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A distância euclidiana em linha reta é a distância que normalmente vem à mente quando você pensa em análise de distância. É a menor distância entre dois pontos.
Distância em linha reta é a distância que você mede com uma régua em um mapa de papel. A distância em linha reta não leva em conta a superfície entre os dois pontos. É a distância que um pássaro ou avião percorreria entre os dois pontos ao voar acima da superfície.
Acumulação de Distância é a principal ferramenta para calcular a distância em linha reta Em sua forma mais simples, você só precisa especificar os locais de origem. Para cada célula sem origem, a ferramenta calculará a distância em linha reta até o local de origem mais próximo.
A distância em linha reta pode ser alterada quando uma barreira está presente. Outra maneira pela qual a distância em linha reta pode ser alterada é ao incorporar a distância real encontrada ao contabilizar os altos e baixos na superfície.
Exemplos de análise de distância em linha reta
A distância em linha reta é um dos cálculos de distância mais comuns e abrange uma ampla gama de aplicações, como as seguintes:
- Um departamento de planejamento está determinando se uma proposta de desenvolvimento habitacional está dentro do limite legal de uma zona úmida.
- Em um modelo de adequação de cervos, calcule a que distância cada local está de um riacho para que a superfície de distância resultante possa ser usada como critério de entrada.
- Em um resgate de helicóptero de um alpinista ferido, determine o hospital mais próximo.
- Durante um derramamento de óleo, identifique todos os locais de nidificação de pássaros dentro de 5.000 metros do derramamento.
- Um modelo simples de ruído aeroportuário pode usar a distância da pista como um passo intermediário.
Análise de distância em linha reta
Distance analysis can be divided conceptually into the following related functional areas:
- Calcule a distância em linha reta e, opcionalmente, ajuste os cálculos com uma barreira ou raster de superfície.
- Optionally determine the rate the distance will be encountered using a cost surface, source characteristics, vertical factor, and horizontal factor. Create the accumulative distance raster.
- Connect regions over the resulting accumulative distance surface using an optimal network, specific paths, or a corridor.
A partir da primeira área funcional, os cálculos de distância em linha reta são ilustrados nas imagens abaixo. O cenário envolve um conjunto de quatro estações de guarda florestal (pontos roxos) e alguns rios (linhas azuis).
A direção em linha reta até o posto de guarda florestal mais próximo também pode ser determinada conforme mostrado na imagem abaixo.
Crie um raster de distância em linha reta
Para criar um raster de distância em linha reta, conclua as seguintes etapas:
- Abra a ferramenta Acumulação de Distância.
- Forneça as fontes para as quais você deseja calcular a distância no parâmetro Raster de entrada ou dados de fonte de feição.
- Nomeie o raster de acumulação de distância de saída.
- Clique em Executar.
Cálculo e saída de distância em linha reta
As seções a seguir fornecem as informações básicas necessárias para tomar decisões informadas ao calcular a distância em linha reta usando a ferramenta Acumulação de Distância.
Fontes de entrada
As fontes de entrada identificam os locais para os quais a distância será calculada. Exemplos de fontes incluem estradas, riachos, centros urbanos, locais de nidificação de pássaros e pântanos. Se a entrada de origem for um raster, ela deverá conter apenas os valores das células de origem e as outras células deverão ser NoData. Se a entrada de origem for uma classe de feição, ela será convertida em um raster quando a ferramenta for executada.
Cálculos
A distância em linha reta é calculada de cada centro de célula não-fonte ao centro de cada célula de origem. Cada célula sem origem é atribuída à distância mais curta para uma origem.
Conceitualmente, o algoritmo funciona da seguinte forma: para cada célula não fonte, a distância para cada célula fonte é determinada calculando a hipotenusa com x_max e y_max como as outras duas pernas do triângulo. Este cálculo deriva a verdadeira distância euclidiana em linha reta, em vez de determinar a distância da rede ao longo de uma sequência de extremidades construídas entre células adjacentes. Uma vez determinada a distância mais curta para uma fonte, se for menor que a distância máxima especificada, esse valor é atribuído à localização da célula no raster de saída. Se uma distância máxima for especificada, qualquer célula não fonte que estiver além dessa distância receberá NoData.
Os valores de saída para o raster de distância são valores de ponto flutuante. Se uma célula estiver a uma distância igual de duas ou mais fontes, a célula será atribuída à fonte que for encontrada pela primeira vez no processo de varredura.
A descrição acima é uma representação conceitual de como os valores são derivados. O algoritmo real calcula as informações usando um processo sequencial de duas varreduras. O tempo de processamento depende do número total de células na janela de análise, não do número de células de origem ou de como as células de origem são organizadas.
Saída de distância em linha reta
Múltiplos rasters de saída podem ser criados a partir da ferramenta Acumulação de Distância. Ao calcular a distância em linha reta, o significado dos valores de saída resultantes são descritos abaixo.
Raster de saída de acumulação de distância
O raster de saída de acumulação de distância em linha reta registra a distância medida de cada célula não-fonte para a fonte mais próxima. As unidades dos valores de distância registrados são as unidades lineares, como pés ou metros com base na referência espacial de saída.
Raster de saída de direção inversa
Este raster identifica a direção de viagem de uma célula, a caminho de sua célula de origem mais próxima ao longo do caminho mais curto. Se uma barreira foi especificada, esta direção pode não ser a mesma que a direção em linha reta para aquela célula.
O raster de direção inversa fornece direções de viagem por célula. A faixa de valores é de 0 graus a 360 graus, com 0 reservado para as células de origem. O leste, à direita, é 90, e os valores aumentam no sentido horário, de modo que 180 é o sul, 270 é o oeste e 360 é o norte.
Um uso importante do raster de direção inversa é determinar o caminho mais curto entre dois locais. O acúmulo de distância e os rasters de direção reversa são entradas necessárias para as ferramentas Caminho Favorável como Linha e Caminho Favorável como Raster.
Raster de saída da direção da fonte
O raster de direção de origem identifica a direção da célula de origem mais próxima como um azimute em graus.
Ele usa a mesma convenção de ângulo que o raster de direção traseira, mas valores inteiros são atribuídos em vez de ponto flutuante. Além do tipo de saída, se nenhuma barreira for identificada, os rasters de direção de origem e de direção inversa produzirão os mesmos resultados.
Alocação de distância e distância em linha reta
Uma ferramenta relacionada à ferramenta Acumulação de Distância é a ferramenta Alocação de Distância. Todos os parâmetros e as saídas são os mesmos, exceto que a ferramenta Alocação de Distância também gera um raster de alocação. Para cada célula, este raster indica a fonte mais próxima para aquela célula alcançar.