Berurusan dengan jembatan dan terowongan saat memodelkan jalur biaya paling rendah raster?

22

Saat ini saya menggunakan alat Cost Path ArcGIS 10 Spatial Analyst untuk memodelkan rute pejalan kaki. Saya memiliki trotoar, pagar, bangunan, dan banyak fitur skala pejalan kaki, semuanya digabungkan menjadi permukaan biaya di mana trotoar berbiaya rendah, taman sedikit lebih tinggi, trotoar masih lebih tinggi, dan bangunan, pagar, dan sejenisnya adalah penghalang. Model ini bekerja sangat baik untuk menentukan rute optimal, membandingkan rute satu sama lain, menilai walkability area, dan membangun walkingsheds.

Tapi saya punya satu masalah besar: jembatan dan terowongan. Karena permukaan biaya memaksa semua fitur ke dalam sebuah pesawat 2D tunggal, saya tidak dapat memodelkan jembatan dengan trotoar yang melintasi jalan dengan trotoar. Saya harus memilih yang mana yang harus dipotong. Alternatifnya adalah menemukan semua jembatan dan terowongan di Kota dan memodelkan semua kombinasi under / over, tetapi model membutuhkan waktu selamanya untuk berjalan seperti apa adanya! Apakah ada alat pihak ketiga yang dapat melakukan setidaknya dalam jalur biaya dalam 3D, atau apakah saya kehilangan solusi semacam itu?

arcgis-desktop arcgis-10.0 raster spatial-analyst cost-path julie
sumber
Senang melihatmu di sini, Julie! Anda mengidentifikasi batasan mendasar dalam melakukan analisis costpath dengan struktur data murni grid. Semoga responden akan menyarankan alternatif yang efektif untuk dipertimbangkan.
whuber
1
Julie, sudahkah Anda mengesampingkan solusi vektor yang disediakan oleh ekstensi Analis Jaringan?
Terima kasih semuanya! ada dua masalah dengan solusi vektor murni: (1) pejalan kaki bergerak bebas melintasi area, bukan pada rel seperti mobil dan kereta misalnya, melintasi taman dan area publik; (2) Saya tidak memiliki data untuk mendukung solusi vektor - trotoar dan penyeberangan saya adalah poligon; dan menghasilkan centerlines yang baik akan menjadi agak mahal (ada ide di sana?)
julie
1
@julie - WRT (1) Selama peds tidak masuk tanpa izin, Anda mungkin tidak ingin membuat model yang mendorong pemotongan silang meskipun itu skenario yang ada. (2) Ada masalah. cara untuk mengambil garis tengah dari celah di lapisan poligon (pertanyaan baru?). Dari segi model, saya akan menggunakan data jalan biasa dan menghilangkan tepian tanpa trotoar. Saya akan menambahkan data jejak dan secara manual melacak apa pun yang tidak ada. Di mana jalan dan jalur bertemu, saya akan membuat simpul boneka. Model ini akan mendukung jalur, jalan, jalan tanpa trotoar, dan kemudian data berbasis raster sehingga rute tersebut tidak melanggar properti siapa pun.
dassouki
@ julie, karena penasaran: 1) berapa kira-kira dimensi area proyek Anda, 2) berapa ukuran butir / piksel saat ini dari input raster yang ada, dan 3) berapa banyak waktu yang sebenarnya berlalu ketika Anda mengirimkannya melalui biaya alat jalan? Semakin saya memikirkan hal ini, semakin saya menginginkan detail ini.
elrobis

Jawaban:

7

Seperti yang dikatakan @dassouki, solusi Network Analyst mungkin cocok di sini, jika Anda menentukan grup konektivitas .

Dalam kasus Anda, jalan layang dan jalan layang akan berada dalam kelompok konektivitas terpisah, sehingga tidak mungkin untuk melintasi di antara mereka. (Dalam kasus di mana ada tangga, Anda bisa membiarkan pejalan kaki mengubah ketinggian.)

Dalam hal memungkinkan gerakan "tidak terstruktur" Anda dapat membuat vektor dari raster Anda menggunakan perintah FLOWACCUMULATION , yang akan memungkinkan Anda untuk menangkap jalur yang tidak mengikuti rute tradisional.

Ini tidak akan memungkinkan tingkat kebebasan yang sama dengan pendekatan raster, tetapi harus menyelesaikan masalah dengan over / underpass.

Stephen Lead
sumber
Saya setuju dan berpikir itu adalah masalah vektor murni. Raster hanya boleh digunakan untuk menemukan rute yang tidak diwakili melalui vektor. Tambahkan ke bahwa sebagian besar terowongan tidak memungkinkan pejalan kaki.
dassouki
1
@dassouki Di mana saya tinggal, lalu lintas dibatasi oleh hak kereta api. Pada perkiraan interval satu kilometer ada underpass pejalan kaki untuk memungkinkan lalu lintas pejalan kaki. Kadang-kadang ini dibagikan dengan lalu lintas, tetapi kebanyakan dari mereka berdedikasi (dan mereka melibatkan tangga). Ada keadaan serupa yang melibatkan jalan raya utama di sekitar kota: sebagian besar persimpangan adalah underpass dan banyak yang mengakui lalu lintas pejalan kaki.
whuber
@whuber Saya kira saya mengacu pada terowongan kendaraan yang masuk di bawah sungai, melalui gunung atau di bawah pusat bisnis / pusat kota yang sibuk. Peds biasanya tidak diizinkan di fasilitas panjang kecepatan tinggi
dassouki
@whuber Julie dapat menentukan biaya / berat untuk tangga, jadi jalur datar akan dipilih di tempat yang lebih cepat, tetapi menggunakan tangga juga dimungkinkan. Untuk akses penyandang cacat, tangga bisa digolongkan sebagai penghalang. Bantuan memasukkan file
Stephen Lead
1
Tidak selalu berhasil seperti itu, Stephen. Misalnya, di dalam kota kita yang adil ada jalan di sepanjang tepi sungai. Melewati jalan setapak di ketinggian itu adalah berbagai jalan layang, banyak di antaranya dengan trotoar. Bagaimana Anda membuat raster yang memungkinkan pejalan kaki untuk menyeberangi sungai di jalan layang ini dan juga untuk mendapatkan di bawah jalan layang di sepanjang jalan sungai, tetapi tidak untuk terhubung langsung dari satu ke yang lain?
whuber
3

Pertanyaan yang Anda ajukan bersifat non-sepele. Saya tidak dapat berbicara dari pengalaman tentang bagaimana ArcGIS menangani jalur biaya termurah pada raster, karena saya belum pernah mempermainkannya. Tetapi jika Anda ingin menggunakan pendekatan raster yang ketat, maka Anda benar dalam asumsi Anda bahwa Anda perlu memodelkan over / under untuk jembatan dan terowongan.

Masalah besar lainnya di sini adalah jika Anda dapat memodifikasi algoritma jalur biaya paling rendah ArcGIS untuk menggunakan raster yang over / under bila diperlukan. Ini membutuhkan modifikasi algoritme untuk mencari fitur tertentu yang akan menunjukkan bahwa Anda perlu memuat raster over / under yang sesuai untuk melintasi jembatan atau terowongan. Dugaan awal saya adalah bahwa algoritma jalur biaya terendah ArcGIS tidak dapat dimodifikasi.

** PENAFIAN ** Perusahaan saya telah mengembangkan solusi untuk masalah ini dan Anda dapat melihat demonstrasi itu di http://www.groundguidance.com . Daerahnya adalah Taman Lincoln di Chicago. Area ini menyoroti kapabilit perutean raster multiplanar kami. Jangan ragu untuk bermain-main dengannya dan jika Anda memiliki pertanyaan jangan ragu untuk bertanya.

bp24
sumber
1
Sangat menarik! Bisakah Anda menjelaskan apa yang Anda maksud dengan "kemampuan routing raster multiplanar" atau memberikan referensi ke informasi lebih lanjut?
whuber
@whuber Saya tidak tahu berapa banyak saya membocorkan di sini, karena itu adalah solusi berpemilik. Gagasan umum: berikan batas tertentu, buat bidang tanah, dan pesawat lain yang Anda butuhkan untuk batas itu. Pesawat ground memegang sebagian besar data raster, sedangkan pesawat ekstra berisi "terowongan" yang mewakili jembatan, dll. Ketika algoritma mencapai pintu masuk ke "terowongan" planar ini, itu hanya diizinkan untuk melewati "terowongan" ke sisi lain. Jadi tidak ada "rute bunuh diri" yang melompat dari jembatan ke jalan di bawahnya.
Bp24