datos y relaciones en la geodatabase
Necesita una o más clases de entidad de línea y dos tablas en una geodatabase para crear un dataset de red con datos de tráfico históricos. Las clases de entidad de línea representan calles, que se deben almacenar en un dataset de entidades. Los perfiles de velocidad se almacenan en una de las tablas y las relaciones entre las calles y perfiles de la velocidad se almacenan en la otra tabla. Estos elementos y los campos requeridos para configurar el tráfico histórico en un dataset de red se describen en las siguientes subsecciones.
Nota:
Las relaciones entre calles y perfiles de velocidad se realizan almacenando valores de identificadores únicos en tablas; no tiene que crear ninguna clase de relación.
Clase de entidad Calles
Cada entidad de calle tiene un identificador único: el valor ObjectID. La Tabla de calles-perfiles relaciona las calles con los diversos perfiles de tráfico a través del identificador único.
Otros campos pueden ser útiles a la hora de configurar el tráfico histórico. Se muestran más abajo y se describen con más detalle posteriormente en este tema.
| Campo | Ejemplos de nombre de campo | Descripción |
|---|---|---|
Tiempos de viaje independientes del tiempo | FT_Minutes TF_Minutes | Cree un atributo de coste de red que se utilice cuando se secuencien ubicaciones un análisis de problemas de rutas o generación de rutas para vehículos que use tráfico. |
Tiempos de viaje de día de la semana | FT_WeekdayMinutes TF_WeekdayMinutes | Cree un atributo de coste de red que se utilice cuando un segmento de calle no tenga un perfil de tráfico histórico asociado para un día de la semana. (Los tiempos de viaje sin distinción de días se utilizan a menudo también como tiempos de viaje específicos del día de la semana.) |
Tiempos de viaje de fin de semana | FT_WeekendMinutes TF_WeekendMinutes | Cree un atributo de coste de red que se utilice cuando un segmento de calle no tenga un perfil de tráfico asociado para un sábado o domingo. |
Zona horaria | TimeZoneID | Cree un atributo de red de zona horaria que sea necesario cuando una red abarca varias zonas horarias. |
Tabla de perfiles
Cada registro de una tabla de perfiles de tráfico tiene un identificador único y varios campos para almacenar el factor de escala de circulación libre en las distintas horas del día. Las horas del día están divididas en intervalo de tiempo o períodos de tiempo, que deben ser de igual duración y, por tanto, abarcar un período de 24 horas en intervalos iguales. Por ejemplo, si los intervalos de tiempo son de 5 minutos de duración, hay 288 campos (uno para 12:00-12:05 a.m., 12:05-12:10 a.m., etc.).
La geodatabase de San Francisco de los datos de tutorial de Network Analyst tiene perfiles que cubren el día en intervalos de tiempo de 5 minutos. El campo SpeedFactor_0000 contiene los factores de escala de circulación libre para medianoche hasta las 12:05 a.m. El campo SpeedFactor_1140 contiene los múltiplos para el intervalo de tiempo de 11:40 a.m. a 11:45 a.m. Cuando una entidad de calle se relaciona con un perfil, puede obtener su tiempo de viaje esperado para cualquier hora del día. Por ejemplo, si una calle se relaciona con el perfil 16, que se muestra en la siguiente imagen, puede calcular el tiempo de viaje esperado a las 11:41 de la mañana multiplicando el tiempo de viaje de circulación libre por el valor SpeedFactor_1140 del perfil (0,889).
Tabla de calles-perfiles
La Tabla de calles-perfiles identifica las entidades de calle, los tiempos de viaje de circulación libre (o tiempos de viaje) y los perfiles de tráfico relacionados para cada día de la semana. En la siguiente tabla se muestran los campos requeridos, un nombre de campo de ejemplo, los tipos de datos permitidos y una breve descripción:
| Campo | Ejemplo de nombre de campo | Tipo de datos | Descripción |
|---|---|---|---|
Identificador de clase de entidad de eje | EdgeFCID Debe denominar este campo EdgeFCID. | Entero largo | Identifica la clase de entidad que almacena la entidad de calle. |
Identificador de entidad de borde | EdgeFID Debe denominar este campo EdgeFID. | Entero largo | Identifica la entidad de calle. |
Borde desde posición | EdgeFrmPos Debe denominar este campo EdgeFrmPos. | Doble | Trabaja conjuntamente con EdgeToPos para identificar una dirección de viaje o lado de la calle. El cero indica el principio de la entidad de línea tal como se define mediante su dirección digitalizada. Uno indica el extremo contrario. Por ejemplo, un valor EdgeFrmPos de 0 y un valor EdgeToPos de 1 identifica el lado derecho de la entidad de línea (suponiendo tráfico por el lado derecho). Los perfiles de tráfico mostrados en el mismo registro solo representan el tráfico para ese lado de la calle. Cualquier valor decimal especifica una posición a lo largo del dirección digitalizada de la entidad, que permite a la herramienta Disolver red mantener los perfiles apropiados para las calles una vez que los bordes se hayan disuelto conjuntamente. |
Borde a posición | EdgeToPos Debe denominar este campo EdgeToPos. | Doble | Funciona conjuntamente con EdgeFrmPos para identificar una dirección de viaje o lado de la calle. |
Campo de velocidad de circulación libre o bien, Campo de tiempo de viaje de circulación libre | BaseSpeedKPH o bien, FreeflowMinutes | Flotante o doble (campo de tiempo de viaje de circulación libre) Flotante o doble o entero corto o largo (campo de velocidad de circulación libre) | La velocidad de circulación libre. Opcionalmente, el tiempo de viaje de circulación libre. Como un campo de velocidad de circulación libre, puede representar kilómetros por hora o millas por hora. Como un campo de tiempo de viaje de circulación libre, puede representar días, horas, minutos o segundos. |
Campo Sunday Profile | Profile_1 SundayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el patrón de tráfico los domingos para la parte de la calle identificada por EdgeFCID, EdgeFID, EdgeFrmPos y EdgeToPos. |
Campo Monday Profile | Profile_2 MondayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del lunes. |
Campo Tuesday Profile | Profile_3 TuesdayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del martes. |
Campo Wednesday Profile | Profile_4 WednesdayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del miércoles. |
Campo Thursday Profile | Profile_5 ThursdayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del jueves. |
Campo Friday Profile | Profile_6 FridayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del viernes. |
Campo Saturday Profile | Profile_7 SaturdayProfile | Entero corto o largo | El Id. de objeto de la tabla de perfiles que mejor representa el tráfico del sábado. |
Un ejemplo de una tabla de calles-perfiles es la tabla titulada Streets_DailyProfiles en la siguiente captura de pantalla. El campo, PROFILE_1, representa el campo Sunday Profile; PROFILE_7 representa el campo Saturday Profile; de PROFILE_2 a PROFILE_6 (no se muestra) representan los campos de Monday a Friday Profile.
El registro seleccionado (ObjectID 111) relaciona los perfiles de cada día de la semana con el lado de origen a destino de la entidad de calles que tiene el Id. de objeto 28803. La dirección de origen y destino de la calle se identifica mediante los valores EdgeFrmPos y EdgeToPos, que son cero y uno, respectivamente. El perfil de tráfico 12 representa ese lado de la calle los domingos y sábados, dado que 12 es el valor en los campos PROFILE_1 y PROFILE_7. El campo SPFREEFLOW indica la velocidad de viaje para la calle en la dirección de origen a destino bajo condiciones de circulación libre.
El primer registro (Id. de objeto 109) almacena los perfiles de un segmento de calle en la dirección de destino a origen y el segundo registro (Id. de objeto 110) los almacena para el mismo segmento de calle en la dirección contraria. Esto se deduce de los valores EdgeFCID y EdgeFID, que son idénticos, y los valores EdgeFrmPos y EdgeToPos que son inversos. Observe que los valores de los campos de perfil de domingo y sábado son cero. Esto significa que no se recogieron los datos o no se seleccionó un perfil para esos días. Al evaluar los tiempos de viaje históricos de sábado o domingo para ese borde, el evaluador deberá retroceder a un atributo de coste secundario definido en el evaluador de tráfico de borde.
Modificar tráfico histórico
Siga estos pasos para modificar la configuración del tráfico histórico de una red:
- Abra el cuadro de diálogo Propiedades de dataset de red.
- Haga clic en Tráfico.
Aparecen dos pestañas, Tráfico histórico y Tráfico en vivo. Sin embargo, si el dataset de red que utiliza no se configuró para admitir el tráfico en el momento de su creación, estas pestañas no estarán disponibles.
- Haga clic en la pestaña Tráfico histórico.
- Especifique si sus datos de tráfico histórico se basan en la velocidad o el tiempo de viaje.
Los perfiles de tráfico con base en el tiempo de viaje deben tener valores mayores que 1, ya que 1 representa los tiempos de circulación libre y cualquier factor de escala mayor a este indica tiempos de viaje más largos. En contraste, cuando los perfiles se basan en velocidades de viaje, los factores de escala deben de estar entre 0 y 1, con el 1 representando velocidades de tráfico de circulación libre. Conforme el factor de escala se aproxima a cero, la velocidad también se aproxima a cero.
- Defina las propiedades en la sección Perfiles de tráfico.
- Defina las propiedades en la sección Asignación de perfil.
- Haga clic en Aceptar.
Los cambios se guardan en el dataset de red.