管网、河网等数据在ArcGIS中创建网络及分析

对于管网或者河网等数据构建网络用于上下游分析、loop分析等，可以在ArcGIS中构建网络数据，从而完成相应的分析。

一、在ArcMap中构建

在ArcMap中可以构建Geometric几何网络。

1. 构建网络

• 新建数据集，并导入线数据
  
• 创建几何网络
  注意这里是创建Geometric Network；可设置连接点Junctions的容差，其他默认即可。
  
• 使用Set Flow工具，设置流向
  流向的确定有多重方式，比如根据数字化的方式，源和汇的方式等。这里先介绍根据绘制线要素时的数字化方式。
  

2. 开启工具条及编辑

• 开启几何网络分析工具
  

• 显示流向
  在网络分析工具中选择显示流向。
  

• 如果流向不正确，需要编辑修改。
  针对要素层开启编辑，然后双击线要素进入sketch状态。选中之后，右键要素，选择flip翻转。
  
  编辑完成后保存，重新setflow调整流向即可。

3. 分析

• 设置分析标识Flag
  选这个小旗子，有点的，有线的，放到要分析的要素上。
  
  执行分析（例查看下游）：
  
  如果有多个线要素数据，例如排水管和排水渠，需要先使用merge合并工具，将线要素合并为一个要素，再创建几何网络。
  
  合并后的数据，如果有连接点的，方向不对的，例如右侧为排水渠，同样可以通过编辑，翻转，重新setflow来调整方向。
  

4. 基于源和汇构建几何网络

上面说了还有一种通过设置源和汇的方式也可以确定流向，但是存在一定问题，会在稍后提到。

先构建一个数据集，构建几何网络，获取到junctions点数据，导出到数据集2。


然后再往数据集2导入线要素，新的要素集就有了点和线。

构建几何网络，设置点要素有source和sink。

对之前的点要素开启编辑，手动修改源和汇。


但是在分析时最终出现了问题，相交的管网部分，流向到不了另一条管的下游。

• 问题原因：
  流向既可以通过源又可以通过汇来建立，所以通常只需要在网络中指定源或者汇即可（否则，网络中可能会存在流向不确定的边）。要使用源和汇在几何网络上建立流向，必须选择网络中的交汇点作为源和汇来生成正确的流向。在为网络设置流向后，即使在知道流向的时候也可能会出现不确定流向，因为除了源和汇的连通性或位置以外，流向还取决于网络的属性或构成网络的要素。

所以，如果数据不是发散的或汇聚的，用源或汇容易有不确定流向。可能通过构建复杂网络或者子网络可以解决，但是目前还没有深入研究。

二、在ArcGIS Pro中构建

在Pro中构建的网络为Trace Network追踪网络。需要注意一点，ArcMap构建的几何网络数据在Pro中是无法打开的，同样Pro中构建的追踪网络在ArcMap中也无法打开。

• 构建网络
  Create工具。
  
  另外也可以使用转换工具，将ArcMap中构建的几何网络数据，转换为追踪网络数据。
  
• 启用拓扑
  使用启用拓扑工具处理数据集。
  
• 选中网络，设置流向。
  
  同样，如果要设置流向，可以使用设置流量工具，默认流向是自动化方向。
  
• 执行分析
  这里也类似，就不过多介绍。
  

拓扑修正的问题

在构建或转换形成Trace网络数据后，会生成一些拓扑错误元素，可以自己根据提示去判断是否为错误，进而进行修改。

拓扑修正参考官网：
https://pro.arcgis.com/zh-cn/pro-app/latest/help/data/trace-network/error-features.htm#ESRI_SECTION1_C30D73392D964D51A8B606128A8A6E8F

根据官网错误ID修正：