ArcGIS Path Distance 도구로 비용 표면을 사용하여 움직임을 분석 하시겠습니까?

에너지 소비를 기준으로 한 조경에서 가상의 움직임 (도보)을 분석하고 싶지만, 당신이 나를 도울 수 있기를 희망하는 몇 가지 문제가 발생했습니다. Spatial Analyst에서 ArcGIS의 Path Distance-tool을 사용하여 내가 만든 비용 표면을 사용 하여이 작업을 시도했지만 결과는 내가 기대했던 것과 다릅니다.

이것은 내 고도 표면의 모습입니다 (ASTER GDEM에서 다운로드).

고도 데이터를 기반으로지도 단위 (m) 당 에너지 소비 (와트 단위의 와트)를 포함하는 비용 표면을 만들었습니다. 이를 위해이 공식을 사용했습니다. M = 1.5W + 2.0 (W + L) (L / W)2 + N (W + L) (1.5V2 + 0.35V * abs(G + 6))

또는 래스터 계산기 용어를 넣으십시오. (1.5 * 60) + (2.0 * (60 + 3) * Square((3 / 60))) + (1.2 * (60 + 3) * (Square((1.5 * "movementspeed")) + (0.35 * "movementspeed") * Abs(("slopeinpercent" + 6))))

M은 와트 단위의 대사 속도, W는 모델링 된 개인의 무게, L은 개인의 운반 하중, N은 지형에서의 이동 용이성을 설명하는 요소 (1.2로 설정된 테스트 목적), V는 개인의 이동 속도와 G는 백분율의 기울기입니다. 이것은 90에서 25000 사이의 값을 가진 표면을 만들었고, 대부분의 값은 90에서 1000 사이입니다 (정확하게 보이는 값은 경사 값이 잘못되어 쉽게 고정 될 수 있습니다).

이동 속도는 다음 공식을 사용하여 계산되었습니다. V = 6e^(-3.5 * |s + 0.05|여기서 s는 기울기입니다.

또는 Raster Calculator 용어를 사용 6 * Exp( - 3.5 * Abs(Tan("slopeindegrees") + 0.05)) 하면 0에서 5.9km / h 사이의 값을 가진 표면이 만들어졌으며, 이는 올바른 것으로 보이며 예상 한 것과 일치합니다.

이제이 표면은 경로 거리 도구의 입력으로 사용되었습니다. 입력 표면 래스터 (예 : in_surface_raster)로서 DEM, 비용 래스터로 에너지 소비가있는 표면 및 수직 래스터로 DEM은 모델링 된 개인이 경사면 위 또는 아래로 이동하는지 여부를 계산할 수 있습니다. 테스트 목적으로 DEM의 북서쪽과 남동쪽 모서리에있는 두 지점이 소스 데이터 (예 : in_source_data)로 사용되었습니다. 출력은 다음과 같습니다 (빨간색은 직관적으로 가장 낮은 값이고 파란색은 가장 높은 값입니다).

출력에 대한 나의 해석은 고도의 차이를 거의 무시하고 값의 차이는 단순히 거리의 차이와 관련이 있다는 것입니다. 나는 표면이이 지역의 서쪽에있는 더 평평한 지역을 따라갈 것으로 예상했지만, 그렇지 않은 산악 동부 지역은 피했다. 그러나 나는 여전히 이러한 유형의 분석에 익숙하지 않으며 다른 사람들의 해석에 감사드립니다. 그렇다면 누구나 내 방법론 / 공식에서 이상한 결과를 초래할 수있는 결함을 지적 할 수 있습니까? 또는 출력이 예상되고 경로 거리 분석에서 기대할 수있는 내용을 단순히 잘못 이해하고 있습니까?

이것은 dem, 수직 래스터 및 수직 계수 사양을 통합 한 경로 거리 도구 (출력 거리 도구)와 매우 유사합니다 (기본적으로 저항 레이어로 수행하려고하지만 오르막과 내리막 이동을 구분합니다). 고도 범위와 저항 가중치를 고려할 때 예상했던 것일 수 있습니다. 그러나 DEM과 출력을 간략히 살펴보면 원하는 결과가 표시되지 않을 수 있고 확인하기 위해 다시 한 번 살펴볼 수있는 여러 가지가있는 것으로 보입니다.

1) 귀하는 해당 지역의 남서부에 상당한 규모의 청크가 있으며, 이는 DEM 또는 저항 계층에서 데이터로 코딩되지 않은 것으로 보입니다. 이 기능에서 GIS는 데이터가없는 픽셀을 본질적으로 무한 저항을 갖는 것으로 취급합니다. (이 때문에 섬의 거리 값이 매우 높은 이유)

2) 경로 거리를 사용하고 수직 래스터를 지정하지만 수직 요소 (또는 그 반대)를 지정하지 않거나 그 두 부분 중 하나라도 잘못 지정되거나 형식이 지정된 경우이 기능은 공구의이 부분을 실행하지 못하고 나머지 알고리즘은 출력을 생성하지만 분석의 수직 또는 수평 방향 부분이 제대로 실행되지 않았다는 경고 또는 표시를 발행하지 않습니다. 또한 프로그램은 경우에 따라 형식에 관계없이 일부 상황에서 ASCII 수직 또는 수평 요인 파일을 사용하지만 다른 상황에서는 그렇지 않습니다 (GUI를 사용하면 작동하지만 파이썬은 작동하지 않음). 이 도구를 사용하면 문제를 해결하기 어려울 수 있습니다. 우리는 일반적으로 수직 요인이 있거나없는 런의 거리 값을 비교하여 서로 다른지 확인합니다.

3) 테스트 지점에서 한 번에 하나씩 도구를 실행하면 도구가 수행하는 작업에 대한 자세한 내용을 볼 수 있습니다 (지금은 함수가 기록하기 때문에 각 픽셀에서 두 거리 중 더 짧은 거리 만 볼 수 있습니다) 각 픽셀에서 입력의 두 점 중 하나까지의 거리)

4) 연구 지역에 따른 고도의 차이가 크지 않고 VRMA 요소에 대한 가중치의 넓은 범위가 없으면 언덕의 위아래로 이동하는 비용을 포함하여 분석 결과가 크게 다르지 않습니다. 거리의 유클리드 분석. 그러나 얻는 수는 약간 다르며, 경우에 따라 최저 비용 경로를 매핑하면 약간 다른 경로를 사용합니다.

5) 기술적으로 수직 래스터에 대한 입력으로 DEM 대신 z- 점수 래스터를 사용해야한다고 생각하지만 둘 다 포럼에서 자주 사용되며 최소한 데이터의 차이는 최소화됩니다.

이에 대한 ESRI의 문서는 조금 흩어져이지만, 수직 요인이 설명은 꽤 좋은 : http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.3/index.cfm?TopicName=Path%20Distance:%20adding%20more%20cost % 20 복잡성