إنشاء بيانات الاتجاه النقطية (Map Viewer)

متاحة مع Image Server

تقدر أداة "إنشاء البيانات النقطية الخاصة بالاتجاه" اتجاه كل وحدة بكسل على طول بُعد واحد أو أكثر من المتغيرات في طبقة الصور المتعددة الأبعاد.

المخرجات عبارة عن طبقة صور مستضافة.

أمثلة

يمكن لأداة إنشاء بيانات الاتجاه النقطية تحديد ما إذا كان هناك اتجاه موسمي في بيانات هطول الأمطار اليومية التي تم جمعها خلال فترة 10 سنوات باستخدام خيار خط الاتجاه التوافقي وفحص جودة معامل تحديد R للإحصاء الملائم.

يمكن لأداة إنشاء بيانات الاتجاه النقطية حساب خط الاتجاه الخطي لكل بكسل لأكثر من 40 عامًا من بيانات درجة حرارة المحيط الشهرية لمعرفة أين وكيف تغيرت درجة الحرارة بمرور الوقت.

ملاحظات الاستخدام

تتضمن أداة إنشاء بيانات الاتجاه النقطية عملية التكوين لطبقة الإدخال وإعدادات الاتجاه وطبقة النتيجة.

الطبقة المدخلة

تتضمن مجموعة طبقة الإدخال المعلمات التالية:

• تشير طبقة الصور المتعددة الأبعاد أو المتعددة النطاقات إلى طبقة الصور التي سيتم تحليلها. إذا لم تكن هناك طبقات صور متاحة ليتم تحديدها في الأداة، يجب إضافة طبقة صور متعددة الأبعاد إلى الخريطة.
• يشير البُعد إلى الإحصائية التي سيتم استخراجها. إذا لم تكن بيانات الإدخال النقطية متعددة الأبعاد، فلن يلزم وجود هذه المعلمة.
• تشير المتغيرات إلى المتغير الذي سيتم تجميعه على طول البُعد المحدد. إذا لم يتم تحديد المتغير، فسيتم تجميع كل المتغيرات ذات البُعد المحدد.

إعدادات الاتجاه

تتضمن مجموعة إعدادات الاتجاه المعلمات التالية:

• نوع الاتجاه يشير إلى نوع التحليل الذي سيتم إجراؤه على قيم وحدات البكسل على طول البُعد.

  

  هناك ثلاثة خيارات لخط الاتجاه لملاءمة اتجاه ما مع القيم المتغيرة على طول البُعد: الخطي والتوافقي ومتعدد الحدود. تم وصف خيارات تركيب الاتجاه الثلاثة بمزيد من التفصيل أدناه. بالإضافة إلى خيارات الخط، يمكن استخدام Mann-Kendall وSeasonal Mann-Kendall لتحديد ما إذا كانت وحدات البكسل في طبقة الصور متعددة الأبعاد لها اتجاه مهم إحصائيًا.

  • خطي—خط الاتجاه الخطي هو الخط المستقيم الأنسب المستخدم لتقدير العلاقات الخطية البسيطة. يسلط الاتجاه الخطي الضوء على معدل التغيير الذي يزداد أو ينخفض بمعدل ثابت. معادلة خط الاتجاه الخطي هي كما يلي:

    

    • y = القيمة المتغيرة للبكسل
    • x = قيمة البُعد
    • ß₀ = تقاطع y

    • ß₁=الميل الخطي أو معدل التغيير

      ß₁>0 يشير إلى اتجاه متزايد

      ß₁<0 يشير إلى اتجاه متناقص
  • متناسق—خط الاتجاه التوافقي هو خط منحنٍ متكرر بشكل دوري يُستخدم بأفضل شكل لوصف البيانات التي تتبع نمطًا دوريًا مثل التغيرات في درجات الحرارة الموسمية. معادلة خط الاتجاه المتناسق هي كما يلي:

    

    • y = القيمة المتغيرة للبكسل
    • t = التاريخ بالتقويم اليولياني
    • ß₀ = تقاطع y
    • ß₁=معدل التغيير
    • α، γ = معاملات التغييرات بين السنوات أو عبرها
    • ω=i
    • f = التردد التوافقي
  • متعدد الحدود—خط الاتجاه متعدد الحدود هو خط منحنٍ مفيد للبيانات التي تتقلب. وفي هذه الحالة، تُستخدم قيمة ترتيب متعدد الحدود للإشارة إلى الحد الأقصى لعدد التقلبات التي تحدث. معادلة خط الاتجاه متعدد الحدود هي كما يلي:

    

    • y = القيمة المتغيرة للبكسل
    • x = قيمة البُعد
    • ß₀, ß₁, ß₂, ß₃, ..., ß_n=معاملات ثابتة

  • Mann-Kendall—سيتم تقييم قيم البكسل باستخدام اختبار اتجاه Mann-Kendall.

    يُستخدم اختبارا "مان كيندال" (Mann-Kendall) أو "مان كيندال الموسمي" (Seasonal Mann-Kendall) لتحديد ما إذا كان هناك اتجاه رتيب في البيانات. وهي لا معلمية، بمعنى أنها لا تفترض توزيعًا محددًا للبيانات. لا يعتبر اختبار "مان كيندل" (Mann-Kendall) ارتباطًا متسلسلًا أو تأثيرات الموسمية. إذا كانت البيانات موسمية، يكون اختبار Seasonal Mann-Kendall أكثر ملاءمة.
  • Seasonal-Kendall—سيتم تقييم قيم البكسل باستخدام اختبار اتجاه Seasonal Mann-Kendall.
• يتم استخدام طول الدورة في تحليل الاتجاه التوافقي للإشارة إلى عدد ومدة الدورات التي تتوقع أن تراها في بياناتك على مدار يوم أو عام. على سبيل المثال، إذا كنت تتوقع أن تمر البيانات الخاصة بك خلال دورتين من التباين في سنة واحدة، فإن طول الدورة سيكون 182.5 يوم أو 0.5 سنة. إذا تم جمع بيانات درجة الحرارة كل ثلاث ساعات وكانت هناك دورة تباين واحدة في اليوم، فإن طول الدورة يكون يومًا واحدًا.
• وحدة الدورة تشير إلى الوحدة الزمنية التي سيتم استخدامها لتحديد طول الدورة التوافقية.
• التردد أو الترتيب متعدد الحدود لتحليل الاتجاه التوافقي يستخدم لوصف النموذج التوافقي ليلائم البيانات. إذا تم تعيين التردد على 1، فسوف تُستخدم توليفة من منحنى توافقي الخطي ومن الدرجة الأولى لملاءمة النموذج. إذا تم تعيين التردد على 2، فسوف تُستخدم مزيج من منحنى توافقي خطي من الدرجة الأولى ومنحنى توافقي من الدرجة الثانية لملاءمة البيانات. إذا كان التردد هو 3، فسوف يُستخدم منحنى توافقي إضافي من الدرجة الثالثة لنمذجة البيانات، وما إلى ذلك.
• الفترة الموسمية تشير إلى الوحدة الزمنية التي سيتم استخدامها لطول الفترة الموسمية عند استخدام اختبار Seasonal Mann-Kendall.
• إحصائيات النموذج تُحدد الإحصائيات التي سيتم حسابها في المخرجات. تتضمن خيارات معلمة إحصائيات النموذج ما يلي:
  • RMSE—تحديد ما إذا كان سيُحتسب خطأ مربع متوسط الجذر (RMSE) الخاص بخط ملاءمة الاتجاه. في حالة التمكين، سيتم حساب RMSE وتضمينه كأحد نطاقات طبقة صور الاتجاه.
  • معامل تحديد R مربع—تحديد ما إذا كان سيُحتسب إحصاء جودة الملائمة لمعامل تحديد R مربع الخاص بخط ملاءمة الاتجاه. إذا تم تحديد هذا الخيار، فسيتم حساب معامل تحديد R مربع وتضمينه كأحد النطاقات في طبقة صور الاتجاه.
  • قيمة-P لمعامل الانحدار—تحديد ما إذا كان سيُحتسب إحصاء قيمة-p لمعامل الانحدار الخاص بخط ملاءمة الاتجاه. إذا تم تحديد هذا الخيار، فسيتم حساب قيمة-P وتضمينها كأحد النطاقات في طبقة صور الاتجاه.
• يشير تجاهل NoData إلى ما إذا كان يتم تجاهل القيم المفقودة في التحليل أم اعتبارها جزءًا من التحليل.

طبقة النتيجة

تتضمن مجموعة طبقة النتيجة المعلمات التالية:

• يُحدد اسم المخرجات اسم الطبقة التي تم إنشاؤها وإضافتها إلى الخريطة. يجب أن يكون الاسم فريدًا. إذا كانت هناك طبقة بنفس الاسم موجودة بالفعل في مؤسستك ، فستفشل الأداة وستتم مطالبتك باستخدام اسم مختلف.
• تُحدد أداة حفظ في مجلد اسم المجلد في المحتوى الخاص بي الذي يتم حفظ النتيجة فيه.

بيئات

إعدادات بيئة التحليل هي معلمات إضافية تؤثر على نتائج الأدوات. يمكنك الوصول إلى إعدادات بيئة التحليل الخاصة بالأداة من مجموعة معلمات إعدادات البيئة.

تنفذ هذه الأداة بيئات التحليل التالية:

• النظام الإحداثي الناتج
• معالجة المدى

  ملاحظة:‏

  نطاق المعالجة الافتراضي في Map Viewer هو النطاق الكامل. يختلف هذا الإعداد الافتراضي عن Map Viewer Classic والذي يتم فيه تمكين استخدام نطاق الخريطة الحالي افتراضيًا.

• التقاط البيانات النقطية
• حجم الخلية
• طريقة إعادة أخذ العينات
• معامل المعالجة المتوازية

المخرجات

تتضمن هذه الأداة المخرجات التالية:

• إذا تم تحديد خيار خط الاتجاه، فإن طبقة صور واحدة تحتوي على قيم تُقدر الاتجاه لكل وحدات البكسل.

  بالنسبة إلى تحليل الاتجاه الخطي، تحتوي المخرجات على طبقة صور ثلاثية النطاقات، حيث:

  • النطاق 1 = الانحدار
  • النطاق 2 = التقاطع
  • النطاق 3 = خطأ مربع المتوسط الجذري (RMSE) أو الخطأ حول الخط الأكثر ملاءمة

  بالنسبة إلى تحليل الاتجاه التوافقي، يعتمد عدد النطاقات في الناتج على التردد التوافقي. عندما يتم تعيين التردد على 1، يكون الناتج عبارة عن طبقة صور خماسية النطاق على النحو التالي:

  • النطاق 1 = الانحدار
  • النطاق 2 = التقاطع
  • النطاق 3 = Harmonic_sin1
  • النطاق 4 = Harmonic_cos1
  • النطاق 5 = RMSE

  عند تعيين التردد على 2، يكون الناتج عبارة عن طبقة صور من سبعة نطاقات على النحو التالي:

  • النطاق 1 = الانحدار
  • النطاق 2 = التقاطع
  • النطاق 3 = Harmonic_sin1
  • النطاق 4 = Harmonic_cos1
  • النطاق 5 = Harmonic_sin2
  • النطاق 6 = Harmonic_cos2
  • النطاق 7 = RMSE

  بالنسبة إلى تحليل الاتجاه متعدد الحدود، يعتمد عدد النطاقات في الناتج على الترتيب متعدد الحدود. ينتج عن التركيب متعدد الحدود من الدرجة الثانية طبقة الصور ذات أربعة نطاقات التالية:

  • النطاق 1 = Polynomial_2
  • النطاق 2 = Polynomial_1
  • النطاق 3 = Polynomial_0
  • النطاق 4 = RMSE

  ينتج عن التركيب متعدد الحدود من الدرجة الثالثة طبقة الصور ذات خمسة نطاقات التالية:

  • النطاق 1 = Polynomial_3
  • النطاق 2 = Polynomial_2
  • النطاق 3 = Polynomial_1
  • النطاق 4 = Polynomial_0
  • النطاق 5 = RMSE

• عند استخدام الأداة لإجراء اختبارات Mann-Kendall أو Seasonal Mann-Kendall، يكون الناتج عبارة عن طبقة صور خماسية النطاقات تبدو كالتالي:

  • النطاق 1 = انحدار Sen
  • النطاق 2 = قيمة-p
  • النطاق 3 = نقاط مان-كيندال (S)
  • النطاق 4 = تنوع S
  • النطاق 5 = الدرجة-Z

متطلبات الاستخدام

تتطلب هذه الأداة الترخيصات والتكوينات التالية:

• نوع المستخدم Creator أو GIS Professional
• دور المسئول، أو الناشر، أو دور مخصص مكافئ
• ArcGIS Image Server تم تكوينه لتحليل البيانات النقطية

موارد

استخدم الموارد التالية لمعرفة المزيد:

• إنشاء بيانات الاتجاه النقطية في ArcGIS REST API
• generate_trend_raster في ArcGIS API for Python
• إنشاء بيانات الاتجاه النقطية في ArcGIS Pro