Operatry dległści (część 2) bliczanie map ksztów Celem zajęć jest zapznanie się ze spsbem twrzenia mapy ksztów raz wyznaczeni mapy czasu pdróży d centrum miasta. Wykrzystane t zstanie d rzwinięcia analizy lkalizacji stancji (przejście z warunków dległści na warunki związane z czasem dtarcia). Dane d ćwiczenia Mapy rastrwe: mu_k - mapa użytkwania terenu klic Krakwa raz paleta tej samej nazwie, centrum - mapa przedstawiająca lkalizacje ścisłeg centrum Krakwa (bszaru zamknięteg Plantami), uczelnie_k - mapa przedstawiająca lkalizacje biektów czterech uczelni krakwskich: AGH, AR, AWF, UJ drgi_k - mapa sieci dróg Zapznanie się z danymi: wyświetlić mapę użytkwania terenu klic Krakwa raz na jej tle mapę dróg. Zapznanie się z kategriami dróg. Warunki wstępne Warunki analizy: chcemy wyselekcjnwać bszary ptencjalnych stancji, krzystnej lkalizacji; warunek 1: stancja ma się znajdwać w strefie czaswej maks. 10 min. dtarcia d centrum Stareg Miasta; warunek 2: stancja ma się znajdwać w strefie czaswej maks. 5 min. dtarcia d jednej z Uczelni; Operatry dległści - mapy tarcia, mapy ksztów Pniższe ćwiczenie pkazuje w jaki spsób wykrzystać narzędzia GIS d wyznaczenia mapy czasu pdróży. Prędkść przemieszczania się, a c za tym idzie czas pdróży, w dużym stpniu zależy d terenu, p jakim trzeba się pruszać. Pdróżwanie p drgach jest wygdniejsze i szybsze niż p bezdrżach. Czas pdróży mżna prównać d inwestycji - im szybciej dstaniemy się d centrum miasta, tym mniejsze kszty pniesiemy (w myśl zasady czas t pieniądz ). Kszt całej inwestycji (czyli pdróży) będzie zależeć, p jakim terenie będziemy się pruszać. Jeżeli będą t drgi, t kszt (czas pdróży) będzie najmniejszy, jeżeli będą t bezdrża, t kszt będzie większy. Czas pdróży jest przykładem wykrzystania map tarcia/ksztów. Inne zastswanie t np. prjektwanie przebiegu nwych inwestycji liniwych, gdzie mżliwe jest wyznaczeni ich przebiegu w terenie najtańszeg wg zdefiniwanych prze użytkwnika kryteriów. W systemach GIS bliczanie mapy ksztów należy rzpcząć d wyznaczenia mapy ksztów jednstkwych (wag, wartści tarciam, map tarcia). Jeżeli załżymy, że maksymalna prędkść pdróżwania w mieście wynsi 30km/h i taką prędkść mżemy uzyskać tylk na drgach, t dla dróg kszt jednstkwy będzie wynsił 1. Jest t wartść minimalna (bazwa). Jeżeli uznamy, że pza głównymi drgami, na terenach zabudwanych prędkść pruszania wynsi 15km/h, t kszt będzie dwa razy większy i będzie wynsić 2, itd. Ujemna wartść, lub wartść niekreślna (? ) ksztów jednstkwych znacza, że na danym terenie nie mżna się przemieszczać (bariera, np. rzeka).
Krk 1 pracwanie mapy tarcia Krzystając z pniższej tabeli należy kreślić kszty jednstkwe dla różnych terenów z mapy użytkwania. Mżna używać wartści ujemnych dla punktów, przez które nie da się pruszać. Przy wypełnianiu tabeli należy przyjąć gólną zasadę, że kszt bazwy t 30km/h (tarcie=1), a ruch pieszy jest wielkrtnie niższy, np. 3 km/h (tarcie=10). Wystarczy, jak przyjmie się dla wszystkich dróg przejezdnych dla aut wartści = 1, pzstałe zstaną wyeliminwane z analizy pprzez przypisanie im wartści niekreślnej (? ). Dla użytkwania (czyli w praktyce pza drgami) należy przyjąć wszędzie wartści = 10, z wyjątkiem bariery wód (=? ). Warstwa tematyczna Prędkść Kszt jednstkwy Drgi dr_plne? drugrzedne inne1? inne2? kraj_ul_wj_i_ii_bw krajwe bwdnica ul_i_bw ul_ii_bw ulice 30km/h 2.0 ulice_wj 60km/h 1.0 wjewdzkie Użytkwanie terenu cmentarze grunty rne 10.0 grunty rne, laki lub zarsla 10.0 laki i uzytki zielne las iglasty las lisciasty las mieszany ltnisk twarte biekty sprtwe parki i sady pgrzeliska tereny eksplatacji surwcw tereny kmunikacyjne iprzemyslwe tereny wjskwe wdy -1.0 zabudwa miejska zabudwa niekreslna zabudwa specjalnym przeznaczeniu zabudwa pdmiejska zabudwa rekreacyjna zabudwa wiejska Przypisanie na nwych mapach wartści tarcia, zamiast stswania atrybutów w pstaci nazw (np. przypisanie kategrii ulice wartści tarcia =1), przeprwadza się pprzez tabele atrybutwe: utwrzyć tabele atrybutwe (ddzielnie dla tarcia związaneg z drgami, ddzielnie dla użytkwania terenu), z dpwiednimi dmenami dpwiadającymi mapm, które ptem będą reklasyfikwane File Create Table; w tabelach utwrzyć klumnę z dmeną wartści (w knie tabeli: Clums Add Clum); przypisanie dpwiednim kategrim wartści współczynników; przeprwadzenie reklasyfikacji map za pmcą pcji Operatin Raster Operatin Attribute Map, wskazując dpwiednie tabele atrybutwe
P przeprwadzeniu pwyższych etapów uzyskuje się mapę dróg z wartściami tarcia (w najprstszej pstaci: wszystkie wybrane drgi=1, pzstały teren =?). Druga mapa pwstała z użytkwania terenu pwinna mieć różne wartści tarcia, w tym bariery w pstaci rzek wartści = -1. W najprstszej pstaci cały bszar, z wyjątkiem rzek, ma wartść = 20. Aby z dwóch pwyższych map utwrzyć jedną mapę tarcia, należy użyć algebry map. Najprstsza peracja teg typu nałżenie mapy jedna na drugą, tak, że mapa górna przykrywa piksele mapy dlnej z wyjątkiem bszarów, na których piksele maja wartść niekreslną: uruchić plecenie Operatin Raster Operatin Glue Maps; wybrać dla Number f Input Maps wartść 2 (dwie mapy nakładamy) w pierwsze ple wpisać nazwę mapy pwstałej z reklasyfikacji dróg, w drugie - z reklasyfikacji użytkwania terenu dznaczyć pcję Last Map n tp wtedy na nwej mapie pzstaną wartści tarcia z mapy użytkwania, a ddatkw pjawi się sieć dróg z przypisanymi im wartściami tarcia nadać nwej mapie nazwę tarcie
Krk 2 pracwanie mapy ksztów Gtwa mapa ksztów jednstkwych (inaczej: mapa tarcia) pzwli na bliczenia mapy, która będzie pkazywała czas dtarcia d centrum miasta. Uruchmić mduł Distance Calculatin. Jak mapę pkazującą teren, d któreg rzpczną się bliczenia wskaż mapę z centrum miasta, zaznacz pcję Weight Map i w nwym plu wskaż nazwę mapy ksztów jednstkwych. Narzędziem infrmacji pikselach mżesz sprawdzić wartści pikseli na gtwej mapie. W bliskiej dległści d centrum wartści będą niskie. Pruszając się p drgach, tam, gdzie tarcie przyjęt = 1 wartści na mapie będą rsły identycznie jak na mapie dległści (np. c piksel 30j = m). Tam, gdzie tarcie jest wyższe, kszt piksel d piksela będzie wzrastał wartść dległści (30m) i wartści tarcia (np. 2, wtedy wzrst wyniesie 60j = 30m x 2). Na pdstawie mapy dległści (blicznej z wykrzystaniem mapy ksztów jednstkwych) bliczyć mapę czasów dtarcia d centrum. Pdpwiedź: prędkść dla bazweg ksztu wynsi 60km/h, czyli 60000m/h, a jedna gdzina t 60 minut. Ile czasu w minutach zajmie przebycie dległści x z prędkścią 60km/h? Wykrzystując mapę czasów pdróży wyznaczyć mapę przedstawiającą 5 minutwe strefy dtarcia d centrum: strefa 1 - czas dtarcia d centrum d 0 d 5min strefa 2 - czas dtarcia d centrum d 5min d 10min strefa 3 - czas dtarcia d centrum d 10min d 15min itd. Krk 3 pracwanie wymaganych stref dtarcia d stancji Na tym etapie należy pracwać ba warunki dstępnści, tj: wyznaczyć strefę dstępu d centrum nie większa niż 10min (wyknaj t za pmcą plecenia IFF). Następnie należy przeprwadzić bliczenia czasów dtarcia d uczelni (analgicznie jak wcześniej d centrum miasta), krzystając już z przygtwanej mapy tarcia. Wykrzystując warunek lgiczny AND należy płączyć mapy stref czaswych 10min d centrum i 5 min d uczelni Wynik przedstawić na tle mapy użytkwania terenu i na tle mapy sieci dróg. IFF(kszty<1000, 1, iff(kszty<2000, 2,iff(kszty<3000,3,iff(kszty<4000,4,iff(kszty<5000,5,iff(kszty<6000,6,iff(ks zty<7000,7,iff(kszty<8000,8,iff(kszty<9000,9,10))))))))) IFF(tarcie<2500, 1, iff(tarcie<5000, 2,iff(tarcie<7500,3,iff(tarcie<10000,4,iff(tarcie<12500,5,6)))))
IFF(czas<2500, 1, iff(czas<5000, 2,iff(czas<7500,3,iff(czas<10000,4,iff(czas<12500,5,6)))))