Entfernungsakkumulation

Mit dem Werkzeug "Entfernungsakkumulation" wird die akkumulierte Entfernung von jeder Zelle zu den Eingabequellen berechnet.

Hinweis:

Zur Ausführung dieses Werkzeugs muss das Portal für die Raster-Analyse konfiguriert sein.

Wenn dieses Werkzeug in Map Viewer nicht angezeigt wird, wenden Sie sich an den Portal-Administrator. Ihr Portal ist möglicherweise nicht für die Raster-Analyse konfiguriert, oder Sie verfügen nicht über die zum Ausführen des Werkzeugs erforderlichen Berechtigungen.

Workflow-Diagramm

Beispiele

Zu den Beispielanwendungen zählt die Beantwortung von Fragen wie den folgenden:

• Wie lautet die Entfernung zur nächsten Stadt?
• Wie lautet die Kostenentfernung zur nächsten Straße?
• Wie lautet die Entfernung um Barrieren zur nächsten Wasserquelle?

Verwendungshinweise

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. Der Wert 0 wird als legitime Quelle verwendet.

Wenn die Eingabequelldaten ein Feature ist, 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 kleinere Wert) standardmäßig der Ausdehnung des Eingabe-Features im Eingabe-Raumbezug, dividiert durch 250.

Um dies zu vermeiden, können Sie die Eingabe-Features in einem Zwischenschritt direkt mit dem Werkzeug Feature in Raster konvertieren rastern und den Parameter Feld festlegen. Verwenden Sie anschließend die resultierende Ausgabe als Eingabe in das jeweilige Entfernungswerkzeug, das Sie verwenden möchten.

Wenn eine der Eingaben Kosten-Raster, Oberflächen-Raster, Vertikal-Raster oder Horizontal-Raster einen NoData-Wert aufweist, werden bei der Berechnung die Zellen an diesen Positionen in allen Eingaben ignoriert. Die NoData-Werte für diese Raster werden in der gesamten Berechnung beibehalten, sodass alle Ausgaben NoData-Werte 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.

Das Kosten-Raster kann Werte von 0 enthalten, da der Algorithmus ein multiplikativer Prozess ist. Wenn das Kosten-Raster Werte von 0 enthält und diese Werte Gebiete mit niedrigsten Kosten darstellen, ändern Sie diese Zellen in einen kleinen positiven Wert (z. B. 0,01), bevor Sie dieses Werkzeug ausführen.

Wenn die Umgebungseinstellung Ausdehnung nicht angegeben ist, wird die Verarbeitungsausdehnung wie folgt bestimmt:

Wenn nur die Quellen- und Barriere-Daten 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. Der Grund hierfür ist, dass wenn die Ausgaben in Optimaler Pfad als Raster und Optimaler Pfad als Linie verwendet werden, können die generierten Pfade um die Barrieren herum bewegt werden. Um die Ausdehnung als implizite Barriere zu verwenden, müssen Sie die Ausdehnung in den Umgebungseinstellungen explizit festlegen.

Wenn Raster-Datasets des Typs Oberflächen-Raster, Kosten-Raster, Vertikal-Raster oder Horizontal-Raster angegeben werden, ist die Verarbeitungsausdehnung die Schnittmenge dieser Raster.

Wenn die Umgebungseinstellung Zellengröße oder Fang-Raster nicht festgelegt ist und mehrere Raster als Eingaben angegeben sind, werden die Zellengröße und das Fang-Raster anhand der Prioritätsreihenfolge festgelegt: Kosten-Raster, Oberflächen-Raster, Vertikal-Raster, Horizontal-Raster, Quelldaten und Barriere-Daten.

Die Ausgabe des Werkzeugs Ausrichtung ableiten kann als Eingabe für das horizontale Eingabe-Raster verwendet werden.

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.

Die Eigenschaften der Quelle oder die Reisenden von oder zu einer Quelle können durch bestimmte 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.
• Multiplikator zum Anwenden von Kosten 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 Initiale Akkumulation festgelegt ist, werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf den Wert von Initiale Akkumulation festgelegt; andernfalls werden die Quellenpositionen der Ausgabe-Kostenentfernungsoberfläche auf Null festgelegt.

Die Parameter für dieses Werkzeug sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Parameter	Erläuterung
Quell-Raster oder -Features auswählen	Ein Raster oder Feature-Layer, der die Quellen definiert, zu denen die Entfernung berechnet wird. Wenn die Eingabe ein Raster ist, muss die Eingabe aus Quellenzellen mit gültigen Werten (0 ist ein gültiger Wert) bestehen, und den restlichen Zellen muss "NoData" zugewiesen werden. Wenn die Eingabe ein Feature-Layer ist, kann es sich um Punkte, Linien oder Polygone handeln.
Barriere-Raster- oder -Feature auswählen (optional)	Das Dataset, das die Barrieren definiert. Bei einem Raster kann der Eingabetyp ein Integer- oder Gleitkomma-Raster sein. Zellen, die über einen Wert (einschließlich 0) verfügen, werden als Barriere verarbeitet. Zellen, die über einen NoData-Wert verfügen, werden nicht als Barriere verarbeitet. Bei einem Feature kann die Eingabe ein Punkt, eine Linie oder ein Polygon sein.
Oberflächen-Raster auswählen (optional)	Gibt an, ob die Entfernung mithilfe einer planaren (flache Erde) oder geodätischen (Ellipsoid) Methode berechnet werden soll. Beim Übergang zwischen Zellen werden die Werte verwendet, um die tatsächliche Oberflächenentfernung zu berechnen.
Kosten-Raster auswählen (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 im Kosten-Raster können Ganzzahl- oder Gleitkommawerte sein, sie dürfen jedoch nicht negativ oder 0 sein (negative oder keine Kosten sind nicht zulässig).
Vertikal-Raster auswählen (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.
Vertikaler Faktor (optional)	Der vertikale Faktor definiert die Beziehung zwischen dem vertikalen Kostenfaktor (VF) und dem vertikalen relativen Bewegungswinkel (Vertical Relative Moving Angle, VRMA). Diese Option ist nur verfügbar, wenn Vertikal-Raster auswählen (optional) angegeben wurde. Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, die ein definiertes Diagramm für den vertikalen Faktor identifizieren. Die Diagramme identifizieren den vertikalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen definiert der VF die vertikalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und der VRMA-Modifikator identifiziert den Neigungswinkel zwischen der Zelle Von Quelle und der Zelle Zur Quelle. Binär: Wenn der VRMA größer als der untere Schnittwinkel und kleiner als der obere Schnittwinkel ist, wird für den VF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. Linear: Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA. Invers linear: Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA. Symmetrisch linear: Der VF ist eine lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. Symmetrisch invers linear: Der VF ist eine invers lineare Funktion des VRMA auf der negativen oder positiven Seite des VRMA und die beiden linearen Funktionen hinsichtlich der VF-Achse bzw. Y-Achse sind symmetrisch. Cos: Der VF ist die kosinusbasierte Funktion des VRMA. Sec: Der VF ist die sekantenbasierte Funktion des VRMA. Cos-Sec: Der VF ist bei einem negativen VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA. Sec-Cos: Der VF ist bei einem negativen VRMA die sekantenbasierte Funktion des VRMA und bei einem positiven VRMA die kosinusbasierte Funktion des VRMA. Die Modifikatoren für die Parameter des vertikalen Faktors lauten wie folgt: Null-Faktor: Der vertikale Faktor, der verwendet wird, wenn der VRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt der angegebenen Funktion. Laut Definition ist der Null-Faktor nicht auf trigonometrische vertikale Funktionen (Cos, Sec, Cos-Sec oder Sec-Cos) anwendbar. Der Y-Schnittpunkt wird von diesen Funktionen definiert. Niedriger Schnittwinkel: Der VRMA, unter dem der VF auf unendlich festgelegt wird Hoher Schnittwinkel: Der VRMA, über dem der VF auf unendlich festgelegt wird Neigung: Die Neigung der Geraden, die mit den Parametern Linear und Invers linear verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben).
Horizontal-Raster auswählen (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 horizontalen Faktor verwendet, um die anfallenden horizontalen Kosten zu bestimmen.
Horizontaler Faktor (optional)	Der horizontale Faktor definiert die Beziehung zwischen dem horizontalen Kostenfaktor und dem horizontalen relativen Bewegungswinkel. Diese Option ist nur verfügbar, wenn Horizontal-Raster auswählen (optional) angegeben wurde. Es stehen mehrere Faktoren mit Modifikatoren zur Auswahl, die ein definiertes Diagramm für den horizontalen Faktor identifizieren. Die Diagramme identifizieren den horizontalen Faktor, der zum Berechnen der Gesamtkosten für die Bewegung in eine benachbarte Zelle verwendet wird. In den folgenden Beschreibungen definiert der horizontale Faktor (HF) die horizontalen Hindernisse bei der Bewegung von einer Zelle zur nächsten, und der horizontale relative Bewegungswinkel (HRMA) identifiziert den Winkel zwischen der horizontalen Richtung von einer Zelle und der Bewegungsrichtung. Die Definitionen und Parameter der HF lauten wie folgt: Binär: Wenn der HRMA kleiner ist als der Schnittwinkel, wird für den HF der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Andernfalls ist dieser unendlich. Vorwärts: Nur Vorwärtsbewegungen sind zulässig. Der HRMA muss größer als oder gleich 0 Grad und kleiner als 90 Grad sein (0 <= HRMA < 90). Wenn der HRMA größer als 0 und kleiner als 45 Grad ist, wird als HF für die Zelle der dem Null-Faktor zugewiesene Wert festgelegt. Wenn der HRMA größer als oder gleich 45 Grad ist, wird der Wert des Seitenwert-Modifikators verwendet. Der HF für einen HRMA, der größer als oder gleich 90 Grad ist, wird auf unendlich festgelegt. Linear: Der HF ist eine lineare Funktion des HRMA. Invers linear: Der HF ist eine invers lineare Funktion des HRMA. Die Modifikatoren für die Schlüsselwörter des horizontalen Faktors lauten wie folgt: Null-Faktor: Der horizontale Faktor, der verwendet wird, wenn der HRMA 0 ist. Dieser Faktor positioniert den Y-Schnittpunkt für alle Funktionen für den horizontalen Faktor. Schnittwinkel: Der HRMA, ab dem der HF auf unendlich festgelegt wird. Neigung: Die Neigung der Geraden, die mit den Schlüsselwörtern Linear und Invers Linear für den horizontalen Faktor verwendet wird. Die Neigung wird als Verhältnis von Höhendifferenz zu horizontaler Distanz angegeben (z. B. ist eine 45-Grad-Neigung 1/45 und wird als 0,02222 eingegeben). Seitenfaktor: Der HF, wenn der HRMA größer oder gleich 45 Grad und kleiner als 90 Grad ist und wenn das Schlüsselwort Vorwärts für den horizontalen Faktor angegeben wird
Initiale Akkumulation (optional)	Die anfänglichen akkumulativen Kosten zum Beginn der Kostenberechnung. Dies ermöglicht die Festlegung der Fixkosten, die mit einer Quelle verknüpft sind. Der Kostenalgorithmus beginnt mit dem durch die Initiale Akkumulation festgelegten Wert statt mit dem Kostenwert Null. Die Wert müssen größer gleich 0 sein. Die Standardeinstellung ist 0.
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.
Kostenmultiplikator (optional)	Der Multiplikator zum Anwenden der Kostenwerte. 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.
Reiserichtung (optional)	Gibt die Richtung des Reisenden an, wenn horizontale und vertikale Faktoren angewendet werden. Von Quelle: Der horizontale Faktor und der vertikale Faktor werden beginnend an der Eingabequelle angewendet und in Richtung Nicht-Quellenzellen fortgesetzt. Dies ist die Standardeinstellung. Zur Quelle: Der horizontale Faktor und der vertikale Faktor werden beginnend an jeder Nicht-Quellenzelle angewendet und zurück in Richtung Eingabequelle fortgesetzt. Geben Sie das Schlüsselwort Von Quelle bzw. Zur Quelle an, das auf alle Quellen angewendet wird. Alternativ können Sie in den Quelldaten ein Feld mit den Schlüsselwörtern festlegen, um die Reiserichtung für jede Quelle festzulegen. Dieses Feld muss die Zeichenfolge FROM_SOURCE oder TO_SOURCE enthalten.
Entfernungsmethode (optional)	Gibt an, ob die Entfernung mithilfe einer planaren (flache Erde) oder geodätischen (Ellipsoid) Methode berechnet werden soll. Planar: Die Entfernungsberechnung erfolgt auf einer projizierten flachen Ebene mithilfe eines kartesischen 2D-Koordinatensystems. Dies ist das Standardverfahren. Geodätisch: Die Entfernungsberechnung erfolgt für das Ellipsoid. Deshalb ändern sich die Ergebnisse unabhängig von der Eingabe- oder Ausgabeprojektion nicht.
Name des Ergebnis-Entfernungsakkumulations-Rasters	Das Entfernungsakkumulations-Raster enthält die akkumulative Entfernung jeder Zelle zu oder von der kostengünstigsten Quelle. Das Ausgabe-Raster ist ein Gleitkomma-Raster. Der Name des Layers, der in Eigene Inhalte erstellt und der Karte hinzugefügt wird. Der Standardname basiert auf dem Werkzeugnamen und dem Namen des Eingabe-Layers. Wenn der Layer bereits vorhanden ist, werden Sie aufgefordert, einen anderen Namen einzugeben. Sie können den Namen eines Ordners in Eigene Inhalte angeben, in dem das Ergebnis über das Dropdown-Feld Ergebnis speichern in gespeichert wird.
Name des Ergebnis-Gegenrichtungs-Rasters (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 (rechts) 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. Der Name des Layers, der in Eigene Inhalte erstellt und der Karte hinzugefügt wird. Der Standardname basiert auf dem Werkzeugnamen und dem Namen des Eingabe-Layers. Wenn der Layer bereits vorhanden ist, werden Sie aufgefordert, einen anderen Namen einzugeben. Sie können den Namen eines Ordners in Eigene Inhalte angeben, in dem das Ergebnis über das Dropdown-Feld Ergebnis speichern in gespeichert wird.
Name des Ergebnis-Quellenrichtungs-Rasters (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 (rechts) 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. Der Name des Layers, der in Eigene Inhalte erstellt und der Karte hinzugefügt wird. Der Standardname basiert auf dem Werkzeugnamen und dem Namen des Eingabe-Layers. Wenn der Layer bereits vorhanden ist, werden Sie aufgefordert, einen anderen Namen einzugeben. Sie können den Namen eines Ordners in Eigene Inhalte angeben, in dem das Ergebnis über das Dropdown-Feld Ergebnis speichern in gespeichert wird.
Name des Ergebnis-Quellspeicherort-Rasters (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. Der Name des Layers, der in Eigene Inhalte erstellt und der Karte hinzugefügt wird. Der Standardname basiert auf dem Werkzeugnamen und dem Namen des Eingabe-Layers. Wenn der Layer bereits vorhanden ist, werden Sie aufgefordert, einen anderen Namen einzugeben. Sie können den Namen eines Ordners in Eigene Inhalte angeben, in dem das Ergebnis über das Dropdown-Feld Ergebnis speichern in gespeichert wird.

Umgebungen

Umgebungseinstellungen für die Analyse sind zusätzliche Parameter, mit denen die Ergebnisse eines Werkzeugs beeinflusst werden können. Sie können auf die Analyseumgebungseinstellungen des Werkzeugs zugreifen, indem Sie oben im Werkzeugbereich auf das Symbol klicken.

Dieses Werkzeug berücksichtigt die folgenden Analyseumgebungen:

• Ausgabe-Koordinatensystem: Gibt das Koordinatensystem des Ausgabe-Layers an.
• Ausdehnung: Gibt den Bereich an, der für die Analyse verwendet werden soll.
• Fang-Raster: Passt die Ausdehnung der Ausgabe an, sodass sie der Zellenausrichtung des angegebenen Fang-Raster-Layers entspricht.
• Zellengröße: Die im Ausgabe-Layer zu verwendende Zellengröße.
• Maske: Gibt einen Masken-Layer an. Für die Analyse werden nur die Zellen im Maskenbereich verwendet.

Ähnliche Werkzeuge und Raster-Funktionen

Mit dem Werkzeug "Entfernungsakkumulation" wird die akkumulierte Entfernung von jeder Zelle zu den Eingabequellen berechnet. Andere Werkzeuge können bei ähnlichen Problemstellungen hilfreich sein.

Analysewerkzeuge und Raster-Funktionen in Map Viewer

Verwenden Sie das Werkzeug oder die Raster-Funktion Entfernungsallokation, wenn die Ausgabe eines Entfernungsallokations-Image-Service erforderlich ist.

Die Entfernungsakkumulation ist auch als Raster-Funktion verfügbar.

Analysewerkzeuge und Raster-Funktionen in ArcGIS Pro

Die Geoverarbeitungswerkzeuge Entfernungsakkumulation und Entfernungsallokation sind in der Toolbox Spatial Analyst verfügbar.

Die Geoverarbeitungswerkzeuge Entfernungsakkumulation und Entfernungsallokation sind in der Toolbox Raster Analysis verfügbar.

Entfernungsakkumulation und Entfernungsallokation sind als Raster-Funktionen verfügbar.

ArcGIS Enterprise-Entwicklerressourcen

Wenn Sie in der ArcGIS REST API arbeiten, verwenden Sie die Tasks Distance Accumulation und Distance Allocation.

Wenn Sie in ArcGIS API for Python arbeiten, verwenden Sie die Distance Accumulation und die Distance Allocation aus dem arcgis.raster.functions.gbl-Modul.