一种提高栅格成本距离分析准确性的改进算法

作     者：陈雅茜 高亦远 葛荣存 谈俊忠 佘江峰 CHEN Ya-qian;GAO Yi-yuan;GE Rong-cun;TAN Jun-zhong;SHE Jiang-feng

作者机构：南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室江苏南京210023 

出 版 物：《地理与地理信息科学》 (Geography and Geo-Information Science)

年 卷 期：2020年第36卷第3期

页      面：18-24页

核心收录：

学科分类：081603[工学-地图制图学与地理信息工程] 081802[工学-地球探测与信息技术] 07[理学] 08[工学] 070503[理学-地图学与地理信息系统] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(41871293 41371365) 

主　　题：栅格数据模型 成本距离分析 Dijkstra算法 路径规划 Voronoi图 

摘      要：在栅格数据模型中进行成本距离分析,栅格单元间可移动方向受限于单元的邻域范围,导致到达目标单元的最短通行路径呈锯齿状,从而高估了到达目标单元的最小累计成本距离。该文引入光在介质中传播的思想,提出一种提高栅格成本距离分析准确性的改进算法:首先,基于单元的邻域关系将成本栅格转换为对应的加权网络模型;然后,采用Dijkstra算法计算源到其他所有单元的最短通行路径;计算过程中保留因单元成本改变而导致的路径偏折,对均质区域中通行路径上的不必要偏折进行及时校正,以减少被高估的行程成本。利用3种典型的成本栅格数据对算法进行验证,结果表明:与传统成本距离算法、细分移动方向方法、后处理校正方法相比,该文提出的改进算法能计算出更为合理和准确的结果。