分析公共设施网络

您会了解如何使用分析网络数据工具及其输出来分析并查看公共设施网络数据相关的拓扑错误。 这是发现任何重要拓扑错误的有效方法,您需要解决这些错误才能构建一个完全连接的公共设施网络。

分析网络数据

首先,您将创建分析数据库和图层文件,用于描述公共设施网络中的所有拓扑错误。

  1. 下载 Analyze_and_resolve_topology_errors 工程包。

    名为 Analyze_and_resolve_topology_errors.ppkx 的文件即会下载到您的计算机。

  2. 在计算机上找到下载的文件,并双击将其打开。 如果出现提示,请使用您的 ArcGIS 账户凭据进行登录。
    注:

    如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织账户,请参阅软件访问权限选项

    该项目将显示一张地图,其中迁移数据采用默认符号系统。

    默认工程

    注:

    这些数据通过迁移至公共设施网络工具从几何网络中迁移而来。

    由于数据已迁移至新的公共设施网络,您需要分析这些数据以排查任何问题。

  3. 在功能区上,单击分析选项卡。 在地理处理组中,单击工具

    “工具”按钮

    将出现地理处理窗格。

  4. 查找工具中,键入 analyze network。 在结果列表中,单击分析网络数据工具。

    “分析网络数据”工具

    随即显示分析网络数据工具,并需要输入一些基本参数,主要是待分析的公共设施网络。

  5. 对于输入公共设施网络,单击下拉菜单,并从当前地图中选择公共设施网络。

    输入 Utility Network 参数

    注:

    选择设置默认解决方案操作选项后,系统将为部分错误解决方案填充默认操作。

    请保持输出位置输出名称参数不变。 运行此工具将在输出位置目录下创建文件夹和地理数据库,其名称将采用输出名称参数中指定的名称 (AnalysisResults)。

  6. 单击运行

    地图上会显示其他图层,展示分析结果。

    “分析网络数据”工具的结果

    内容窗格中,您可以查看任何错误的符号系统。

    Error Locations 图层

    接下来,关闭源图层,以便专注于分析结果。

  7. 内容窗格中,关闭 MigrationDatabase 图层。

    MigrationDatabase 图层已关闭

    关闭源图层后,更易于查看地图上的错误。

    没有源图层的地图

    现在,仅明确显示工具已检测到错误的位置。

查看结果

接下来,您将了解分析网络数据工具生成的各种输出结果,并了解其用途。 在进行任何数据校正之前,最好先检查该工具生成的所有输出结果。

  1. 内容窗格中,找到 Error Summary 图层。

    Error Summary 图层

    每个错误都会根据错误代码值进行颜色标记。 该工具生成的所有图层和图表中的颜色保持一致。 地图上的所有错误要素均根据其代表的错误类型进行了颜色编码。

  2. 单击功能区上的地图选项卡。 在选择组中,单击选择工具。

    选择工具

  3. 使用选择工具选择一个深绿色缺少交汇点要素。

    已选缺少交汇点要素

    当您选择其中一个缺少交汇点要素时,会同时选中多个要素。 这些是多部分要素特征,支持一个要素包含多个几何。 每个错误汇总要素都代表一组具有相同问题的要素。

    选中某个错误汇总要素时,将自动选中与其相关的错误解决方案要素。

  4. 单击功能区上的编辑选项卡。 在选择组中,单击属性

    “属性”按钮

  5. 属性窗格中,AnalysisResults : Error Summary 下,单击缺少交汇点(中端)要素,以查看其属性。

    缺少交汇点属性

    所选点代表 Domestic Water Lateral LinesWater Mains 图层之间 34 个缺少交汇点中的一个。

    • Error code 字段显示了发现的错误类型。
    • Analysis types 字段显示了在发现错误的位置处的所有要素类型,包括那些位置重合但未出现错误的要素。
    • Types in error 字段显示了导致错误的要素类型,在本例中,分别为路边止水阀和配水网络交汇点。
    • Occurrences 字段显示了在这些要素组合下发现此错误类型的次数。
    • 错误汇总要素是多点几何,其中包含每个位置的点,即满足这些条件的要素组合。
  6. 地图选项卡的选择组中,单击清除

    “清除”按钮

  7. 内容窗格中,打开 Error Locations 图层。

    Error Locations 图层

    Error Locations 图层显示每个错误位置的独立要素,而非所有错误位置的汇总要素,因此它将错误显示为独立的要素,而非多部分要素。

  8. 打开 MigrationDatabase 图层。

    启用此图层后,您可以在查看错误要素的同时,查看迁移数据中的要素。

  9. 地图选项卡上单击书签并选择 Missing Junction 书签。

    Missing Junction 书签

    地图缩放至一个缺少的交汇点。

    缺少交汇点

    此书签显示了您之前检查过的某个缺少交汇点错误的错误位置要素。

  10. 使用选择工具,单击错误位置要素(图钉符号)以将其选中。

    已选“错误位置”要素

    选择错误位置要素会自动选择地图中的相关要素。 这将选中导致缺少交汇点错误的线。

    错误位置通常用于传达需要手动清理数据的位置。 如果编辑人员正在使用 ArcGIS Pro,您可以将此图层文件和 AnalysisResults 地理数据库与他们共享。 如果编辑人员因几何网络的原因只能使用 ArcMap,则必须将相关的错误要素复制到一个新的文件地理数据库中。

  11. 清除选择内容。
  12. 内容窗格中,双击 Occurrences by Error 图表。

    “内容”窗格中的 Occurrences by Error 图表

    将显示图表属性窗格,并在地图下方显示一个图表。

    Occurrences by Error 图表

    Occurrences by Error 图表显示每种错误类型出现的次数。

  13. 打开 Occurrences by Error and Types 图表。

    Occurrences by Error and Types 图表

    该图表显示了与每个错误相关的要素组合有多少种不同情况。

  14. 关闭图表和图表属性窗格。
  15. 快速访问工具栏中,单击保存工程按钮。

    “保存工程”按钮

既然您已经了解了各个图层的用途,以及如何将其用于检查公共设施网络中的拓扑错误,那么您现在就可以开始检查所有错误并确定相应的解决方案了。


指定错误解决方案

该工具识别的每种错误与类型的独特组合,均有助于解决您的数据问题。 如需通过自动化解决错误,您必须在错误解决方案记录中填写一项或多项操作,并运行应用错误解决方案工具。 如果您希望将错误保留为未解决状态,以便用户在源数据中进行修复,或在公共设施网络中手动解决,可以将操作保留为默认值不执行任何操作

接下来,您将查看 Error Summary 图层中的每个错误,并针对相应的错误解决方案填充相应操作。 根据您是针对原型还是生产迁移来处理错误,所采用的操作可能会有所不同。 例如,在创建公共设施网络原型时,您可以决定删除堆叠的点要素。 针对最终的生产迁移,如果您希望对堆叠的点要素进行偏移处理或保持其未解决状态,那么编辑人员必须在迁移完成后手动检查并校正这些堆叠的点要素。

您所做的所有编辑都将应用于错误分析图层和数据库。 直至在教程的最后部分运行应用错误解决方案工具,才会修改迁移的公共设施网络数据。

检查错误汇总

在进行任何编辑之前,您将先了解如何在属性窗格中查看每项错误。 这是检查数据的多种方式之一,但通常在您需要跟踪正在检查的一组要素,同时又能自由选择和处理地图中其他要素时使用。

  1. 在功能区的选择组中,单击属性

    随即出现属性窗格。 当前未选择要素。

    “属性”窗格

    选择选项卡用于查看当前所选行中的属性。

  2. 单击图层选项卡。

    图层选项卡用于查看地图上单个图层的内容。 该选项卡支持浏览图层中的所有记录。 图层选项卡下的列表的独特之处在于:即使当前地图的选择发生了变化,它仍会记住您正在查看的记录。

  3. 选择图层处,单击下拉箭头,然后选择 AnalysisResults:Error Summary 图层。

    AnalysisResults:Error Summary 图层

    属性窗格将更新,以显示当前活动的错误汇总要素。

    “属性”窗格显示了“错误汇总”要素

    分析网络数据工具创建的所有图层都包含定义查询,用于过滤内容,以查看特定的错误代码。 默认情况下,每个图层均应用了 UN 错误定义查询。 此定义查询会过滤掉所有不会引发拓扑错误或导致连通性问题的低严重性问题。

  4. 内容窗格中,选择 Error Summary 图层

    Error Summary 图层

    您将查看或修改图层的定义查询。

  5. 单击功能区上的数据选项卡。

    定义查询组中,可以看到 UN 错误定义查询已应用至该图层。

    UN 错误定义查询

    此定义查询会过滤掉不会引发拓扑错误或连通性问题的质量保证相关问题。

  6. 对于活动的定义查询,单击下拉箭头。

    定义查询列表

    这些定义查询中的每一项都对应于分析网络数据工具所识别的一个或多个错误代码。 您可以随时更改活动的定义查询以显示不同的要素。

    与其一次性检查所有错误,不如一次只专注于检查一个错误代码并提供解决方案。 这样可以轻松确保您对类似的错误始终采用相同的解决方案,并避免遗漏对某类错误的某个错误汇总应用解决方案。

解决缺少交汇点

在绘制可以连接的两种或多种线时,没有设备或交汇点支持连接,就会导致缺少交汇点错误。 解决此问题的最常见方法是创建一个交汇点,用于连接这些要素。

  1. 如有必要,可在内容窗格中选择 Error Summary 图层。 单击功能区上的数据选项卡。
  2. Definition Query 组中,将定义查询设置为无交汇点(端)

    “无交汇点(端)”选项

    通过更改定义查询,您将能够看到线端点处缺少交汇点。 这些情况是指多条线的端点在没有交汇点要素的情况下相互连接。

  3. 属性窗格中,选择第一个缺少交汇点记录。

    已选缺少交汇点记录

    这是最常见的错误,数据库中的大多数错误都集中在第一条汇总记录中。 共有 633 处消防栓侧管线在未使用任何配件的情况下直接与主水管连接。

  4. 展开缺少交汇点要素,以便查看其相关的错误解决方案。

    缺少交汇点的错误解决方案

    展开错误汇总要素后,您可以查看可用于解决该问题的错误解决方案。 每项解决方案都支持对该要素采取校正措施。 根据具体情况,您可以针对单条或所有记录指定操作。 目前,这些要素未关联任何操作,因为其显示表达式要求不执行任何操作

  5. 单击 Water Lateral Lines/Hydrant 错误解决方案。

    已选择“Water Lateral Lines/Hydrant - 不执行任何操作”

  6. 在属性列表中,请填写以下值:
    • 对于操作,请单击当前值并选择创建
    • 对于创建/更新类型,请单击当前值,然后选择 WaterJunction/Water Fittings/Tee

    更新的属性

  7. 单击应用
    注:

    对于同一个错误,请勿指定多个创建操作。 否则,将生成堆叠的点要素。

    接下来,需要为下一个缺少交汇点(端到端)要素选择一种错误解决方案。

  8. 展开缺少交汇点(端到端)[40] 要素,并展开错误解决方案
  9. 单击 Water Lateral Lines/Fire – 不执行任何操作解决方案。
  10. 操作设置为创建,并将创建/更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
  11. 启用自动应用

    已解决第二个缺少交汇点

    既然您已经完成了其中两个解决方案,接下来请使用相同值解决剩余的缺少交汇点错误。 每个缺少交汇点要素只需执行一个解决方案,以避免重复。

  12. 请按照以下参数作为参考,对剩余的缺少交汇点(端到端)错误执行相同的解决方案:
    • 缺少交汇点(端对端)[28] - 对于 Water Lateral Lines/Fire 错误解决方案,将操作设置为创建,并将创建-更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
    • 缺少交汇点(端对端)[6] - 对于 Water Lateral Lines/Domestic 错误解决方案,将操作设置为创建,并将创建-更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
    • 缺少交汇点(端对端)[4] - 对于 Water Lateral Lines/Domestic 错误解决方案,将操作设置为创建,并将创建-更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
    • 缺少交汇点(端对端)[2] - 对于 Water Lateral Lines/Commercial 错误解决方案,将操作设置为创建,并将创建-更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
    • 对于其余的缺少交汇点(端对端)[2]错误,选择第一个错误解决方案,将操作设置为创建,并将创建-更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee

    错误解决方案设置

  13. 内容窗格中,确认已选择 Error Summary 图层。 单击功能区上的数据选项卡。
  14. 定义查询组中,将 Error Summary 图层的定义查询设置为无交汇点(混合)

    “定义查询”设置为“无交汇点(混合)”

    此定义查询将显示其中一条线的端点与另一条线的线中点相连(且没有交汇点或设备)的要素。 解决这些错误的方法与其他错误类似。

  15. 属性窗格中,针对每个缺少交汇点(中端)错误,请执行以下操作:
    • 展开错误解决方案
    • 选择第一个错误解决方案。
    • 操作设置为创建,并将创建/更新类型设置为 WaterJunction/Water Fittings/Tee
    • 单击应用

    缺少交汇点(中端)错误解决方案

  16. 在功能区编辑选项卡的管理编辑内容组中,单击保存

    “保存”按钮

  17. 单击,确认保存编辑内容。

    您已检查了所有会导致拓扑错误的缺少交汇点。 您未对任何无交汇点(中)要素进行检查或提供解决方案,因为这些要素仅供参考。

    当两条线在各自线段的中部共享同一个顶点时,就会生成一个无交汇点(中)要素。 公共设施网络不会在这些要素之间建立连接,也不会导致拓扑错误。 在某些情况下,您可能需要检查这些位置,以确保不应连接相关要素,或者根据制图规范而不允许此操作。

    您可以在解决拓扑错误一文中找到针对此问题的各种解决方案示例。

解决堆叠点

接下来,您将查看所有发现堆叠点要素的区域。 堆叠点是指两个或多个不属于结构化网络的设备或交汇点占据同一位置的情况。

  1. Definition Query 组中,将图层的定义查询设置为堆叠点

    “定义查询”设置为“堆叠点”

  2. 属性窗格中,选择第一个堆叠点错误,然后展开错误解决方案

    堆叠点错误

    第一个错误汇总对应于 Water Curb Stop Valve 要素在 WaterDistribution_Net_Junctions 要素顶部堆叠的一种情况。 在此情况下,路边止水阀与配水网络的交汇点堆叠安装(位置重合)。

  3. 选择 WaterDistribution_Net_Junctions 错误解决方案。

    WaterDistribution_Net_Junctions 错误解决方案

  4. 操作设置为全部删除

    “操作”设置为“全部删除”

    此操作将删除网络交汇点,同时保留路边止水阀。

  5. 对于第二个堆叠点错误,请重复上述步骤。
  6. 保存编辑内容。

    您已经检查了所有堆叠点要素。 对于每种情况,均通过删除另一个要素,确保仅保留一个要素。 您可以在解决拓扑错误一文中找到针对此问题的各种解决方案示例。

解决捕捉问题

接下来,您将了解:多个要素彼此极其接近,但距离又没有近到足以始终相连。 它们称为容差范围内的顶点要素。 这些要素不会导致拓扑错误,但如果未加以解决,在尝试追踪网络时,它们之间的连接可能断开。

如需解决这些问题,您需要将一个要素设为锚点,并将其他相邻要素捕捉到该要素上。

  1. 数据选项卡的定义查询组中,将图层的定义查询设置为顶点容差

    “定义查询”设置为“顶点容差”

    此选项会显示两个或多个要素彼此靠近但未捕捉的所有位置。

  2. 属性窗格中,选择第一个容差范围内的顶点错误,然后展开错误解决方案

    容差范围内的顶点错误

    此错误表明有两个位置的系统阀门未正确连接至附近的主水管。

  3. 选择 Water Mains/Water Mains 错误解决方案。
  4. 操作设置为锚定

    “操作”设置为“锚定”

    此选项可确保主水管的几何不会受到错误解决方案的影响。

  5. 选择 Water System Valves/Water System Valves 错误解决方案,并将操作设置为捕捉

    “操作”设置为“捕捉”

    此选项将供水系统阀门捕捉到附近主水管的顶点。

  6. 针对第二个容差范围内的顶点错误,进行以下设置:
    • 对于 Water Fittings/Tap,将操作设置为捕捉
    • 针对 Water Lateral Lines/Hydrant,将操作设置为捕捉
    • 对于 Water Mains/Water Mains,将操作设置为锚定

    第二个容差范围内的顶点错误解决方案

    此解决方案将保持主水管的顶点位置不变,并将侧管和水管配件的端点捕捉到该顶点。

  7. 保存编辑内容。

    您已经检查了所有可能导致连通性问题的顶点容差要素。 对于每种情况,您都确保了所有要素都会捕捉到单个锚点要素上。 在这些示例中,您选择将所有交汇点或设备捕捉到线上,但根据贵公司的标准,您也可以选择将特定的交汇点或设备要素作为锚点位置。 您可以在解决拓扑错误一文中找到针对此问题的各种解决方案示例。

    注:

    如果此错误汇总仅提供一种解决方案,则说明该位置存在多个要素或顶点。 在这种情况下,您应将解决方案设置为锚点。 这将使用该解决方案中的第一个对象作为锚点,该方案下的其余对象将被捕捉。

既然已为每个错误汇总指定了至少一项操作,那么您就制定了一个可用于校正数据问题的计划。


将错误解决方案应用至网络

接下来,您需要将已定义的错误解决方案应用于已迁移的数据。 此步骤非常重要,因为它能帮助您验证之前定义的计划操作是否已成功解决了网络中的所有错误。

由于您已针对所有问题定义了相应操作,因此可以使用启用网络拓扑工具来构建拓扑并进行确认。 如果您决定将某些问题留待手动清理,可以再次运行分析网络数据工具以确认预期的问题是否依然存在,或者启用网络拓扑功能,并做好手动解决由此产生的拓扑错误的准备。

应用错误解决方案

到目前为止,您已利用分析网络数据工具生成的结果,提供了关于如何解决这些错误的指导。 可使用应用错误解决方案工具,对每个错误解决方案执行指定的操作。

  1. 地理处理窗格中,搜索并打开应用错误解决方案工具。

    “应用错误解决方案”工具

  2. 对于输入公共设施网络,单击下拉箭头,并从列表中选择公共设施网络。
  3. 对于解决方案表,选择分析结果/错误解决方案
    注:

    请务必使用当前地图中的错误解决方案表,因为该表应用了定义查询,可过滤掉不必要的解决方案。

    “应用错误解决方案”参数

    运行该工具时,无需填充输出位置输出名称参数。 这些可选参数会利用该工具生成编辑日志,记录对公共设施网络中所有图层所做的所有编辑。

    注:

    如果您只想应用部分错误解决方案,可以在运行此工具时选择相应的记录。 在这种情况下,使用已过滤记录消息指示器将被使用所选记录指示器所取代。

  4. 单击运行

    该工具运行完成后,您就可以验证该工具是否已修复数据中所有可能导致拓扑错误的问题。

启用网络拓扑

通过启用网络拓扑,可验证拓扑是否有效

  1. 搜索并打开启用网络拓扑(公共设施网络)工具。

    启用网络拓扑工具

  2. 对于输入公共设施网络,选择唯一可用的网络。

    已选“输入公共设施网络”

  3. 单击运行
  4. 内容窗格中,右键单击 Network Utility Network,然后选择属性

    “属性”选项

  5. 单击网络属性选项卡。

    “网络属性”选项卡

  6. 网络拓扑部分,确认拓扑中无错误或脏区。

    拓扑中无错误

    拓扑无错误或脏区。

  7. 关闭属性窗口并保存工程。

    您已在网络上启用了拓扑结构,并检查了其是否存在错误。 您指定的所有解决方案均已生效,且未引发其他问题。 有关详细信息,请参阅以下资源:

在本教程中,您学习了如何识别公共设施网络中的拓扑问题,并探索了描述这些问题的数据库。 您已查看了每份错误汇总,并确保针对相应的错误要素采取了适当的措施。 然后,使用地理处理工具应用了错误解决方案。 最后,通过启用网络拓扑并确认生成的拓扑无误,成功确认了所定义的操作均为正确的解决方案。

您可以在教程库中找到更多教程。