حساب إحصائيات الحركة

تحسب أداة حساب إحصائيات الحركة إحصائيات الحركة وواصفاتها للنقاط الممكّنة زمنيًا والتي تمثل كيانًا متحركًا واحدًا أو أكثر. يجب أن تتضمن بيانات النقطة الممكَّنة زمنيًا معالم تمثل لحظة زمنية.

مخطط سير العمل

التحليل باستخدام GeoAnalytics Tools

يتم تشغيل التحليل باستخدام GeoAnalytics Tools باستخدام المعالجة الموزعة عبر عدة أجهزة ArcGIS GeoAnalytics Server وأنوية. GeoAnalytics Tools وأدوات تحليل المعالم القياسية في ArcGIS Enterprise لديها معلمات وقدرات مختلفة. لمعرفة المزيد عن هذه الاختلافات، راجع موضوع اختلافات أداة تحليل المعالم.

المصطلحات

مصطلحات	الوصف
جيوديسي	خط مرسوم على جسم كروي. يُمثل الخط الجيوديسي المرسوم على الكرة الأرضية انحناء المجسم الأرضي.
مسطح	مسافة مستقيمة الخط بصفتها مقاسة على سطح مستو (هذا هو، مستوى ديكارتي). يتم الإشارة إليها أيضًا كمسافة إقليدية.
فوري	لحظة فردية في الوقت مُمثلة بواسطة وقت بداية بدون وقت نهاية.
قص	مقطع المسار هو المسار بين ملاحظتين متتاليتين في المسار.
مسار	سلسلة من المعالم التي يتم تمكينها زمنيًا مع نوع الوقت اللحظي. يتم تحديد المعالم لتكون في تسلسل عن طريق حقل محدد المسار ويُرتب حسب الوقت. على سبيل المثال، يمكن أن يكون لمدينة أسطول من شاحنات محراث الثلج التي تسجل مواقعها كل 10 دقائق. يمكن لمعرّف المركبة تمثيل مسارات مميزة.

مثال

تراقب المدينة عمليات كاسحة ثلوج وتريد فهم حركة المركبات بشكل أفضل. يمكنها استخدام أداة حساب إحصائيات الحركة لتحديد مواقع الأعطال والوقت المستغرق في الأعطال، ومتوسط السرعة وأقص سرعة بمرور الوقت، وإجمالي المسافة المقطوعة، وإحصائيات أخرى.

ملاحظات الاستخدام

تأخذ أداة حساب إحصائيات الحركة طبقة نقطية ممكّنة زمنيًا كمدخل وتثري النقاط بإحصائيات وقياسات الحركة. تستند العمليات الحسابية إلى قيم الوقت والشكل الهندسي الخاصة بمعالم الإدخال.

نتيجة حساب إحصائيات الحركة هي نسخة من نقاط الإدخال مع حقل جديد لكل إحصائية محسوبة.

يمكنك تحديد حقل واحد أو أكثر لتعريف المسارات. يتم تمثيل المسارات بواسطة مجموعة فردية من حقل مسار واحد أو أكثر. على سبيل المثال، إذا تم استخدام الحقلين flightID وDestination كمعرفات مسار، فسيكون المعلمان ID007، Solden وID007، Tokoyo في مسارين منفصلين؛ نظرًا إلى أنهما يحتويان على قيم مختلفة في حقل Destination.

يتم حساب الإحصائيات التي تبدأ بـ Min- أو Max- أوAvg- أو Tot- باستخدام الملاحظة الحالية وعدد من الملاحظات السابقة المحددة بواسطة معلمة اختيار عدد النقاط التي سيتم استخدامها في الحسابات. يتم دائمًا حساب الإحصائيات الأخرى باستخدام الملاحظة الحالية والسابقة فقط ولا تأخذ في الاعتبار عدد النقاط المحددة. يمكنك التفكير في هذه المعلمة على أنها عدد المشاهدات من الحالية مع العودة إلى الوراء زمنيًا. على سبيل المثال، إذا اخترت 5 على أنها عدد النقاط وطلبت مجموعة إحصاء السرعة، فسيتم استخدام الملاحظات الحالية والأربع ملاحظات السابقة لحساب قيم MinSpeed و MaxSpeed و AvgSpeed في كل ملاحظة، بينما يتم حساب قيم Speed باستخدام الملاحظة الحالية والسابقة فقط في كل نقطة. يجب أن يكون عدد النقاط أكبر من واحد والقيمة الافتراضية هي ثلاث.

إذا كانت هناك ملاحظات أقل في تاريخ المسار عن عدد النقاط، فإن الإحصائيات التي تبدأ بـ Min- أو Max- أو Avg- أو Tot- يتم حسابها باستخدام جميع الملاحظات في سجل المسار.

بشكل افتراضي، يتم حساب جميع الإحصائيات المدعومة لكل نقطة إدخال إن أمكن. يمكنك اختيار تضمين أو استبعاد مجموعات إحصائية باستخدام خانة اختيار معلمة اختيار واحدة أو أكثر من إحصائيات الحركة.

توضح الجداول أدناه الإحصائيات التي يتم حسابها لكل مجموعة. يشير مصطلح نافذة محفوظات المسار إلى جميع الملاحظات المحددة بواسطة معلمة اختيار عدد النقاط المراد استخدامها في الحسابات.

• المسافة

  إحصائيات	الوصف
  المسافة	المسافة المقطوعة من الملاحظة السابقة إلى الحالية.
  إجمالي المسافة	مجموع المسافات التي تم قطعها بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.
  الحد الأدنى للمسافة	الحد الأدنى للمسافات المقطوعة بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.
  المسافة القصوى	الحد الأقصى للمسافات المقطوعة بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط المسافة	متوسط المسافات المقطوعة بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.

• السرعة

  إحصائيات	الوصف
  السرعة	سرعة السفر من الملاحظة السابقة إلى الحالية.
  الحد الأدنى للسرعة	الحد الأدنى للسرعة بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.
  الحد الأقصى للسرعة	الحد الأقصى للسرعة بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط السرعة	مجموع المسافات بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار مقسومًا على مجموع المدد بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.

• التسارع

  إحصائيات	الوصف
  التسارع	الفرق بين السرعة الحالية والسرعة السابقة مقسومًا على المدة الحالية.
  الحد الأدنى للتسارع	الحد الأدنى للتسارع المحسوب في نافذة محفوظات المسار.
  الحد الأقصى للتسارع	الحد الأقصى للتسارع المحسوب في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط التسارع	الفرق بين السرعة الحالية والسرعة الأولى في نافذة محفوظات المسار مقسومًا على مجموع المدد بين الملاحظات في نافذة محفوظات المسار.

• الفترة الزمنية

  إحصائيات	الوصف
  الفترة الزمنية	الوقت المنقضي منذ الملاحظة السابقة.
  المدة الإجمالية	مجموع المدد في نافذة محفوظات المسار.
  أدنى مدة	الحد الأدنى للمدة في نافذة محفوظات المسار.
  أقصى مدة	الحد الأقصى للمدة في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط المدة	مجموع المدد في نافذة محفوظات المسار مقسومًا على عدد النقاط.

• مسقط رأسي:

  إحصائيات	الوصف
  مسقط رأسي:	الارتفاع الحالي للملاحظة.
  التغير في الارتفاع	الفرق بين الارتفاع الحالي والسابق.
  إجمالي التغير في الارتفاع	مجموع تغيرات الارتفاع بين النقاط في نافذة محفوظات المسار. يمكن أن تكون هذه قيمة سالبة.
  الحد الأدنى للارتفاع	الحد الأدنى للارتفاع في نافذة محفوظات المسار.
  الحد الأقصى للارتفاع	الحد الأقصى للارتفاع في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط الارتفاع	مجموع الارتفاعات في نافذة محفوظات المسار مقسومًا على عدد النقاط.

• الانحدار

  إحصائيات	الوصف
  الانحدار	نسبة التغير في الارتفاع إلى المسافة بين الملاحظتين الحالية والسابقة.
  الحد الأدنى للانحدار	الحد الأدنى للانحدار في نافذة محفوظات المسار.
  الحد الأقصى للانحدار	الحد الأقصى للانحدار في نافذة محفوظات المسار.
  متوسط الانحدار	مجموع للانحدارات في نافذة محفوظات المسار مقسومًا على عدد النقاط.

• خامل

  إحصائيات	الوصف
  الخمول	صحيح إذا كانت المسافة بين الملاحظة الحالية والسابقة أقل من قيمة سماحية مسافة الخمول، والمدة بين الملاحظة الحالية والسابقة هي على الأقل قيمة سماحية وقت الخمول. خطأ إذا لم يتم استيفاء أحد هذين الشرطين أو كليهما.
  إجمالي وقت الخمول	مجموع المدد في نافذة محفوظات المسار التي تلبي معايير الخمول.
  النسبة المئوية لوقت الخمول	النسبة المئوية للوقت الذي تم فيه اكتشاف الخمول.

• زاوية بعد

  إحصائيات	الوصف
  زاوية بعد	زاوية السفر من الملاحظة السابقة إلى الحالية.

لا يتم حساب الإحصائيات للمعلم الأول في كل مسار. لا يتم حساب الإحصائيات في مجموعة التسارع لأول معلمين في كل مسار.

تكون قيم النتائج بالوحدات المحددة بواسطة معلمات وحدة المسافة و وحدة المدة و وحدة السرعة و وحدة التسارع و وحدة الارتفاع. الوحدات الافتراضية هي الأمتار والثواني والمتر في الثانية (م/ث) والمتر في الثانية المربعة (م/ث²).

هناك طريقتان للمسافة للاختيار من بينها: المسطحة والجيوديسية. الجيوديسية هي القيمة الافتراضية. تقيس الطريقة المسطحة المسافات باستخدام مستوى إقليدي ولا تحسب الإحصائيات عبر خط التاريخ. عندما تستخدم الطريقة الجيوديسية لحساب المسافة ويمكن تحريك الإسناد المكاني، فإن الحسابات تعبر خط التاريخ عندما يكون ذلك مناسبًا.

تطبيق مقاطع الفاصل الزمني يتعقّب حدود زمني محدد. على سبيل المثال، إذا قمت بتعيين الحد الزمني ليكون يومًا واحدًا، بدءًا من الساعة 9:00 صباحًا في 1 يناير1990، فيتم اقتطاع كل مسار في تمام الساعة 9:00 صباحًا لكل يوم. هذا الانقسام هو طريقة سريعة لتسريع وقت الحوسبة، حيث إنه يخلق مسارات أصغر للتحليل بصورة سريعة. فإذا كان التقسيم بواسطة الحد الزمني المتكرر منطقيًا لتحليلك، فيستحسن معالجة البيانات الكبيرة. استخدم معلمات الفاصل الزمني و وقت محاذاة الفاصل الزمني بـ لتحديد تقسيم حد زمني اختياري.

إذا تم تحديد استخدام نطاق الخريطة الحالي ، سيتم فقط تحليل المعالم المرئية داخل نطاق الخريطة الحالي. إذا لم يتم التأشير عليها، سيتم تحليل كل المعالم المدخلة في الطبقة المدخلة مؤقتًا، حتى إذا كانت خارج نطاق الخريطة الحالي.

قيود

يجب أن تكون المدخلات طبقات نقطة بمعالم ممكنة زمنية من مثيل النوع. لن يتم تضمين أي معلم لا يحتوي على وقت أو شكل هندسي في طبقة المخرجات.

كيف تعمل أداة حساب إحصائيات الحركة

تصف الأقسام أدناه وظيفة أداة حساب إحصائيات الحركة.

المعادلات والحسابات

يلخص الجدول أدناه حسابات الإحصائيات للمثال أعلاه. يتم تقييم جميع العمليات الحسابية عند معرف النقطة p5 وتستخدم نافذة محفوظات مسار قيمتها 4. تتضمن الحسابات معرف النقطة p2 و p3 و p4 و p5. تعتبر الملاحظة خاملة إذا تحركت أقل من 32 مترًا في دقيقة واحدة.

إحصائيات	الصيغة	مثال
المسافة		35 مترًا
إجمالي المسافة		80 + 30 + 35 = 145 مترًا
السرعة	المسافة/المدة	35 / 60 = 0.58 متر/ثانية
متوسط السرعة	إجمالي المسافة/المدة الإجمالية	145 / 180 متر/ثانية
التسارع		(0.58 – 0.5) / 60 = 0.001 م/ث2
متوسط التسارع	(السرعة (الأخيرة) - السرعة (الأولى))/المدة الإجمالية	(0.58 – 1.33) / 60 = -0.01 م/ث2
الفترة الزمنية		60 ثانية
المدة الإجمالية		60 + 60 + 60 = 180 ثانية
مسقط رأسي:		5 أمتار
التغير في الارتفاع		5 – 4 = 1 متر
إجمالي التغير في الارتفاع		5 – 0 = 5 أمتار
الانحدار	التغير في الارتفاع/المسافة	1 / 35
متوسط الانحدار	إجمالي التغير في الارتفاع/إجمالي المسافة	5 / 145
الخمول		خطأ
إجمالي وقت الخمول		60 ثانية
النسبة المئوية لوقت الخمول		1 / 3
زاوية بعد		0

مثال لـ ArcGIS API for Python

تتوفر أداة حساب إحصائيات الحركة من خلال ArcGIS API for Python.

يحسب هذا المثال المسافة وإحصائيات الخمول الخاصة بشاحنات التسليم.

# Import the required ArcGIS API for Python modules
import arcgis
from arcgis.gis import GIS

# Connect to your ArcGIS Enterprise portal and confirm that GeoAnalytics is supported
portal = GIS("https://myportal.domain.com/portal", "gis_publisher", "my_password", verify_cert=False)
if not portal.geoanalytics.is_supported():
    print("Quitting, GeoAnalytics is not supported")
    exit(1)   

# Search for and list the big data file shares in your portal
search_result = portal.content.search("", "Big Data File Share")

# Look through the search results for the big data file share of interest
bd_layer = next(x for x in search_result if x.title == "bigDataFileShares_TruckingGPSPoints")

# Run the Calculate Motion Statistics tool 
result = arcgis.geoanalytics.data_enrichment.calculate_motion_statistics(input_layer = bd_layer,
    track_fields = "truckID",
    track_history_window = 4,
    motion_statistics="Distance,Idle",    dist_method="Geodesic",
    idle_tol_dist="500",
    idle_tol_unit="Meters",
    idle_time_tol="30",
    idle_time_tol_unit="Minutes",
    time_boundary_split="1",
    split_unit="Days",
    time_bound_ref="655213515000",
    distance_unit="Feet",
    duration_unit="Seconds",
    output_name = "CMS_results")

# Visualize the results if you are running Python in a Jupyter Notebook
processed_map = portal.map()
processed_map.add_layer(result)
processed_map

أدوات مشابهة

استخدم أداة حساب إحصائيات الحركة لحساب واصفات مثل السرعة والتسارع والاتجاه والمزيد للمعالم النقطية الممكّنة زمنيًا والتي تمثل الكيانات المتحركة. قد تكون الأدوات الأخرى مفيدة في حل الأدوات المشابهة لكن المشاكل تختلف قليلاً.

أدوات تحليل Map Viewer

إذا كنت تحاول ضم السمات من شبكة متعددة المتغيرات إلى طبقة نقطية، فاستخدم إثراء من شبكة متعددة المتغيرات GeoAnalytics Tools.

أدوات تحليل ArcGIS Desktop

أداة حساب إحصائيات الحركة GeoAnalytics Tools متاحة أيضًا في ArcGIS Pro.

لتشغيل الأداة من ArcGIS Pro، يجب أن تدعم البوابة الإلكترونية النشطة للمشروع تشغيل ArcGIS Enterprise إصدار 10.9 أو أحدث. في الإصدار 10.9، يجب عليك تسجيل الدخول إلى البوابة الإلكترونية باستخدام حساب يتمتع بامتيازات تنفيذ التحليل المكاني في البوابة الإلكترونية.

تؤدي أداة حساب إحصائيات الحركة وظيفة مماثلة لأداة تصنيف أحداث الحركة في ArcGIS Pro.