Connecter des localisations avec des couloirs
Disponible avec une licence Spatial Analyst.
Il est également possible de connecter des localisations avec un chemin de manière optimale en utilisant les outils Connexions optimales des régions, Chemin optimal comme ligne et Chemin optimal comme raster. Néanmoins, vous pouvez avoir besoin d’un résultat qui ne se limite pas à une polyligne étroite ou à un chemin d’une seule cellule de large. Vous souhaitez peut-être obtenir une zone en deux dimensions plus large où le coût total de déplacement entre les localisations est inférieur à un seuil donné. Cette surface est appelée couloir.
Il est possible de produire une surface en créant une zone tampon autour d’un chemin optimal, selon une distance fixe. Notez toutefois que cette approche peut ne pas capturer correctement les éléments importants pour le sujet de l’étude. Par exemple, une simple zone tampon autour d’un chemin optimal peut inclure un parc industriel. Or son intégration n’est pas pertinente dans le cadre de l’aménagement d’un couloir de circulation pour la faune sauvage. La largeur du couloir qui connectera les localisations doit pouvoir varier selon le taux de variation du coût cumulé réel, d’une cellule à l’autre, entre les localisations. Étant donné que le parc industriel serait très préjudiciable à la faune sauvage, cette zone ne devrait pas être incluse dans le couloir.
Le couloir englobe tous les chemins de coût possibles dont le coût est inférieur au coût cumulé spécifié. Pour définir le couloir, l’outil Couloir de moindre coût additionne les rasters de coût cumulé par cellule entre les sources et sélectionne les cellules dont la valeur est inférieure au seuil de coût spécifié.
Exemples d’application des couloirs
Les couloirs peuvent servir à résoudre des analyses dans divers scénarios tels que les suivants :
Dans une réserve écologique, connecter deux espaces d’habitat de cerfs par le couloir optimal.
Identifier l’itinéraire possible dans le cadre d’un projet de pipeline souterrain.
Déterminer la zone adéquate pour la proposition d’une piste cyclable reliant deux parcs.
Analyse de corridor
L’analyse de distance peut être divisée de manière conceptuelle entre les domaines fonctionnels associés suivants :
Calculer la distance en ligne droite et éventuellement, ajuster les calculs avec une interruption ou un raster de surface.
Si nécessaire, déterminer la vitesse à laquelle la distance sera parcourue à l’aide d’une surface de coût, des caractéristiques de la source, d’un facteur vertical et d’un facteur horizontal. Créez le raster de distance cumulée.
Connecter les régions sur la surface de distance cumulée obtenue via un réseau optimal, des chemins spécifiques ou un couloir.
Dans la troisième zone fonctionnelle, les localisations sont connectées par des couloirs, comme illustré dans les exemples ci-dessous.
Une population d’ours vit dans un parc qui vient d’être créé (polygone vert clair) et une autre dans les environs de l’un des quatre postes de garde forestier (point jaune). La création d’un couloir permettrait aux ours de se déplacer entre les deux localisations.
Deux rasters de distance de coût cumulé et deux rasters de direction arrière ont été créés avec l’outil Accumulation de distance en utilisant une surface de coût, des cours d’eau comme interruptions (lignes bleues) et un raster de surface. Les quatre rasters sont entrés dans l’outil Couloir de moindre coût et un seuil est spécifié pour définir la largeur du couloir.
Créer un couloir
Le processus général pour identifier un couloir entre deux sources est le suivant :
Calculez la distance cumulée et la direction arrière depuis la première localisation source jusqu’à chaque autre cellule de la zone d’étude.
Calculez la distance cumulée et la direction arrière depuis la deuxième localisation source jusqu’à chaque autre cellule de la zone d’étude.
Calculez la somme de la distance cumulée entre les deux sources pour chaque cellule.
Identifiez les cellules dont la distance cumulée totale entre les deux sources ne dépasse pas le seuil défini.
Pour obtenir un résultat sous forme de couloir, procédez comme suit :
Calculez l’accumulation de distance et la direction arrière pour la première source.
Ouvrez l’outil Accumulation de distance.
Indiquez la première localisation à connecter en tant que source (Source 1) dans le paramètre Input raster or feature source data (Données raster ou d’entités sources en entrée).
Nommez le raster de distance en sortie pour la source 1.
Identifiez le raster de coût dans le paramètre Input cost raster (Raster de coût en entrée).
Le sens de déplacement du sujet de l’étude ne peut pas être inclus dans un couloir. En conséquence, ne spécifiez pas de facteur vertical, de facteur horizontal ni de valeur pour le paramètre de caractéristique de la source Travel Direction (Sens de déplacement).
Nommez le raster de direction arrière en sortie.
Cliquez sur Run (Exécuter).
Calculez l’accumulation de distance et la direction arrière pour la deuxième source.
Ouvrez l’outil Accumulation de distance.
Indiquez la deuxième localisation à connecter en tant que source (Source 2) dans le paramètre Input raster or feature source data (Données raster ou d’entités sources en entrée).
Nommez le raster de distance en sortie pour la source 2.
Spécifiez les mêmes paramètres qu’à l’étape 4.
Nommez le raster de direction arrière en sortie.
Cliquez sur Run (Exécuter).
Calculez le couloir entre les deux sources.
Ouvrez l’outil Couloir de moindre coût.
Identifiez le raster de distance cumulée en sortie pour la première localisation (Source 1) qui a été créé à l’étape 6 comme valeur du paramètre Input accumulative cost distance raster 1 (Raster de distance de coût cumulé en entrée 1).
Identifiez le raster de direction arrière en sortie pour la première localisation (Source 1) qui a été créé à l’étape 6 comme valeur du paramètre Input back direction raster 1 (Raster de direction arrière en entrée 1).
Identifiez le raster de distance cumulée en sortie pour la deuxième localisation (Source 2) qui a été créé à l’étape 12 comme valeur du paramètre Input accumulative cost distance raster 2 (Raster de distance de coût cumulé en entrée 2).
Identifiez le raster de direction arrière en sortie pour la deuxième localisation (Source 2) qui a été créé à l’étape 12 comme valeur du paramètre Input back direction raster 2 (Raster de direction arrière en entrée 2).
Nommez le raster de couloir en sortie.
Spécifiez la méthode de seuil dans Threshold method (Méthode de seuil). Sélectionnez No threshold (Aucun seuil), Percent of least cost (Pourcentage de moindre coût) ou Accumulative cost (Coût cumulé).
Si l’option Percent of least cost (Pourcentage de moindre coût) ou Accumulative cost (Coût cumulé) est sélectionnée pour Threshold method (Méthode de seuil), spécifiez le seuil sous forme de pourcentage ou de coût cumulé à utiliser pour définir la largeur du couloir.
Cliquez sur Run (Exécuter).
Connecter des localisations par des couloirs de moindre coût
Un couloir définit une zone géographique de moindre coût connectant deux localisations sources. Il contient tous les chemins de coût non directionnels entre les sources dont le coût est inférieur au coût cumulé spécifié. Le couloir et les chemins dans cette zone ne sont pas directionnels car le sens emprunté pour se rendre d’une source à une autre n’a pas d’importance.
Processus de création d’un couloir
Pour créer un raster de couloir, quatre jeux de données sont nécessaires : deux qui définissent les caractéristiques de distance jusqu’à la première localisation source et deux autres qui définissent les caractéristiques de distance jusqu’à la deuxième localisation. Vous allez utiliser l’outil Accumulation de distance pour créer un raster de coût cumulé et le raster de direction arrière pour le premier ensemble de sources. Utilisez ensuite le même outil pour créer un raster de coût cumulé et un raster de direction arrière pour le deuxième ensemble de localisations. Utilisez ces deux résultats comme entrée pour l’outil Couloir de moindre coût afin d’obtenir la somme des coûts cumulés entre les deux sources et si vous le souhaitez, d’appliquer un seuil. Seules les cellules qui ne dépassent pas le seuil sont sélectionnées pour créer le raster de couloir final.
Définir un seuil
Trois méthodes permettent de définir un seuil : No threshold (Aucun seuil), Percent of least cost (Pourcentage de moindre coût) et Accumulative cost (Coût cumulé).
Lorsque l’option No threshold (Aucun seuil) est spécifiée, le couloir obtenu englobe l’intégralité de l’étendue des deux rasters de coût cumulé en entrée additionnés.
Lorsque l’option Percent of least cost (Pourcentage de moindre coût) est spécifiée, le couloir est créé en appliquant le pourcentage spécifié à la valeur minimale dans la surface de couloir. Si le pourcentage spécifié est zéro ou proche de zéro, il se peut que certaines cellules soient déconnectées du couloir. Ces cellules sont connectées au couloir à l’aide des rasters de direction arrière en entrée. Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Cellules déconnectées dans le couloir ci-dessous.
Lorsque l’option Accumulative cost (Coût cumulé) est sélectionnée et qu’un seuil est spécifié, toutes les cellules dont le coût cumulé est égal ou inférieur au seuil spécifié sont sélectionnées pour créer le couloir. La valeur de seuil spécifiée doit être égale ou supérieure à la valeur minimale dans la surface de couloir. Si les cellules sélectionnées ne créent pas de couloir connecté entre les sources en entrée, elles sont connectées à l’aide des rasters de direction arrière en entrée. Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Cellules déconnectées dans le couloir ci-dessous.
Examiner le couloir
L’image ci-dessous illustre un exemple de couloir créé pour un projet de lignes à haute tension. Le seul critère permettant d’évaluer le coût du couloir est le coût d’acquisition des terrains. Le couloir final (en rouge clair) contient tous les chemins dont le coût ne dépasse pas de plus de 10 % celui du chemin de moindre coût déduit de la valeur minimale dans la surface de couloir, qui est également représenté (ligne rouge foncé). La largeur du couloir varie sur sa longueur et le couloir dévie de façon importante par endroits. Ce résultat est différent de ce qu’il serait si une zone tampon de largeur fixe était générée alentour du chemin de moindre coût.
Si vous sélectionnez toutes les cellules dont le coût cumulé total ne dépasse pas de plus de 10 % celui du chemin de moindre coût, le résultat peut être considéré comme un couloir de coût de 10 %.
Largeur du couloir
Les sections étroites d’un couloir identifient généralement les zones dans lesquelles le couloir est plus sensible aux coûts et ouvrent moins de possibilités en matière d’itinéraires. Dans le cas de lignes à haute tension, les sections plus étroites du couloir peuvent correspondre aux localisations à acquérir en premier, du fait du peu de latitude pour positionner des lignes à haute tension dans ces sections du couloir. Ces zones sont les localisations les plus critiques dans le couloir.
Lors de l’installation de couloirs dédiés à la faune sauvage, les sections étroites du couloir peuvent correspondre à des endroits où les animaux sont le plus exposés au danger lorsqu’ils se déplacent. Ces zones étroites peuvent être les plus importantes à préserver car les espèces sauvages ont moins de possibilités lorsqu’elles les parcourent.
Pour visualiser l’importance de la largeur du couloir, on peut également imaginer une rivière coulant dans une vallée. Lorsque la vallée est large et plane, la rivière dispose de nombreuses possibilités pour parcourir cette section (en utilisant la résistance la plus faible). Au cours d’une crue, la rivière peut déborder de son lit et s’élargir et même suivre un itinéraire différent. Lorsque la vallée se rétrécit dans un canyon et que des parois abruptes bordent les deux côtés, la rivière a moins de possibilités pour changer de cours. Les coûts aux alentours des sections étroites du canyon peuvent être considérés comme beaucoup plus élevés. Reportez-vous à la section Informations supplémentaires ci-dessous pour une illustration de ce concept. Dans la visualisation, la rivière constitue le chemin de moindre coût et les isolignes sont les différents seuils de coût.
Seuil approprié
Le seuil dépend des unités de la surface de coût. Le coût exprimé en dollars est l’une des unités les plus faciles à définir. Toutefois, pour un couloir réservé à la faune sauvage, si les unités de coût sont une préférence, il est beaucoup plus complexe de déterminer un seuil. Il est plus difficile de justifier l’association d’un seuil biologique à des unités de coût reposant sur une préférence subjective.
En pareil cas, il convient d’essayer plusieurs seuils jusqu’à obtenir les largeurs appropriées. Dans l’idéal, le seuil spécifié découlera de mesures objectives.
Îles dans le couloir
Selon le seuil spécifié, des îles peuvent se former dans le couloir obtenu, aux endroits où le couloir diverge puis se reconnecte, comme dans l’exemple de couloir de lignes à haute tension ci-dessus. Les cellules de l’île ont des coûts cumulés supérieurs et le couloir les contourne.
Direction du couloir
Les couloirs ne sont pas directionnels. Ainsi, le coût est identique que vous alliez de la première source à la deuxième ou que vous reveniez de la deuxième source vers la première. Cependant, il est important d’utiliser les mêmes paramètres pour les deux trajets dans l’outil Accumulation de distance.
Vous pouvez utiliser une surface de coût et un raster de surface pour augmenter le niveau de complexité de la modélisation de la distance. Néanmoins, vous ne pouvez pas utiliser un facteur vertical, un facteur horizontal ou la caractéristique de la source sens de déplacement étant donné que ces paramètres dépendent de la direction du mouvement.
Multiples localisations sources
Le nombre de sources uniques pouvant être utilisées pour créer des rasters de coût cumulé en entrée n’est pas limité à un. Plusieurs sources peuvent être entrées dans l’outil Accumulation de distance. En fonction des valeurs de coût cumulé entre les sources et le seuil spécifié, plusieurs couloirs peuvent être créés entre les sources, au lieu d’un seul.
Calculer les couloirs, cellule par cellule
Les diagrammes suivants illustrent la création d’un couloir à l’emplacement d’une cellule unique. Ce processus a lieu pour chaque cellule dans les rasters en entrée, mais dans cet exemple, une seule cellule est illustrée.
Pour créer un couloir, il est nécessaire de créer un raster de coût cumulé et un raster de direction arrière depuis la source 1, ainsi qu’un raster de coût cumulé et un raster de direction arrière depuis la source 2, à l’aide de l’outil Accumulation de distance.
L’outil Couloir de moindre coût additionne ensuite les deux surfaces de coût cumulé.
La somme obtenue ne définit pas un chemin de moindre coût unique entre les deux sources, mais identifie la plage de coûts cumulés entre les sources. En d’autres termes, le moindre coût cumulé pour atteindre la source 1 plus le moindre coût cumulé pour atteindre la source 2 est égal au coût cumulé total d’un chemin passant par une cellule. Il s’agit du moindre coût cumulé si un chemin passe par la cellule entre la source 1 et la source 2.
Un seuil est ensuite appliqué pour définir la largeur du couloir.
Toutes les cellules dont la valeur de coût cumulé est inférieure au seuil défini sont sélectionnées dans le raster pour créer un couloir. Une fois le seuil appliqué, la sortie obtenue peut être considérée comme le couloir de cellules de moindre coût, et non comme le chemin de moindre coût (une ligne unique).
Les deux rasters de direction arrière sont utilisés pour garantir qu’il n’existe aucune cellule déconnectée dans le couloir. Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Cellules déconnectées dans le couloir ci-dessous.
Interpréter les couloirs
La largeur d’un couloir peut varier de manière importante sur la longueur. Il ne s’agit pas d’une zone tampon à distance fixe autour d’un chemin de moindre coût. Vous pouvez définir une largeur minimale requise et déterminer si un ensemble de chemins de moindre coût forment un couloir acceptable.
Vous pouvez également considérer qu’un couloir reflète l’incertitude quant à la localisation du chemin de moindre coût. Le couloir de 10 % autour d’un chemin de moindre coût donné est une bonne représentation visuelle de tous les chemins dont le coût n’excède pas 10 % par rapport au chemin de moindre coût.
Un couloir peut mettre en évidence les endroits où le chemin de moindre coût est sensible aux modifications quant à sa localisation. Dans l’exemple des lignes haute tension ci-dessus, la zone la plus large figurant en haut du couloir se trouve sur des terrains moins chers. Par conséquent, de nombreuses options sont disponibles pour changer la localisation du chemin dans cette zone sans que cela ait un impact significatif sur son coût. À l’inverse, dans la section centrale étroite du couloir, les chemins de moindre coût alternatifs sont contraints dans l’espace et offrent peu d’options.
Informations supplémentaires
Les sections suivantes apportent des informations supplémentaires sur la connexion de localisations avec des couloirs.
Accumulation de distance de coût et non de distance euclidienne
Il existe deux types de sortie de raster d’accumulation de distance pour l’outil Accumulation de distance : la distance euclidienne et la distance de coût. Une sortie de type distance euclidienne pour le raster d’accumulation de distance est générée lorsque seules des sources sont entrées. Une sortie de type distance de coût pour le raster d’accumulation de distance est le plus souvent générée à partir de sources en entrée et d’une surface de coût.
Si la sortie de type distance euclidienne d’un raster d’accumulation de distance est entrée dans l’outil Couloir de moindre coût et qu’un seuil est spécifié, le résultat revient à créer une zone tampon autour du chemin le plus court entre les sources. L’outil Couloir de moindre coût est plus efficace avec une sortie de type distance de coût d’un raster d’accumulation de distance. La largeur du couloir n’est pas une simple zone tampon, mais dépend du coût. La distance de coût est la fréquence à laquelle le coût est rencontré dans chaque cellule. Par conséquent, la largeur du couloir dépend des valeurs rencontrées au fur et à mesure que vous vous éloignez du chemin de moindre coût.
Cellules déconnectées dans le couloir
La création d’un couloir est une analyse en deux étapes.
Tout d’abord, l’outil Accumulation de distance calcule la distance de moindre coût jusqu’au centre de chaque cellule dans le raster de coût cumulé en sortie. Pour déterminer la distance de moindre coût jusqu’à chaque cellule, un chemin de moindre coût est créé depuis la source de plus faible coût vers le centre de la cellule. Le calcul du chemin ne dépend pas de la structure du raster et applique une méthode de calcul de valeurs numériques dans l’outil Accumulation de distance. Lors de l’analyse du couloir, le chemin de moindre coût idéal entre la source 1 et la source 2 est essentiel. Comme un couloir ne possède pas de direction, le chemin de moindre coût idéal entre la source 1 et la source 2 et entre la source 2 et la source 1 sera le même.
L’outil Accumulation de distance apparie le chemin de moindre coût idéal entre les deux sources à la structure cellulaire définie par la surface de coût ou dans Analysis Environment (Environnement d’analyse) (ainsi que tous les chemins de moindre coût). Ce traitement de la rastérisation présente une faible distorsion.
L’outil Couloir de moindre coût utilise la somme des deux rasters de coût cumulé en entrée et recrée le chemin de moindre coût idéal entre la source 1 et la source 2 à partir de la valeur minimale dans le raster de couloir. Le chemin de moindre coût idéal déduit constitue la base à partir de laquelle le couloir est déterminé. Le seuil établit la largeur du couloir, qui est relative au chemin de moindre coût idéal déduit.
Tout centre de cellule qui ne dépasse pas le seuil spécifié est inclus dans le couloir.
Remarque :
Le chemin de moindre coût idéal déduit déterminé par l’outil Couloir de moindre coût n’est pas toujours identique au chemin de moindre coût obtenu avec l’outil Chemin optimal comme ligne pour les raisons évoquées dans cette section.
Deux exigences doivent être remplies pour un couloir :
Il doit être connecté aux deux sources en entrée.
Toutes les cellules dans le couloir doivent être contiguës.
Cependant, trois facteurs peuvent entrer en concurrence avec ces deux exigences :
La taille de cellule.
Une variabilité mineure dans les calculs. La distorsion est légèrement plus importante lorsque l’on se rapproche des sources. Cette distorsion mineure augmente le coût cumulé à ces localisations et la distorsion est légèrement amplifiée lorsque les deux rasters en entrée sont additionnés.
Une variabilité dans la surface de coût, en particulier dans les zones de coût élevé.
Du fait de ces facteurs entrant en ligne de compte, deux scénarios principaux peuvent créer des cellules déconnectées dans le couloir. L’outil Couloir de moindre coût garantit que ces cellules déconnectées seront connectées dans le couloir.
Scénario 1
Dans ce scénario, les cellules déconnectées sont loin des sources lorsque la distorsion par rapport à la variabilité dans les calculs et dans les zones comportant des cellules de coût élevé est moindre.
Voici un exemple de cellules déconnectées dans un couloir de circulation d’ours noirs. Le couloir (zone en bleu) connecte deux parcelles d’habitat (zones en violet et en jaune). Les cellules déconnectées au milieu du couloir (indiquées par la flèche) se trouvent dans des zones dont les cellules ont un coût élevé. Ces cellules déconnectées seront connectées automatiquement par l’outil Couloir de moindre coût à l’aide des rasters de direction arrière en entrée.
L’exemple simulé dans l’image ci-dessous illustre bien la raison pour laquelle il existe des cellules déconnectées. La zone en noir correspond au couloir souhaité défini par le seuil spécifié, relativement au chemin de moindre coût idéal déduit, et indépendamment des centres de cellule sur la carte du couloir (la somme des deux couches de coûts cumulés).
Comme mentionné précédemment, l’accumulation de distance est calculée vers chaque centre de cellule. Dans les zones de coût élevé, le chemin de moindre coût idéal entre la source 1 et la source 2 tente de limiter le passage dans les cellules de coût élevé. Toutefois, il peut être nécessaire de passer par une partie de la cellule, par exemple un coin. Dans ce cas, le coût total pour atteindre le centre de la cellule n’est pas cumulé.
Le couloir souhaité défini par le seuil est apparié (rastérisé) dans les cellules raster du raster de couloir (à l’aide de la méthode du centre de cellule). Le couloir passe par une partie de la cellule de coût élevé, mais n’inclut pas le centre de la cellule. La cellule n’est pas incluse dans le couloir. Ainsi, certaines cellules peuvent être déconnectées du couloir.
Cependant, les rasters de direction arrière en entrée savent comment parcourir ces cellules de coût plus élevé. L’outil Couloir de moindre coût utilise ces rasters pour connecter les cellules déconnectées au couloir. Les cellules qui sont utilisées pour connecter ces cellules déconnectées auront un coût cumulé légèrement supérieur au seuil spécifié.
Pour réduire cette distorsion, une taille de cellule plus petite peut être utilisée lors de la création des rasters d’accumulation de distance dans l’outil Accumulation de distance. Une taille de cellule plus petite peut capturer les coûts cumulés plus faibles réels qui ont été agrégés dans une cellule plus grossière ou permet de diviser la cellule plus grossière en unités plus petites. Le chemin de moindre coût peut passer par ces cellules plus petites et plus économiques, ce qui permet de ne pas avoir à supporter le coût total pour atteindre le centre de la cellule.
Scénario 2
Dans ce scénario, des cellules déconnectées sont créées lorsque la méthode Accumulative cost (Coût cumulé) est utilisée et que le seuil défini est proche de la valeur minimale dans la surface de couloir (la somme des rasters de distance cumulée 1 et 2). Ou bien, la méthode Percent of least cost (Pourcentage de moindre coût) peut être utilisée et le pourcentage est défini sur zéro.
Dans ce scénario, l’outil Couloir de moindre coût déduit le chemin de moindre coût idéal entre les deux sources en utilisant la valeur minimale de la somme des rasters cumulés.
Le chemin de moindre coût idéal déduit traverse la ou les cellules dont le coût cumulé additionné est le plus faible, en passant potentiellement par le centre de la cellule. Si le chemin de moindre coût rencontre des zones de coût plus élevé, le coût cumulé additionné pour les cellules sera supérieur à la valeur minimale, pour les raisons évoquées ci-dessus. Par conséquent, des cellules peuvent être déconnectées. À l’aide des rasters de direction arrière, l’outil Couloir de moindre coût garantit que les deux sources seront connectées à au moins un couloir à cellule unique. Toutes les cellules utilisées pour connecter les cellules déconnectées auront des coûts cumulés légèrement supérieurs au seuil (la valeur minimale dans le raster de couloir).
L’image ci-dessous illustre une version généralisée de ce scénario. La surface de coût est un jeu de données simulé ne contenant que des valeurs 1. Le chemin de moindre coût déduit connectant les deux sources (carrés roses) est représenté par une ligne. Les cellules qui peuvent être sélectionnées en vue de leur inclusion dans le couloir avec un seuil de 0 % sont représentées en noir. Comme la surface de coût ne contient que des valeurs 1, le chemin de moindre coût déduit est une ligne droite.
Des interruptions existent dans le couloir (l’ensemble de cellules en noir) car la rastérisation est trop grossière. Une séquence connectée de cellules ne sera pas sélectionnée initialement. L’outil Couloir de moindre coût utilisera le raster de direction arrière pour connecter les cellules afin de créer un couloir continu.
Comprendre les couloirs
Pour comprendre pourquoi l’ajout de deux rasters d’accumulation de distance et la définition d’un seuil créent un couloir, prenons le cas géométrique le plus simple. Une ligne droite représente le chemin de moindre coût entre deux points dans le plan. Si le point C se trouve sur cette ligne, alors AC + CB = AB. Dans la terminologie des couloirs, la somme des coûts cumulés de C à A et de C à B est constante et correspond également à la valeur minimale (la longueur de la ligne AB). Il en résulte qu’une ligne droite correspond au couloir de 0 % entre A et B. Il existe un autre moyen pour créer des chemins de moindre coût, où il n’est pas nécessaire d’utiliser un raster de direction arrière.
Si C est décalé hors de la ligne (hors du chemin de moindre coût), AC devient le nouveau chemin de moindre coût de C vers A et CB devient le chemin de moindre coût de C vers B. Résultat : AC + CB > AB. Tous les points qui ont ce même coût total forment une ellipse autour du chemin de moindre coût d’origine. Tous les chemins de moindre coût connectant C à A et B se trouvent dans le couloir. Dans la terminologie des couloirs, une ellipse est le couloir de x % autour du chemin de moindre coût. Comme dans l’exemple des lignes haute tension, au début du couloir, un couloir de moindre coût autour d’un chemin de moindre coût est différent d’une zone tampon à largeur fixe autour de ce chemin.
Ces éléments sont également valables pour la gestion des chemins de moindre coût d’ordre plus général. Le couloir de 0 % est identique au chemin de moindre coût et les couloirs de seuils supérieurs forment des boucles d’isolignes qui contiennent toutes les cellules et tous les chemins de ce couloir.
Si le sens de déplacement est sans importance dans votre analyse de chemin de moindre coût, vous pouvez utiliser des couloirs pour visualiser l’incertitude du chemin de moindre coût ou encore toutes les localisations des chemins non directionnels alternatifs se trouvant en dessous d’un seuil de coût acceptable autour du chemin de moindre coût.
Visualiser les couloirs
Vous pouvez obtenir plus d’informations et bénéficier d’une nouvelle perspective en affichant les couloirs en 3D. Le chemin de moindre coût devient le fond relativement plat d’un canyon construit à partir des surfaces de coût cumulé en entrée additionnées et les différents couloirs à x % forment des isolignes sur les parois du canyon. Depuis n’importe point d’une paroi du canyon, vous devez vous diriger vers le bas pour parvenir à une source, ce qui signifie que vous devez rester en dessous de l’isoligne indiquant que vous vous trouvez dans le couloir de ce pourcentage.
Dans l’image ci-dessus, les sections plus larges du couloir dans l’exemple des lignes haute tension sont incluses dans le bassin plus large et plus plat. Si vous êtes prêt à supporter un coût cumulé supplémentaire, vous pouvez augmenter le seuil. Les bassins plus larges offrent plus de possibilités d’itinéraire étant donné que la largeur du couloir augmente considérablement. Les parois du canyon représentent l’endroit où cet investissement sera le moins avantageux.