W wielu analizach odległości narzędzie Akumulacja odległości jest podstawowym narzędziem używanym przy obliczaniu rastrów odległości w linii prostej lub odległości kosztów. Dane wynikowe mogą być używane bezpośrednio lub jako dane wejściowe dla innych narzędzi w celu połączenia regionów przez powierzchnie odległości. Narzędziem powiązanym jest narzędzie Przydział odległości, które jest omówione w sekcji narzędzia Przydział odległości w tym temacie.
Podczas obliczania odległości należy wziąć pod uwagę dwa aspekty:
- Określenie, jak daleko coś się znajduje
- Po określeniu tej odległości uwzględnienie szybkości pokonywania danej odległości przez podróżującego
Istnieją dwa sposoby korygowania odległości w linii prostej:
- Na drodze znajduje się bariera
- Korekta rzeczywistej odległości przez uwzględnienie powierzchni, na której wykonywane są obliczenia
Po obliczeniu skorygowanej odległości w linii prostej celem analizy może być sposób jej pokonywania. Oznacza to szybkość, z jaką podróżujący pokonuje jednostki odległości. Szybkość, z jaką pokonywana jest odległość w linii prostej, zwłaszcza gdy zidentyfikowana została powierzchnia kosztów, jest często nazywana odległością kosztu. Istnieją cztery metody sterowania szybkością pokonywania odległości:
- Określenie powierzchni kosztów. Powierzchnia kosztów może identyfikować obszary, które są trudne do pokonania, takie jak teren podmokły, oraz obszary, które są łatwe do pokonania, takie jak otwarte pola.
- Identyfikacja charakterystyki podróżującego. Na przykład quad (all terrain vehicle — ATV) może pokonać tę samą odległość szybciej niż podróżujący poruszający się pieszo.
- Określenie składnika pionowego uwzględniającego wpływ nachylenia. Na przykład dodatkowy wysiłek związany z pokonywaniem siły grawitacji oznacza, że wejście na stromą górę jest wolniejsze niż zajście w dół.
- Określenie składnika poziomego uwzględniającego przeszkody na drodze. Na przykład rowerzysta może pokonywać trasę szybciej, gdy jedzie z wiatrem niż pod wiatr, a wiatry boczne mają na jego jazdę tylko umiarkowany wpływ.
Narzędzie Akumulacja odległości
Narzędzie Akumulacja odległości jest wyposażone w parametry, które pomagają w wykonywaniu analizy. W poniższych sekcjach przedstawiono różne cele, jak również konkretne parametry używane do ich realizacji. Zapoznając się kolejno z tymi opcjami, można określić parametry odpowiednie dla danej sytuacji.
Obliczanie odległości w linii prostej
Aby obliczyć odległość w linii prostej ze źródła, należy podać źródło, nazwę danych wynikowych i uruchomić narzędzie.
Korygowanie obliczeń odległości w linii prostej
Aby skorygować obliczenia odległości w linii prostej, gdy istnieje bariera, którą trzeba ominąć, należy podać barierę w parametrze Wejściowy raster barier lub dane obiektów. Przykładami barier są rzeka, droga lub klif.
Aby uwzględnić rzeczywistą odległość powierzchniową pokonywaną podczas przemieszczania się w górę i w dół zboczy, należy określić powierzchnię wysokościową w parametrze Wejściowy raster powierzchni.
Określanie szybkości pokonywania odległości w linii prostej
Szybkość, z jaką podróżujący pokonuje odległość, można określić w następujące sposoby:
- Aby zasymulować koszt lub preferencje podróżującego związane z obiektami, które mogą być napotykane podczas przechodzenia przez każdą komórkę, należy najpierw utworzyć powierzchnię kosztów i wprowadzić ją w parametrze Wejściowy raster kosztów podczas korzystania z narzędzia Akumulacja odległości. Przykładami takich obiektów mogą być typ użytkowania gruntów, odległość od strumieni i ekspozycja.
- Jeśli podróżujący ma szczególne cechy, które wpływają na sposób pokonywania odległości, należy określić je za pomocą odpowiednich parametrów charakterystyki źródła. Przykładowymi cechami mogą być tryb podróżowania, czas potrzebny na przygotowanie trybu podróżowania, limity zakresów nałożone na tryb podróżowania lub to, czy istnieje różnica między poruszaniem się w kierunku od lub do źródła.
- Aby uwzględnić dodatkową energię konieczną do przemieszczania się w górę lub w dół zboczy, należy określić odpowiednie parametry składnika pionowego.
- Jeśli istnieje składnik poziomy, który będzie wpływać na nakład pracy lub prędkość podczas pokonywania odległości, należy określić odpowiednie parametry składnika poziomego. Przykładami takich czynników mogą być wiatry i prądy wodne.
Dodatkowe wskazówki
Jeśli analiza jest wykonywana na danych odwzorowanych obejmujących duży obszar, należy w parametrze Metoda odległości użyć opcji geodezyjna.
Jeśli dane wynikowe uzyskane z narzędzia Akumulacja odległości mają być używane do utworzenia najkrótszej ścieżki lub ścieżki najmniejszego kosztu do miejsc docelowych z użyciem narzędzi Ścieżka optymalna jako linia lub Ścieżka optymalna jako raster, należy określić nazwę w opcjonalnym parametrze Wynikowy raster kierunku powrotnego.
Rastry wynikowe generowane przez narzędzie Akumulacja odległości
Za pomocą narzędzia Akumulacja odległości można utworzyć wiele rastrów wynikowych na potrzeby analizy odległości. Przeznaczenie tych danych wynikowych jest następujące:
- Raster akumulacji odległości oblicza zakumulowaną odległość do najbliższego lub najmniej kosztownego źródła.
- Raster kierunku powrotnego wskazuje kierunek podróży z każdej komórki, aby powrócić do najbliższego lub najmniej kosztownego źródła.
- Raster kierunku do źródła określa kierunek do najbliższego lub najmniej kosztownego źródła.
- Raster lokalizacji źródeł identyfikuje wiersz i kolumnę najbliższego lub najmniej kosztownego źródła.
Raster wynikowy akumulacji odległości
Jeśli obliczana jest tylko odległość w linii prostej, w wynikowym rastrze odległości rejestrowana jest zmierzona odległość od każdej komórki innej niż źródłowa do najbliższego źródła. Jednostkami rejestrowanych wartości odległości są jednostki liniowe, takie jak stopy lub metry oparte na wynikowym odniesieniu przestrzennym.
Jeśli dostępna jest powierzchnia kosztów, charakterystyka źródła, składnik pionowy lub składnik poziomy, w rastrze zakumulowanej odległości dla każdej komórki rejestrowany jest akumulowany koszt dotarcia do źródła o najmniejszym koszcie.
Raster wynikowy kierunku wstecz
Dla każdej komórki raster kierunku wstecz zawiera wyrażony w stopniach kierunek, jaki podróżujący powinien wybrać, aby cofnąć się w kierunku źródła.
Jeśli obliczana jest tylko odległość w linii prostej, wartości kierunku wstecz identyfikują następną komórkę na najkrótszej ścieżce prowadzącej z powrotem do najbliższego źródła. Jeśli obliczana jest odległość kosztu, wartości kierunku identyfikują następną komórkę na ścieżce najmniejszego kosztu prowadzącej z powrotem do najtańszego źródła.
Wartości należą do zakresu od 0 do 360 stopni, przy czym wartość 0 jest zarezerwowana dla komórek źródłowych. Dla kierunku wschodniego (na prawo) wartość wynosi 90, a wartości wzrastają zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara (180 wskazuje południe, 270 — zachód, a 360 — północ).
Istotnym zastosowaniem rastra kierunku wstecz jest określenie najkrótszej ścieżki lub ścieżki najmniejszego kosztu między dwiema lokalizacjami. Akumulowana odległość i kierunek wstecz są wymaganymi danymi wejściowymi dla narzędzi Ścieżka optymalna jako linia i Ścieżka optymalna jako raster.
Raster wynikowy kierunku do źródła
Raster kierunku do źródła identyfikuje kierunek do najbliższej komórki lub komórki źródła o najniższym koszcie jako azymut w stopniach.
Wartości należą do zakresu od 0 do 360 stopni, przy czym wartość 0 jest zarezerwowana dla komórek źródłowych. Dla kierunku wschodniego (na prawo) wartość wynosi 90, a wartości wzrastają zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara (180 wskazuje południe, 270 — zachód, a 360 — północ).
Podczas obliczania odległości w linii prostej rastry kierunku do źródła i kierunku wstecz są podobne. Jeśli jednak określone są bariery lub parametry kontrolujące szybkość, powierzchnia kosztów, składniki pionowe i poziome lub charakterystyka źródła, rastry kierunku do źródła i kierunku wstecz będą prawdopodobnie różne.
Raster wynikowy lokalizacji źródła
Dla każdej komórki dane wynikowe lokalizacji źródeł identyfikują adres wiersza i kolumny najbliższej lokalizacji lub lokalizacji najmniej kosztownego źródła.
Dane wynikowe to raster wielopasmowy. Pierwsze pasmo zawiera indeks wiersza, a drugie pasmo zawiera indeks kolumny. Te indeksy wskazują lokalizację komórki źródłowej, która znajduje się najbliżej lub do której dotarcie jest najmniej kosztowne.
Narzędzie Przydział odległości
Narzędziem powiązanym z Akumulacja odległości jest Przydział odległości. Wszystkie parametry i dane wynikowe są takie same z tą różnicą, że narzędzie Przydział odległości generuje również raster przydziału. Dla każdej komórki ten raster wskazuje najbliższe źródło lub źródło o najmniejszym koszcie, do którego ta komórka może dotrzeć.
Jeśli obliczana jest tylko odległość w linii prostej, wynikowy raster przydziału odległości identyfikuje najbliższe źródło dla każdej komórki. Oznacza to, że identyfikuje komórki, które zostaną przydzielone do źródła ze względu na najmniejszą odległość.
Jeśli obliczana jest odległość kosztu, raster przydziału wskazuje źródło o najmniejszym koszcie dla każdej komórki.
