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Versorgungsnetze

Erzeugung & Änderung

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Übersicht Was ist ein Netz Wozu gibt es ein Netz Geometrisches Netzwerk Logisches Netzwerk Netzwerkfeature – Typen Netzwerkfeature – Klassen Gewichte Erzeugung eines Netzwerkes Aufgabe 1 Network Connectivity Rules Änderung von Netzwerken Neue Feature Klassen erstellen Aufgabe 2

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Was ist ein Netz Besteht aus 2 Grundelementen 1. Edge (=Kante) 2. Junction (=Knoten)

Beispiel: Kanten = Straßen , Bahngleise usw. Knoten = Kreuzung , Schalter usw.

→ Kanten haben 2 Knoten und dadurch kann der Strom von einer Kante zur anderen Kante gewährleistet werden

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Wozu gibt es ein Netz

Die Sammlung von Straßen , Rohrleitungen ,Kabel usw. ermöglicht eine Bewegung der Menschen

modelliert das fließen von Mitteln wie Elektrizität, Gas, Wasser …

Verkehrswege zur Versorgung und Aufrechterhaltung der Gesellschaft

Infrastruktur modelliert ein Netzwerk

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Geometrisches Netzwerk Eine Kante hat 2 Knoten und ein Knoten kann mit

jeder Kante verbunden werden Sammlung von Features Die Features repräsentieren Kanten und Knoten und

werden Netzwerkfeature genannt besteht aus Netzwerkfeatures besteht aus Netzwerkfeature-Klasse In den Netzwerkfeature-Klassen sind die

Netzwerkfeature untergeordnet steht in Verbindung mit dem Logischen Netwerk

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Geometrisches NetzwerkBeispiel

Netzwerkfeature-Klassen Netzwerkfeature

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Logisches Netwerk Ist ein reiner Netzwerkgraph ,der aus Kanten- und

Knotenelementen besteht Ist eine Sammlung von verbundenen Kanten und

Knoten Hauptabsicht ist die Verbindungstauglichkeits- informationen mit sicheren Attributen zu speichern Kanten und Knoten beinhalten keine Geometrie Ist unsichtbar in ArcMap und ArcCatalog ,aber es ist

das Grundgerüst für das Geometrische Netzwerk

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Logisches NetzwerkBeispiel

KantenelementeKnotenelemente

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Netzwerkfeature-Typen Vier Rollen im G.N.

Jede Feature-Klasse beinhaltet einer dieser Typen

Teil von der Geodatabase und dient als Datenübertragungsmodell

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Netzwerkfeature-Typen Es gibt eine 1 zu 1 oder eine 1 zu mehreren

Beziehung zwischen Netzwerkfeaturen im Geometrischen Netzwerk und Netzwerkelementen im Logischen Netzwerk

1.Simple Junction Feature

Steht in Verbindung mit einem einfachen Knoten im Logischen Netzwerk Netzwerkfeature Netzwerkelement

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Netzwerkfeature-Typen2.Complex Junction Feature Steht in Verbindung mit einer

Sammlung von Knoten und Kanten

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Netzwerkfeature-Typen

3.Simple Edge FeatureSteht in 1 zu 1 übereinstimmung mit einer einzelnen Kante im Logischen Netzwerk

4.Complex Edge Feature

Steht in Verbindung mit mehreren KantenIm Logischen Netz

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Netzwerkfeature-Klassen Ist eine Sammlung von einem der Netzwerkfeatures Man kann soviel Klassen wie notwendig für Kanten und Knoten

erstellen und man kann Attribute zu den Klassen hinzufügen Mehr als eine Netzwerkfeature-Klasse stellen eine gegebene

topologische Rolle im G.N. dar Eine Netzwerkfeature-Klasse steht in Verbindung mit genau einem

G.N.

Attribute

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Gewichte

Gewicht ist ein Netzwerkfeature ,der Kosten repräsentiert ,die man beim passieren einer Kante/Knoten aufwenden muß

Beispiele

• Länge (zum finden des kürzesten Weges)• Kosten (zum finden des günstigsten Weges)• Zeit (zum finden des schnellsten Weges)

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Erzeugen eines Netzwerkes

In ArcCatalog kann man das Geometrische Netzwerk nur über Geodatabase sehen ,nur so hat man Zugang

Das Geometrische Netzwerk wird innerhalb eines Feature dataset erzeugt

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Erzeugen eines Netzwerkes Rechts-Klick auf das

gewünschte Dataset1

Drücke „ New “2

Drücke „ Geometric Network “

3

1

2

3

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Erzeugen eines Netzwerkes Es erscheint ein

Wizard-Fenster ,der hilft ein G.N. zu errichten

4 Drücke „ Next “

4

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Erzeugen eines Netzwerkes

6

5

6

5

Um ein leeres Netzwerk zu errichten

Click „ Next “

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Erzeugen eines Netzwerkes

8

7

8

7

Name vom Netz eingeben

Click „ Next “

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Erzeugen eines Netzwerkes

10

12

9 Um Gewichte zuzuweisen

Hinzufügen für neue Gewichtsnamen

Gewichtsname wählen

Typ für Gewichtsname aussuchen

11

1211

10

9

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Erzeugen eines Netzwerkes

13

13 Drück „ Finish “

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Erzeugen eines Netzwerkes Drück diese

Option um ein G.N. aus bereits existierenden Features zu errichten

5

5

6

Drücke „ Next “6

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Erzeugen eines Netzwerkes Click auf die

Feature-Klasse ,die du in deinem G.N. haben willst

Name für das Netzwerk eingeben

Drücke „ Next “

7

8

9

7

8

9

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Erzeugen eines Netzwerkes

10

11

Click „ Yes “ ,damit existierende Attributwerte erhalten bleiben

Click „ Next “

10

11

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Erzeugen eines Netzwerkes

13

12

14

Auswählen wenn man Complex Edge in seinem Netzwerk haben will

Prüf welche Linien- Feature-Klassen zu einer Complex Edge werden ,ansonsten simple Edge

Click „ Next “

12

13

14

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Erzeugen eines Netzwerkes

18

17

16

15

Feature-Klassen werden automatisch verbunden

Snapping Tolleranz

Wähl die Feature-Klassen aus ,die miteinander verbunden werden sollen

15

16

17

18 Click „ Next “

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Erzeugen eines Netzwerkesum den Attributen Gewichte zuordnen zu können

Weight Name wählen

dem Weight Name ein Typ zuordnen

Um ein neuen Weight Name hinzuzufügen

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20

21

22

20

22

21

19

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Erzeugen eines Netzwerkes

Das Gewicht „ length “ wird auf die gespeicherte Länge angewendet.Die Werte befinden sich in der Attributliste der jeweiligen Feature Klasse

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Erzeugen eines Netzwerkes

24 Click „ Finish “

24

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Aufgabe 1• kopiert euch die Datei V:/Karsten/Montgomery_Full auf euer Verzeichnis

• Öffnet ArcCatlog und verwendet das Dataset Landbase

• Erzeugt ein Geometrisches Netzwerk auf existierenden Basen bestehend- wählt alle Feature Klassen- bennent euer Netz wie ihr wollt- mit komplexen Kanten (alle wählen)- alle Features sollen snappen- keine Gewichte

• Öffnet in ArcMap das erstellte geometrische Netzwerk

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Lösung

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Network Connectivity Rule In den meisten Netzwerken können nicht alle Kanten mit allen anderen Knoten

verbunden werden und andersrum auch nicht welche Netzwerkfeature-Typen mit anderen verbunden werden dürfen wie viele Features von einem Typ mit Features eines anderen Typ verbunden werden

können

2 Regeln: 1) Edge-junction Rule (=welcher Typ Knoten zu welchen Typ Kante verbunden werden kann) 2) Edge-edge Rule (=welche Kombinationen von Kanten Typen durch ein . gegebenen Knoten verbunden werden kann) zu 1) - Wasserleitung mit Hydrant (geht) - Wasserleitung mit Stromkasten (geht nicht) zu 2) -zwei unterschiedlich dicke Leitungen müssen mit einem Adapter verbunden werden

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Network Connectivity Rule

Rechts-klick auf das Geometrische Netzwerk und auf Properties

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Network Connectivity RuleEdge Edge Rule

auf Connectivity

Feature-Klasse auswählen für die die Regel gelten soll

Click auf Subtyp ,wenn vorhanden

Der zu verbindende Edge-Subtyp oder die Feature-Klasse

Junction Feature Klasse wählen zwischen den beiden Kanten

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Network Connectivity Rule

Mit rechts-click auf Junction-Feature Klasse und default setzen

d.h. dass diese d.h. dass diese junctionjunction automatisch in ArcMap automatisch in ArcMap erzeugt wird, wenn keine erzeugt wird, wenn keine weitere weitere edgeedge anschließt anschließt

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Network Connectivity RuleEdge Junction Rule

Kante auswählen

mögliche Subtypen auswählen

Junction Feature wählen für die ausgewählte Edge-Klasse

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Network Connectivity RuleAnzahl der Kanten beschränken,die mit simple junction verbunden werden sollen

Anzahl der Knoten beschränlen,die mit der simple edges verbunden werden sollen

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Änderung von Netzwerken

1) Erzeugen

Es werden neue Kanten/Knoten in einem bestehenden Netzwerk in ArcMap mittels Editor verändert (siehe letzter Vortrag)

2) Löschen 3) Deaktivieren(= Features sind noch vorhanden, aber nicht an das Netzwerk angeschlossen)

Network Editing

connecting disconnecting

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Neue Feature Klasse erstellen

Auf Feature Dataset rechts-klick

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Neue Feature Klasse erstellenName eingeben

man hat die Wahl ob die neue Feature Klasse dirkt in ein bestehendes Netz eingefügt werden soll

Typ von neue Feature Klasse

aussuchen in welches Netz gespeichert werden soll

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Neue Feature Klasse erstellen

Beliebig viele Felder können unter „Field Name“ erstellt werden (z.B. Kosten)

Klickt man auf „Geometry“ ,öffnen sich die Eigenschaften davon

Nun kann man die geometrische Form der neuen Feature Klasse wählen

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Aufgabe 2Erstellt eine Edge-Edge Rule: - für die Feature Klasse „ Distribmains “ - wählte eine passende Kante ,die mit Distribmains verbunden werden kann - wählt ein junction-subtyp als Verbindung - setzt einen junction als „default“

Erstellt eine Edge-Junction Rule:

- für die Klasse Transmains - wählt eine passende Verbindung- legt die Anzahl der Kanten und Knoten fest, die verbunden werden sollen

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Literatur

• Building a Geodatabase

• Modelling our world

• Using ArcMap