Select Page

Uppgift: Ruttoptimering

Ruttoptimering som rasteranalys med hjälp av en kostnadsyta

 

Ruttoptimering  (shortest path-analys) är användbar i många sammanhang då man vill räkna ut hur mycket det kostar att ta sig fram i en viss terräng. Det behöver inte alltid vara fråga om kostnader i euro, det kan också handla om kostnader i energi eller tid, t.ex. för en orienterare eller ett djur som rör sig över olika typer av terräng.

 

Till den här uppgiften hör en shapefil m104309.shp som beskriver jordarter i Åbotraktentrakten. Den är i koordinatsystemet KKJ2. Förutom den, ska du skapa två nya  punktfiler, A.shp och B.shp, som skall användas för att räkna ut kostnaderna att bygga en väg mellan A och B med beaktande av byggnadskostnaderna på respektive jordart. Placera dem någonstans i södra respektiva norra ändan av kartbladet.

Kostnaderna för vägbyggandet finns längre ned i tabellen.

Börja med att göra om vektorfilen som innehåller jordartsbeskrivningarna till en rasterfil med Conversion Tools – To Raster – Features To Raster i ArcToolbox. Använd fältet Pohja (jordarten på ca 1 meters djup) för att producera cellvärden i rasterfilen (Field = Pohja). Du kan använda cellstorlek 40 m som programmet antagligen föreslår.

Använd ArcToolboxverktyget Reclassify under Spatial Analyst Tools – Reclass. Omklassificera de ursprungliga värdena (jordartsklassen) med byggkostnaderna, dvs. sätt in byggkostnaden per meter i fältet New values för respektive jordartsklass (klicka först på Unique så får du alla värden listade).

Nu har du producerat ett kostnadsraster (Cost raster).

Gå till Spatial Analyst Tools – Distance – Cost Distance och fyll i A i Feature source data och ditt kostnadsraster i Input cost raster. Kalla det Output distance-raster du skapar för costdist och skapa också samtidigt (i fältet längst ned) ett backlink-raster som du helt enkelt kallar backlink.

Resultatet av det här analysskedet blir svårförståeligt rent visuellt, men costdist-rastret går ganska lätt att tolka genom att de olika färgade zonerna anger kostnaderna att bygga en väg från punkt A. Om du med infoverktyget klickar på en cell ser du hur mycket det skulle kosta att bygga just till den cellen. Men vi vill bygga vägen just till punkt B, och vad det kostar att göra det får vi reda på genom att göra ännu ett analyssteg med verktyget Cost Path.

Där ska du lägga in B i översta fältet – det är ju dit vi vill komma. För de andra fälten markerade med grönt använder du de raster du just producerat.

Nu borde du få ett nytt raster som har en attributtabell. I tabellen hittar du information om rutten och kostnaderna. I fältet Count visar det högre värdet hur många celler (á 40 m) som passerats. Fältet Pathcost visar totalkostnaden.

Konvertera resultatrastret med rutten till vektorformat (Raster to Polyline) och kolla i vektorfilens attributtabell hur lång rutten är. Gör sedan en layout där den ursprungliga jordartskartan syns och där du använt den lyr-fil som finns i kursmappen för symboliseringen och etiketterat den med jordarternas förkortningar (Hk osv.) och skrivit som rubrik ”Kostnad och längd för planerad väg till väster om Åbo”. Skriv in i en textbox i kartan kostnaderna i euro samt längden på vägen i meter. Skapa också en teckenförklaring för jordartskartan.

 

***************

Relativa kostnader för byggande på olika jordarter:

 

19 Ka (berg) 700

14 Hk (sand) 200

16 Hk/Mr, HkM, Hk/MrM, HM,  Mr, (moräner) 300

26 MrM (morän) 300

17 Sa, Hk/LjSa, Hk/Sa, Sa, LjSa, LjSa/Sa (gyttja, lera) 900

12 Ht (mo) 400

13 Hs (mjäla) 700

22 Lj (gyttja) 1000

18 HHt (finmo) 500

11 Ct/Lj, Ct/LjSa, Ct/Sa, St, (starrtorv, gyttja, lera, vitmosstorv, torv) 1000

21 Ct (starrtorv/finmo) 800

3 Ve (vatten), övriga 10000

 

Den första siffran i varje rad motsvarar de markklasser som finns i attributtabellens fält ”Pohja” medan förkortningarna motsvarar de förkortningar som finns i fältet ”Tunnus”.

Siffran efter respektive jordart berättar ur mycket det kostar (=min grova gissning) att bygga en löpmeter enkel bilväg på en viss jordart. Ve har ett extra högt värde i och med att det kostar massor att bygga en bro över vatten.

Här finns mer info om finländska jordarter inklusive förkortningarna: http://fi.wikipedia.org/wiki/Maalaji

Bland annat härifrån kan man ladda ned jordartskartor: http://www.gtk.fi/tietopalvelut/geologiset/kartta_aineistot/