Создать слой анализа матрицы Источник-Назначение (Network Analyst)

Сводка

Создает слой сетевого анализа матрицы Источник-Назначение и задает его свойства. Слой сетевого анализа матрицы Источник-Назначение необходим для представления матрицы стоимости движения из набора исходных местоположений в набор конечных местоположений. Слой можно создать, используя локальный набор сетевых данных или сервис, размещенный онлайн или на портале.

Использование

  • После создания слоя анализа при помощи данного инструмента, вы можете добавлять в него объекты сетевого анализа при помощи инструмента Добавить положения, выполнять анализ при помощи инструмента Расчет и сохранять результаты на диске при помощи инструмента Сохранить в файл слоя.

  • При использовании данного инструмента в моделях геообработки, если модель запускается как инструмент, то выходной слой сетевого анализа должен быть задан в качестве параметра модели, в противном случае слой не добавится в содержание карты.

  • В ArcGIS Pro данные слоев сетевого анализа хранятся на диске в классах пространственных объектов файловой базы геоданных. При создании слоя сетевого анализа в проекте данные слоя будут созданы в новом наборе классов объектов в среде Текущей рабочей области. При создании слоя сетевого анализа в скрипте Python вам необходимо сначала явно задать среду рабочей области для файловой базы геоданных, в которой вы собираетесь хранить данные слоя, используя arcpy.env.workspace = "<path to file gdb>". После создания слоя в файловую базу геоданных будет добавлен новый набор классов объектов, содержащий соответствующие подслои для классов пространственных объектов.

Синтаксис

MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network_data_source, {layer_name}, {travel_mode}, {cutoff}, {number_of_destinations_to_find}, {time_of_day}, {time_zone}, {line_shape}, {accumulate_attributes})
ParameterОбъяснениеТип данных
network_data_source

Набор сетевых данных или сервис, для которого выполняется сетевой анализ. Для сервиса используйте URL-адрес портала.

Network Dataset Layer;String
layer_name
(Дополнительный)

Имя создаваемого слоя сетевого анализа.

String
travel_mode
(Дополнительный)

Имя режима передвижения для выполнения анализа. Режим передвижения представляет собой набор сетевых настроек, например, ограничений передвижения и правил разворотов, определяющих, как пешеход, легковой или грузовой автомобиль или другое средство транспорта передвигается по сети. Режимы передвижения определяются вашим источником сетевых данных.

Объект arcpy.na.TravelMode и строка, содержащая действительное представление JSON режима перемещения, также могут использоваться как ввод для параметра.

String
cutoff
(Дополнительный)

Значение импеданса, при котором следует прекратить поиск назначений для данного источника. Это значение будет в единицах атрибута импеданса, используемого для выбора режима передвижения. В пределах данного ограничения назначений не найдено. Предельное значение может быть изменено на основе точки по источнику путем задания отдельных предельных значений в подслое источников. По умолчанию для анализа предельное значение не используется.

Double
number_of_destinations_to_find
(Дополнительный)

Количество ближайших пунктов назначения для каждого исходного пункта. Это значение по умолчанию можно изменить, задав значение для свойства TargetDestinationCount в подслое источников. По умолчанию ограничения нет, и все назначения будут найдены.

Long
time_of_day
(Дополнительный)

Задает время отправления из исходных пунктов.

Если выбран атрибут импеданса на основе трафика, то решение будет создано с учетом заданных динамических условий трафика в указанное время дня. Дату и время можно указать в виде 5/14/2012 10:30 AM.

Вместо конкретной даты может быть задан день недели, при помощи следующих условных дат:

  • Сегодня – 12/30/1899
  • Воскресенье – 12/31/1899
  • Понедельник – 1/1/1900
  • Вторник – 1/2/1900
  • Среда – 1/3/1900
  • Четверг – 1/4/1900
  • Пятница – 1/5/1900
  • Суббота – 1/6/1900

Date
time_zone
(Дополнительный)

Часовой пояс параметра Время суток.

  • LOCAL_TIME_AT_LOCATIONSЗначение параметра Время дня относится к часовому поясу, в котором находятся начальные точки. Используется по умолчанию.
  • UTCЗначения параметра Время суток указываются во Всемирном координированном времени (UTC). Используйте эту опцию, если хотите посчитать матрицу стоимости OD для конкретного времени, например текущего, но не знаете, в каком часовом поясе будут находиться начальные точки.
String
line_shape
(Дополнительный)
  • NO_LINESВ ходе анализа доля в качестве выходной пары источник-назначение не создается никакой геометрии. Это удобно при большом количестве источников и назначений, когда необходимо получить только значения импеданса в таблице матрицы Источник-назначение (без визуализации матрицы на карте).
  • STRAIGHT_LINESФорма маршрута на выходе представляет собой одну прямую линию, соединяющую исходный пункт с пунктом назначения. Используется по умолчанию.

Независимо от выбранного типа выходной формы, наилучший маршрут всегда определяется по сетевому импедансу и никогда – по евклидову расстоянию. Это значит, что различаются только формы маршрута, а не соответствующее им прохождение сети.

String
accumulate_attributes
[accumulate_attributes,...]
(Дополнительный)

Список атрибутов стоимости, который будет суммироваться во время анализа. Эти накопившиеся атрибуты могут использоваться только для сведения; алгоритм решения при выполнении анализа использует только атрибут стоимости в соответствии с используемым режимом передвижения.

Для каждого из накопленных атрибутов стоимости в выходных объектах сетевого анализа добавляется параметр Total_[Impedance].

Этот параметр недоступен, если источником сетевых данных является сервис ArcGIS Online или сервис в версии Portal for ArcGIS, не поддерживающей накопление.

String

Производные выходные данные

NameОбъяснениеТип данных
out_network_analysis_layer

Только что созданный слой сетевого анализа.

Слой Network Analyst

Пример кода

MakeODCostMatrixAnalysisLayer, пример 1 (окно Python)

Запуск инструмента с использованием только необходимых параметров.

network = "C:/Data/Paris.gdb/Transportation/ParisMultimodal_ND"
arcpy.na.MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network, "DrivetimeCosts")
MakeODCostMatrixAnalysisLayer, пример 2 (окно Python)

Выполните инструмент с использованием всех параметров.

network = "C:/Data/Paris.gdb/Transportation/ParisMultimodal_ND"
arcpy.na.MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network, "DrivetimeCosts", 
                                "Driving Time", 10, 20, "1/1/1900 9:00 AM",
                                "UTC", "NO_LINES", ["Meters", "TravelTime"])
MakeODCostMatrixAnalysisLayer, пример 3 (рабочий процесс)

В следующем автономном скрипте Python показано, как с помощью инструмента MakeODCostMatrixAnalysisLayer можно создавать матрицу Источник-Назначение для доставки товаров со склада во все магазины в пределах 10 минут в пути.

# Name: MakeODCostMatrixAnalysisLayer_Workflow.py
# Description: Create an origin-destination cost matrix for delivery of goods
#              from the warehouses to all stores within a 10-minute drive time
#              and save the results to a layer file on disk. Such a matrix can
#              be used as an input for logistics, delivery and routing analyses.
# Requirements: Network Analyst Extension

#Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
import os

try:
    #Check out Network Analyst license if available. Fail if the Network Analyst license is not available.
    if arcpy.CheckExtension("network") == "Available":
        arcpy.CheckOutExtension("network")
    else:
        raise arcpy.ExecuteError("Network Analyst Extension license is not available.")
    
    #Set environment settings
    output_dir = "C:/Data"
    #The NA layer's data will be saved to the workspace specified here
    env.workspace = os.path.join(output_dir, "Output.gdb")
    env.overwriteOutput = True

    #Set local variables
    input_gdb = "C:/Data/Paris.gdb"
    network = os.path.join(input_gdb, "Transportation", "ParisMultimodal_ND")
    layer_name = "WarehouseToStoreDrivetimeMatrix"
    travel_mode = "Driving Time"
    search_tolerance = "1000 Meters"
    origins = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "Warehouses")
    destinations = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "Stores")
    output_layer_file = os.path.join(output_dir, layer_name + ".lyrx")

    #Create a new OD Cost matrix layer. We wish to find all stores within a 10
    #minute cutoff.
    result_object = arcpy.na.MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network, layer_name,
                                                travel_mode, 10)

    #Get the layer object from the result object. The OD cost matrix layer can
    #now be referenced using the layer object.
    layer_object = result_object.getOutput(0)

    #Get the names of all the sublayers within the OD cost matrix layer.
    sublayer_names = arcpy.na.GetNAClassNames(layer_object)
    #Stores the layer names that we will use later
    origins_layer_name = sublayer_names["Origins"]
    destinations_layer_name = sublayer_names["Destinations"]

    #Load the warehouse locations as origins using a default field mappings and
    #a search tolerance of 1000 Meters.
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, origins_layer_name, origins, "",
                          search_tolerance)

    #Load the store locations as destinations and map the NOM field from stores
    #features as Name property using field mappings
    field_mappings = arcpy.na.NAClassFieldMappings(layer_object,
                                                        destinations_layer_name)
    field_mappings["Name"].mappedFieldName = "NOM"
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, destinations_layer_name, destinations,
                          field_mappings, search_tolerance)

    #Solve the OD cost matrix layer
    arcpy.na.Solve(layer_object)

    #Save the solved OD cost matrix layer as a layer file on disk
    layer_object.saveACopy(output_layer_file)

    print("Script completed successfully")

except Exception as e:
    # If an error occurred, print line number and error message
    import traceback, sys
    tb = sys.exc_info()[2]
    print("An error occurred on line %i" % tb.tb_lineno)
    print(str(e))
MakeODCostMatrixAnalysisLayer, пример 4 (рабочий процесс)

В следующем автономном скрипте Python показано, как получить доступ к подслоям, соединить входные и выходные слои и перенести значения полей из входных данных источников и пунктов назначений в выходной линейный слой.

# Name: MakeODCostMatrixAnalysisLayer_Workflow2.py
# Description: Find the travel time to the closest hospital from each census
#               tract and join the travel time and hospital name to the input
#               tracts.
# Requirements: Network Analyst Extension

#Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
import datetime
import os

try:
    #Check out Network Analyst license if available. Fail if the Network Analyst license is not available.
    if arcpy.CheckExtension("network") == "Available":
        arcpy.CheckOutExtension("network")
    else:
        raise arcpy.ExecuteError("Network Analyst Extension license is not available.")
    
    #Set environment settings
    output_dir = "C:/Data"
    #The NA layer's data will be saved to the workspace specified here
    env.workspace = os.path.join(output_dir, "Output.gdb")
    env.overwriteOutput = True

    #Set inputs and outputs
    input_gdb = "C:/Data/SanFrancisco.gdb"
    network = os.path.join(input_gdb, "Transportation", "Streets_ND")
    origins = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "TractCentroids")
    destinations = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "Hospitals")
    output_features = "TractCentroids_withOD"

    #Define some OD cost matrix analysis settings
    layer_name = "HospitalsOD"
    #User settings for driving
    travel_mode = "Driving Time"
    #Calculate the total distance, even though the analysis is optimizing time
    accumulate_attributes = ["Meters"]
    #Find only the closest hospital
    num_hospitals_to_find = 1
    #Set the time of day for the analysis to 6PM on a generic Monday.
    start_time = datetime.datetime(1900, 1, 1, 18, 0, 0)
    #Don't output line shapes (output Lines will still list travel times)
    out_lines = "NO_LINES"

    #Create a new OD cost matrix layer.
    result_object = arcpy.na.MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network, layer_name,
                    travel_mode,
                    number_of_destinations_to_find=num_hospitals_to_find,
                    time_of_day=start_time, line_shape=out_lines, 
                    accumulate_attributes=accumulate_attributes)

    #Get the layer object from the result object. The OD layer can
    #now be referenced using the layer object.
    layer_object = result_object.getOutput(0)

    #Get the names of all the sublayers within the OD layer.
    sublayer_names = arcpy.na.GetNAClassNames(layer_object)
    #Store the layer names for later use
    origins_layer_name = sublayer_names["Origins"]
    destinations_layer_name = sublayer_names["Destinations"]

    #The input census tract data has a unique ID field that can be transferred
    #to the analysis layer. Add the field, and then use field mapping to
    #transfer the values.
    arcpy.na.AddFieldToAnalysisLayer(layer_object, origins_layer_name,
                                                        "Tract_ID", "TEXT")
    field_mappings = arcpy.na.NAClassFieldMappings(layer_object,
                                                            origins_layer_name)
    field_mappings["Tract_ID"].mappedFieldName = "ID"

    #Load the census tracts as origins.
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, origins_layer_name, origins,
                            field_mappings, "")

    #Map the input hospital NAME field to a new Hospital_Name field in
    #Destinations
    arcpy.na.AddFieldToAnalysisLayer(layer_object, destinations_layer_name,
                                                        "Hospital_Name", "TEXT")
    field_mappings = arcpy.na.NAClassFieldMappings(layer_object,
                                                        destinations_layer_name)
    field_mappings["Hospital_Name"].mappedFieldName = "NAME"

    #Load the hospitals as desinations.
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, destinations_layer_name, destinations,
                            field_mappings, "")

    #Solve the OD layer
    arcpy.na.Solve(layer_object)

    #Get sublayers
    #listLayers returns a list of sublayer layer objects contained in the NA
    #group layer, filtered by layer name used as a wildcard. Use the sublayer
    #name from GetNAClassNames as the wildcard string in case the sublayers
    #have non-default names.
    origins_sublayer = layer_object.listLayers(origins_layer_name)[0]
    destinations_sublayer = layer_object.listLayers(destinations_layer_name)[0]
    lines_sublayer = layer_object.listLayers(sublayer_names["ODLines"])[0]

    #Use the JoinField tool to transfer OD Cost Matrix information to the
    #output feature class
    #Transfer the tract ID from the input Origins to the output Lines
    arcpy.management.JoinField(lines_sublayer, "OriginID",
                                    origins_sublayer, "ObjectID", "Tract_ID")
    #Transfer the hospital name from the input Destinations to the output Lines
    arcpy.management.JoinField(lines_sublayer, "DestinationID",
                            destinations_sublayer, "ObjectID", "Hospital_Name")
    #Transfer fields of interest (hospital name, impedance attribute, and other
    #accumulated costs) from the output Lines to a copy of the input census
    #tracts feature class using the Tract_ID field
    # Determine the impedance attribute
    solver_props = arcpy.na.GetSolverProperties(layer_object)
    impedance = solver_props.impedance
    output_impedance_fieldname = "Total_" + impedance
    fields_to_transfer = ["Hospital_Name", output_impedance_fieldname]
    for field in accumulate_attributes:
        fields_to_transfer.append("Total_" + field)
    arcpy.management.CopyFeatures(origins, output_features)
    arcpy.management.JoinField(output_features, "ID",
                                lines_sublayer, "Tract_ID", fields_to_transfer)

    print("Script completed successfully")

except Exception as e:
    # If an error occurred, print line number and error message
    import traceback, sys
    tb = sys.exc_info()[2]
    print("An error occurred on line %i" % tb.tb_lineno)
    print(str(e))
MakeODCostMatrixAnalysisLayer, пример 5 (автономный скрипт)

В следующем автономном скрипте Python показано, как создать измененную версию режима передвижения из набора сетевых данных и использовать этот режим передвижения при создании новой матрицы Источник-Назначение.

import json

network = r"C:/Data/SanFrancisco.gdb/Transportation/Streets_ND"
# Get all travel modes from the network dataset
travel_modes = arcpy.na.GetTravelModes(network)
# Get the Driving Distance travel mode
dd_travel_mode = travel_modes["Driving Distance"]
# Make a json representation of the travel mode
travel_mode_json = json.loads(str(dd_travel_mode))
# Modify the userHierarchy property to turn hierarchy off, and update the name
travel_mode_json["useHierarchy"] = False
travel_mode_json["name"] = "Driving Distance without Hierarchy"
# Create a new travel mode object from the modified json
new_travel_mode_object = arcpy.na.TravelMode(json.dumps(travel_mode_json))
# Use the new travel mode object to MakeODCostMatrixAnalysisLayer
# We could also pass in the json directly without first converting it to an object
arcpy.na.MakeODCostMatrixAnalysisLayer(network, "OD Without Hierarchy", new_travel_mode_object)

Информация о лицензиях

  • Basic: Да
  • Standard: Да
  • Advanced: Да