Entfernungsallokation (Spatial Analyst Tools)
Zusammenfassung
Berechnet die Entfernungsallokation für jede Zelle zu den angegebenen Quellen auf Grundlage von geradliniger Entfernung, Kostenentfernung, tatsächlicher Oberflächenentfernung sowie vertikaler und horizontaler Kostenfaktoren.
Weitere Informationen zur Funktionsweise der Entfernungsakkumulationswerkzeuge
Verwendung
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. 0 ist ein gültiger Wert. Ein Quell-Raster kann mit den Extraktionswerkzeugen erstellt werden.
Wenn die Eingabequelldaten eine Feature-Class sind, werden die Quellenpositionen intern in ein Raster konvertiert, bevor die Analyse ausgeführt wird. Die Auflösung des Rasters kann mithilfe der Umgebung der Zellengröße gesteuert werden. Wenn im Werkzeug keine anderen Raster angegeben sind, entspricht die Auflösung der Breite oder Höhe (der jeweils größere Wert) standardmäßig der Ausdehnung des Eingabe-Features im Eingabe-Raumbezug, dividiert durch 1.000.
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 den gleichen Wert 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 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 aus den Eingabe-Features erfasst wird.
Barrieren sind Hindernisse, die umgangen werden müssen. Sie können auf zwei Arten definiert werden.
Für den Parameter Eingabe-Raster oder Feature-Barriere können Barrieren entweder durch Zellen dargestellt werden, die einen gültigen Wert aufweisen, oder durch Feature-Daten, die in ein Raster konvertiert werden. Wenn Barrieren nur durch diagonale Zellen verbunden sind, werden sie verstärkt, damit sie undurchlässig werden.
Barrieren werden auch durch Positionen definiert, an denen NoData-Zellen in den folgenden Eingaben vorliegen: Eingabe-Kosten-Raster, Eingabe-Oberflächen-Raster, Eingabe-Vertikal-Raster und Eingabe-Horizontal-Raster. Wenn NoData nur durch diagonale Zellen verbunden sind, werden sie mit zusätzlichen NoData-Zellen verstärkt, damit sie zu einer undurchlässigen Barriere werden.
Wenn der Wert Eingabe-Oberflächen-Raster ein vertikales Koordinatensystem (VKS) aufweist, wird angenommen, dass die Werte des Oberflächen-Rasters in den Einheiten des VKS vorliegen. Wenn der Wert für Eingabe-Oberflächen-Raster kein VKS aufweist und die Daten projiziert werden, wird angenommen, dass die Oberflächenwerte in den linearen Einheiten des Raumbezugs vorliegen. Wenn der Wert für Eingabe-Oberflächen-Raster kein VKS aufweist und die Daten nicht projiziert werden, wird angenommen, dass die Oberflächenwerte in Meter vorliegen. Das endgültige Ergebnis für die Entfernungsakkumulation wird in Kosten pro linearer Einheit angezeigt – oder in linearen Einheiten, wenn keine Kosten angegeben wurden.
Kosten-Raster-Werte, die negativ oder gleich Null sind, sind ungültig, werden jedoch als kleine positive Werte behandelt. Der Algorithmus für akkumulative Kosten ist ein multiplikativer Prozess, mit dem die akkumulativen Kosten nicht korrekt berechnet werden können, wenn Kostenwerte negativ oder Null sind.
Wenn das Kosten-Raster diese Werte enthält und diese Positionen Gebiete darstellen, die aus der Analyse ausgeschlossen werden sollen, ändern Sie diese Zellen in NoData-Zellen, bevor Sie das Werkzeug ausführen. Dazu können Sie das Werkzeug Auf NULL setzen verwenden.
Der NoData-Wert wird in dieser Analyse als Barriere behandelt, sodass Positionen, die in der Eingabe einen NoData-Wert aufweisen, im Ergebnis ebenfalls einen NoData-Wert aufweisen.
Wenn eine Quelle in einer NoData-Zelle eines der entsprechenden Eingabe-Raster liegt, wird sie in der Analyse ignoriert, sodass keine Entfernung von dieser Quelle berechnet wird.
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 Ausgabe des Werkzeugs Ausrichtung kann als Eingabe für den Parameter Eingabe-Horizontal-Raster verwendet werden.
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 Eigenschaften der Quelle oder die Reisenden von einer Quelle können durch mehrere Parameter gesteuert werden:
Initiale Akkumulation legt die anfänglichen Kosten vor Beginn der Bewegung fest.
Maximale Akkumulation legt fest, welche Höhe an Kosten eine Quelle maximal akkumulieren kann.
Kostenmultiplikator gibt den Reisemodus oder die Höhe an der Quelle an.
Mit Reiserichtung wird ermittelt, ob der Reisende an einer Quelle startet und zu Nicht-Quellenpositionen reist oder an anderen Nicht-Quellenpositionen 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 Parameterwert Initiale Akkumulation angegeben ist, werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf diesen Wert festgelegt; andernfalls werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf Null festgelegt.
Damit die Kante der Projektion bei globaler Ausdehnung im Rahmen einer Entfernungsanalyse im globalen Maßstab ordnungsgemäß verarbeitet wird, stellen Sie sicher, dass entweder eine Zylinderprojektion oder ein geographisches Ausgabe-Koordinatensystem in Verbindung mit der Option Geodätisch für den Parameter Entfernungsmethode verwendet wird.
Wenn die Umgebungseinstellung [Ausdehnung] (../environment-settings/output-extent.yml) nicht angegeben ist, wird die Verarbeitungsausdehnung wie folgt bestimmt:
Wenn nur die Werte für Eingabe-Raster oder Feature-Quellen und Eingabe-Raster oder Feature-Barrieren angegeben sind, wird die Vereinigungsmenge der Eingaben, die auf jeder Seite durch zwei Zellenbreiten erweitert ist, als Verarbeitungsausdehnung verwendet. Das Ausgabe-Raster wird durch zwei Zeilen und Spalten erweitert, damit die Ausgaben in den Werkzeugen Optimaler Pfad als Linie und Optimaler Pfad als Raster verwendet werden und die generierten Pfade um die Barrieren herum bewegt werden können. Um die Ausdehnung als implizite Barriere zu verwenden, müssen Sie die Ausdehnung in den Umgebungseinstellungen explizit festlegen.
Die Verarbeitungsausdehnung entspricht dem Schnittpunkt des Parameterwertes Eingabe-Oberflächen-Raster, Eingabe-Kosten-Raster, Eingabe-Vertikal-Raster oder Eingabe-Horizontal-Raster, sofern angegeben.
Die Analyse-Umgebungseinstellung Maske kann auf ein Feature oder ein Raster-Dataset festgelegt werden. Wenn die Maske ein Feature ist, wird sie in ein Raster konvertiert. Die Zellen, die über einen Wert verfügen, definieren die Positionen, die im Maskenbereich liegen. NoData-Zellen definieren die Positionen, die sich außerhalb des Maskenbereichs befinden, und werden als Barriere behandelt.
Wenn die Umgebungseinstellung Zellengröße oder Fang-Raster nicht festgelegt ist und mehrere Raster als Eingaben angegeben sind, werden die Zellengröße und die Fang-Raster-Umgebungen anhand dieser Prioritätsreihenfolge festgelegt: Eingabe-Kosten-Raster, Eingabe-Oberflächen-Raster, Eingabe-Vertikal-Raster, Eingabe-Horizontal-Raster, Eingabe-Raster oder Feature-Quellen und Eingabe-Raster oder Feature-Barrieren.
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 Daten-Chunks 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 Administratorberechtigungen 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 mal 5.000 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
.crflautet, 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
| Beschriftung | Erläuterung | Datentyp |
|---|---|---|
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Eingabe-Raster oder Feature-Quellen |
Die Eingabequellenpositionen. Dies ist ein Raster oder Feature (Punkt, Linie oder Polygon), das die Zellen oder Positionen identifiziert, die zum Berechnen der kostengünstigsten Entfernung für jede Ausgabezellenposition verwendet werden. Bei Rastern kann der Eingabetyp ein ganzzahliges oder Gleitkomma-Raster sein. |
Raster Layer; Feature Layer |
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Eingabe-Raster oder Feature-Barrieren (Optional) |
Das Dataset, das die Barrieren definiert. Die Barrieren können durch ein Ganzzahl- oder Gleitkomma-Raster oder durch ein Punkt-, Linien- oder Polygon-Feature definiert sein. Für eine Raster-Barriere muss die Barriere einen gültigen Wert, einschließlich Null, aufweisen, und die Flächen, die keine Barrieren sind, müssen NoData-Flächen sein. |
Raster Layer; Feature Layer |
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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 |
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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 des Kosten-Rasters können Ganzzahl- oder Gleitkommawerte sein. Kosten-Raster-Werte, die negativ oder gleich Null sind, sind ungültig, werden jedoch als kleine positive Kostenwerte behandelt. |
Raster Layer |
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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 |
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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 Optionsbeschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: "VF" steht für vertikaler Faktor, d. h. für die vertikalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten; "VRMA" steht für vertikaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Neigungswinkel zwischen der Ausgangs- oder Verarbeitungszelle (FROM) und der Zielzelle (TO). Die folgenden Optionen sind verfügbar:
Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter des vertikalen Faktors lauten wie folgt:
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Vertical Factor |
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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 |
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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 Optionsbeschreibungen werden zwei Akronyme verwendet: "HF" steht für horizontaler Faktor, d. h. für die horizontalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten; "HRMA" steht für horizontaler relativer Bewegungswinkel, d. h. für den Winkel zwischen der horizontalen Richtung von einer Zelle und der Bewegungsrichtung. Die folgenden Optionen sind verfügbar:
Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter der horizontalen Faktoren lauten wie folgt:
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Horizontal Factor |
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Ausgabe-Entfernungsakkumulations-Raster (Optional) |
Das Ausgabe-Raster für die Entfernung. Das Entfernungsakkumulations-Raster enthält die akkumulative Entfernung jeder Zelle zu oder von der kostengünstigsten Quelle. |
Raster Dataset |
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Ausgabe-Gegenrichtungs-Raster (Optional) |
Das Gegenrichtungs-Raster enthält die berechnete Richtung in Grad. Die Richtung identifiziert die nächste Zelle entlang der kürzesten Route zurück zur nächstgelegenen Quelle, wobei Barrieren vermieden werden. Der Wertebereich reicht von 0 Grad bis 360 Grad, wobei 0 Grad für die Quellenzellen reserviert ist. In östlicher Richtung befindet sich der 90-Grad-Winkel, und die Werte nehmen im Uhrzeigersinn zu (180 Grad ist Süden, 270 Grad ist Westen und 360 Grad ist Norden). Das Ausgabe-Raster ist ein Gleitkomma-Raster. |
Raster Dataset |
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Ausgabe-Quellenrichtungs-Raster (Optional) |
Das Quellenrichtungs-Raster gibt die Richtung der Quellenzelle mit den geringsten akkumulativen Kosten als Azimut in Grad an. Der Wertebereich reicht von 0 Grad bis 360 Grad, wobei 0 Grad für die Quellenzellen reserviert ist. In östlicher Richtung befindet sich der 90-Grad-Winkel, und die Werte nehmen im Uhrzeigersinn zu (180 Grad ist Süden, 270 Grad ist Westen und 360 Grad ist Norden). Das Ausgabe-Raster ist ein Gleitkomma-Raster. |
Raster Dataset |
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Ausgabe-Quellenpositions-Raster (Optional) |
Das Quellspeicherort-Raster ist eine Multiband-Ausgabe. Das erste Band enthält einen Zeilenindex, und das zweite Band enthält einen Spaltenindex. Diese Indizes geben die Position der Quellenzelle an, deren Entfernung die geringsten akkumulativen Kosten aufweist. |
Raster Dataset |
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Quellfeld (Optional) |
Das Feld für die Zuweisung von Werten zu den Quellenpositionen. Die Eingabe muss den Typ "Ganzzahl" aufweisen. |
Field |
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Initiale Akkumulation (Optional) |
Die anfänglichen akkumulativen Kosten, mit denen die Kostenberechnungen beginnen. Ermöglicht die Festlegung der Fixkosten, die mit einer Quelle verknüpft sind. Der Kostenalgorithmus beginnt mit diesem Wert statt mit einem Kostenwert von Null. Die Werte müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0. |
Double; Field |
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Maximale Akkumulation (Optional) |
Die maximale Akkumulation für den Reisenden für eine Quelle. Die Kostenberechnungen werden für jede Quelle fortgesetzt, bis die angegebene Akkumulation erreicht ist. Die Werte müssen größer als Null sein. Die Standardakkumulation reicht bis zur Kante des Ausgabe-Rasters. |
Double; Field |
|
Multiplikator zum Anwenden auf 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 |
|
Reiserichtung (Optional) |
Gibt die Richtung des Reisenden an, wenn horizontale und vertikale Faktoren angewendet werden. 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 Textzeichenfolge
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String; Field |
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Entfernungsmethode (Optional) |
Gibt an, ob die Berechnung mit einer planaren Methode (flache Erde) oder einer geodätischen Methode (Ellipsoid) erfolgt.
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String |
Rückgabewert
| Beschriftung | Erläuterung | Datentyp |
|---|---|---|
|
Ausgabe-Entfernungsallokations-Raster |
Das Ausgabe-Entfernungs-Zuordnungs-Raster. |
Raster |
Umgebungen
Auto-Commit, Zellengröße, Projektionsmethode für Zellengröße, Komprimierung, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, Maske, Ausgabe-CONFIG-Schlüsselwort, Ausgabe-Koordinatensystem, Pyramide, Faktor für parallele Verarbeitung, Scratch-Workspace, Fang-Raster, Kachelgröße
Lizenzierungsinformationen
- Basic: Erfordert Spatial Analyst
- Standard: Erfordert Spatial Analyst
- Advanced: Erfordert Spatial Analyst