Vous avez à disposition deux types d’outils d’analyse de réseau:
- les calculs de chemin le plus court ou plus rapide
- les calculs de zone de desserte
Dans le cadre d’une analyse de réseau avec QGIS, le chemin le plus court fait référence à l’itinéraire le plus court entre deux points donnés dans un réseau routier ou de transport. Il s’agit de trouver la route optimale qui nécessite le moins de distance, de temps ou de ressources pour se déplacer d’un point de départ à un point d’arrivée spécifiques.
L’analyse du chemin le plus court permet de calculer et de visualiser la route la plus efficace entre deux emplacements, en tenant compte des contraintes du réseau, telles que les distances, les limitations de vitesse, les sens uniques, etc. Cette analyse peut être utilisée dans de nombreux domaines, tels que la planification des transports, la logistique, l’optimisation des trajets, la navigation, etc.
Dans QGIS, il existe plusieurs méthodes pour calculer le chemin le plus court, notamment l’algorithme de Dijkstra et l’algorithme A* (A-star). Ces algorithmes utilisent des données spatiales, comme le réseau routier et les attributs des routes, pour déterminer le chemin optimal. L’analyse du chemin le plus court peut être effectuée à l’aide de l’outil « Network Analysis » ou d’autres outils spécifiques disponibles dans QGIS, tels que le plugin « RoadGraph » .
Dans le cadre d’une analyse de réseau avec QGIS, une zone de desserte fait référence à une zone géographique qui est couverte ou desservie par un réseau de transport ou de distribution spécifique. Cela peut inclure des éléments tels que des routes, des lignes de transport en commun, des réseaux d’eau ou d’électricité, des infrastructures de télécommunications, etc.
La zone de desserte représente l’étendue géographique à partir de laquelle les utilisateurs peuvent accéder aux services ou aux ressources disponibles via le réseau. Elle peut être définie en fonction de différents critères, tels que la distance maximale, le temps de trajet, la capacité du réseau, etc.
L’analyse de la zone de desserte dans QGIS permet de cartographier et d’analyser les zones couvertes par un réseau spécifique, ce qui peut être utile pour prendre des décisions en matière de planification, de localisation des équipements, d’accessibilité des services, etc. Cette analyse permet de visualiser et de quantifier la portée géographique d’un réseau donné, ce qui peut faciliter la prise de décision dans de nombreux domaines, tels que l’urbanisme, les transports, l’aménagement du territoire, etc.
Les outils de distance la plus courte
Pour calculer une distance il faut un ou plusieurs points de départ et un ou plusieurs points d’arrivée. Les outils disponibles peuvent prendre comme départ et arrivée:
- soit des points saisies à la main sur la fenêtre cartographique, ce qu’on dénomme « point » dans les titres des outils
- soit une couche de points, ce qu’on dénomme « couche dans les intitulés des outils.
On a donc trois outils de chemin le plus court :
- Chemin le plus court (de la couche vers le point): pour chaque point contenu dans la couche de points (départs) on calculera le chemin le plus court vers un point saisi à la main (arrivée) sur la fenêtre cartographique;
- Chemin le plus court (de point à point) : on saisira dans la fenêtre cartographique un premier point (départ) puis un deuxième (arrivée) et l’outil calculera le chemin le plus court entre les deux;
- Chemin le plus court (du point vers la couche) : on saisira dans la fenêtre cartographique un premier point (départ) et on calculera le chemin le plus court vers chaque point contenu dans la couche de points (arrivées)
Les outils de zone de desserte.
On a deux outils pour la zone de desserte :
- Zone de desserte (de la couche): étant donnée une distance (ou un temps de parcours), l’outil calculera tous les trajets possibles à partir de chaque point contenu dans la couche de points;
- Zone de desserte (du point) : étant donnée une distance (ou un temps de parcours), l’outil calculera tous les trajets possibles à partir d’un point saisi sur la fenêtre cartographique.
On verra un exemple avec points saisis sur la carte, car l’utilisation d’une couche ne change pas les options possibles, seulement le résultat sera l’addition de tous les traitements point-point.
Analyse de réseau : Chemin le plus court
Analyse de réseau : Cas le plus simple – paramètres par défaut
Pour exécuter ce traitement il suffit de renseigner les quatre premiers champs:
- la couche vecteur avec notre réseau linéaire
- le type de trajet à calculer, par défaut , le plus court
- le point de départ
- le point d’arrivée
Si vous n’avez pas d’autres paramètres à prendre en compte (sens de circulation, vitesse autorisée), l’exécution du traitement vous donnera le trajet souhaité.
En cliquant sur le bouton … à côté de point de départ et de point d’arrivée, la fenêtre s’efface et un curseur vous permet de cliquer sur la carte pour définir le point. Une fois cliqué, la fenêtre réapparaît.
Si vous ouvrez la table attributaire de la couche résultat, vous aurez un attribut cost qui représente la distance totale du trajet. Si vous travaillez en coordonnées géographiques, la distance sera en degrés.
Analyse de réseau : Cas avec sens de circulation
Si le premier cas s’applique sans problème à un trajet en rase campagne, en ville la non prise en considération des sens de circulation autorisés donnent des résultats souvent inutiles.
Le trajet ainsi calculé prend plusieurs sens interdits. Pour prendre en compte les sens de circulation, nous disposons dans OSM de l’attribut oneway. Quand on trouve une valeur B ceci indique que le tronçon est à double sens, et quand on a la valeur F le sens de circulation est le sens de numérisation du tronçon. Une valeur T indique que le tronçon ne peut être emprunté.
Avec ces paramètres, le résultat (en jaune) est cohérent et respecte les sens de circulation.
Analyse de réseau : Cas du trajet le plus rapide
Dans les deux exemples précédents nous avons choisi le type de trajet = trajet le plus court.
Si nous voulons tenir compte des vitesse pour trouver le trajet le plus rapide, nous avons deux possibilités.
La première est de choisir le type de trajet trajet le plus rapide et utiliser la vitesse par défaut des paramètres de l’outil trajet le plus court.
L’outil utilise ce paramètre dès que l’on demande le trajet le plus rapide ET qu’on ne renseigne pas un champ de vitesse.
Le trajet calculé sera le même que si on demande le trajet le plus court, ce qui va changer c’est l’attribut cost du résultat qui sera exprimé en heures et non en mètres.
Pour tenir compte des vitesses autorisées contenues dans les couches OSM, il faut renseigner le Champ vitesse en sélectionnant l’attribut maxspeed. Ayez la précaution d’afficher les étiquettes avec les vitesses des tronçons, car l’attribut n’est pas systématiquement renseigné. Dans ce cas maxspeed a une valeur de 0. Si vous demandez le trajet le plus rapide, les tronçons avec cette valeur seront considérés comme non utilisables et le résultat sera faussé ou impossible.
Dans l’exemple suivant vous avez le calcul du trajet le plus court sans tenir compte des vitesses autorisées (en rouge) et le trajet le plus rapide en les prenant en compte (en jaune).
Analyse de réseau : Cas de recherche de trajet d’un point vers une couche
Voyons maintenant le cas où on souhaite trouver l’hôpital le plus proche. Dans cet exemple nous avons un point de départ que nous saisissons manuellement et nous avons la couche OSM avec un filtre pour n’afficher que les hôpitaux.
Nous ouvrons le traitement Chemin le plus court (du point vers la couche) et il suffit de renseigner quelle couche contient les points d’arrivée et de rentrer notre point de départ
pour que l’outil calcule le trajet le plus court entre notre point de départ et chacun des points de la couche arrivée.
La couche Hôpitaux comportant 78 entités, nous avons 78 trajets calculés. Si on ouvre la table attributaire et qu’on trie le champ cost du plus petit au plus grand, nous avons les trajets classés par longueur.
L’hôpital le plus proche est celui avec l’id 4356718789 qui se situe à 44,987 km de notre point de départ. Bien évidement, toutes les options que nous avons vu sur les exemples de point vers point (sens de circulation, vitesse autorisée) peuvent être utilisées avec l’outil point vers couche.
