r.walkgrass - クラウド上のオンライン

プログラム：

NAME

r.ウォーク - 間の移動の異方性累積コストを示すラスター マップを作成します。
セル カテゴリ値が表す入力ラスター マップ上のさまざまな地理的位置
コスト。

KEYWORDS

ラスター、コスト曲面、累積コスト、コスト配分

SYNOPSIS

r.ウォーク
r.ウォーク - 助けて
r.ウォーク [-クンリ] 標高=名 摩擦=名 出力=名 [外向き=名]
[開始点=名] [stop_points=名] [開始ラスター=名]
[開始座標=東、北[,東、北、...]]
[停止座標=東、北[,東、北、...]] [最大コスト=値] [null_コスト=値]
[メモリ=値] [walk_coeff=あいうえお] [ラムダ=フロート] [スロープファクター=フロート]
[-上書きする] [-助けます] [-詳細] [-静かな] [-ui]

フラグ：
-k
「ナイトの動き」を使用してください。 遅くなりますが、より正確です

-n
出力ラスター マップで null 値を保持する

-r
ラスターマップの値から開始

-i
ディスク容量とメモリ要件に関する情報を出力して終了します

-上書き
出力ファイルが既存のファイルを上書きできるようにする

- 助けて
使用状況の概要を印刷する

-詳細
冗長モジュール出力

- 静かな
静かなモジュール出力

--ui
GUIダイアログを強制的に起動する

パラメーター：
標高=名 [必要]
入力標高ラスターマップの名前

摩擦=名 [必要]
摩擦コストを含む入力ラスター マップの名前

出力=名 [必要]
歩行コストを含む出力ラスター マップの名前

外向き=名
移動方向を含む出力ラスター マップの名前

開始点=名
開始ベクトル点マップの名前
または直接OGRアクセス用のデータソース

stop_points=名
停止ベクトル点マップの名前
または直接OGRアクセス用のデータソース

開始ラスター=名
開始ラスター ポイント マップの名前

開始座標=east、north [、east、north、...]
開始点の座標 (E,N)

停止座標=east、north [、east、north、...]
停止点の座標 (E,N)

最大コスト=値
最大累積コスト
デフォルト： 0

null_コスト=値
Null セルに割り当てられるコスト。 デフォルトでは、Null セルは除外されます

メモリ=値
使用される最大メモリ (MB)
デフォルト： 300

walk_coeff=あいうえお
歩行エネルギー公式パラメータの係数 a、b、c、d
デフォルト： 0.72,6.0,1.9998-1.9998

ラムダ=フロート
歩行エネルギーと摩擦コストを組み合わせるラムダ係数
デフォルト： 1.0

スロープファクター=フロート
傾斜係数は高さステップごとの移動エネルギーコストを決定します
デフォルト： -0.2125

DESCRIPTION

r.ウォーク 異なる地理間の移動にかかる異方性の累積コストを計算します
セル カテゴリ値が標高を表す入力標高ラスター マップ上の位置
セル値が摩擦コストを表す入力ラスター マップ レイヤーと結合されます。

r.ウォーク 出力 1) 間の移動の最小累積コスト (時間) を示すラスター マップ
各セルとユーザー指定の開始点、および 2) を示す XNUMX 番目のラスター マップ
開始点に戻るパス上の次のセルへの移動方向 (「移動」を参照)
方向）。 セル カテゴリ値が表す入力標高ラスター マップを使用します。
セル値が摩擦を表す XNUMX 番目の入力ラスター マップと組み合わせた標高
コスト。

この関数は次のようなものです r.コスト、しかし、摩擦マップに依存して、それは次のことを考慮します。
下り坂と下り坂では歩行速度が異なるため、移動時間に異方性が生じます。
上り坂の動き。

注意事項

Aitken 1977/Langmuir 1984 の計算式 (歩行時間に関する Nasmith の法則に基づく)
特定の傾斜間隔のコスト パラメーターを推定するために使用されています。
T = a*delta_S + b*delta_H_uphill + c*delta_H_moderate_downhill + d*delta_H_steep_downhill
ここで、

· T は秒単位の移動時間です。

· デルタ S はメートル単位でカバーされる水平距離です。

· デルタ H はメートル単位の高度差です。

a、b、c、d walk_coeff パラメータはさまざまな場所での移動速度を考慮します。
条件と次のものにリンクされています。

・a：平らな場所を1メートル歩くのにかかる時間（秒）（1/歩く速さ）

· b: 上り坂での標高増加 XNUMX メートルあたりの追加歩行時間 (秒単位)
斜面

· c: 中程度の標高損失 XNUMX メートルあたりの追加の歩行時間 (秒単位)
下り坂 (コストを下げるには正の値を使用します)

· d: 急な坂道での標高低下 XNUMX メートルあたりの追加歩行時間 (秒単位)
下り坂 (コストを増加させるには負の値を使用します)
特定の勾配値までは下り坂での移動が有利であることが証明されています
閾値を超えると不利になります。 デフォルトの傾き値のしきい値
(スロープファクター) は -0.2125、tan(-12) に相当し、人間の行動に基づいて調整されています (>5)
12 度未満: 適度な下り坂。 >12 度: 急な下り坂)。 のデフォルト値
あいうえお walk_coeff パラメータは Langmuir によって提案されたもの (0.72、6.0、1.9998、
-1.9998)、標準条件での人間の歩行努力に基づいています。

この 摩擦 コストパラメータは、追加の歩行によるタイムペナルティを秒数で表します。
1メートルの距離を通過する時間。

この ラムダ パラメータは摩擦コストの無次元スケーリング係数です。
総コスト = 移動時間コスト + ラムダ * 摩擦コスト * delta_S

より正確な結果を得るには、「騎士の動き」オプションを使用できます（ただし、より正確な結果が得られます）。
時間がかかる）。 以下の図では、中心位置 (O) は次のグリッド セルを表します。
どの累積距離が計算されるか。 x のマークが付いている近傍は常に
累積コストの更新の対象となります。 「騎士の一手」オプションにより、隣人は
K マークが付いているものも考慮されます。
KK
K xxx K
× ○ ×
K xxx K
KK

最小累積コストは、最適な値を見つけるダイクストラのアルゴリズムを使用して計算されます。
解決策 (詳細については、を参照してください) r.コスト、同じアルゴリズムを使用します）。

ムーブメント リーダーシップ

移動方向サーフェスは、作成された一連の動きを記録するために作成されます。
コスト累積面。 それがなければ r.ドレイン からのパスは正しく作成されません
終点から始点に戻ります。 各セルの方向は次のセルを指します。
細胞。 方向は東から反時計回りの度数で記録されます。
112.5 67.5、つまり値 135 のセル
157.5 135 90 45 22.5 は、次のセルが北西にあることを意味します
180 x 360
202.5 225 270 315 337.5
247.5 292.5

Once r.ウォーク 摩擦コストの線形結合として累積コスト マップを計算します
(摩擦マップから) および移動高度と距離 (デジタル標高から)
モデル）、 r.ドレイン 最小コスト パスを見つけるために使用できます。 必ず使用してください。 -d フラグ
走行時の移動方向ラスターマップと r.ドレイン パスが計算されていることを確認するため
適切な移動方向に従ってください。

r.ウォークほとんどすべての GRASS ラスター プログラムと同様、これもより大きなマップ上で実行できるように作られています。
利用可能なコンピュータのメモリに収まる可能性があります。 アルゴリズムは次の動的なリストを処理するため、
セルはエリア全体をほぼランダムに移動できます。 r.ウォーク エリア全体を分割します
いくつかの部分に分割し、これらの部分をメモリ内外で (ディスクとの間で) 次のように交換します。
必要です。 これにより、2D ラスター マップ用に最適に設計された仮想メモリ アプローチが提供されます。
が使用するメモリの量 r.ウォーク で制御できます メモリ オプション、
デフォルトは 300 MB です。 メモリの少ないシステムの場合は、この値をより低い値に設定する必要があります。
の値です。

例

私たちは、道に迷った人がその地点からどれくらいの距離までたどり着くことができるかを示す地図を計算します。
地形と土地被覆を考慮して最後に確認されました。
g.region swwake_30m -p
# 土地被覆に基づいて摩擦マップを作成する
r.recode landclass96 out=friction << EOF
1：3：0.1：0.1
4:5:10.:10.
6：6：1000.0：1000.0
7：7：0.3：0.3
EOF
r.walk -k elevation=elev_ned_30m 摩擦=摩擦出力=walkcost \
開始座標=635576,216485 ラムダ=0.5 最大=10000
# 理解を深めるためにコスト面上の等高線を計算します
# 一定時間内にどれくらいの距離を進むことができるか (1000 は秒単位)
r.contour walkcost 出力=walkcost step=1000

参考文献

· Aitken, R. 1977 年。スコットランドの自然地域。 未発表の博士号論文。
アバディーン大学。

· Steno Fontanari、トレント大学、イタリア、Ingegneria per l'Ambiente e il
テリトリオ、2000 ～ 2001 年。 決定ごとの GIS 計測方法の管理
地域にアクセスし、すべての決定をサポートしてください。
アンビエント。

· ラングミュア、E. 1984 年。マウンテンクラフトとリーダーシップ。 スコットランドスポーツ評議会/MLTB。
コーディ、レスター。

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