Erstellen eines Kostenoberflächen-Rasters

Mit der Spatial Analyst-Lizenz verfügbar.

Mit den Kostenentfernungswerkzeugen werden für jede Zelle die geringsten akkumulativen Kosten zu festgelegten Quellpositionen über eine Kostenoberfläche berechnet. Zuerst müssen eine Quelle und ein Kosten-Dataset erstellt werden. Diese Datasets können auf verschiedene Arten mit den in ArcGIS Spatial Analyst extension verfügbaren Werkzeugen erstellt werden.

Erstellen einer Kostenoberfläche mit mehreren Kriterien

Im folgenden Beispiel wird die kostengünstigste Route benötigt, auf der eine neue Straße gebaut werden soll. Bevor die Route erstellt werden kann, muss eine Kostenentfernungsoberfläche erstellt werden, für die ein Quellpositions-Dataset und ein Kosten-Raster als Eingabe erforderlich sind. Im Beispiel wird das Erstellen eines Kosten-Rasters demonstriert.

Die Quelle

Die Quelle ist der Ausgangspunkt des vorgeschlagenen Features für die Analyse. Unten in der Grafik können Sie die Fläche sehen, die als Startposition (in Rot) für die vorgeschlagene Straße identifiziert wurde.

Quellbereich
Quellbereich, von dem aus die kostengünstigste Entfernung bestimmt wird

Das Kosten-Raster

Ein Kosten-Raster bestimmt die Kosten für die Durchquerung der einzelnen Zellen. Um dieses Raster zu erstellen, müssen Sie die Kosten für das Bauen einer Straße durch jede Zelle identifizieren. Obwohl das Kosten-Raster ein einzelnes Dataset ist, wird es häufig verwendet, um mehrere Kriterien darzustellen. In diesem Beispiel werden die Baukosten durch die Landnutzung und die Neigung beeinflusst. Jedes dieser Datasets verwendet ein anderes Maßsystem (Landnutzungstyp und prozentuale Neigung). Sie können daher nicht direkt miteinander verglichen werden und müssen auf einen einheitlichen Maßstab reklassifiziert werden.

Erstellen eines Kosten-Rasters

Dieses Beispiel beschreibt drei allgemeine Schritte zum Erstellen eines Kosten-Rasters.

Reklassifizieren der Datasets auf einen einheitlichen Maßstab

Die Neigungs- und Landnutzungsraster wurden auf einen Maßstab von 1:10 reklassifiziert. Die Attribute jedes Datasets sollten überprüft werden, um ihren Anteil an den Kosten des Straßenbaus zu bestimmen. Es ist zum Beispiel weitaus kostspieliger, Steilhänge zu überqueren. Deshalb werden diesen beim Reklassifizieren des Datasets höhere Kosten zugewiesen. Die Ergebnisse sind in den Grafiken unten dargestellt.

Reklassifizierte Neigung
Eingabe für reklassifizierte Neigung
Reklassifizierte Landnutzung
Eingabe für reklassifizierte Landnutzung

Gewichtung der Datasets nach ihrem prozentualen Einfluss

Der nächste Schritt bei der Erstellung des Kosten-Rasters besteht darin, die reklassifizierten Datasets miteinander zu kombinieren. Die einfachste Methode ist, sie mathematisch zu addieren. Allerdings können einige Faktoren wichtiger sein als andere. Beispielsweise kann das Vermeiden von Steilhängen doppelt so wichtig sein wie der Landnutzungstyp. Also könnten Sie diesem Dataset einen Einfluss von 66 Prozent und dem Landnutzungs-Dataset einen Einfluss von 34 Prozent zuordnen (um 100 Prozent zu erreichen). Die folgenden Diagramme veranschaulichen den konzeptionellen Prozess:

Gewichtung der Neigung
Eingabe zur Gewichtung der klassifizierten Neigung
Gewichtung der Landnutzung
Eingabe zur Gewichtung der klassifizierten Landnutzung

Kombinieren der Datasets

Das endgültige Kosten-Raster wird durch Addieren der gewichteten Datasets erstellt.

Kombinieren der gewichteten Eingaben
Kombinieren der gewichteten Eingaben

Das endgültige Kosten-Raster ist im folgenden Diagramm dargestellt. Es ist das Ergebnis der Reklassifizierung der Eingabe-Datasets von Neigung und Landnutzung, deren Gewichtung von 0,66 bzw. 0,34 und der abschließenden Kombination der gewichteten Datasets.

Endgültiges Kosten-Raster
Endgültiges Kosten-Raster

Dieses Kostenoberflächen-Raster kann jetzt als Eingabe für das Werkzeug Kostenentfernung oder andere Kostenwerkzeuge verwendet werden.

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