ArcGIS中實(shí)現(xiàn)最佳路徑分析，首先利用高程數(shù)據(jù)派生出坡度數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)，然后重分類流域數(shù)據(jù)、坡度、起伏度數(shù)據(jù)集到相同的等級范圍，再按照上述數(shù)據(jù)集在路徑選擇中的影響率賦權(quán)重值，最后合并這些數(shù)據(jù)即可得到成本數(shù)據(jù)集?；诔杀緮?shù)據(jù)集計(jì)算柵格數(shù)據(jù)中各單元到源點(diǎn)的成本距離與方向數(shù)據(jù)集，最后執(zhí)行最短路徑函數(shù)提取最佳路徑。
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數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
DEM（高程數(shù)據(jù)）、startPot（路徑源點(diǎn)數(shù)據(jù)）、endPot（路徑終點(diǎn)數(shù)據(jù)）和river（小河流域數(shù)據(jù)）。
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基本解決方案
- 計(jì)算坡度成本
使用DEM數(shù)據(jù)生成坡度數(shù)據(jù)Slope，工具位置和相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下圖所示：
前面開頭說了，最佳路徑是通過耗費(fèi)成本比較出來的，所以我們?yōu)榱朔奖惚容^成本，需要對Slope數(shù)據(jù)進(jìn)行重分類，分類的基本原則是：采用等間距分為10級，坡度最小的一級賦值為1，坡度最大的一級賦值為10。重分類工具的位置以及相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下圖所示：
這時候我們點(diǎn)擊分類按鈕，彈出如下界面，在方法中選擇“相等間隔”，并且把類別設(shè)置成10，點(diǎn)擊確定返回上一個界面，這時候觀察可以發(fā)現(xiàn)表里面的舊值的最小值對應(yīng)新值的1，舊值的最大值對應(yīng)新值的10，符合我們的分類要求，點(diǎn)擊確定即可將坡度成本數(shù)據(jù)Reclass_river。
2. 計(jì)算起伏度成本
使用焦點(diǎn)統(tǒng)計(jì)生成起伏度成本數(shù)據(jù)QFD，工具位置以及相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下圖所示：
圖片
注意：
統(tǒng)計(jì)類型選擇為“RANG”意思是計(jì)算12*12（這個看具體情況選鄰域范圍）的矩形柵格像元內(nèi)的像元值極差，由于是DEM高程數(shù)據(jù)，所以該統(tǒng)計(jì)結(jié)果就是這個區(qū)域內(nèi)的高差（即起伏度）。
接下來對QFD進(jìn)行重分類，依然使用前面使用的重分類工具，在分類方法中選擇“相等間隔”，并且把類別設(shè)置成10，點(diǎn)擊確定返回上一個界面，這時候觀察可以發(fā)現(xiàn)表里面的舊值的最小值對應(yīng)新值的1，舊值的最大值對應(yīng)新值的10，符合我們的分類要求，點(diǎn)擊確定即可生成地形起伏成本數(shù)據(jù)Reclass_QFD（由于和前面一樣的操作，本次不提供例圖啦）。
- 計(jì)算河流成本
由于河流數(shù)據(jù)river已經(jīng)分了河流等級（0、1、2、3、4）5個等級，我們按照河流等級再進(jìn)行重分類，4級分為10，其他依次分為8、5、2、1，直接在新值下面修改成相應(yīng)的數(shù)字后點(diǎn)擊確定即可生成河流成本數(shù)據(jù)Reclass_river。
4.加權(quán)合并成本數(shù)據(jù)
到目前為止，所有的成本數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備完畢，接下來對成本數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)合并生成最終成本數(shù)據(jù)。選擇【柵格計(jì)算器】，該工具的位置以及相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下圖所示：
最終成本柵格cost如下圖所示：
成本即到達(dá)目的地的花費(fèi)，包括金錢、時間等。影響成本的因素有很多，比如我們本次計(jì)算的成本影響因子包括坡度，地形起伏度，河流的阻礙。成本柵格數(shù)據(jù)記錄了通過每一像元所需要的通行成本。
5.計(jì)算成本權(quán)重距離指數(shù)
使用【成本距離】工具，該工具的位置和相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下：
得到成本距離加權(quán)數(shù)據(jù)CostDis_star也叫成本累積數(shù)據(jù)，記錄每個柵格到距離最近、成本最低的源的最少累加成本，以及回溯鏈接數(shù)據(jù)blanklink也叫距離方向數(shù)據(jù)，表示從每一個像元出發(fā)，沿著最低累積成本路徑達(dá)到最近源的路線方向，一共有8個方向（1、3、5、7分別表示東、南、西、北，2、4、6、8分別表示東南、西南、西北、東北）如下圖所示：
4. 計(jì)算最短路徑
使用【成本路徑】工具，該工具的位置和相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下：
最終得到一條由連續(xù)像元集合組成的線狀柵格數(shù)據(jù)，由于像元太小無法在DEM高程數(shù)據(jù)上面直觀地展示出來，于是我們進(jìn)行矢量化，方便后續(xù)對線進(jìn)行符號化，工具位置和參數(shù)設(shè)置如下圖所示：
最終我們看到的是這個效果（紅色線段），最短路徑經(jīng)歷千辛萬苦終于做出來啦?。。。?！
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