User Tools

Site Tools

frikcni_povrchy

pojmy

  • izotropický povrch
    • povrch, u kterého se předpokládá, že možnost pohybu je ve všech směrech stejná a stejně nákladná, takže u něj nelze určit preferenční směry
    • např. silniční síť v oblasti nížin nebo plavba po jezeře
  • anizotropický povrch
    • povrch, u kterého je možnost pohybu závislá na směru
    • zohledňuje nejen náklady na překonání buňky s určitou hodnotou frikce dané frikčním povrchem, ale také náklady na překonání buňky v určitém směru
  • metriky
    • Euklidovská vzdálenost
    • Manhattanská vzdálenost
  • akumulační (nákladová) vzdálenost
    • vyjadřuje vzdálenost každé buňky od zdroje v jednotkách nákladů
    • nejlevnější trasa ze zdroje do daného místa
    • vzdálenost se při pohybu přes každou buňku násobí frikční hodnotou
  • akumulační (nákladový) povrch
    • podobný jako povrch s euklidovskou vzdáleností, akorát tady hodnoty vzdáleností od výchozího bodu nenarůstají ve všech směrech stejně, ale respektují strukturu frikčního povrchu
    • pro jeho vytvoření je klíčovým krokem definice frikcí, které vyjadřují prostorové rozmístění hodnot náročnosti přechodu přes jednotlivé lokality
    • hodnota každé buňky reprezentuje součet celkových nákladů pro její dosažení od počátečního bodu
    • v GIS - Accumulated Cost Surface
      • vstup je kompletní síť všeobecných nákladů (frikční povrch) → tzn. že každé buňce je přiřazena relativní nebo absolutní
      • hodnota nákladů potřebné pro pohyb přes ni
  • frikční povrch
    • rastr
    • hodnota uložená v každé buňce vyjadřuje úroveň obtížnosti nebo nákladovosti, potřebné pro pohyb přes ni
    • např. přiřazení frikčních hodnot do obrazu využití krajiny reklasifikací
    • neobsahují žádné kumulativní hodnoty, ale obsahují hodnoty potřebné pro vytvoření akumulačních povrchů
    • nutnost normalizovat (nebo standardizovat?) do rozsahu 0–255 třebas
    • např. plocha odporu krajinného pokryvu
    • frikce užitečné k anizotropickému modelování:
      • vítr, sklon, spotřeba paliva, peněžní výdaje, riziko nebezpečí, půdní pokryv,…
  • faktor terénního reliéfu
    • konvertuje rovinnou vzdálenost mezi buňkami na vzdálenost terénní (potřeba mít DMR žejo)
    • není anizotropický (nezáleží na směru pohybu)
  • vertikální (stupňovitý) faktor
    • bere v úvahu vliv hodnotového gradientu mezi dvěma sousedními buňkami na jejich nákladovou impedanci
    • je anizotropický (záleží na směru)
    • počítá se ze sklonu svahů
    • sklon, teplotní pole
  • horizontální faktor
    • to je to když jedu autem a fouká vítr třeba zleva!

postup ArcGIS

  • path distance (nákladový povrch)
    • tvoří nákladový povrch (výchozí frikční povrch + vertikální a horizontální parametry posunu + skutečná vzdálenost po zemském povrchu)
    • je možné zadat jak izotropní frikční povrch, skutečný povrch terénu i horizontální a vertikální faktory
    • požaduje vstupní frikční povrch
  • cost path
    • na základě nákladového povrchu generuje nejlevnější trasu
    • nebo trasu z vybraných lokalit k nejbližší zdrojové buňce definované v akumulačním nákladovém povrchu v rámci nákladové vzdálenosti
    • musím už mít udělané Cost Distance nebo Cost BackLink nebo Cost Allocation !!) ← tady se totiž vytvoří Cost distance rastr a Cost Backlink rastr
  • cost surface
    • povrch nákladů
    • každá buňka ví, jak drahé je její překonání
    • sem se skládají ty faktory (frikční povrch + faktor terénního reliéfu, vertikální a horizontální faktor)
  • kromě frikčních hodnot můžu zadat i maximální hodnotu nákladu, do které se budou vzdálenosti oceňovat)

nalezení nejlevnější cesty

  1. frikční povrch - je třeba rastr reclassify sklonu
  2. cost distance (mapa nákladů) od místa A na základě obrazu frikčního povrchu
    • Cost Backlink raster - rastr obsahující hodnoty od 1 do 8, které definují sousední buňku pro nejlevnější cestu z dané buňky ke zdroji
    • vytváří se n základě nákladového rastru (to je ten frikční povrch z 1.) a startovacího bodu výpočtu
  3. cost path - mapa nákladů + komunikací vytvořím optimální trasu
  4. nebo cost allocation - počítá pro každou buňku nejbližší zdrojovou lokalitu na základě nejnižší akumulační vzdálenosti na nákladovém povrchu
  • např. koeficienty pro vytvoření frikčního povrchu

využití

  • rozšíření vlků ve Španělsku
  • nejvhodnější koridor pro stavbu komunikace
  • analýza prostupnosti terénu
  • modelování povodňové vlny
  • modelování vlivu zplodin na životní prostředí
Permalink frikcni_povrchy.txt · Last modified: 2017/01/15 19:03 by efox

oeffentlich