Chương VI MỘT SỐ PHÉP XỬ LÝ DỮ LIỆU TRONG VECTOR GIS
6.4. Phân tích mạng (network analysis)
Việc phân tích mạng có thể được áp dụng cho một mạng các đường cắt nhau. Chúng mô phỏng quá trình chuyển động của nguồn từ một vị trí này đến vị trí khác, ví dụ chuyển động của người và xe cộ trên mạng đường giao thông, dòng điện chạy theo đường dây dẫn điện, nước chảy theo hệ thống sông suối, v.v…
Để thực hiện được phép phân tích mạng, cần sử dụng bốn hợp phần là (Zerger, 2002)
Một tập hợp các nguồn (ví dụ hàng hóa cần được phân phát)
Một tập hợp các điểm xuất phát (ví dụ nhà kho nơi hàng hóa được cất giữ)
Một tập hợp các điểm đích phân phát các nguồn tới (như chỗ ở của khách hàng)
Một tập hợp các quy tắc qui định cho việc dịch chuyển (như vận tốc lớn nhất cho phép trên đường).
Việc dự đoán tải trọng của mạng là một ví dụ trong nhiều vấn đề khác được dùng để dự đoán, ví dụ như lượng trầm tích trên sông, sự tăng thêm tải trọng trên mạng đường giao thông gây ra bởi sự có mặt của một nhà máy mới v. v. .
Ta lấy ví dụ mạng giao thông. Những hạn chế về vận tốc, những chướng ngại vật trên đường, cao điểm giao thông, đường một chiều, đèn xanh đèn đỏ, bến đỗ xe và các đoạn cua đều là những đặc tính của đường trong mạng làm ảnh hưởng đến sự dịch chuyển dọc theo mạng, hay nói tất cả đã gây nên sự cản trở giao thông. Việc gắn các thuộc tính cho các yếu tố của mạng có tính đến nhân tố cản trở của chúng cho phép mô phỏng sự chuyển động có nhiều khả năng gần với thực tế hơn.
Một khi tất cả các đoạn trong một mạng đã được gắn các giá trị thuộc tính cần thiết, chuyển động mô phỏng dọc theo mạng có thể bắt đầu. Đơn vị chuyển động được chọn (khoảng cách, thời gian, phí tổn hoặc một đơn vị nào đó) cho tính toán đường đi ít cản trở nhất (đường đi tối ưu) giữa hai điểm. Khi mà đơn vị đo là khoảng cách, đoạn đường chọn này gọi là ‘đường ngắn nhất’ hay là 'đoạn đường tối ưu' giữa hai điểm đó (Zerger, 2002).
Một số ví dụ ứng dụng mạng (Longley et.al, 2001)
1. Điều hành giao thông mạng lưới đường xe và đi bộ: nhà hoạch định giao thông có thể nghiên cứu nhu cầu của người đi bộ để bố trí thêm con đường khác cho người đi bộ hoặc định ra một chỗ khác gần với điểm đỗ của xe bus để cấm không cho xe cộ cơ giới đi qua, chỉ dành cho người đi bộ.
2. Đối với khu vực trường học cần bố trí tuyến đường xe buýt và dành đường cho người đi xe đạp.
3. Sở giao thông công chính sử dụng mạng để loại bớt các đường không hiệu quả và xây dựng thêm đường mới
4. Chỉ ra những điểm dễ gây tai nạn nhất để đặt các trạm cứu hộ, giảm thiệt hại
5. Chỉ huy thông nhập địa chỉ xảy ra tai nạn và nhận được câu trả lời về đội cứu hộ nào sẽ tham gia cứu nạn và đi theo con đường nào để tới nơi.
6. Mạng có thể lưu trữ các thông tin về đường để sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau:
Ví dụ công ty vệ sinh dùng mạng để lập kế hoạch làm vệ sinh đường nào trước, đường nào sau.
7. Nhà cung cấp nước, hoặc gaz dùng mạng để phân tích và điều chỉnh lượng cung cấp cho khách hàng. Xác định các vị trí đặt đường ống mới, đặt bể chứa để phục vụ khách hàng.
8. Nhà thuỷ văn học sử dụng mạng để mô phỏng quá trình lan truyền ô nhiễm nguồn nước.
9. Nhà cung cấp dịch vụ dùng mạng để phân tích mật độ nhu cầu khách hàng, vạch ra kế hoạch marketing hoặc xây dựng cửa hàng mới.
Hình 6.5: Phân tích sơ đồ mạng - tìm đường ngắn nhất
Câu hỏi chương VI.
1. Các phép biến đổi ranh giới - xử lý đơn lớp.
2. Phép chồng xếp lớp - xử lý đa lớp.
3. Phân tích mạng.