Conectar locais com caminhos favoráveis

O objetivo de criar caminhos favoráveis é conectar fontes específicas com destinos específicos.

Em contraste, a ferramenta Conexões de Região Favoráveis conecta uma série de regiões de entrada com a rede favorável de caminhos. Quais regiões estão conectadas a quais é determinado pelos cálculos de menor custo. A direção da viagem entre as regiões não importa. Isso significa que viajar da região A para a região B tem a mesma distância acumulativa que viajar de B para A.

Se você deseja que um local específico seja conectado a outro local específico ou se a direção da viagem entre os locais for importante, use a ferramenta Caminho Favorável como Linha ou Caminho Favorável como Raster.

Quando a direção da viagem é importante, fica evidente ao subir ou descer uma ladeira entre dois locais. É preciso mais esforço para subir a colina e leva mais tempo para cobrir cada unidade de distância. A descida exige menos esforço e o viajante pode cobrir cada unidade de distância mais rapidamente. Este esforço é referido como um fator vertical. A direção também é importante quando um fator horizontal está presente, como mover a favor ou contra o vento. Mover com vento de cauda exige menos esforço do que viajar com vento contrário.

Para conectar locais específicos com caminhos favoráveis, você fará o seguinte:

• Use a ferramenta Acumulação de Distância para calcular a distância acumulativa e rasters de direção inversa das fontes de entrada.
• Use a ferramenta Caminho Favorável como Linha ou Caminho Favorável como Raster para criar os caminhos favoráveis. Forneça os destinos e a acumulação de distância e rasters de direção inversa criados acima.

Se quaisquer fatores de controle de taxa, como superfície de custo, características da origem, fator vertical e fator horizontal, forem inseridos na ferramenta Acumulação de Distância, o caminho resultante será o caminho de menor custo. Se nenhum fator de controle de taxa for inserido, o caminho resultante será o caminho mais curto entre os dois locais.

Exemplos de aplicação do caminho favorável

A conexão de locais com o caminho favorável pode ser usada para resolver vários cenários, como os seguintes:

• Encontrar a distância da água mais curta de um porto para outro, ficando dentro de 2 milhas da costa sempre que possível.
• Identificar o caminho favorável entre dois fragmentos de vida selvagem para que você possa determinar as propriedades que precisa adquirir para permitir que os animais se movam entre os fragmentos.
• Estabelecer uma rede de trilhas para os bombeiros usarem para se mover entre uma série de incêndios florestais em andamento. Devido à gravidade de um dos incêndios, embora haja uma trilha principal para o incêndio, você deseja adicionar uma segunda trilha que possa ser usada como rota de fuga.
• Em uma operação madeireira, identificar a rota mais barata para uma estrada madeireira que possa ser usada para extrair toras.
• Identificar a trajetória de voo em linha reta para um pulverizador alcançar um campo que deve ser pulverizado.

Análise de caminho favorável

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.
• 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.
• Conectar regiões sobre a superfície de distância acumulativa resultante usando uma rede favorável, caminhos específicos ou corredores.

A partir da terceira área funcional, a conexão de locais com caminhos favoráveis específicos é ilustrada abaixo. O cenário envolve um conjunto de quatro estações de guarda florestal (pontos roxos) e alguns rios (linhas azuis).

Um novo parque é criado (o polígono verde claro). Ele será adicionado à rede de menor custo da estação de guarda florestal.

A distância de menor custo do novo parque para cada célula incorpora os fluxos como barreiras, um raster de superfície e uma superfície de custo.

Um caminho precisa ser criado do parque até a estação de guarda florestal a sudeste do parque. A estação de guarda florestal (o destino), a distância acumulativa de saída e o raster de direção inversa criado na ferramenta Acumulação de Distância são inseridos na ferramenta Caminho Favorável como Linha.

A linha ciano do parque até a estação de guarda florestal (ponto amarelo) é o caminho favorável. O caminho oferece acesso ao novo parque através da rede de caminhos que ligam as estações (linhas laranja). A superfície de distância acumulada do parque é exibida como plano de fundo.

Criar um caminho favorável

São necessários dois fluxos de trabalho curtos para criar um caminho favorável entre os locais.

Criar os rasters de distância de entrada

Primeiro, crie rasters de acumulação de distância e de direção inversa.

1. Abra a ferramenta Acumulação de Distância.
2. Forneça a fonte para conectar no parâmetro Dados de origem da feição ou raster de entrada.
3. Forneça um nome para o parâmetro Raster de acumulação de distância de saída.
4. Para distância em linha reta, você pode fornecer barreiras e um raster de superfície. Para considerar o caminho de menor custo, alguns ou todos os parâmetros de controle de taxa, uma superfície de custo, característica da origem, fator vertical e fator horizontal também podem ser fornecidos.
5. Forneça um nome para o parâmetro Raster de direção inversa de saída.
6. Clique em Executar.

Determinar o caminho

Em seguida, determine o caminho favorável:

1. Abra a ferramenta Caminho Favorável como Linha ou Caminho Favorável como Raster.
2. Identifique o destino a partir do qual se conectar no parâmetro Dados de destino da feição ou raster de entrada.
3. Identifique o raster de acumulação de distância de saída recém-criado no parâmetro Raster de acumulação de distância de entrada.
4. Identifique o raster de direção inversa de saída recém-criado no parâmetro Raster de direção do fluxo ou direção inversa de entrada.
5. Forneça um nome para o valor Caminho favorável de saída como feição.
6. Selecione um valor para Tipo de caminho.
7. Clique em Executar.

Conectar fontes específicas com destinos específicos usando caminhos favoráveis

O objetivo de criar caminhos favoráveis é conectar fontes específicas com destinos específicos. Para identificar o caminho em linha reta mais curto entre as origens e os destinos, você precisa apenas identificar as origens e os destinos. O resultado é o caminho que um pássaro voando baixo faria para se mover entre os dois locais.

Quando uma superfície de custo é inserida, a saída é um caminho de menor custo. Uma análise do caminho de menor custo encontra a maneira mais barata de viajar entre os diferentes locais. Dado um conjunto de fontes, um conjunto de destinos e informações sobre a dificuldade de se mover na paisagem capturada em uma superfície de custo, os caminhos de menor custo são a forma mais barata de conectar os locais. Isso simula um viajante enquanto se move pela paisagem.

Processo de criação de caminhos favoráveis

Para criar os caminhos mais curtos ou de menor custo entre locais específicos, duas ferramentas são usadas em sequência, Acumulação de Distância e Caminho Favorável como Linha (ou Caminho Favorável como Raster). O fluxo de trabalho para criar o caminho de menor custo é ilustrado abaixo usando vários destinos.

As entradas necessárias para a análise são as fontes, um raster da superfície de custo indicando a dificuldade de movimentação em cada célula e os destinos. O resultado da análise é o caminho de menor custo que conecta os locais identificados.

Dica:

Identificar os caminhos mais curtos entre os locais segue o mesmo fluxo de trabalho, exceto que nenhuma superfície de custo é usada.

Preparar dados de entrada

Na imagem abaixo, o raster de entrada da fonte são as células azuis. Esta entrada é exibida no topo de um relevo sombreado do plano de fundo do raster de elevação.

O raster de entrada da superfície de custo é mostrado abaixo. As áreas verdes representam células com valores mais baixos, que indicam locais mais baratos e fáceis de mover. A transição de cor do verde para amarelo ao vermelho representa aumento de custo.

Um mapa da superfície de custos de entrada mostra que as áreas verdes são menos caras e mais fáceis de percorrer, e as áreas vermelhas são mais caras.

O raster de entrada de destino é mostrado abaixo. Note que há múltiplos destinos. Esta entrada é exibida no topo de um relevo sombreado do plano de fundo do raster de elevação.

Criar as saídas de acumulação e direção

Execute a ferramenta Acumulação de Distância com as entradas de origem e superfície de custo.

O raster de acumulação de distância de saída é mostrado abaixo.

Este é o raster de acumulação de distância de saída. Para cada célula sem origem, o menor custo é determinado para retornar à origem. As células verdes são as menos dispendiosas. O custo aumenta progressivamente para fora.

O raster de direção inversa de saída é mostrado abaixo. A cor indica a direção da viagem ao sair de uma célula para voltar à célula de origem mais barata.

O raster de direção inversa de saída indica a direção para deixar uma célula para voltar à origem. Os valores direcionais de saída são baseados em uma faixa de bússola de 0 a 360 graus.

Criar saída do caminho

Execute a ferramenta Caminho Favorável como Linha ou Caminho Favorável como Raster com os destinos que deseja conectar e a distância acumulativa e rasters de direção inversa criados acima.

Como existem vários destinos, há três opções para determinar como conectar os destinos à origem:

• Melhor Individual—Identifique o caminho mais curto ou de menor custo do destino mais barato ou mais próximo.
• Cada zona—Identifique os caminhos mais curtos ou de menor custo de cada destino de volta à origem mais próxima ou mais barata.
• Cada célula—Identifique os caminhos mais curtos ou de menor custo de cada célula nos destinos de volta à origem mais próxima ou mais barata.

Um exemplo do resultado da opção Melhor individual é mostrado abaixo.

A opção Melhor individual foi selecionada. O caminho de menor custo (linha magenta) para chegar à origem (células azuis) do destino mais barato (células verdes) é identificado. A superfície de custo é exibida em segundo plano.

Se os locais de entrada forem feições, eles serão convertidos internamente em um raster. A entrada pode ser grupos de células raster contíguas. Os caminhos criados conectam a célula mais próxima ou mais barata no destino à célula mais próxima ou mais barata na origem.

A opção Cada zona foi selecionada. Os caminhos de menor custo (linhas roxas) de cada destino de volta à origem mais barata são identificados. A superfície de custo é exibida em segundo plano.

Consulte a seção Informações adicionais abaixo para obter mais informações sobre a opção Cada célula.

Considerações para direção do caminho

Você pode considerar explicitamente a direção da viagem entre origens e destinos. No processo de criação de caminhos favoráveis, ao usar a ferramenta Acumulação de Distância, você pode incorporar a direcionalidade das seguintes maneiras:

• Use a característica de origem da Direção de Viagem para especificar se o acúmulo de distância será calculado ao mover em direção ou afastando-se das origens.
• Considere o esforço para vencer as declividades encontradas com o fator vertical.
• Considere o esforço ganho ou perdido ao encontrar um fator horizontal, como vento ou corrente.

Por si só, o parâmetro Direção da Viagem não tem efeito sobre os cálculos e o caminho resultante. No entanto, quando combinados com fatores verticais e horizontais, que dependem da direção em que o viajante está se movendo, os caminhos resultantes variam.

O fator vertical é responsável pelo esforço despendido para superar as declividades encontradas ao se aproximar ou se afastar de uma origem. Se o motor estiver subindo, será necessário mais esforço e tempo para percorrer cada unidade de distância. Se estiver descendo, a distância pode ser percorrida em um ritmo mais rápido. Se movendo com as curvas de nível, a declividade será essencialmente plana. Para obter informações adicionais sobre como aplicar um fator vertical, consulte Ajustar a distância encontrada usando um fator vertical.

Assim como o fator vertical, o fator horizontal é influenciado pela direção na qual o viajante se move através de uma célula. Um barco indo contra um vento forte ou corrente impõe uma resistência que o viajante deve superar, de modo que as unidades de distância sejam percorridas em um ritmo mais lento. Movendo-se com o vento ou uma corrente, o barco pode percorrer a distância mais rapidamente. Como resultado, o ângulo no qual o vento ou a corrente é encontrado ao entrar em uma célula é importante. Para obter informações adicionais sobre como aplicar um fator horizontal, consulte Ajustar a distância encontrada usando um fator horizontal.

Afastar-se de uma origem ou em direção a uma origem alterará a forma como o viajante se move através da célula, mudando a forma como ele encontra os fatores verticais e horizontais nesta célula.

Exemplo: Rota de uma linha de energia

Você deseja determinar um caminho favorável para uma nova linha de energia. O caminho pode ser impactado por vários fatores, como o custo para adquirir um terreno e construir nele, regulamentos que o afastam de áreas habitadas e pelo potencial de ser excessivamente visível. Além disso, um caminho que segue um terreno plano será mais fácil de construir do que um que frequentemente tem subidas e descidas.

Esses fatores, juntamente com um conjunto de pontos de partida propostos (fontes) para o caminho da linha de energia, são usados como entradas para a ferramenta Acumulação de Distância. Os custos de aquisição de terrenos e construção, e o potencial de visibilidade são ponderados e combinados em uma superfície de custo. Os mesmos custos serão aplicados independentemente da direção de viagem através de uma célula.

Um buffer regulatório em torno das cidades é usado para o parâmetro de barreiras. Um raster horizontal e fator associado podem ser usados para encorajar rotas que seguem linhas de contorno e evitam subir ou descer ladeiras. Nesse caso, a direção de viagem entre as origens e os destinos não é importante (a função do fator horizontal será simétrica). A ferramenta Acumulação de Distância cria a distância acumulativa e rasters de direção inversa.

Em seguida, use a ferramenta Caminho Favorável como Linha ou Caminho Favorável como Raster. Os rasters de distância acumulativa e direção inversa, juntamente com os destinos propostos, são inseridos. A saída de Caminho Favorável como Linha é uma classe de feição de polilinha que delineia um ou mais caminhos que conectam destinos e origens de maneira favorável. A saída de Caminho Favorável como Raster é um raster que representa a intensidade de uso, ou popularidade, de uma célula medida pelo número de rotas que passam por ela. É análogo a como o raster de acumulação de fluxo é criado traçando através de um raster de direção do fluxo.

A linha vermelha mostra o caminho de menor custo de uma linha de energia proposta. O plano de fundo rosa mostra o corredor de menor custo associado.

Análise do caminho de menor custo

Para ter confiança nos caminhos resultantes, considere o seguinte:

• Os dados de entrada podem responder às perguntas que você está fazendo?
• A resolução do raster é apropriada?
• As unidades da superfície de custo estão corretas?
• Você levou em conta a direcionalidade?
• Na superfície de custo, como os valores em um critério foram transformados e os pesos entre os critérios determinados?
• Existe uma maneira de testar seus resultados para verificar se fazem sentido?

Resolução dos dados de entrada

Você pode usar a análise do caminho de menor custo para determinar raios de busca de 1 e 2 horas para uma pessoa desaparecida. Se você usar um raster de cobertura do solo de 30 metros como um de seus critérios, sua análise do caminho de custo poderá não identificar os tipos de caminhos que uma equipe de busca e resgate poderá usar ao viajar a pé. Além disso, nesta resolução, os caminhos podem ignorar barreiras reais. Em ambos os casos, os caminhos resultantes podem permitir opções de viage que não existem no terreno. Por outro lado, um raster de elevação de 30 metros pode ser suficiente como raster de fator vertical para ponderar o custo por célula na direção de viagem.

Unidades de entrada da acumulação de distância

A ferramenta Acumulação de Distância multiplica a taxa na superfície de custo de entrada (que pode ser implicitamente 1) pelo tamanho da célula, que é expresso em unidades lineares. É importante que você faça uma análise dimensional da superfície de custo para verificar se o raster de custo acumulativo de saída tem as unidades esperadas (como tempo de viagem, dólares ou energia). Consulte o tópico Algoritmo de acumulação de distância para obter mais informações sobre unidades na análise de distância.

Verificar os resultados

No exemplo da linha de energia acima, você deve determinar o quão bom é o caminho proposto. Uma maneira de fazer isso é usar os mesmos dados e fluxo de trabalho de modelagem para prever a localização embutida de uma linha de energia existente. Se eles forem diferentes, você poderá explicar a diferença?

Informações adicionais

As seções a seguir fornecem informações adicionais sobre a conexão de locais com caminhos favoráveis.

Convergência de múltiplos caminhos

A ferramenta Caminho Favorável como Linha gera uma classe de feição contendo uma polilinha por destino. Cada polilinha tem um atributo que fornece o custo total de acumulação para se mover entre o destino e a origem. Outro atributo fornece a identidade do destino. Se vários caminhos convergirem e percorrerem a mesma rota de volta à origem, haverá várias linhas umas sobre as outras, uma de cada destino. Caminho Favorável como Linha é a ferramenta mais comumente usada ao identificar os caminhos de menor custo.

A ferramenta Caminho Favorável como Raster gera um raster que identifica o caminho de menor custo (uma célula de largura) a ser usado para se mover entre o destino e a origem. Os valores da célula de saída nos caminhos indicam o número de caminhos dos destinos que passam por essa célula. Quando houver um destino ou vários destinos e os caminhos não se sobrepuserem, todas as células ao longo dos caminhos conterão o mesmo valor.

Se houver vários destinos e os caminhos convergirem, cada célula registrará o número de caminhos que passam por essa célula.

A saída de Caminho Favorável como Raster indica a intensidade de uso. Ao identificar corredores de vida selvagem de vários fragmentos de habitat, por exemplo, as células com os valores mais altos ao longo dos caminhos indicam que o segmento dos caminhos é o mais crítico pois muitos dos caminhos dependem dele. Se determinados segmentos forem usados por muitos caminhos, convém proteger esses segmentos primeiro.

Criação do caminho de menor custo

No exemplo da linha de energia acima, a ferramenta Acumulação de Distância criou uma acumulação de distância e um raster de direção inversa. O raster de acumulação de distância tem valores de células em unidades de dólares e expressa o custo total de construção para chegar a cada célula a partir de uma célula de origem. O raster de direção inversa fornece direções de viagem de cada célula de volta à sua origem mais barata. A direção da viagem é expressa como um azimute do mapa (no sentido horário do norte da grade) no intervalo de 0 a 360, no qual o zero é reservado para as células de origem.

A ferramenta Caminho Favorável como Linha usa esses dois conjuntos de dados para traçar caminhos de menor custo a partir de um conjunto de locais de destino. Os destinos podem ser uma classe de feição ou um conjunto de dados raster. Se uma classe de feição for usada, primeiro ela será rasterizada e os centros de células contendo valores de dados serão usados como destinos. A análise é sempre realizada na referência espacial, extensão e tamanho da célula do raster de direção inversa.

O caminho é criado traçando o raster de direção inversa do destino à origem. A partir da célula mais barata no destino, o raster de direção inversa identifica a próxima célula a ser movida para produzir o caminho de menor custo de volta à origem. Em seguida, o valor dessa célula, obtido do raster de direção inversa, identifica a próxima célula a ser movida. Este processo continua até que a fonte seja alcançada.

Por padrão, cada polilinha de saída define um caminho completo de um destino de volta à sua origem mais barata. A classe de feição inclui campos para o ID de cada destino de entrada, seu custo acumulativo e sua linha e coluna inicial.

Se o parâmetro Criar caminhos de rede estiver marcado na ferramenta Caminho Favorável como Linha, o esquema da classe de feição de polilinha de saída será alterado. Cada feição descreverá uma borda em uma rede que conecta destinos às origens. Cada borda tem um atributo EdgeCost que fornece a mudança no custo acumulativo à medida que você viaja ao longo da borda. Consulte a seção Usar Caminho Favorável como Linha para criar redes de caminho de menor custo abaixo para obter mais informações.

Anotação:

Os caminhos favoráveis não são forçados a passar pelos centros das células no caminho do destino até a origem. Ao determinar o custo acumulativo para cada célula, um plano é ajustado. A direção de gradiente do plano determina a verdadeira direção para deixar esta célula a caminho da origem mais curta ou mais barata. Na direção inversa, o caminho é ajustado usando uma estrutura de treliça para criar o caminho resultante. O caminho percorre uma direção mais direta através das células, criando um resultado mais preciso. Para obter detalhes sobre como o acúmulo de distância e os caminhos são calculados, consulte Algoritmo de acumulação de distância.

Ferramentas de caminho favorável com rasters de acúmulo e direção do fluxo

Para as ferramentas Caminho Favorável como Linha e Caminho Favorável como Raster, a entrada de parâmetro do raster de distância acumulativa pode ser a saída da ferramenta Acumulação de Fluxo, e a entrada de parâmetro do raster de direção inversa pode ser a saída da ferramenta Direção do Fluxo. Nesse caso, essas ferramentas irao traçar as rotas de fluxo até que fluam para fora da borda do conjunto de dados ou parem em uma célula de fluxo indefinido. O parâmetro Criar caminhos de rede é útil neste caso pois gera uma rede de fluxo que pode ser usada com uma das soluções de rede da Esri. As bordas do fluxo são orientadas na direção do fluxo e o atributo EdgeCost é a mudança no acúmulo de fluxo ao longo do comprimento da borda.

Impacto da alteração do tipo de caminho e configuração dos destinos

No exemplo da linha de energia acima, os rasters de custo acumulativo e de direção inversa foram construídos a partir de uma única célula de origem representando uma extremidade da linha de energia proposta, por exemplo, uma subestação existente. Ao explorar diferentes tipos de caminho e configurações de destinos de entrada com a ferramenta Caminho Favorável como Linha, é possível examinar como os caminhos de menor custo podem mudar e o impacto que isso terá. Os seguintes são cenários comuns:

• Existe um destino conhecido como um ponto único. Você deseja encontrar o melhor caminho entre esse destino e uma origem que também seja um ponto. Nesse caso, não importa qual tipo de caminho é selecionado. A ferramenta Caminho Favorável como Linha encontrará o melhor caminho entre os dois locais e produzirá uma única feição na classe de feição de polilinha de saída.
• Há um conjunto de pontos de destino candidatos distintos e você deseja comparar os caminhos de cada um. Selecione Cada zona ou Cada célula para o tipo de caminho, pois cada destino é uma zona diferente.
• Há um único destino de região contígua multicelular e você deseja determinar o local dentro da região com o menor custo de construção e o caminho desse local até a origem. Selecione o tipo de caminho Melhor individual ou Cada zona. Se houver várias regiões contíguas, especifique Cada zona para comparar os melhores caminhos de cada uma.

Quando houver muitos destinos, os caminhos poderão se fundir à medida que se moverem em direção a uma origem. Um caminho de menor custo pode ser considerado o caminho de descida mais íngreme em uma superfície de custo acumulativo.

Mesclar caminhos pode ser usado para analisar o movimento de alunos em uma comunidade para uma escola. Caminho Favorável como Raster indica como os caminhos passam por uma célula ou quão popular é uma célula. Usando o tipo de caminho Cada célula e um destino multicélula como entrada para a ferramenta, é possível determinar quais células são mais usadas pelos alunos conforme eles viajam de locais dentro de uma área de estudo até a escola.

A saída de Caminho Favorável como Raster foi usada com uma entrada de destino sendo o polígono selecionado e um tipo de caminho de Cada célula.

A saída mostra a intensidade do uso da célula à medida que os alunos viajam de cada célula na área de estudo até a escola. Este é essencialmente um mapa de "acumulação de fluxo" de viagens estudantis, em vez de viagens aquáticas. Esta informação de intensidade pode ser usada para ajudar a decidir onde melhorar a segurança nas ruas afeta mais os alunos (supondo que os alunos estejam distribuídos uniformemente na área de estudo)

Usar Caminho Favorável como Linha para criar redes de caminho de menor custo

Por padrão, a saída de Caminho Favorável como Linha cria uma feição separada para cada caminho traçado a partir de um destino até uma origem. Isso pode introduzir muitas polilinhas sobrepostas ou quase sobrepostas na saída. Você pode usar Caminho Favorável como Linha para criar classes de feição de polilinha não sobrepostas que podem ser usadas como uma entrada para uma das soluções da Esri , como um conjunto de dados de rede, rede de utilitários ou rede de traçado. Quando você marca o parâmetro Criar caminhos de rede, vários caminhos que entram em uma única célula são encaixados no centro da célula e são finalizados. Os vários caminhos são mesclados como um único caminho para criar uma rede. Um novo caminho usa o centro da célula como seu local inicial. Além disso, o esquema da classe de feição de polilinha de saída é alterado. O atributo EdgeCost relata a alteração no custo acumulativo ao longo da borda, em vez de ao longo do caminho completo.

Isso funciona com entrada de direção do fluxo, como também, convenções de direção inversa. Quando a direção do fluxo é usada, o raster de acumulação de entrada deve ser um raster de acumulação de fluxo.

O comportamento padrão de Caminho Favorável como Linha é traçar cada caminho independentemente (as linhas marrons). Como os caminhos não passam necessariamente pelo centro de cada célula, muitos caminhos podem quase se sobrepor. Uma das linhas está destacada. Você pode verificar que ela se une a outro caminho que leva ao centro da célula adjacente no destino.

Muitos caminhos convergirão em um único caminho quando o parâmetro Criar caminhos de rede estiver marcado.

Quando o parâmetro Criar caminhos de rede está marcado, os caminhos são considerados como sobrepostos quando se movem pela mesma célula. Nesse ponto, todos os caminhos de entrada para uma célula são encerrados e um único caminho de saída é iniciado. Cada borda separada é emitida como uma feição de polilinha, juntamente com sua alteração no custo acumulativo. O grupo de caminhos no lado direito da imagem agora está agrupado em um caminho (a linha marrom mais grossa).

Identificar locais de partida alternativos para caminhos de menor custo

No exemplo da linha de energia, sabia-se que a linha de energia deveria terminar na subestação. Mas se um polígono, como um lote, for inserido como destino usando o tipo de caminho Melhor individual, apenas um ponto inicial dentro do destino será identificado.

Com um destino de polígono, existe um caminho mais barato para alcançá-lo, mas existem muitas outras alternativas possíveis para entrar no polígono. Como resultado, os objetivos da análise mudam para o seguinte:

• Determinar a flexibilidade para criar um caminho de um único destino para um destino com várias células.
• Identificar os caminhos com custos próximos que são possíveis soluções alternativas. Ou seja, para vários destinos, o custo do destino A pode ser 1 e o custo do destino B pode ser 1.0001. Melhor Individual identificará apenas o caminho de menor custo e você não saberá se existem caminhos alternativos viáveis.
• Identificar as possíveis opções de caminho dado um limite de custo especificado.
• Determinar a flexibilidade de um local de origem. Ou seja, comece com uma fonte multicelular e veja como os caminhos de custo são distribuídos em torno dela.

Se o tipo de caminho Cada célula for aplicado, outros possíveis pontos iniciais dentro do destino poderão ser explorados. Na imagem abaixo, todos os potenciais caminhos (linhas marrons) são calculados de cada célula no destino de volta à origem. Os caminhos destacados são aproximadamente os 10% principais dos caminhos mais baratos de todos os potenciais caminhos. Eles compartilham substancialmente a mesma rota de volta à origem e terão custo semelhante. A escolha de um caminho que seja semelhante em custo ao caminho de menor custo pode fornecer flexibilidade na determinação de qual localização da célula de destino iniciar o caminho para alcançar a origem.

Os 10% principais dos caminhos menos dispendiosos começam aproximadamente na mesma área e seguem uma rota compartilhada.

Isso se torna mais óbvio em uma visualização 3D na qual você pode verificar que esse grupo de caminhos está localizado em uma subdivisão do raster de distância acumulativa.

Visualização 3D de um grupo de caminhos com custos semelhantes e como eles compartilham o mesmo divisor de águas da superfície de custo acumulativo.

Para o terceiro objetivo de análise, você pode ter um custo fixo estrito para o seu caminho e deseja visualizar as possíveis alternativas. Neste caso, observe que todas as localizações em uma linha de contorno do seu raster de distância acumulativa (as linhas de contorno são identificadas na imagem abaixo) têm o mesmo custo. Um caminho partindo de qualquer ponto desse contorno terá o mesmo custo.

Você pode usar a ferramenta Con para identificar os destinos que têm o mesmo custo. Por exemplo, selecione uma curva de nível do tempo de viagem no raster de custo acumulativo SchoolTravelTime com a seguinte expressão:

equalCostPathDestinations = Con((Raster('SchoolTravelTime') > 19.9) & (Raster('SchoolTravelTime') < 20), 1)

O conjunto resultante de células raster no destino mostra que a distribuição de caminhos resultante tem o mesmo custo e tempo de viagem até a mesma origem, atendendo ao limite de custo fixo.

Diferentes caminhos partindo da mesma curva de nível com tempo de viagem igual terão o mesmo custo.

Para o quarto objetivo de análise, os caminhos começam no mesmo destino, têm aproximadamente o mesmo custo, mas viajam para diferentes origens. Na imagem abaixo, várias origens foram inseridas.

Os caminhos de menor custo que partem de destinos no limite de uma zona de alocação podem começar próximos e ter o mesmo custo, mas viajam para origens diferentes.

Os caminhos viajam para locais de origem em diferentes áreas, o que indica que eles estão em ou perto de um limite de alocação. Esta é uma situação instável, pois o limite pode mudar dependendo da incerteza em qualquer uma das entradas para Acumulação de Distância. Essa incerteza pode alterar ligeiramente o custo acumulativo, potencialmente alterando a origem para a qual um dos caminhos viajaria. Usando a analogia do fluxo acima, se você estiver no cume de uma bacia hidrográfica, um pequeno passo para longe do cume pode ter um grande impacto sobre a direção na qual você continuará descendo.

Corredores de menor custo

Você pode usar corredores de menor custo para visualizar um conjunto de caminhos de menor custo de uma só vez. Você também pode usá-los para visualizar a sensibilidade de um caminho quase de menor custo para mudanças em seu custo. Para obter informações adicionais, consulte Conectar regiões com corredores.