Przygotowanie danych

Ten rozdział wyjaśnia w jaki sposób wielowymiarowa struktura, jaką jest graf, jest odczytywana z płaskich, dwuwymiarowych tablic danych, którymi posługuje się większość programów nie pracujących na grafach.

OGAM importuje dane z dwóch tablic:

• tablicy krawędzi (ang. Edges)
• tablicy M-węzłów (ang. M-Nodes)

Tablice muszą mieć format MIF/MID (MapInfo Interchange File) lub SHP (ESRI Shapefile) i można je wyeksportować z większości programów GIS. Tablice MIF/MID są plikami tekstowymi i można je również utworzyć w edytorze tekstu.

Sposób odczytu danych wykorzystany w OGAM dopuszcza elastyczność w strukturze zbiorów źródłowych, dzięki czemu mogą one być wykorzystywane równolegle w innych systemach i do innych celów bez zmiany zawartości. Opisane poniżej kolumny obu tablic nie muszą być nazywane w z góry narzucony sposób. Tablice mogą również zawierać kolumy ignorowane przez OGAM.

W programie OGAM nie można przeprowadzać edycji ani zapisywać danych grafu.

Na rysunku obok widoczny jest przykładowy graf o 6 węzłach i 6 krawędziach, który może reprezentować sieć transportową. OGAM rozróżnia dwa rodzaje węzłów. Przy odczytywaniu tablicy krawędzi program generuje wszystkie węzły grafu (widoczne potem w programie w tabeli All Nodes). Są one tworzone automatycznie w miarę odczytywania początków i końców krawędzi. Wszystkie węzły uczestniczą w modelowaniu ruchu, jednak nie wszystkie są przedmiotem obliczeń dostępności. Część z nich ma charakter pomocniczy, służąc jako skrzyżowania lub miejsca zmiany właściwości sieci (np. węzły B i F na rysunku). Tego rodzaju węzły noszą nazwę technicznych.

Drugim rodzajem węzłów są te, którym została przypisana masa i dla których obliczana jest dostępność, nazywane w programie M-Nodes. O tym, które węzły należą do tej kategorii program dowiaduje się odczytując tablicę M-węzłów.

Każdy wiersz tablicy krawędzi musi reprezentować jeden odcinek sieci transportowej o stałych (czyli niezmiennych na całej długości odcinka) danych, które będą użyte w modelowaniu. Naturalnymi punktami podziału sieci transportowej na odcinki są skrzyżowania. Jednak jeśli na pewnym odcinku następuje zmiana właściwości, to należy go podzielić umieszczając po drodze węzeł techniczny.

Ponieważ OGAM pracuje na grafie nieskierowanym, kierunek krawędzi czyli kolejność węzłów podanych jako początek i koniec krawędzi nie ma znaczenia. W grafie mogą występować krawędzie równoległe ( łączące tę samą parę węzłów), jednak do obliczeń dostępności zostanie wybrana jedna - najkrótsza krawędź. Krawędzie łączące jeden i ten sam węzeł (pętle) są dopuszczalne, ale nie mają wpływu na dostępność. Sposób odczytywania danych grafu przyjęty w OGAM wyklucza powstanie węzłów lub podsieci izolowanych czyli nie podłączonych do reszty grafu. Wyjątkiem jest sytuacja w której wszystkie krawędzie prowadzące do pewnego m-węzła są oznaczone jako nieaktywne. Jeśli tak się stanie, to izolowana część sieci będzie wykazywać dostępność bliską zeru.

• węzeł początkowy
• węzeł końcowy (obydwie muszą zawierać tekstowy lub liczbowy identyfikator)
• długość – wartość liczbowa

Tablica może również zawierać szereg dodatkowych kolumn.

Pierwsza z nich służy do oznaczania krawędzi jako aktywnych lub nieaktywnych i musi zawierać wartości 0 lub 1. Krawędź nieaktywna, mimo że formalnie przynależy do grafu, jest wykluczona z ruchu - ma przypisany umownie wielki czas podróży. Dzięki temu rozwiązaniu można utrzymywać tablicę krawędzi z dogodnym nadmiarem wariantowych lub zapasowych połączeń, które są ignorowane w obliczeniach dostępności.

OGAM przewiduje dwa sposoby przypisania prędkości do odcinka sieci transportowej:

1. przez odczytanie wartości z jednej kolumny tablicy krawędzi
2. przez obliczenie wartości na podstawie jednej lub wielu kolumn tablicy krawędzi.

Korzystając z pierwszego sposobu należy umieścić odpowiednią kolumnę z danymi w tablicy i podać jej nazwę w definicji importu.

Korzystając z drugiego sposobu należy umieścić niezbędne dane w kolejnych kolumnach tablicy i wyspecyfikować wyrażenie do obliczeń w Modelu Ruchu.

Każdy wiersz tej tablicy opisuje jeden M-węzeł docelowego grafu. Obowiązkową kolumną jest identyfikator węzła, który musi być zgodny z identyfikatorem użytym w tablicy krawędzi. Ponadto musi występować przynajmniej jedna kolumna zawierająca masy węzła (tak jak w przykładzie obok) lub kilka kolumn, które posłużą do obliczenia tej wartości za pomocą formuły masy.

Dla ułatwienia pracy i lepszej czytelności wyników, można dodać do tablicy kolumnę zawierającą nazwy M-węzłów. Zostaną one użyte w arkuszach danych i w arkuszach wyników.

Miary
Współczynniki dostępności mogą być wyrażone w dowolnych jednostkach, zależnych od tego jakie jednostki były zastosowane przy formułowaniu masy, odległości, prędkości i czasu. OGAM nie stawia w tym zakresie żadnych ograniczeń i nie weryfikuje poprawności jednostek. Należy zadbać o to, aby wartości podane w tablicach i wzorach były ze sobą kompatybilne.

Jeśli przewidujemy obliczenie dostępności dla regionów (Region-relative accessibility), to tablica M-węzłów powinna zawierać kolumnę z nazwami lub identyfikatorami regionów. Program przeprowadzi obliczenia osobno dla każdej grupy węzłów o wspólnym identyfikatorze regionu.

Ostatnią opcjonalną kolumną jest kolumna zawierająca przeciętny czas podróży wewnątrz rejonu komunikacyjnego (ITT od ang. Internal Travel Time). Jeśli kolumna ta będzie obecna w tablicy, to M-węzły będą traktowane jako reprezentanci rejonu komunikacyjnego, a wskaźnik dostępności będzie liczony z uwzględnieniem potencjału własnego.