Analýza a modelování tras svozu tuhého komunálního odpadu s využitím GIS

1. Vysoká škola báňská -Technická univerzita Ostrava Hornicko-geologická fakulta Institut ekonomiky a systémů řízení Analýza a modelování tras svozu tuhého komunálního odpadu s využitím GIS 1999/2000 G562 Jiří Tomášek g94528@vsb.cz

2. Zadané úkoly • Zmapujte stávající situaci průběhu tras svozu tuhého komunálního odpadu (TKO), • připravte digitální data do formátu vhodného pro provedení analýz a modelování, • pro řešení problému využijte produkt ArcView Network Analyst (ARC/INFO), • s využitím nástrojů GIS proveďte odpovídající analýzy směřující ke stanovení průběhu optimálních tras a režimu svozu TKO s ohledem na omezující podmínky, • porovnejte navržené trasy se stávajícím průběhem tras ve vztahu k ekonomice provozu, platným bezpečnostním a dopravním předpisům , ...

3. Potřebná data pro řešení • Uliční síť - nutná pro provádění síťových analýz • informace o dopravním značení pro doplnění uliční sítě • data o lokalizaci zdrojů (kontejnerů) • informace o adrese zdroje, počtu kontejnerů, typu odvozu • vrstva budov s údaji o adrese pro lokalizaci umístění • uliční síť při použití adresného geokódování • data o lokalizacích cílů • informace o umístění skládky, zpracovatelského závodu

4. Použitá data - vrstva dopr. značení • informace o umístění a druhu dopravního značení v městském obvodu Ostrava-Jih • celkových záznamů (značek) 4039 • pro účely doplnění atributů uliční sítě použito zákazové značení - zákazy vjezdu ( typ B1, B2, B4, B11, B12, B24), celkově 299 záznamů

5. Používaná data - silniční síť I • doplňování jednosměrných ulic v silniční síti (přikázaný směr, zákaz vjezdu) • položka ONEWAY - zaznamenán povolený průběh úsekem, • průběh povolen z počátečního bodu do konečného bodu linie hodnota - FT nebo ft • průběh povolen z koncového bodu do počátečního bodu linie hodnota - TF nebo tf • průběh zakázán v obou směrech hodnota - N nebo n • průběh povolen v obou směrech jakákoliv jiná hodnota (O) • pro komplikovaném značení nutno použít Turntabletabulku

6. Používaná data - silniční síť II • Mimoúrovňové křížení silnic • zabránění nepřirozeného průběhu sítí • Dva způsoby modelování použitím • nerovinných prvků(Non-Planar feature) - křižovatka modelována dvěma nepřerušenými liniemi bez průsečíku v místě křížení (použití při liniové vrstvě ARC/INFO) • rovinných prvků(Planar feature) - křižovatka znázorněna čtyřmi liniemi sbíhající se v průsečíku, křížení upraveno hodnotami v tabulce • vrstva typu ESRI shapefile může použít oba způsoby modelování nebo jejich kombinaci

7. Používaná data - silniční síť III • Mimoúrovňového křížení pomocí rovinných prvků • v tabulce doplněny položky (F_ELEV, T_ELEV) • úrovňové rovině přiřazeny hodnoty 0, 0 • mimoúrovňové rovině hodnota 1, 1 • přechod mezi rovinami hodnoty 0 a 1 • po úpravě Network Analyst automaticky pozná změny při následném řešení síťové analýzy

8. Vliv úpravy silniční sítě na délku trasy Trasa: 1 - bez úprav (210,55 m) 2 - jednosměrná (530,25 m) 3 - jednosměrná mimoúrovňová (1281,70 m)

9. Vrstva budov • Polygonová vrstva budov v jednotlivých katastrech • informace o čísle popisném a orientačním • příslušnost budovy k ulici • byla nutná aktualizace z katastrální mapy • Pro rychlé vyhledání adresy vytvořen skript v jazyce Avenue • vyhledává adresu podle čísla popisného nebo orientačního na základě příslušnosti budovy k ulici • po nalezení lokalizace automaticky změní zobrazení okna na vybraný objekt

10. Vrstva lokalizací kontejnerů • Vrstva umístění podle dat z firmy OZO s.r.o. • Údaje uliční sítě pro adresné geokódování nebyly kompletní, i formát adres lokalizací byl nevhodný pro automatizované zpracování • úprava dat by byla časově náročná, proto byla volena ruční lokalizace s pomocí dříve vytvořeného skriptu • lokalizace s neúplnou adresou nebyly nad dostupnými daty určitelné (Klegova ZŠ, MŠ, Jídelna, Prodejna), byly nalezeny s pomocí analogové mapy a na základě pochůzky v terénu • umístění nemusí být na linii, ale je přiřazeno budově, pro síťovou analýzu je rozhodující, zda se nachází na pravé nebo levé straně linie

11. Vytváření svozových tras I • Vytváření trasy na základě řešení problému obchodního cestujícího • vypočítává se optimální pořadí zastávek trasy • řešení musí zahrnout podmínku, že jakmile je vůz naplněn odjíždí na skládku nebo na spalovnu • v řešení musí být obsaženo dělení na jednotlivé oblasti pro jednotlivé jízdy, dny a vozidla • nutno přetvářet trasy při změně dopravní situace, množství odpadu nebo lokalizace

12. Vytváření svozových tras II • Princip řešení návrhu tras • Oblast města je rozdělena do servisních oblastí podle jednotýdenní kapacity vozidel • uvnitř jednotlivých oblastí nalezeny týdenní trasy podle typu odvozu • vyhledané týdenní trasy rozděleny do denních tras a jednotlivých jízd

14. Porovnání tras • Ve zvolené oblasti odpovídá týdenní trasa trase denní v důsledku převládajícího typu odvozu 3x týdně, • porovnáním jednotlivých jízd stávajících denních tras s navrženými bylo zjištěno, že navržené trasy jsou kratší o necelých 500 metrů než stávající, při celkově najetých 132 kilometrech, • na základě tohoto zjištění lze usoudit, že firma OZO s.r.o. má, na základě dlouhodobých zkušeností v oblasti svozu, navrženy stávající trasy velmi dobře.

15. Závěr • Uvedený postup vytváření tras může být použit pro kontrolu stávajících tras případně pro jejich nový návrh, • postup se může projevit mnohem efektivnější při řešení návrhu tras ve větších nebo nových oblastech, • záleží jenom na dostupnosti a kompletnosti datových zdrojů, • poté se projeví podstatné úspory času a nákladů na svoz, jak již bylo prokázáno při podobném řešení v zahraničí.

16. Děkuji za pozornost