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조정된 직선 거리가 계산되면 수평 계수를 사용하여 거리를 접하는 비율을 제어할 수 있습니다. 비용 표면, 이동자의 특성, 수직 계수를 사용하여 비율을 제어할 수도 있습니다.
수평 요소는 경관을 통해 이동할 때 영향을 극복하는 데 필요한 노력 또는 이러한 영향을 통해 얻는 지원입니다. 수평 영향의 예시에는 육지를 가로질러 이동하는 경우의 바람과 수역을 가로질러 이동하는 경우의 해류가 포함됩니다. 수평 계수는 거리를 접하는 방법에 영향을 미칠 수 있습니다. 역풍을 맞으며 페달을 밟는 자전거 운전자는 이를 극복하기 위해 더 많은 노력을 기울이거나 더 느린 속도로 거리를 이동합니다. 순풍을 타고 페달을 밟는 경우 노력을 덜 기울이게 되며, 횡풍의 경우 그 중간쯤 됩니다. 이 영향에 대한 거리를 수정하면 트래블러가 접하는 해당 거리의 비율을 취득할 수 있습니다.
바람이 자전거 운전자 뒤에서 45도 각도 오프셋으로 불어오는 경우 바람은 자전거 운전자에게 어느 정도 도움이 되지만, 바로 뒤에서 바람이 부는 것만큼(0도 오프셋) 도움이 되는 것은 아닙니다.
수평 계수(HF)는 거리 계산에 대한 승수 한정자입니다.
각 셀에 대한 수평 영향의 방향은 수평 래스터에서 식별됩니다. 수평 계수는 트래블러가 이동하는 방향에 따라 달라집니다. 이동 방향 시작지점 특성 매개변수를 사용하여 트래블러가 시작지점을 향해 다가오는지 또는 시작지점에서 멀어지는지 정의할 수 있습니다. 시작지점을 향해 다가오거나 시작지점에서 멀리 이동하면 트래블러가 셀에 들어가는 방향이 변경됩니다. 그러면 트래블러가 다른 각도에서 수평 영향을 받게 되어 수평 계수 승수가 변경됩니다. 이동 방향 및 수평 계수가 상호작용하여 비용 거리에 영향을 미치는 방법에 대한 자세한 내용은 시작지점 특성 항목의 바람을 분석에 통합을 참고하세요.
수평 계수 사용 예시
수평 계수는 다음과 같은 다양한 시나리오에서 사용할 수 있습니다.
- 연구 영역의 해류 속도가 일정하다고 가정할 때, 취해야 하는 경로를 변경할 가능성이 있는 해류의 영향을 고려하여 선박이 취해야 할 항로를 식별합니다.
- 뉴욕시에서 로스앤젤레스로 그리고 로스앤젤레스에서 뉴욕시로 이동하는 비행기의 비행 시간 차이를 결정합니다. 풍속이 일정하다고 가정할 때, 동쪽에서 서쪽으로 향하는 비행은 서쪽에서 동쪽으로 향하는 비행과는 반대로 비행기가 역풍을 맞으며 비행하기 때문에 시간이 더 오래 걸립니다.
- 가능한 한 등고선 라인을 따라가는 하이킹 트레일을 제안합니다. 가파른 경사 지역은 경계로 처리되거나 비용 마찰 래스터에 대한 입력으로 사용되어 건설 비용이 증가합니다. 이 경우 트레일이 등고선 라인을 따라 진행되지만 위험할 정도로 가파른 경사를 접하게 됩니다.
- 파이프가 가장 가파른 내리막 방향을 따라가는 영역에 중력 구동 폐수 파이프를 건설합니다.
수평 계수 통합
Distance analysis can be divided conceptually into the following related functional areas:
- Calculate straight-line distance and optionally adjust the calculations with a barrier or surface raster.
- 직선 거리가 계산되면 필요에 따라 비용 표면, 시작지점 특성, 수직 계수, 수평 계수를 통해 거리를 접하는 비율을 결정합니다. 누적 거리 래스터를 생성합니다.
- Connect regions over the resulting accumulative distance surface using an optimal network, specific paths, or a corridor.
두 번째 기능 영역에서 수평 계수를 통해 거리를 접하는 비율을 결정하는 방법은 다음과 같습니다.
보트가 정박지(노란색 포인트)에서 출발하여 두 번째 정박지(주황색 포인트)로 이동합니다. 보라색 라인은 섬 주변을 이동하는 동안 두 정박지 간에 이동하는 최단 직선 경로를 나타냅니다.
그러나 해류는 북서쪽에서 남동쪽(회색 폴리곤)으로 이동하고 있습니다. 해류를 이용하면 자홍색 라인이 첫 번째 정박지(노란색 포인트)에서 두 번째 정박지(주황색 포인트)까지 이동하는 가장 빠른 경로입니다.
수평 래스터가 통합된 경우 이동 방향이 중요합니다. 이 예시에서, 첫 번째 정박지에서 두 번째 정박지로 이동하는 비용 및 경로는 두 번째 정박지에서 다시 첫 번째 정박지로 이동하는 비용 및 경로와 다릅니다.
수평 계수를 사용하여 거리 맵 생성
수평 계수를 통합하는 거리 맵을 생성하려면 다음 단계를 완료합니다.
- 거리 누적 도구를 엽니다.
- 입력 래스터 또는 피처 시작지점 데이터 매개변수에 시작지점을 제공합니다.
- 결과 거리 래스터의 이름을 지정합니다.
- 수평 이동에 상대적인 비용 범주를 확장합니다.
- 입력 수평 래스터 매개변수에 수평 계수 래스터를 제공합니다.
이 래스터는 각 셀에 대한 수평 영향의 방향을 식별합니다.
- 수평 계수 값을 지정합니다.
이 매개변수는 수평 계수가 거리를 접하는 방법에 미치는 영향을 취득하기 위해 적용할 승수를 식별합니다.
- 실행을 클릭합니다.
거리를 접하는 비율에 영향을 미치는 수평 계수
도구는 거리를 접하는 비율을 수정하고 수평 계수의 영향을 고려하기 위해 내부적으로 다음 두 가지 작업을 수행합니다.
- 수평 계수 래스터에서, 하나의 셀에서 다음 셀로 이동할 때 수평 계수를 접하는 방법을 계산합니다. 이를 수평 상대 이동 각도(HRMA)라고 합니다.
- 거리를 접하는 비율을 HRMA가 수정하는 방법 식별
HRMA 계산
셀 간 이동에 대한 총 HF를 계산하려면 프로세싱 셀(시작 셀)에서 거리를 계산하는 셀 엣지(종료 셀)까지의 HF 및 종료 셀의 엣지에서 중심까지의 HF를 계산해야 합니다.
먼저 수평 방향을 설정해야 합니다. 수평 방향은 0~360도로 측정됩니다. 시작 포인트는 프로세싱 셀의 북쪽이며 시계방향으로 증가합니다.
수평 방향은 입력 수평 계수 래스터의 각 셀 위치에 할당된 값으로 정의됩니다. 이는 일반적으로 프로세싱 셀과 관련하여 수평 이동 비용이 가장 낮은 방향을 식별합니다.
수평 방향이 정의되면 수평 방향을 기준으로 이동할 셀(종료 셀)의 위치를 결정해야 합니다. 프로세싱 셀에서 우세한 수평 방향을 기준으로 하는 종료 셀의 방향이 수평 이동 방향입니다. 수평 계수 래스터에 의해 정의된 수평 방향에서의 종료 셀 각도가 HRMA입니다.
설정된 수평 방향의 각도가 중요하며, 설정된 방향의 측면은 중요하지 않습니다.
HF 승수 식별
HRMA가 결정되면 그래프를 사용하여 수평 계수 승수를 식별합니다. HF는 y축에 있고 HRMA는 x축에 있습니다.
위의 예시에서 수평 계수를 계산하는 셀의 HRMA는 입력 수평 계수 래스터의 프로세싱 셀에서 정의한 대로 수평 방향에서 90도입니다. 선형 수평 계수 그래프를 사용하는 경우 수평 계수 비용은 1.61이 됩니다. 다음 그래프에서는 x축에서 90도로 초록색 함수 라인으로 이동하고 함수 라인을 따라 y축의 수평 계수 승수까지 이동합니다.
HRMA 값의 범위는 -180~180도입니다. 그러나 수평 계수 그래프에서는 그래프가 수평 계수 축을 중심으로 대칭(미러링)된다고 가정하므로 x축에는 0~180의 값만 표시됩니다. 즉, 90의 HRMA는 -90의 HRMA와 수평 계수가 동일합니다. INF는 라인이 무한대로 이동함을 의미합니다.
종료 셀의 엣지에서 시작하여 중앙에서 종료되는 세그먼트에 대해 동일한 과정이 수행됩니다. 이동 방향은 동일하게 유지되지만 계산에 사용되는 수평 방향은 종료 셀에서 우세한 수평 방향입니다. 두 셀 간의 이동 링크를 두 개의 세그먼트로 나누면(세그먼트의 절반은 프로세싱 셀에 있고 나머지 절반은 종료 셀에 있음) 더 정확한 수평 계수를 얻을 수 있습니다. 트래블러는 프로세싱 셀을 떠날 때 프로세싱 셀과 관련된 수평 계수를 접합니다. 트래블러는 종료 셀로 이동할 때 종료 셀과 연결된 수평 계수를 접합니다. 거리 공식에서는 각 세그먼트의 수평 계수에 해당 비용을 곱하며, 이 비용은 비용 래스터가 입력된 경우 해당 래스터에서 결정됩니다.
트래블러가 접하는 수평 계수 영향에 대한 트래블러의 상호작용을 취득할 수 있는 수평 계수 함수는 바이너리, 순방향, 선형, 역선형, 테이블입니다.
비고:
수평 계수는 승수입니다. 수평 계수를 비용 표면, 시작지점 특성, 수직 계수와 결합하는 경우 단위를 지정할 때 주의를 기울이세요. 일반적으로 비용 표면을 입력할 때 수평 계수는 비용 표면 단위 비율의 승수 조정이어야 합니다. 비용 표면 비율의 단위가 시간인 경우 수평 계수는 시간의 한정자여야 합니다. 이러한 계수 중 하나만이 비율 단위를 정의할 수 있습니다. 다른 계수는 단위가 없으며 해당 값은 지정된 단위의 승수 한정자입니다.
수평 계수를 사용하는 샘플 응용 사례
다음은 수평 계수를 사용하는 한 샘플 응용 사례에 대한 설명입니다.
트레일 건설에 수평 계수 사용
기존의 두 트레일 기점 간에 트레일을 확장하고자 합니다. 트레일 이용자가 오르막 또는 내리막을 필요 이상으로 이동하지 않도록 트레일이 등고선 라인을 최대한 밀접하게 따르도록 하려 합니다. 아래 이미지에서 첫 번째 시도는 빨간색 경로로 표시되어 있습니다. 이 경로에는 몇 가지 단점이 있습니다. 노출된 바위 표면을 가로지르므로 건설 및 유지관리 비용이 많이 듭니다. 이렇게 되면 트레일이 쉽게 눈에 띄고 건설이 환경에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 노란색 경로로 표시된 두 번째 시도가 보다 합리적입니다. 비용 표면이 분석에 대한 입력으로 사용되었으며, 이로 인해 경사가 가파른 영역에서 트레일 건설 비용이 증가했습니다.
두 경로에 대한 수평 계수 래스터는 표면 매개변수 도구를 사용하여 1미터 해상도의 고도 표면에서 생성됩니다. 최대 인간 척도 경사(약 5미터)의 방향을 표시하는 임시 경사면 방향 래스터가 생성되었습니다. 그런 다음 맵 대수를 적용하여 측면 방위각을 90도 회전시켰습니다. 그 결과는 각 셀에서 등고선 라인의 방향을 식별하는 수평 계수 래스터입니다. 마지막으로 대칭 수평 계수 함수를 사용하여 등고선 라인 방향이 아닌 이동을 제한했습니다.
노란색 경로의 경우 비용 표면은 경사가 가파른 영역에서 트레일 건설에 방해가 되는 입력입니다.
추가 정보
다음 섹션에서는 수평 계수에 대한 추가 정보를 제공합니다.
수평 계수
수평 계수 승수를 결정하는 데 사용할 수평 계수 함수를 정의하려면 소프트웨어와 함께 제공된 그래프에서 기존 함수를 선택하거나 ASCII 파일을 사용하여 사용자 설정 함수를 생성할 수 있습니다. 거리 누적 및 거리 할당 도구에서 사용할 수 있는 수평 계수 함수는 다음과 같습니다.
수평 계수 옵션, 한정자, 기본값
| 함수 | 제로 계수 | 임계각 | 경사 | 측면 값 |
|---|---|---|---|---|
바이너리 | 1 | 45 | N/A | N/A |
앞으로 | 0.5 |
N/A | N/A | 1 |
선형 | 0.5 | 181 | 1.111E-02 | N/A |
역선형 | 2 | 180 | -1.111E-02 | N/A |
다음은 각 수평 계수 함수에 대한 설명입니다. 각 함수는 일련의 한정자를 통해 더 세부적으로 조정할 수 있습니다. 한정자는 다음 섹션에서 설명합니다.
바이너리
HRMA가 임계각보다 작은 경우 셀의 구간을 통과하는 이동에 대한 HF는 제로 계수 값으로 설정됩니다. HRMA가 임계각보다 큰 경우 섹션에 대한 HF는 무한대로 설정됩니다. 기본 임계각은 45도입니다. 기본 제로 계수는 1.0입니다.
앞으로
이동 구간에 대한 HRMA가 45도보다 작으면 HF는 제로 계수 값으로 설정됩니다. HRMA가 45도 이상이고 90도보다 작으면 HF는 측면 값으로 설정됩니다. 측면 값이 지정되지 않은 경우 기본 측면 값은 1입니다. HRMA가 90도 이상인 경우 HF는 무한대로 설정됩니다. 기본 제로 계수는 0.5입니다.
선형
HF는 HRMA-HF 좌표계에서 직선으로 결정됩니다. 해당 라인은 제로 계수 값에서 HF 계수와 균등한 y축과 절편합니다. 라인의 경사는 경사 한정자를 사용하여 지정할 수 있습니다. 경사가 식별되지 않은 경우 기본값은 0.5/45 또는 1/90(0.01111로 지정됨)입니다. 기본 임계각은 181도이며, 이는 임계가 없는 것과 동일합니다. 기본 제로 계수는 0.5입니다.
역선형
HF는 HRMA-HF 좌표계에서 직선의 역값으로 결정됩니다. 해당 라인은 제로 계수 값에서 HF 계수와 균등한 y축과 절편합니다. 라인의 경사는 경사 한정자를 사용하여 지정할 수 있습니다. 경사가 식별되지 않은 경우 기본값은 -2/180 또는 1/90(0.01111로 지정됨)입니다. 기본 임계각은 181도이며, 이는 임계가 없는 것과 동일합니다. 기본 제로 계수는 2.0입니다.
테이블
모든 텍스트 편집기에서 생성된 ASCII 파일로 그래프를 정의할 수 있습니다. 파일은 라인마다 값이 두 열 있습니다. 첫 번째 값은 HRMA를 식별하고 도 단위로 표시되며, 두 번째 열은 HF를 식별합니다. 각 라인은 그래프의 포인트를 지정합니다. 연속한 두 포인트는 HRMA-HF 좌표계에서 라인 세그먼트를 정의합니다. HRMA 각도는 오름차순으로 입력해야 합니다. 첫 번째(가장 낮은) 입력 값보다 작거나 마지막(가장 큰) 입력 값보다 큰 HRMA 각도의 HF 계수는 무한대로 설정됩니다. 무한대 HF는 ASCII 파일에 -1로 나타납니다.
다음은 샘플 수평 계수 ASCII 테이블입니다.
0 1.40
10 2.43
20 2.30
30 3.44
40 1.25
50 1.02
60 0.90
70 0.86
80 0.25
90 0.78
100 1.49
110 2.35
120 3.32
130 2.39
140 3.18
150 2.13
160 1.89
170 1.20
180 2.034수평 계수 한정자
여러 HRMA 키워드 매개변수에는 다양한 결과를 달성하기 위해 지정할 수 있는 한정자가 있습니다. 선형 및 역선형 함수의 라인 경사, 순방향 함수의 측면 값, 제로 계수는 입력 함수의 y축 절편을 변경할 수 있으며 모든 HRMA 함수의 임계각을 제어할 수 있습니다.
제로 계수
이 한정자는 특정 함수의 y 절편을 배치합니다. 이는 모든 수평 계수 함수와 함께 사용할 수 있습니다.
임계각
이 한정자는 HF가 무한대로 설정되는 HRMA 각도 임계치를 설정합니다. 임계각은 순방향을 제외한 지정된 수평 계수 키워드에 사용할 수 있습니다. 해당 함수는 정의에 따라 자체 임계각을 설정합니다.
경사
이 한정자는 선형 및 역선형 키워드에 대한 HRMA–HF 좌표계에서 직선의 경사를 식별합니다. 경사는 y축 증가량/x축 증가량으로 지정됩니다(예시: 30도 경사는 1/30이며 0.03333으로 지정됨). 경사가 1/90인 라인의 예시는 선형 HRMA 다이어그램을 참고하세요.
측면 값
이 한정자는 순방향 수평 계수 키워드가 사용될 때 45도 이하이거나 90도보다 작은 HRMA에 할당될 HF 값을 식별합니다. 측면 값이 1인 순방향 HRMA 다이어그램을 검토하세요.
테이블 이름
이 한정자는 테이블 옵션에 사용될 ASCII 파일의 이름을 식별합니다.