Pfadentfernung (Spatial Analyst)

Mit der Spatial Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Berechnet für jede Zelle die kleinste akkumulative Kostenentfernung von oder zur kostengünstigsten Quelle unter Berücksichtigung der Oberflächenentfernung zusammen mit horizontalen und vertikalen Kostenfaktoren.

Vorversion:

Dieses Werkzeug ist veraltet und wird in einer zukünftigen Version entfernt.

Das Werkzeug Entfernungsakkumulation bietet eine erweiterte Funktionalität und Performance.

Weitere Informationen zur Funktionsweise der Werkzeuge zur Pfadentfernung

Verwendung

• Die Verbindungsentfernungswerkzeuge ähneln den Kostenentfernungswerkzeugen, da beide die minimalen akkumulativen Reisekosten von oder zu einer Quelle für jede Position auf einer Raster-Oberfläche bestimmen. Die Werkzeuge zur Pfadentfernung erhöhen die Komplexität der Analyse, da sie sowohl die tatsächliche Oberflächenentfernung als auch andere horizontale und vertikale Faktoren berücksichtigen.

• Die Eingabequelldaten können eine Feature-Class oder ein Raster sein. Die Feature-Class kann ein Punkt, eine Linie oder ein Polygon sein.

• Wenn es sich bei den Eingabequelldaten um ein Raster handelt, besteht die Menge der Quellzellen aus allen Zellen im Quell-Raster, die über gültige Werte verfügen. Zellen mit NoData-Werten sind nicht in der Quellmenge enthalten. Der Wert 0 wird als legitime Quelle verwendet. Ein Quell-Raster kann mit den Extraktionswerkzeugen erstellt werden.

• Wenn die Eingabequelldaten eine Feature-Class sind, werden die Quellpositionen intern in ein Raster konvertiert, bevor die Analyse ausgeführt wird. Die Auflösung des Rasters kann mithilfe der Umgebungseinstellung Zellengröße gesteuert werden. Wenn im Werkzeug keine anderen Raster angegeben sind, entspricht die Auflösung der Breite oder Höhe (der jeweils kleinere Wert) standardmäßig der Ausdehnung des Eingabe-Features im Eingabe-Raumbezug, dividiert durch 250.

• Bei der Verwendung von Feature-Daten als Eingabequelldaten muss auf den Umgang mit der Größe der Ausgabezelle geachtet werden, wenn diese, relativ zu dem in der Eingabe vorhandenen Detail, grob ist. Der interne Rasterungsprozess verwendet dieselbe Standardmethode für den Zellenzuweisungstyp wie das Werkzeug Feature in Raster, nämlich die Methode "Zellenmittelpunkt". Das bedeutet, dass Daten, die sich nicht am Zellenmittelpunkt befinden, nicht in die vorläufige, gerasterte Quellausgabe aufgenommen und folglich nicht in den Entfernungsberechnungen dargestellt werden. Wenn die Quellen beispielsweise aus einer Serie kleiner Polygone bestehen (z. B. Gebäudegrundrisse), die in Relation zur Ausgabezellengröße klein sind, kann es sein, dass nur einige von ihnen an den Mittelpunkten der Ausgabe-Raster-Zellen liegen und scheinbar dazu führen, dass die meisten anderen Polygone in der Analyse nicht enthalten sind.

  Um dies zu vermeiden, können Sie die Eingabe-Features in einem Zwischenschritt direkt mit dem Werkzeug Feature in Raster rastern und den Parameter Feld festlegen. Verwenden Sie anschließend die resultierende Ausgabe als Eingabe in das jeweilige Entfernungswerkzeug, das Sie verwenden möchten. Alternativ können Sie eine kleine Zellengröße auswählen, damit der jeweilige Detaillierungsgrad von den Eingabe-Features erfasst wird.

• Zellen mit dem Wert "NoData" fungieren als Barrieren in den Werkzeugen zur Pfadentfernung. Die Kostenentfernung für die den NoData-Werten zugrunde liegenden Zellen wird anhand der akkumulativen Kosten berechnet, die zum Umgehen der NoData-Barriere notwendig sind. Jede Zellenposition, der auf einem beliebigen Eingabe-Raster der Wert "NoData" zugewiesen ist, erhält auf allen Ausgabe-Rastern den Wert "NoData".

• Wenn die Eingabequelldaten und das Kosten-Raster unterschiedliche Ausdehnungen haben, wird als Standardausgabeausdehnung der Schnittpunkt beider Elemente verwendet. Um eine Kostenentfernungsoberfläche für die gesamte Ausdehnung zu erhalten, wählen Sie die Option Vereinigungsmenge der Eingaben in den Ausgabeumgebungseinstellungen für die Ausdehnung aus.

• Die Ausgabe des Werkzeugs Ausrichtung kann als Eingabe für den Parameter Eingabe-Horizontal-Raster verwendet werden.

• Der Wert des Parameters Maximale Entfernung wird in den gleichen Kosteneinheiten wie im Kosten-Raster angegeben.

• Für das Ausgabe-Entfernungs-Raster ist die kostengünstigste Entfernung (oder minimale akkumulative Kostenentfernung) einer Zelle von oder zu einer Reihe von Quellpositionen die Untergrenze der kostengünstigsten Entfernungen von der Zelle zu allen Quellpositionen.

• Die Standardwerte für die Modifikatoren des horizontalen Faktors lauten folgendermaßen:

  Keywords         Zero factor   Cut angle     Slope   Side value
  --------------   -----------   -----------   -----   ---------
  Binary           1.0            45           ~       ~
  Forward          0.5            45 (fixed)   ~       1.0
  Linear           0.5           181            1/90   ~
  Inverse linear   2.0           180           -1/90   ~

• Die Standardwerte für die Modifikatoren des vertikalen Faktors lauten folgendermaßen:

  Keyword                   Zero    Low    High   Slope  Power  Cos    Sec
                            factor  cut    cut                  power  power
                                    angle  angle                             
  ------------------------  ------  -----  -----  -----  -----  -----  -----
  Binary                    1.0     -30    30     ~      ~      ~      ~
  Linear                    1.0     -90    90      1/90  ~      ~      ~
  Symmetric linear          1.0     -90    90      1/90  ~      ~      ~
  Inverse linear            1.0     -45    45     -1/45  ~      ~      ~
  Symmetric inverse linear  1.0     -45    45     -1/45  ~      ~      ~
  Cos                       ~       -90    90     ~      1.0    ~      ~
  Sec                       ~       -90    90     ~      1.0    ~      ~
  Cos_sec                   ~       -90    90     ~      ~      1.0    1.0
  Sec_cos                   ~       -90    90     ~      ~      1.0    1.0
  Hiking time               ~       -70    70     ~      ~      ~      ~
  Bidirectional hiking time ~       -70    70     ~      ~      ~      ~

• Die Eigenschaften der Quelle oder die Reisenden von oder zu einer Quelle können durch bestimmte Parameter gesteuert werden. Mit dem Parameter Quellkostenmultiplikator werden die Reisekosten oder die Magnitude an der Quelle angegeben, mit Quellstartkosten werden die Startkosten vor Beginn der Bewegung festgelegt, die Quellresistenzrate ist eine dynamische Anpassung unter Berücksichtigung der Auswirkungen der Gesamtkosten, z. B. die Simulation der Ermüdung eines Wanderers, und mit Quellkapazität wird festgelegt, wie hoch die Kosten sind, die eine Quelle angleichen kann, bevor die Grenze erreicht wird. Mit Reiserichtung wird ermittelt, ob der Reisende an einer Quelle startet und zu Nicht-Quellpositionen reist oder an anderen Nicht-Quellpositionen startet und zurück zu einer Quelle reist.

• Wenn einer der Parameter der Quelleneigenschaften anhand eines Feldes festgelegt wird, wird die Quelleneigenschaft je nach Quelle und entsprechend den Informationen, die in diesem Feld für die Quelldaten angegeben sind, angewendet. Wenn ein Schlüsselwort oder ein konstanter Wert angegeben ist, wird er auf alle Quellen angewendet.

• Wenn der Parameter Quellstartkosten festgelegt ist und Reiserichtung Von Quelle reisen entspricht, werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf den Wert Quellstartkosten gesetzt; andernfalls werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf Null eingestellt.

• Dieses Werkzeug unterstützt die parallele Verarbeitung. Wenn Ihr Computer mit mehreren Prozessoren oder mit Prozessoren, die mehrere Kerne haben, ausgestattet ist, kann eine höhere Leistung erzielt werden, vor allem bei größeren Datasets. Weitere Informationen zu dieser Funktion sowie zu den Konfigurationsmöglichkeiten finden Sie im Hilfethema Parallele Verarbeitung mit Spatial Analyst.

  Beim Einsatz von paralleler Verarbeitung werden für die Verwaltung der zu verarbeitenden Datenblöcke temporäre Daten generiert. Der Standardordner für temporäre Daten befindet sich auf dem lokalen Laufwerk C:. Sie können den Speicherort ändern, indem Sie eine Systemumgebungsvariable mit dem Namen "TempFolders" einrichten und den Pfad zum gewünschten Ordner angeben (z. B. E:\RasterCache). Wenn Sie über Admin-Berechtigungen für Ihren Computer verfügen, können Sie dies auch mit einem Registrierungsschlüssel (z. B. [HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\ESRI\ArcGISPro\Raster]) tun.

  Das Werkzeug verwendet standardmäßig 50 % der verfügbaren Kerne. Wenn die Eingabedaten aus weniger als 5.000 Zeilen und 5.000 Spalten mit Zellen bestehen, können weniger Kerne verwendet werden. Sie können die Anzahl der Kerne, die das Werkzeug verwendet, mit der Umgebung Faktor für parallele Verarbeitung ändern.

• Wenn das Ausgabe-Raster-Format .crf lautet, wird in diesem Werkzeug die Raster-Speicherumgebung Pyramide unterstützt. In der Ausgabe werden standardmäßig Pyramiden erstellt. Bei anderen Ausgabeformaten wird diese Umgebung nicht unterstützt, und es werden keine Pyramiden erstellt.

• Weitere Informationen zu den Geoverarbeitungsumgebungen für dieses Werkzeug finden Sie unter Analyseumgebungen und Spatial Analyst.

Parameter

Dialogfeld

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Eingabe-Raster oder Feature-Quelldaten	Die Eingabequellpositionen. Es handelt sich um ein Raster oder Feature (Punkt, Linie oder Polygon), das die Zellen oder Positionen angibt, mit denen die Entfernung mit den geringsten akkumulativen Kosten für die einzelnen Ausgabezellenpositionen berechnet wird. Bei Rastern kann der Eingabetyp ein ganzzahliges oder Gleitkomma-Raster sein.	Raster Layer; Feature Layer
Eingabe-Kosten-Raster (optional)	Ein Raster, das die Impedanz oder die Kosten für eine planimetrische Bewegung durch jede Zelle definiert. Der Wert an jeder Zellenposition stellt die Kosten pro Einheitenentfernung für die Bewegung durch die Zelle dar. Jeder Zellenpositionswert wird mit der Zellenauflösung multipliziert, und gleichzeitig werden diagonale Bewegungen ausgeglichen, um die Gesamtkosten für die Bewegung durch die Zelle zu erhalten. Die Werte im Kosten-Raster können Ganzzahl- oder Gleitkommawerte sein, sie dürfen jedoch nicht negativ oder 0 sein (negative oder keine Kosten sind nicht zulässig).	Raster Layer
Eingabe-Oberflächen-Raster (optional)	Ein Raster, das die Höhenwerte an jeder Zellenposition definiert. Beim Übergang zwischen Zellen werden die Werte verwendet, um die tatsächliche Oberflächenentfernung zu berechnen.	Raster Layer
Eingabe-Horizontal-Raster (optional)	Ein Raster, das die horizontale Richtung an jeder Zelle definiert. Die Werte in dem Raster müssen ganzzahlig zwischen 0 und 360 Grad sein. Dabei steht 0 Grad für Norden (am Bildschirm oben), und der Winkel nimmt im Uhrzeigersinn zu. Ebenen Flächen sollte der Wert -1 zugewiesen werden. Beim Übergang von einer Zelle zu einer benachbarten Zelle werden die Werte an jeder Position zusammen mit dem Parameter Horizontaler Faktor verwendet, um die anfallenden horizontalen Kosten zu bestimmen.	Raster Layer
Horizontaler Faktor (optional)	Gibt die Beziehung zwischen dem horizontalen Kostenfaktor und dem HRMA (Horizontal Relative Moving Angle) an. Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, durch die ein definiertes Diagramm für den horizontalen Faktor festgelegt wird. Darüber hinaus kann mithilfe einer Tabelle ein benutzerdefiniertes Diagramm erstellt werden. Die Diagramme identifizieren den horizontalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: 'HF' steht für horizontaler Faktor, d. h. für die horizontalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und 'HRMA' steht für horizontaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Winkel zwischen der horizontalen Richtung von einer Zelle und der Bewegungsrichtung. Die Optionen für Horizontaler Faktor lauten wie folgt: Binär: Wenn der HRMA kleiner ist als der Schnittwinkel, wird für den HF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. Vorwärts: Nur Vorwärtsbewegungen sind zulässig. Der HRMA muss größer als oder gleich 0 Grad und kleiner als 90 Grad sein (0 <= HRMA < 90). Wenn der HRMA größer als 0 und kleiner als 45 Grad ist, wird als HF für die Zelle der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Wenn der HRMA größer als oder gleich 45 Grad ist, wird der Wert des Seitenwert-Modifikators verwendet. Der HF für einen HRMA, der größer als oder gleich 90 Grad ist, wird auf unendlich festgelegt. Linear: Der HF ist eine lineare Funktion des HRMA. Invers linear: Der HF ist eine invers lineare Funktion des HRMA. Tabelle: Zum Definieren des Diagramms für den horizontalen Faktor und damit zum Bestimmen der HF wird eine Tabellendatei verwendet. Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter der horizontalen Faktoren lauten wie folgt: Null-Faktor: Der horizontale Faktor, der verwendet wird, wenn der HRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt für alle Funktionen für den horizontalen Faktor. Schnittwinkel: Der HRMA, ab dem der HF auf unendlich festgelegt wird. Neigung: Die Neigung der Geraden, die mit den Schlüsselwörtern Linear und Invers linear für den horizontalen Faktor verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben). Seitenfaktor: Der HF, wenn der HRMA größer oder gleich 45 Grad und kleiner als 90 Grad ist und wenn das Schlüsselwort Vorwärts für den horizontalen Faktor angegeben wird Tabellenname: Der Name der Tabelle, die den HF definiert.	Horizontal Factor
Eingabe-Vertikal-Raster (optional)	Ein Raster, das die Z-Werte für jede Zellenposition definiert. Die Werte werden zum Berechnen der Neigung verwendet, die zum Identifizieren des vertikalen Faktors beim Übergang von einer Zelle zur anderen dient.	Raster Layer
Vertikaler Faktor (optional)	Gibt die Beziehung zwischen dem vertikalen Kostenfaktor und dem VRMA (Vertical Relative Moving Angle) an. Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, durch die ein definiertes Diagramm für den vertikalen Faktor festgelegt wird. Darüber hinaus kann mithilfe einer Tabelle ein benutzerdefiniertes Diagramm erstellt werden. Die Diagramme identifizieren den vertikalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: 'VF' steht für vertikaler Faktor, d. h. für die vertikalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und 'VRMA' steht für vertikaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Neigungswinkel zwischen der Ausgangs- oder Verarbeitungszelle (FROM) und der Zielzelle (TO). Die Optionen für Vertikaler Faktor lauten wie folgt: Binär: Wenn der VRMA größer als der untere Schnittwinkel und kleiner als der obere Schnittwinkel ist, wird für den VF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. Linear: Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA. Symmetrisch linear: Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. Invers Linear: Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA. Symmetrisch invers linear: Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. Cos: Der VF ist die kosinusbasierte Funktion des VRMA. Sec: Der VF ist die sekantenbasierte Funktion des VRMA. Cos-Sec: Der VF ist bei einem negativen VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA. Sec-Cos: Der VF ist bei einem negativen VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA. Dauer der Wanderung: Der VF ist die Wanderdauerfunktion des VRMA. Dauer der bidirektionalen Wanderung: Der VF ist eine modifizierte Funktion für die Dauer der bidirektionalen Wanderung des VRMA. Tabelle: Zum Definieren des Diagramms für den vertikalen Faktor und damit zum Bestimmen der VF wird eine Tabellendatei verwendet. Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter des vertikalen Faktors lauten wie folgt: Null-Faktor: Der vertikale Faktor, der verwendet wird, wenn der VRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt der angegebenen Funktion. Laut Definition ist der Null-Faktor nicht auf trigonometrische vertikale Funktionen (COS, SEC, COS-SEC oder SEC-COS) anwendbar. Der Y-Schnittpunkt wird von diesen Funktionen definiert. Niedriger Schnittwinkel: Der VRMA, unter dem der VF auf unendlich festgelegt wird. Hoher Schnittwinkel: Der VRMA, über dem der VF auf unendlich festgelegt wird. Neigung: Die Neigung der Geraden, die mit den Schlüsselwörtern Linear und Invers linear für den vertikalen Faktor verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben). Tabellenname: Der Name der Tabelle, die den VF definiert.	Vertical Factor
Maximale Entfernung (optional)	Der Schwellenwert, den die akkumulativen Kostenwerte nicht überschreiten dürfen. Wenn ein akkumulativer Kostenentfernungswert diesen Wert überschreitet, lautet der Ausgabewert für die Zellenposition "NoData". Die maximale Entfernung ist die Ausdehnung, für die akkumulative Kostenentfernungen berechnet werden. Die Standardentfernung ist bis zur Kante des Ausgabe-Rasters.	Double
Ausgabe-Rückverknüpfungs-Raster (optional)	Das Ausgabe-Raster für Kostenrückverknüpfungen. Das Rückverknüpfungs-Raster enthält Werte von 0 bis 8. Mit diesen Werten wird die Richtung definiert oder die nächste angrenzende Zelle (die nachfolgende Zelle) entlang dem kleinsten akkumulativen Kostenpfad von einer Zelle zu ihrer kostengünstigsten Quelle identifiziert, wobei die Oberflächenentfernung sowie horizontale und vertikale Oberflächenfaktoren berücksichtigt werden. Wenn der Pfad in die rechte benachbarte Zelle übergeht, wird der Zelle der Wert 1 zugeordnet, gefolgt von 2 für die diagonal rechts unten angeordnete Zelle. Die folgenden Zellen werden im Uhrzeigersinn nummeriert. Der Wert 0 ist für die Quellenzellen reserviert.	Raster Dataset
Multiplikator zum Anwenden von Kosten (optional)	Der Multiplikator, der auf die Kostenwerte angewendet wird. Dieser ermöglicht die Steuerung des Reisemodus oder der Magnitude an einer Quelle. Je größer der Multiplikator, desto höher sind die Kosten, um sich von einer Zelle zur anderen zu bewegen. Die Werte müssen größer als Null sein. Die Standardeinstellung ist 1.	Double; Field
Startkosten (optional)	Die Startkosten, mit denen die Kostenberechnungen beginnen. Ermöglicht die Festlegung der Fixkosten, die mit einer Quelle verknüpft sind. Der Kostenalgorithmus beginnt mit dem durch die Startkosten festgelegten Wert statt mit einem Kostenwert von Null. Die Wert müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.	Double; Field
Akkumulative Kostenresistenzrate (optional)	Dieser Parameter simuliert den steigenden Aufwand zur Vermeidung von Kosten bei steigenden akkumulativen Kosten. Dies dient zur Modellierung der Müdigkeit des Reisenden. Die zunehmenden akkumulativen Kosten zur Erreichung einer Zelle werden mit der Resistenzrate multipliziert und den Kosten für die Bewegung in die nachfolgende Zelle hinzugefügt. Dies ist die geänderte Version einer zusammengesetzten Formel zur Berechnung des Zinssatzes, anhand derer die offensichtlichen Kosten beim Reisen durch eine Zelle berechnet werden. Mit steigendem Wert der Resistenzrate erhöhen sich auch die Kosten der später besuchten Zellen. Je größer die Resistenzrate, desto höher sind die zusätzlichen Kosten zur Erreichung der nächsten Zelle, die für jede nachfolgende Bewegung zusammengefasst werden. Da die Resistenzrate mit der Gesamtrate vergleichbar ist und die akkumulativen Kostenwerte im Allgemeinen sehr hoch sind, werden, je nach akkumulativen Kostenwerten, geringe Resistenzraten wie 0,02 und 0,005 oder noch kleiner vorgeschlagen. Die Wert müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.	Double; Field
Kapazität (optional)	Die Kostenkapazität für den Reisenden für eine Quelle. Die Kostenberechnungen werden für jede Quelle fortgesetzt, bis die angegebene Kapazität erreicht ist. Die Werte müssen größer als Null sein. Die Standardkapazität reicht bis zur Kante des Ausgabe-Rasters.	Double; Field
Reiserichtung (optional)	Gibt die Richtung des Reisenden bei Anwendung von horizontalen und vertikalen Faktoren und der Quellresistenzrate an. Wenn Sie die Option Zeichenfolge auswählen, können Sie zwischen Von- und Zu-Optionen auswählen, die auf alle Quellen angewendet werden. Bei Auswahl der Option Feld kann das Feld aus den Quelldaten ausgewählt werden, anhand derer die für jede Quelle zu verwendende Richtung festgelegt wird. Das Feld muss die folgende Textzeichenfolge FROM_SOURCE oder TO_SOURCE enthalten. Von Quelle reisen—Der horizontale Faktor, der vertikale Faktor und die Quellresistenzrate werden beginnend an der Eingabequelle angewendet und in Richtung Nicht-Quellenzellen fortgesetzt. Dies ist die Standardeinstellung. Zu Quelle reisen—Der horizontale Faktor, der vertikale Faktor und die Quellresistenzrate werden beginnend an jeder Nicht-Quellenzelle angewendet und zurück in Richtung Eingabequelle fortgesetzt.	String; Field

Rückgabewert

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Ausgabe-Entfernungs-Raster	Das Ausgabe-Raster für die Pfadentfernung. Dieses Ausgabe-Raster für die Pfadentfernung gibt für jede Zelle die geringste akkumulative Kostenentfernung über einer Kostenoberfläche zu den festgelegten Quellenpositionen an, wobei die Oberflächenentfernung sowie horizontale und vertikale Oberflächenfaktoren berücksichtigt werden. Eine Quelle kann eine Zelle, ein Satz von Zellen oder eine bzw. mehrere Feature-Positionen sein. Das Ausgabe-Raster ist ein Gleitkomma-Raster.	Raster

Python

PathDistance(in_source_data, {in_cost_raster}, {in_surface_raster}, {in_horizontal_raster}, {horizontal_factor}, {in_vertical_raster}, {vertical_factor}, {maximum_distance}, {out_backlink_raster}, {source_cost_multiplier}, {source_start_cost}, {source_resistance_rate}, {source_capacity}, {source_direction})

Name	Erläuterung	Datentyp
in_source_data	Die Eingabequellpositionen. Es handelt sich um ein Raster oder Feature (Punkt, Linie oder Polygon), das die Zellen oder Positionen angibt, mit denen die Entfernung mit den geringsten akkumulativen Kosten für die einzelnen Ausgabezellenpositionen berechnet wird. Bei Rastern kann der Eingabetyp ein ganzzahliges oder Gleitkomma-Raster sein.	Raster Layer; Feature Layer
in_cost_raster (optional)	Ein Raster, das die Impedanz oder die Kosten für eine planimetrische Bewegung durch jede Zelle definiert. Der Wert an jeder Zellenposition stellt die Kosten pro Einheitenentfernung für die Bewegung durch die Zelle dar. Jeder Zellenpositionswert wird mit der Zellenauflösung multipliziert, und gleichzeitig werden diagonale Bewegungen ausgeglichen, um die Gesamtkosten für die Bewegung durch die Zelle zu erhalten. Die Werte im Kosten-Raster können Ganzzahl- oder Gleitkommawerte sein, sie dürfen jedoch nicht negativ oder 0 sein (negative oder keine Kosten sind nicht zulässig).	Raster Layer
in_surface_raster (optional)	Ein Raster, das die Höhenwerte an jeder Zellenposition definiert. Beim Übergang zwischen Zellen werden die Werte verwendet, um die tatsächliche Oberflächenentfernung zu berechnen.	Raster Layer
in_horizontal_raster (optional)	Ein Raster, das die horizontale Richtung an jeder Zelle definiert. Die Werte in dem Raster müssen ganzzahlig zwischen 0 und 360 Grad sein. Dabei steht 0 Grad für Norden (am Bildschirm oben), und der Winkel nimmt im Uhrzeigersinn zu. Ebenen Flächen sollte der Wert -1 zugewiesen werden. Beim Übergang von einer Zelle zu einer benachbarten Zelle werden die Werte an jeder Position zusammen mit dem Parameter horizontal_factor verwendet, um die anfallenden horizontalen Kosten zu bestimmen.	Raster Layer
horizontal_factor (optional)	Das Objekt Horizontal Factor definiert die Beziehung zwischen dem horizontalen Kostenfaktor und dem HRMA (Horizontal Relative Moving Angle). Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, durch die ein definiertes Diagramm für den horizontalen Faktor festgelegt wird. Darüber hinaus kann mithilfe einer Tabelle ein benutzerdefiniertes Diagramm erstellt werden. Die Diagramme identifizieren den horizontalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: 'HF' steht für horizontaler Faktor, d. h. für die horizontalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und 'HRMA' steht für horizontaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Winkel zwischen der horizontalen Richtung von einer Zelle und der Bewegungsrichtung. Das Objekt kommt in den folgenden Formen vor: HfBinary, HfForward, HfLinear, HfInverseLinear und HfTable. Die Definitionen und Parameter lauten wie folgt: HfBinary({zeroFactor}, {cutAngle}) Wenn der HRMA kleiner ist als der Schnittwinkel, wird für den HF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. HfForward({zeroFactor}, {sideValue}) Nur Vorwärtsbewegungen sind zulässig. Der HRMA muss größer als oder gleich 0 Grad und kleiner als 90 Grad sein (0 <= HRMA < 90). Wenn der HRMA größer als 0 und kleiner als 45 Grad ist, wird als HF für die Zelle der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Wenn der HRMA größer als oder gleich 45 Grad ist, wird der Wert des Seitenwert-Modifikators verwendet. Der HF für einen HRMA, der größer als oder gleich 90 Grad ist, wird auf unendlich festgelegt. HfLinear({zeroFactor}, {cutAngle}, {slope}) Der HF ist eine lineare Funktion des HRMA. HfInverseLinear({zeroFactor}, {cutAngle}, {slope}) Der HF ist eine invers lineare Funktion des HRMA. HfTable(inTable) Zum Definieren des Diagramms für den horizontalen Faktor und damit zum Bestimmen der HF wird eine Tabellendatei verwendet. Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter des horizontalen Faktors lauten wie folgt: zeroFactor: Der horizontale Faktor, der verwendet wird, wenn der HRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt für alle Funktionen für den horizontalen Faktor. cutAngle: Der HRMA, ab dem der HF auf unendlich festgelegt wird. slope: Die Neigung der Geraden, die mit den Schlüsselwörtern HfLinear und HfInverseLinear für den horizontalen Faktor verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben). sideValue: Der HF, wenn der HRMA größer als oder gleich 45 Grad und kleiner als 90 Grad ist und wenn das Schlüsselwort HfForward für den horizontalen Faktor angegeben wird. inTable: Der Name der Tabelle, die den HF definiert.	Horizontal Factor
in_vertical_raster (optional)	Ein Raster, das die Z-Werte für jede Zellenposition definiert. Die Werte werden zum Berechnen der Neigung verwendet, die zum Identifizieren des vertikalen Faktors beim Übergang von einer Zelle zur anderen dient.	Raster Layer
vertical_factor (optional)	Das Objekt Vertical factor definiert die Beziehung zwischen dem vertikalen Kostenfaktor und dem VRMA (Vertical Relative Moving Angle). Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, durch die ein definiertes Diagramm für den vertikalen Faktor festgelegt wird. Darüber hinaus kann mithilfe einer Tabelle ein benutzerdefiniertes Diagramm erstellt werden. Die Diagramme identifizieren den vertikalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: 'VF' steht für vertikaler Faktor, d. h. für die vertikalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und 'VRMA' steht für vertikaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Neigungswinkel zwischen der Ausgangs- oder Verarbeitungszelle (FROM) und der Zielzelle (TO). Das Objekt kommt in den folgenden Formen vor: VfBinary, VfLinear, VfInverseLinear, VfSymLinear, VfSymInverseLinear, VfCos, VfSec, VfSec, VfCosSec, VfSecCos, VfHikingTime, VfBidirHikingTime, VfTable. Die Definitionen und Parameter lauten wie folgt: VfBinary({zeroFactor}, {lowCutAngle}, {highCutAngle}) Wenn der VRMA größer als der untere Schnittwinkel und kleiner als der obere Schnittwinkel ist, wird für den VF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. VfLinear({zeroFactor}, {lowCutAngle}, {highCutAngle}, {slope}) Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA. VfInverseLinear({zeroFactor}, {lowCutAngle}, {highCutAngle}, {slope}) Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA. VfSymLinear({zeroFactor}, {lowCutAngle}, {highCutAngle}, {slope}) Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. VfSymInverseLinear({zeroFactor}, {lowCutAngle}, {highCutAngle}, {slope}) Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. VfCos({lowCutAngle}, {highCutAngle}, {cosPower}) Der VF ist die kosinusbasierte Funktion des VRMA. VfSec({lowCutAngle}, {highCutAngle}, {secPower}) Der VF ist die sekantenbasierte Funktion des VRMA. VfCosSec({lowCutAngle}, {highCutAngle}, {cosPower}, {secPower}) Der VF ist bei einem negativen VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA. VfSecCos({lowCutAngle}, {highCutAngle}, {secPower}, {cos_power}) Der VF ist bei einem negativen VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA. VfHikingTime({lowCutAngle}, {highCutAngle}) Der VF ist die Wanderdauerfunktion des VRMA. VfBidirHikingTime({lowCutAngle}, {highCutAngle}) Der VF ist eine modifizierte Funktion für die Dauer der bidirektionalen Wanderung des VRMA. VfTable(inTable) Zum Definieren des Diagramms für den vertikalen Faktor und damit zum Bestimmen der VF wird eine Tabellendatei verwendet. Die Modifikatoren für die Parameter des vertikalen Faktors lauten wie folgt: zeroFactor: Der vertikale Faktor, der verwendet wird, wenn der VRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt der angegebenen Funktion. Laut Definition ist der Null-Faktor nicht auf trigonometrische vertikale Funktionen (Cos, Sec, Cos-Sec oder Sec-Cos) anwendbar. Der Y-Schnittpunkt wird von diesen Funktionen definiert. lowCutAngle: Der VRMA, unterhalb dessen der VF auf unendlich festgelegt wird. highCutAngle: Der VRMA, oberhalb dessen der VF auf unendlich festgelegt wird. slope: Die Neigung der Geraden, die mit den Parametern VfLinear und VfInverseLinear verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben). inTable: Der Name der Tabelle, die den VF definiert.	Vertical Factor
maximum_distance (optional)	Der Schwellenwert, den die akkumulativen Kostenwerte nicht überschreiten dürfen. Wenn ein akkumulativer Kostenentfernungswert diesen Wert überschreitet, lautet der Ausgabewert für die Zellenposition "NoData". Die maximale Entfernung ist die Ausdehnung, für die akkumulative Kostenentfernungen berechnet werden. Die Standardentfernung ist bis zur Kante des Ausgabe-Rasters.	Double
out_backlink_raster (optional)	Das Ausgabe-Raster für Kostenrückverknüpfungen. Das Rückverknüpfungs-Raster enthält Werte von 0 bis 8. Mit diesen Werten wird die Richtung definiert oder die nächste angrenzende Zelle (die nachfolgende Zelle) entlang dem kleinsten akkumulativen Kostenpfad von einer Zelle zu ihrer kostengünstigsten Quelle identifiziert, wobei die Oberflächenentfernung sowie horizontale und vertikale Oberflächenfaktoren berücksichtigt werden. Wenn der Pfad in die rechte benachbarte Zelle übergeht, wird der Zelle der Wert 1 zugeordnet, gefolgt von 2 für die diagonal rechts unten angeordnete Zelle. Die folgenden Zellen werden im Uhrzeigersinn nummeriert. Der Wert 0 ist für die Quellenzellen reserviert.	Raster Dataset
source_cost_multiplier (optional)	Der Multiplikator, der auf die Kostenwerte angewendet wird. Dieser ermöglicht die Steuerung des Reisemodus oder der Magnitude an einer Quelle. Je größer der Multiplikator, desto höher sind die Kosten, um sich von einer Zelle zur anderen zu bewegen. Die Werte müssen größer als Null sein. Die Standardeinstellung ist 1.	Double; Field
source_start_cost (optional)	Die Startkosten, mit denen die Kostenberechnungen beginnen. Ermöglicht die Festlegung der Fixkosten, die mit einer Quelle verknüpft sind. Der Kostenalgorithmus beginnt mit dem durch die source_start_cost festgelegten Wert statt mit einem Kostenwert von Null. Die Wert müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.	Double; Field
source_resistance_rate (optional)	Dieser Parameter simuliert den steigenden Aufwand zur Vermeidung von Kosten bei steigenden akkumulativen Kosten. Dies dient zur Modellierung der Müdigkeit des Reisenden. Die zunehmenden akkumulativen Kosten zur Erreichung einer Zelle werden mit der Resistenzrate multipliziert und den Kosten für die Bewegung in die nachfolgende Zelle hinzugefügt. Dies ist die geänderte Version einer zusammengesetzten Formel zur Berechnung des Zinssatzes, anhand derer die offensichtlichen Kosten beim Reisen durch eine Zelle berechnet werden. Mit steigendem Wert der Resistenzrate erhöhen sich auch die Kosten der später besuchten Zellen. Je größer die Resistenzrate, desto höher sind die zusätzlichen Kosten zur Erreichung der nächsten Zelle, die für jede nachfolgende Bewegung zusammengefasst werden. Da die Resistenzrate mit der Gesamtrate vergleichbar ist und die akkumulativen Kostenwerte im Allgemeinen sehr hoch sind, werden, je nach akkumulativen Kostenwerten, geringe Resistenzraten wie 0,02 und 0,005 oder noch kleiner vorgeschlagen. Die Wert müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.	Double; Field
source_capacity (optional)	Die Kostenkapazität für den Reisenden für eine Quelle. Die Kostenberechnungen werden für jede Quelle fortgesetzt, bis die angegebene Kapazität erreicht ist. Die Werte müssen größer als Null sein. Die Standardkapazität reicht bis zur Kante des Ausgabe-Rasters.	Double; Field
source_direction (optional)	Gibt die Richtung des Reisenden bei Anwendung von horizontalen und vertikalen Faktoren und der Quellresistenzrate an. FROM_SOURCE—Der horizontale Faktor, der vertikale Faktor und die Quellresistenzrate werden beginnend an der Eingabequelle angewendet und in Richtung Nicht-Quellenzellen fortgesetzt. Dies ist die Standardeinstellung. TO_SOURCE—Der horizontale Faktor, der vertikale Faktor und die Quellresistenzrate werden beginnend an jeder Nicht-Quellenzelle angewendet und zurück in Richtung Eingabequelle fortgesetzt. Geben Sie das Schlüsselwort FROM_SOURCE bzw. TO_SOURCE an, das auf alle Quellen angewendet wird. Alternativ können Sie in den Quelldaten ein Feld mit den Schlüsselwörtern festlegen, um die Reiserichtung für jede Quelle zu ermitteln. Dieses Feld muss die Zeichenfolge FROM_SOURCE oder TO_SOURCE enthalten.	String; Field

Rückgabewert

Name	Erläuterung	Datentyp
out_distance_raster	Das Ausgabe-Raster für die Pfadentfernung. Dieses Ausgabe-Raster für die Pfadentfernung gibt für jede Zelle die geringste akkumulative Kostenentfernung über einer Kostenoberfläche zu den festgelegten Quellenpositionen an, wobei die Oberflächenentfernung sowie horizontale und vertikale Oberflächenfaktoren berücksichtigt werden. Eine Quelle kann eine Zelle, ein Satz von Zellen oder eine bzw. mehrere Feature-Positionen sein. Das Ausgabe-Raster ist ein Gleitkomma-Raster.	Raster

Codebeispiel

PathDistance: Beispiel 1 (Python-Fenster)

Das folgende Skript veranschaulicht die Verwendung des Werkzeugs PathDistance im Python-Fenster.

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outPathDist = PathDistance("observers.shp", "costraster", "elevation", "hfraster",
                            HfForward(0.5, 1.0), "elevation", VfBinary(1.0, -30, 30),  
                            "", "c:/sapyexamples/output/backlinkpath", "Multiplier", "StartCost", "Resistance", 500000)
outPathDist.save("c:/sapyexamples/output/pathdistout")

PathDistance: Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

Berechnet für jede Zelle die Entfernung mit den geringsten akkumulativen Kosten zur nächstgelegenen Quelle, wobei die Oberflächenentfernung und horizontale und vertikale Kostenfaktoren berücksichtigt werden.

# Name: PathDistance_Ex_02.py
# Description: Calculates, for each cell, the least accumulative 
#              cost distance to the nearest source, while accounting 
#              for surface distance and horizontal and vertical 
#              cost factors.  
# Requirements: Spatial Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inSource = "observers.shp"
inCostRast = "costraster"
inElev = "elevation"

# The horizontal factor
inHoriz = "backlink2"
# Create the HfForward Object
zeroFactor = 0.5
sideValue = 1.0
myHorizFactor = HfForward(zeroFactor, sideValue)

#The vertical factor
inVertical = "focalcost.tif"
# Create the VfBinary Object
zeroFactor = 1.0
lowCutAngle = -30
highCutAngle = 30
myVerticalFactor = VfBinary(zeroFactor, lowCutAngle, highCutAngle)

maxDist = 50000
optBacklinkOut = "c:/sapyexamples/output/pathbacklink"

# Execute PathDistance
outPathDist = PathDistance(inSource, inCostRast, inElev, inHoriz, 
                           myHorizFactor, inVertical, myVerticalFactor, 
                           maxDist, optBacklinkOut)

# Save the output 
outPathDist.save("c:/sapyexamples/output/pathdistout02")

Umgebungen

Auto-Commit, Zellengröße, Projektionsmethode für Zellengröße, Komprimierung, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, Maske, Ausgabe-CONFIG-Schlüsselwort, Ausgabe-Koordinatensystem, Faktor für parallele Verarbeitung, Pyramide, Scratch-Workspace, Fang-Raster, Kachelgröße

Lizenzinformationen

• Basic: Erfordert Spatial Analyst
• Standard: Erfordert Spatial Analyst
• Advanced: Erfordert Spatial Analyst