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In vielen Entfernungsanalysen ist das Werkzeug "Entfernungsakkumulation" das wichtigste Werkzeug zum Berechnen der geradlinigen Raster oder der Kostenentfernungs-Raster. Die Ausgabe kann direkt oder als Eingabe für andere Werkzeuge verwendet werden, um Regionen über die Entfernungsoberflächen zu verbinden. Ein Begleitwerkzeug ist das Werkzeug Entfernungsallokation, das im Abschnitt Werkzeug "Entfernungsallokation" in diesem Thema beschrieben wird.
Bei der Berechnung der Entfernung gilt es, zwei Aspekte zu berücksichtigen:
- Bestimmen der Entfernung
- Nachdem die betreffende Entfernung bestimmt worden ist, ziehen Sie die Geschwindigkeit in Betracht, in der diese Entfernung von einem Reisenden zurückgelegt wird.
Es gibt zwei Möglichkeiten, um die grundlegende geradlinige Entfernung anzupassen:
- Eine Barriere ist im Weg
- Die Oberfläche, über die die Berechnungen angestellt werden, um die tatsächliche Entfernung anpassen
Sobald die angepasste geradlinige Entfernung berechnet wurde, kann das Ziel Ihrer Analyse z. B. sein zu ermitteln, wie diese Entfernung zurückgelegt wird. Also mit welcher Geschwindigkeit der Reisende die Entfernungseinheiten zurücklegt. Die Geschwindigkeit, mit der die geradlinige Entfernung zurückgelegt wird, wird oftmals als "Kostenentfernung" bezeichnet, insbesondere, wenn eine Kostenoberfläche identifiziert wurde. Es gibt vier Möglichkeiten, mit denen Sie die Geschwindigkeit steuern können, mit der die Entfernung zurückgelegt wird:
- Geben Sie eine Kostenoberfläche an. Mit der Kostenoberfläche können Gebiete identifiziert werden, deren Überquerung schwierig ist, wie z. B. Moorboden, sowie Gebiete, die leicht zu überqueren sind, wie z. B. freie Felder.
- Identifizieren Sie die Eigenschaften des Reisenden. Ein Geländefahrzeug kann dieselbe Entfernung beispielsweise schneller zurücklegen, als ein Reisender das zu Fuß tun kann.
- Geben Sie einen vertikalen Faktor für die Auswirkung von Neigungen an. Durch die zusätzliche Anstrengung bei der Überwindung der Schwerkraft ist die Geschwindigkeit auf einer starken Neigung nach oben beispielsweise geringer als nach unten.
- Geben Sie einen horizontalen Faktor für die Hindernisse an, die dem Vorwärtskommen im Wege stehen. Mit dem Fahrrad lässt sich eine Strecke mit Rückenwind beispielsweise schneller zurücklegen als mit Gegenwind, wobei Seitenwinde nur mäßigen Einfluss haben.
Entfernungsakkumulation (Werkzeug)
Das Werkzeug Entfernungsakkumulation enthält Parameter, die Sie bei der Durchführung Ihrer Analyse unterstützen. In den folgenden Abschnitten werden verschiedene Ziele sowie die speziellen Parameter identifiziert, mit denen sie zu erreichen sind. Indem Sie diese Optionen nacheinander auswerten, können Sie die Parameter bestimmen, die auf Ihre Situation zutreffen.
Geradlinige Entfernung berechnen
Um die geradlinige Entfernung ab der Quelle zu berechnen, geben Sie die Quelle an, benennen Sie die Ausgabe, und führen Sie das Werkzeug aus.
Berechnung der geradlinigen Entfernung anpassen
Um die Berechnung der geradlinigen Entfernung anzupassen, wenn eine Barriere vorhanden ist, um die herumnavigiert werden muss, geben Sie für den Parameter Eingabe-Barriere-Raster oder -Feature-Daten eine Barriere an. Barrieren sind beispielsweise Flüsse, Straßen oder Kliffe.
Um die tatsächliche Oberflächenentfernung zu berücksichtigen, die bei der Überwindung von Hügeln in der Landschaft zurückgelegt wird, geben Sie für den Parameter Eingabe-Oberflächen-Raster eine Höhenoberfläche an.
Die Geschwindigkeit ermitteln, mit der die geradlinige Entfernung zurückgelegt wird
Die Geschwindigkeit, mit der die Entfernung von dem Reisenden zurückgelegt wird, können Sie wie folgt angeben:
- Um die Kosten oder die Vorlieben des Reisenden in Bezug auf die Features zu simulieren, auf die sie auf ihrem Weg durch die einzelnen Zellen treffen, erstellen Sie zunächst eine Kostenoberfläche und geben Sie sie in den Parameter Eingabe-Kosten-Raster ein, wenn Sie das Werkzeug Entfernungsakkumulation ausführen. Beispiele für solche Features sind etwa die Landnutzungsart, die Entfernung zu Wasserläufen und die Ausrichtung.
- Wenn der Reisende spezielle Eigenschaften hat, die sich darauf auswirken, wie er die Entfernung überwindet, geben Sie diese bei den entsprechenden Parametern zu den Quelleneigenschaften an. Zu diesen Eigenschaften gehören z. B. der Reisemodus, die zur Vorbereitung des Reisemodus benötigte Zeit, Bereichsbeschränkungen des Reisemodus oder ob ein Unterschied zwischen der Bewegung in Richtung der Quelle und der Bewegung weg von ihr besteht.
- Um der zusätzlichen Energie Rechnung zu tragen, die für den Weg über Neigungen benötigt wird, geben Sie die entsprechenden Parameter für den vertikalen Faktor an.
- Wenn es einen horizontalen Faktor gibt, der sich auf die mit der Überwindung der Entfernungen verbundene Anstrengung oder Geschwindigkeit auswirkt, geben Sie die entsprechenden Parameter für den horizontalen Faktor an. Beispiele für diese Faktoren sind etwa Wind- und Wasserströmungen.
Zusätzliche Überlegungen
Wenn Sie projizierte Daten in einem großen Gebiet analysieren, verwenden Sie die geodätische Option für den Parameter Entfernungsmethode.
Wenn Sie die Ausgabe aus dem Werkzeug "Entfernungsakkumulation" verwenden, um die kürzesten oder kostengünstigsten Wege zu Zielen mithilfe der Werkzeuge "Optimaler Pfad als Linie" oder "Optimaler Pfad als Raster" zu erstellen, geben Sie einen Namen für den optionalen Parameter Ausgabe-Gegenrichtungs-Raster an.
Ausgabe-Raster aus dem Werkzeug "Entfernungsakkumulation"
Mit dem Werkzeug Entfernungsakkumulation können Sie mehrere Ausgabe-Raster für die Entfernungsanalyse erstellen. Diese Ausgaben und ihr Zweck sehen wie folgt aus:
- Mit dem Entfernungsakkumulations-Raster wird die akkumulative Entfernung zur nächsten oder kostengünstigsten Quelle berechnet.
- Das Gegenrichtungs-Raster gibt die Richtung an, in die sich der Reisende aus jeder Zelle bewegen muss, um zur nächsten Quelle oder kostengünstigsten Quelle zurückzukehren.
- Das Quellenrichtungs-Raster bestimmt die Richtung zur nächsten oder kostengünstigsten Quelle.
- Mit dem Quellenpositions-Raster werden die Zeile und die Spalte der nächsten oder kostengünstigsten Quelle identifiziert.
Entfernungsakkumulations-Ausgabe-Raster
Wenn nur die geradlinige Entfernung berechnet wird, wird die gemessene Entfernung von den einzelnen Nicht-Quellenzellen zur nächstgelegenen Quelle mithilfe des Entfernungsakkumulations-Rasters erfasst. Die Einheiten der erfassten Entfernungswerte sind lineare Einheiten (wie Meter oder Fuß) basierend auf dem Ausgabe-Raumbezug.
Wenn eine Kostenoberfläche, Quelleneigenschaften, ein vertikaler Faktor oder ein horizontaler Faktor angegeben sind, werden mit dem akkumulativen Entfernungs-Raster für jede Zelle die mit der Erreichung der kostengünstigsten Quelle verbundenen akkumulativen Kosten erfasst.
Gegenrichtungs-Ausgabe-Raster
Das Gegenrichtungs-Raster enthält für jede Zelle die Richtung in Grad, die der Reisende auf seinem Weg zurück in Richtung einer Quelle nehmen sollte.
Wenn nur die geradlinige Entfernung berechnet wird, wird mit den Gegenrichtungswerten die nächste Zelle auf der kürzesten Route zurück zur nächstgelegenen Quelle identifiziert. Wenn die Kostenentfernung berechnet wird, wird mit den Richtungswerten die nächste Zelle auf der kostengünstigsten Route zurück zur preiswertesten Quelle identifiziert.
Der Wertebereich reicht von 0 Grad bis 360 Grad, wobei 0 Grad für die Quellenzellen reserviert ist. In östlicher Richtung rechts befindet sich der 90-Grad-Winkel, und die Werte nehmen im Uhrzeigersinn zu, sodass 180 Grad Süden, 270 Grad Westen und 360 Grad Norden ist.
Eine wichtige Anwendung des Gegenrichtungs-Rasters ist die Ermittlung der kürzesten oder kostengünstigsten Route zwischen zwei Positionen. Die akkumulative Entfernung und die Gegenrichtung sind erforderliche Eingaben für die Werkzeuge Optimaler Pfad als Linie und Optimaler Pfad als Raster.
Quellenrichtungs-Ausgabe-Raster
Das Quellenrichtungs-Raster gibt die Richtung der nächstgelegenen oder kostengünstigsten Quellenzelle 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 rechts befindet sich der 90-Grad-Winkel, und die Werte nehmen im Uhrzeigersinn zu, sodass 180 Grad Süden, 270 Grad Westen und 360 Grad Norden ist.
Bei der Berechnung der geradlinigen Entfernung sind die Quellenrichtungs- und Gegenrichtungs-Raster ähnlich. Wenn jedoch eine Barriere oder einer der Parameter zur Steuerung der Geschwindigkeit, nämlich die Kostenoberfläche, der vertikale und der horizontale Faktor oder die Quelleneigenschaften, angegeben werden, sind die Quellenrichtungs- und Gegenrichtungs-Raster aller Wahrscheinlichkeit nach unterschiedlich.
Quellenpositions-Ausgabe-Raster
Mit der Quellenpositions-Ausgabe wird für jede Zelle die Zeilen- und Spaltenposition der nächstgelegenen oder kostengünstigsten Quellenposition identifiziert.
Die Ausgabe ist ein Multiband-Raster. Das erste Band enthält einen Zeilenindex, und das zweite Band enthält einen Spaltenindex. Diese Indizes geben die Position der Quellenzelle an, die am nächsten gelegen oder am kostengünstigsten zu erreichen ist.
Entfernungsallokation (Werkzeug)
Zum Werkzeug Entfernungsakkumulation gehört das Werkzeug Entfernungsallokation. Abgesehen davon, dass beim Werkzeug Entfernungsallokation auch ein Allokations-Raster ausgegeben wird, sind alle Parameter und die Ausgaben identisch. Dieses Raster gibt für jede Zelle die nächstgelegene oder kostengünstigste Quelle an, die diese Zelle erreichen kann.
Wenn nur die geradlinige Entfernung berechnet wird, wird mit dem Ausgabe-Entfernungs-Raster die jeder Zelle am nächsten gelegene Quelle identifiziert. Das heißt, es werden die Zellen identifiziert, die einer Quelle basierend auf der kürzesten Entfernung zugewiesen werden.
Wenn die Kostenentfernung berechnet wird, wird mit dem Allokations-Raster die kostengünstigste Quelle für jede Zelle angegeben.
