Analisis Jaringan ArcGIS

Nama : Rd Achmad Faizal P S NIM : 11/319127/TK/38258

I. JUDUL :

Analisis Jaringan (Network Analyst)

II. TUJUAN :

I.1 Tujuan Umum

Mahasiswa mampu memahami dan melakukan analisis jaringan berdasarkan data

lintasan dan lokasi yang tersedia.

I.2 Tujuan Khusus

- Mengetahui konsep analisis jaringan.

- Mampu menentukan rute perjalanan yang optimal dari lokasi asal ke lokasi tujuan

tertentu.

- Mampu menentukan fasilitas terdekat dari sebuah lokasi.

- Mampu menentukan area layanan dari sebuah fasilitas.

III. ALAT DAN BAHAN :

1. Satu paket Software ArcGIS

2. Seperangkat Komputer

3. Shapefile Dataset (Lokasi penting [point], pusat kecamatan [point], jalan [polyline])

IV. LANDASAN TEORI :

- Network Analyst

Analisis Jaringan adalah salah satu jenis analisis pada GIS dimana kita dapat

secara dinamis memodelkan kondisi jaringan yang realistis dan memecahkan

masalah rute pada data spasial.

Analisis jaringan terkait dengan tiga hal utama, yaitu lokasi asal, lokasi tujuan,

dan perjalanan. ArcGIS memiliki kemampuan untuk melakukan analisis jaringan

untuk tujuan penentuan rute, arah perjalanan, fasilitas terdekat, area layanan, dan

lokasi-alokasi.

Dengan ekstensi Analyst Network pada ArcGIS, kita dapat menjawab

pertanyaan-pertanyaan seperti berikut:

1. Apa cara tercepat untuk mendapatkan dari titik A ke titik B?

2. Rumah yang berada dalam lima menit dari stasiun pemadam kebakaran?

3. Daerah pasar apa bisnis mencakup?

4. Ambulans atau mobil patroli yang dapat merespon tercepat untuk insiden?

5. Jika sebuah perusahaan memiliki untuk berhemat, yang menyimpan harus

dekat dengan mempertahankan permintaan yang paling keseluruhan?


- Network dataset

Dataset Jaringan diciptakan dari fitur sumber (shapefile dataset), yang dapat

mencakup fitur sederhana (line dan point) yang bertujuan untuk menyimpan

konektivitas fitur sumber tersebut. Ketika kita melakukan analisis menggunakan

ekstensi Analyst ArcGIS Network, analisis selalu bekerja pada dataset jaringan.

Berikut adalah contoh network dataset yang tersimpan pada suatu direktori.

- Type of network analyses

Ada beberapa tipe dari analisis jaringan yang disediakan oleh ekstensi network

analyst pada ArcGIS, yaitu :

1. Route digunakan untuk mencari rute terbaik (sesuai pengaturan atribut)

antar dua atau lebih lokasi yang saling terhubung oleh jalan.

2. Closest facility digunakan untuk mencari fasilitas – fasilitas terdekat dari satu

atau lebih lokasi yang saling terhubung oleh jalan.

3. Service facility digunakan untuk mencari area layanan yang berada pada

jangkauan (sesuai pengaturan atribut) dari suatu titik lokasi.

4. OD (Original Destination) Cost Matrix digunakan untuk mencari dan

mengklasifikasikan hubungan antara lokasi asal dan tujuan kedalam suatu

urutan (rank).

5. Vehicle Routing Problem digunakan untuk mencari solusi terbaik (sesuai

pengaturan) untuk jalur kendaraan dari satu lokasi ke lokasi lainnya.

6. Location – allocation digunakan untuk memilih fasilitas dari seperangkat

fasilitas untuk beroperasi berdasarkan interaksi potensi mereka dengan poin

permintaan.


V. CARA KERJA :

- Workflow:

1. Configuring the Network Analyst environment

Jaringan Analis adalah perluasan untuk ArcGIS. Dengan demikian, kita harus

mengaktifkan Analis ekstensi Jaringan sebelum melakukan analisis jaringan. Kita

juga perlu untuk menampilkan Network Analyst Toolbar dan Network Analyst

Window.

2. Adding a network dataset to ArcMap

Sebelum Kita dapat melakukan analisis jaringan, Kita harus memiliki jaringan

yang melakukan analisis tersendiri. Oleh karena itu, langkah selanjutnya adalah

menambahkan lapisan dataset jaringan untuk ArcMap. Jika jaringan belum

dibangun, Kita harus membangunnya. Jika fitur sumber telah diedit atau atribut

jaringan yang referensi fitur sumber telah berubah, Kita perlu untuk

membangun kembali jaringan dataset


3. Creating the network analysis layer

Lapisan analisis jaringan berguna untuk menyimpan input, properti, dan hasil

analisis jaringan. Ini berisi ruang kerja di memori dengan kelas analisis jaringan

untuk setiap jenis masukan, serta hasil. Beberapa sifat lapisan analisis jaringan

memungkinkan Kita untuk lebih mendefinisikan masalah yang ingin Kita

pecahkan. Terdapat 6 (enam) jenis layer analisis jaringan seperti yang sudah

dijelaskan sebelumnya pada tipe analisis jaringan, yaitu Route analysis layer,

Closest facility analysis layer, Service area analysis layer, OD cost matrix analysis

layer, Vehicle routing problem analysis layer, Location-allocation analysis layer.

4. Adding network analysis objects

Jaringan objek analisis adalah fitur dan catatan yang digunakan sebagai input

dan output selama analisis jaringan. Contohnya adalah berhenti (stop),

hambatan (brarriers), rute (route), peristiwa (incident) dan fasilitas (facilities).

Pada tahap ini, kita akan memasukan atribut – atribut dari sumber data ke objek

– objek analisis tersebut.


5. Setting network analysis layer properties

Lapisan analisis jaringan juga memiliki sifat yang lebih umum. Sifat analisis

umum adalah impedansi atribut jaringan yang akan digunakan (impedence),

pembatasan atribut untuk ditentukan, dan seterusnya.

6. Performing the analysis and displaying the results

Setelah Kita membuat lapisan analisis, menambahkan objek analisis jaringan

input, dan mengatur parameter untuk objek analisis dan analisis lapisan,

langkah terakhir yang harus dilakukan adalah memecahkan masalah jaringan.

Software ArcGIS sudah terprogram dengan alogaritma tertentu berdasarkan

sifat dan struktur data spasial sehingga dapat memberikan solusi analisis

jaringan dengan variable input sesuai dengan parameter dan atribut yang sudah

diatur pada langkah – langkah sebelumnya.


- Practice

Dalam praktikum ini, kita akan mencoba melakukan analisis jaringan untuk

menentukan rute optimal, fasilitas terdekat dan, area layanan, data yang disediakan

adalah shapefile dataset jalan, pusat kecamatan dan lokasi penting yang tersebar di

kota Jogjakarta. Berikut adalah beberapa pengaturan sesuai dengan langkah yang

sudah dijelaskan diatas.

1. Pengaturan awal network dataset

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa membuat network dataset

sangatlah penting guna untuk menentukan atribut – atribut yang akan dianalisis

jaringan. Sumber data yang akan dibangun network analisis adalah Jalan.shp.

Atribut yang akan kita gunakan adalah Length dengan satuan meters, dan

Minutes dengan satuan minutes, sehingga pada tahap berikutnya, acuan yang

akan digunakan untuk mengetahui jaringan yang optimal adalah kedua atribut

tersebut. Usage dari kedua atribut tersebut adalah cost atribut.

2. Membuat layer analisis jaringan

Berdasarkan tujuan praktikum. Layer – layer yang akan digunakan adalah Route,

Service Area, dan Closet Facility


3. Memasukan objek analisis jaringan dan Pengaturan properties

Rute Optimum :

Layer Route

Stops lokasi penting (Adjisutjipto, terminal Jombor, paSar Godean)

Search Tolerancy 5000 meter

Impadance Length (jika yang dicari adalah rute terpendek) atau

Minutes (jika yang dicari adalah waktu tempuh tercepat)

Fasilitas Terdekat:

Layer Closet Facility

Facilities Lokasi penting (all)

Incident Pusat Kecamatan (Mlati)

Search Tolerance 10 Km

Impadance Length

Facilities To Find 7


Area Layanan Sebuah Fasilitas :

Layer Service Area

Facilities Lokasi penting ( Jogja International Hospital)

Search Tolerance 7000 meter

Impadance Length

Defaults Break 7000

4. Melakukan Analisis

Tahapan ini dilakukan dengan cara, pada layer yang akan di analisis

Klik kanan solve ( )


VI. HASIL DAN PEMBAHASAN :

1. Rute Optimum

Dengan menggunakan atribut length (impedance). Maka akan didapat rute terdekat

antar tiga jalur tersebut (Pasar Godean, Terminal Gombor, Adjisutjipto). Rute terdekat

didapat berdasarkan jumlah atribut panjang terpendek yang memungkinkan untuk

menghubungkan ke tiga tempat tersebut.

Akan berbeda hasilnya jika impedence adalah minutes. Maka akan didapat hasil berupa

rute dengan jangka waktu tercepat yang didapat berdasarkan jumlah atribut waktu

tempuh terkecil. Perbedaan ini didapat karena pada sumber data (Jalan

Dataset/Jalan.dbf), terdapat kolom kecepatan sebagai turunan dari waktu tempuh yang

mungkin didapat dari kecepatan rata – rata kendaraan yang melintas pada jalan

tersebut. Sehingga waktu tempuh tidak selalu berbanding lurus dengan panjang

lintasan.


2. Fasilitas Terdekat

Berikut adalah hasil dari analisis jaringan (closet facilities), didapat 7 (tujuh) lokasi

penting sebagai facilities dengan jarak terdekat dari pusat kecamatan Mlati (incident).

Lokasi – lokasi tersebut terukur dari jumlah atribut panjang dari Mlati, melalui jaringan

jalan, ke lokasi – lokasi penting dengan radius 5Km, hal ini dikarenakan pengaturan

search tolerance yang ditentukan pada tahap memasukan objek analisis jaringan adalah

5000 meter / 5 Km. Universitas Gadjah Mada berada pada jangkauan 5Km dari Mlati,

namun tidak terdefinisi dikarenakan parameter Facilities To Find yang ditentukan pada

properties layer adalah 7( tujuh) sehingga ArcGIS hanya mencari 7 lokasi paling dekat.

Akan beda hasilnya jika kita menggunakan minutes sebagai impedance, maka yang

didapat bukanlah lokasi terdekat melainkan lokasi dengan waktu tempuh tercepat

(walaupun fasilitas yang digunakan adalah Closet Facilities).

3. Area Layanan

Dari hasil analisis jaringan (service facilities), didapat fitur polygon yang menunjukan

daerah mana saja yang memungkinkan untuk dijangkau dalam jarak 7 Km atau 7000

meter, melalui jaringan jalan. Area jangkauan disesuaikan pada pengaturan properties,

dimana default breaks yang ditentukan adalah 7000 meter.

* Pada praktikum ini, saya masih

belum bisa mengetahui fungsi dari

search tolerance untuk analisis

service area, karena apabila

menggantikannya dengan nilai yang

lain, hasilnya akan tetap sama, area

tetap beracuan pada default break

yang ditentukan.


VII. JAWABAN PERTANYAAN :

1. Buatlah layout untuk hasil route Adisutjipto – Pasar Godean! Jawaban: *Terlampir

2. Sebagai latihan, carilah rute optimal (terdekat) untuk:

a. UTY, Sanata Dharma, dan SMP Negeri 2 Kalasan; b. Adisutjipto ke Universitas Gadjah Mada; c. Sheraton ke Candi Ratu Boko. Jawaban:

3. Bandingkan hasil pencarian 7 fasilitas terdekat dan 7 fasilitas tercepat dari pusat Kecamatan

Mlati. Apakah perbedaan hasil antara kedua analisis tersebut? Jawaban: Fasilitas terdekat (atas), fasilitas tercepat (bawah)

a Orange

b Coklat

c Biru

Hasil dari analisis fasilitas terdekat, rute

didapat berdasarkan jumlah panjang

jaringan minimum yang melalui ketiga

lokasi tersebut

Hasil dari analisis fasilitas tercepat, rute

didapat berdasarkan jumlah waktu tempuh

minimum yang melalui ketiga lokasi

tersebut


4. Berapakah jarak dan waktu tempuh pada masing-masing rute (soal 2) tersebut? Jawaban:

- Jarak rute = 22295.241 meter

- Waktu Tempuh Rute = 32 menit 11 detik

5. Sebagai latihan, carilah 3 pusat kecamatan terdekat dari lokasi penting bernama Universitas Gadjah Mada dalam radius 20 km. Sebutkan nama pusat kecamatan tersebut dan jarak tempuhnya masing-masing! Jawaban:

1) UGM - Depok 5268.838978 meter 2) UGM - Ngaglik 8696.548965 meter 3) UGM - Mlati 9099.415038 meter


6. Buatlah layout dari hasil pencarian pusat kecamatan terdekat dari Universitas Gadjah Mada! JAWABAN: *Terlampir

7. Buatlah layout dari hasil area layanan Jogja International Hospital tersebut! JAWABAN: *Terlampir

8. Sebagai latihan, carilah jalan yang masih mendapat layanan dari lokasi penting bernama Polres Sleman yang memiliki jangkauan layanan sejauh 15 km. JAWABAN:

Dengan melakukan analisis spasial (clip atau intersect) antara Area Service dan Jalan, maka kita akan mendapatkan layer baru yang menunjukan nama – nama jalan yang berada pada area layanan polres Sleman.

Berikut adalah beberapa nama jalan yang berada pada area layanan polres Sleman.


VIII. CONTOH LAIN APLIKASI Berikut adalah contoh aplikasi dari analisis jaringan rute, fasilitas terdekat, dan area layanan, masing – masing satu. 1. Rute antara Dua Pelabuhan di Hawaii terdekat dengan beban kemiringan jalan minimum

2. Jalan yang berada pada area Layanan Rumah Sakit Kawaili yang dapat ditempuh pada jarak 4 Km

3. 12 Sekolah dengan lokasi terdekat dari rumah sakit, cakupan 5 Km


IX. KESIMPULAN :

Network Analyst Extension pada ArcGIS merupakan ekstensi yang sangat berguna dalam

melakukan analisis jaringan pada data spasial. Ekstensi ini membantu kita dalam menjawab

berbagai pertanyaan – pertanyaan spasial terkait dengan keterhubungan antar suatu fitur

geometri dengan fitur lainnya dalam suatu jaringan.

Hubungan antar fitur – fitur spasial disimpan dalam dataset tersendiri yang disebut

sebagai Network Dataset, dimana dataset itu menyimpan atribut – atribut yang kelak

nantinya akan dijadikan acuan dalam analisis jaringan. Seperti yang sudah kita ketahui

bahwa kita dapat melakukan operasi matematik dalam atribut – atribut yang tersimpan

pada dataset shapefile, baik itu menggunakan bahasa python atau VbScript.

Dari situ kita dapat membuat atribut – atribut yang didapat dari hasil perhitungan yang

nantinya dijadikan sebagai atribut yang digunakan dalam analisis jaringan, maka

penggunaan analisis jaringan tidak hanya terbatas dari penentuan jalur transportasi saja,

melainkan banyak hal yang berhubungan dengan jaringan antar fitur seperti aliran air

(hydrologi), jaringan pipa, saluran bawah tanah, saluran minyak, dan sebagainya. Sebagai

contoh, untuk mengetahui lokasi – lokasi yang akan terkena dampak banjir tercepat melalui

jaringan sungai, kita dapat memasukan persamaan – persamaan fluida guna mendapat

atribut waktu tempuh air pada sungai, dan membuatkannya network dataset, yang

kemudian analisis jaringan dilakukan dengan beracuan pada atribut tersebut.

Analisis jaringan juga dapat dilakukan dengan memperhatikan nilai z, sehingga kita

dapat menggunakannya untuk berbagai keperluan analisis jaringan yang melibatkan

ketinggian. Seperti mencari jalur mana saja yang memiliki kemiringan kurang dari 2%. Selain

itu, kita juga dapa melakukan pengaturan lalu lintas pada analisis jaringan (global turns),

sehingga permasalahan rute lalu lintas yang kompleks dapat terselsaikan.


X. DAFTAR PUSTAKA :

ArcGIS 10.1 Help Windows

http://www.resources.arcgis.com/en/help/

http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/networkanalyst

Analisis Jaringan ArcGIS

Documents

Transcript of Analisis Jaringan ArcGIS