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Sobre el análisis de redes con jerarquías

Disponible con una licencia de Network Analyst.

  • Ventajas del análisis de redes jerárquico
  • Cómo funciona la jerarquía
  • Utilizar la jerarquía en el análisis de redes

Puede realizar el análisis de una red mediante la jerarquía de la red. La jerarquía clasifica los bordes de red en un número determinado de niveles. Normalmente hay de tres a cinco niveles. Por ejemplo, una jerarquía de tres niveles puede estar dividida en las siguientes categorías representadas por enteros:

  1. Vías primarias (autopistas y carreteras de acceso limitado)
  2. Vías secundarias (carreteras principales y radiales)
  3. Vías locales (colectores y calles locales)

El análisis de red mediante una jerarquía hace uso de una heurística que reduce la duración del cálculo al limitar la búsqueda básicamente a los niveles más altos de la jerarquía. Por ejemplo, con una jerarquía de tres niveles, solo se tienen en cuenta las carreteras locales de los alrededores inmediatos respecto al inicio y fin de la ruta, y solo se tienen en cuenta las carreteras secundarias en las inmediaciones directas respecto al inicio y fin de la ruta. Dado que en gran parte de la ruta solo se tienen en cuenta las carreteras de los niveles más altos de la jerarquía, esto podría dar lugar a una solución con un coste ligeramente superior a la que se obtendría resolviendo el mismo problema sin utilizar la jerarquía.

Comparación entre un análisis de ruta no jerárquico y un análisis de ruta jerárquico

Ventajas del análisis de redes jerárquico

  • Normalmente, el cálculo de una solución utilizando una jerarquía lleva menos tiempo. Esta diferencia en tiempo es especialmente perceptible cuando la red es grande, las vías primarias y secundarias están estrechamente interconectadas y las paradas no se concentran en las vías locales.
  • Las direcciones de circulación por vías primarias y secundarias son a menudo más fáciles de seguir, ya que las señales de tráfico de las calles están más visibles y hay menos intersecciones.
  • Los resultados de un análisis de red realizado mediante una jerarquía pueden emular las preferencias de los conductores que utilizan la red. Por ejemplo, los camioneros prefieren normalmente las rutas que discurren por vías principales, ya que viajar por vías locales aumenta la probabilidad de que haya que realizar maniobras complicadas y paradas, lo que reduce la eficacia de combustible y aumenta las emisiones. Tenga en cuenta que, aunque una carretera de un nivel superior de la jerarquía tiene más probabilidades de aparecer en el resultado de un análisis jerárquico, no tiene por qué gozar de preferencia en el solucionador frente a otras carreteras que se encuentran en los niveles más bajos de la jerarquía.

Más información sobre la preferencia de elementos de red utilizando atributos de restricción

Incluso aunque tenga la opción de realizar un análisis jerárquico, puede decidir omitir las jerarquías. Debe basar su decisión en los datos y en el problema de red específico. Si no está seguro, ejecute el análisis con y sin la jerarquía, compare los resultados y decida qué resultados son los más adecuados.

Cómo funciona la jerarquía

El análisis de red jerárquico funciona reduciendo progresivamente el número de carreteras para buscar a aquellas que se encuentran en los niveles más altos de la jerarquía. El solucionador de rutas empieza desplazándose simultáneamente hacia adelante desde la parada de origen y hacia atrás desde la parada de destino. Se busca en las vías locales hasta localizar las mejores transiciones a las vías secundarios; a partir de entonces, solo se busca en vías primarias y secundarias. El solucionador continúa trabajando con vías secundarias hasta encontrar las mejores transiciones a las primarias. A partir de entonces, el solucionador solo busca en las vías primarias, omitiendo las de las clases jerárquicas inferiores, hasta que la ruta de acceso desde el origen se encuentra con la ruta de acceso que ha partido del destino, conectando de esta manera origen y destino y encontrando una ruta.

El objetivo del solucionador consiste en minimizar la impedancia, primando a la vez el orden jerárquico más alto. En el gráfico siguiente se muestra el funcionamiento del solucionador jerárquico:

Pasos del solucionador jerárquico

Si coloca una barrera en una ruta que utiliza jerarquía, el solucionador intenta encontrar un recorrido alternativo descendiendo temporalmente la jerarquía, rodeando la barrera o encontrando una trayectoria completamente diferente, dependiendo en lo que sea más corto.

Si la carretera está desconectada, el solucionador de rutas no desciende a la calle local y conecta la carretera, sino que devuelve un error. ArcGIS supone que la jerarquía de orden más alto está conectada.

Ejemplo de jerarquía desconectada

Todas las otras capas de análisis de red, excepto las de áreas de servicio, emplean el método de búsqueda jerárquico antes descrito.

Más información acerca de las áreas de servicio jerárquicas

Utilizar la jerarquía en el análisis de redes

Al realizar un análisis de red jerárquico tiene más sentido utilizar un atributo basado en el tiempo, como la impedancia. Si la impedancia no se basa en el tiempo, puede que el uso de una jerarquía no arroje resultados realistas. En el caso de análisis que no minimicen el tiempo, considere la opción de solucionar sin utilizar la jerarquía.

Utilizar la jerarquía de forma predeterminada

Siempre y cuando el dataset de red tenga un atributo de jerarquía, puede hacer que cualquier capa de análisis de red que cree utilice la jerarquía de forma predeterminada. Para cambiar esta configuración, use la ventana Catálogo en ArcMap para abrir el cuadro de diálogo Propiedades de dataset de red. Haga clic en la pestaña Atributos, haga clic con el botón derecho en el atributo de red de la jerarquía y, a continuación, haga clic en Usar de forma predeterminada. También puede optar por habilitar las jerarquías en ArcMap para cada capa de análisis de red que agregue siguiendo estos pasos: abra el cuadro de diálogo Propiedades de capa de la capa de análisis de red, haga clic en la pestaña Configuración de análisis y, a continuación, haga clic en Utilizar jerarquía. También puede realizar un análisis normal desactivando Utilizar jerarquía.

Cambiar los rangos de la jerarquía

Para ajustar los rangos que definen el atributo de jerarquía, vea Modificar los atributos de red. Tenga presente que si el dataset de red es de solo lectura, no podrá cambiar los rangos de la jerarquía.

Temas relacionados

  • Tipos de evaluadores utilizados por una red
  • Comprender atributos de red

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