最近距离计算

该工具作用是计算每个像元到最近目标像元的距离。

功能说明

根据输入栅格中的非 NoData 像元计算最近距离，并可同时输出最近目标像元的原始值。例如，以河流像元为目标，可分析各位置到最近河流的距离。


按目标选择使用方式

默认寻找非空像元；启用“计算到最近 NULL 像元”可改为寻找空值。距离阈值可限制输出范围；测地线距离适用于经纬度坐标系。

目标像元如何确定

默认情况下，所有非 NoData 像元都是目标，包括值为 0 的像元。如果 0/1 栅格中只有 1 表示河流等目标，应先将非目标的 0 转换为 NoData，再运行本工具；否则 0 像元也会被当成目标。

选择距离计算方法

方法	中文名称	如何理解和选择
euclidean	欧氏距离	默认；平面上两点间的直线距离。
squared	欧氏距离平方	欧氏距离的平方，可用于比较相对远近；不能直接按普通距离解释。
manhattan	曼哈顿距离	水平和垂直方向距离绝对值之和。
maximum	切比雪夫距离	水平和垂直方向距离绝对值中的较大者。
geodesic	大地测量距离	用于经纬度坐标系；可配合“距离单位输出为米”。

欧氏、曼哈顿和切比雪夫度量会形成不同的距离分布。选择时应结合数据坐标系和分析目的，不要把它们当成等价方法。

参数说明

参数	说明	必填	默认值
输入栅格文件	需要计算距离的源栅格文件	是	空
距离度量方式	选择距离计算方法。euclidean 表示欧几里得距离，squared 表示平方欧几里得距离，maximum 表示切比雪夫/最大距离，manhattan 表示曼哈顿距离，geodesic 表示测地线距离。 可选：euclidean, squared, maximum, manhattan, geodesic.	是	euclidean
最小距离阈值	低于此距离的结果将被设为NULL，留空表示不限制	否	空
最大距离阈值	高于此距离的结果将被设为NULL，留空表示不限制	否	空
距离单位输出为米	启用后强制距离输出单位为米，对应 GRASS 的 -m 标志	否	关闭
计算到最近 NULL 像元	启用后计算到最近 NULL 像元的距离，对应 GRASS 的 -n 标志；默认计算到最近非空像元	否	关闭
输出距离栅格文件	输出距离栅格。	是	空
输出属性栅格文件	保存最近目标像元的原始值；界面将该输出标为必填。	是	空

输入和输出

输入

目标像元必须是有效值，背景最好是 NoData。r.grow.distance 默认把所有非 NoData 像元当作目标，而不是只把值为 1 的像元当作目标。


输出

界面输出	可理解为	结果含义
输出距离栅格文件	最近距离栅格	每个像元到最近目标的距离，数值受距离度量和输出单位设置影响。
输出属性栅格文件	最近目标值栅格	每个位置最近的河流属于哪一种原始编号，不是距离。

例如，若河流栅格中的不同河流分别赋值 1、2、3，且其他位置为 NoData，距离栅格描述到最近河流的距离，目标值栅格则可用于识别最近河流的编号。这里以默认“最近非空像元”方式解释；启用“计算到最近 NULL 像元”后，距离目标变为空值像元。

界面当前将两个输出控件均标为必填，尽管属性输出的提示文字称其可选；使用时请按界面要求填写，并检查生成结果。

使用步骤

1. 打开【计算工具箱】→【GRASS GIS】→【栅格工具】→【形态学】→【最近距离计算】。
2. 选择已准备好目标与 NoData 背景的输入栅格，设置距离度量、距离阈值和单位。
3. 按界面要求设置两个输出位置，运行后检查距离与目标值栅格。

使用示例

示例项目 grass-栅格扩展（GROW距离） 使用平山样区 aoi_15km_worldcover_2021_30m.tif ，该栅格仅有水体属性，值为80，使用默认欧氏距离euclidean，得到 distance_2f446cdf.tif（项目统计 0–157.61）与 属性（80），均为 EPSG:3857、470 × 417。该案例计算到土地覆盖栅格非空像元的距离，不代表到某一种土地类别的距离。


注意事项

• 确认输入栅格的坐标系、有效范围和 NoData；输出分辨率及边界会影响结果。普通距离默认使用地图单位，勾选“距离单位输出为米”时使用米；squared 是距离的平方，不应解释为普通米数。
• 本工具主要输出连续距离和最近目标值；栅格缓冲主要输出离散距离分带，两者结果含义不同。

技术参考

GRASS GIS 原生模块 r.grow.distance。