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Buscar ubicaciones de permanencia

Herramienta Buscar ubicaciones de permanencia
La herramienta Buscar ubicaciones de permanencia determina las ubicaciones de permanencia desde puntos secuenciales de tiempo en un recorrido. Las ubicaciones de permanencia se definen como observaciones secuenciales con poco o ningún movimiento durante un período de tiempo determinado. Dependiendo del campo de aplicación, se pueden conocer como puntos de estadía o detección de inactividad. Los recorridos se identifican mediante uno o más campos de recorridos. La capa de resultados muestra la ubicación de permanencia como puntos, una envoltura convexa de ubicaciones de permanencia o un punto de centro medio de la permanencia. La salida contiene el recuento de entidades de una ubicación de permanencia, las horas de inicio y fin de la permanencia, su duración y cualquier estadística adicional que se haya calculado. Cada recorrido puede tener 0, 1 o más ubicaciones de permanencia.

Diagrama de flujo de trabajo

Diagrama de flujo de trabajo de Buscar ubicaciones de permanencia

Análisis mediante GeoAnalytics Tools

El análisis mediante GeoAnalytics Tools se ejecuta con el procesamiento distribuido en varios equipos y núcleos de ArcGIS GeoAnalytics Server. Las GeoAnalytics Tools y las herramientas de análisis de entidades estándar de ArcGIS Enterprise tienen parámetros y capacidades diferentes. Para obtener más información sobre las diferencias, consulte Diferencias de las herramientas de análisis de entidades.

Terminología

TérminoDescripción

Ubicación de permanencia

Entidades que representan en qué momento un recorrido ha permanecido estacionario dentro de los parámetros de tiempo y distancia especificados. Este es el resultado de la salida de la herramienta y representa entidades de permanencia como puntos, envolturas convexas o centros medios.

Recorrido

Una secuencia de entidades que tenga la función de tiempo habilitada con el tipo de tiempo de instante. Las entidades están definidas para estar en la secuencia por un campo de identificación de recorrido y están ordenadas por el tiempo. Por ejemplo, una ciudad podría tener una flota de camiones quitanieves que registren su ubicación cada 10 minutos. El Id. del vehículo podría representar los diferentes recorridos.

Observación

Un punto de un recorrido.

Geodésica

Una línea dibujada en una esfera. Una línea geodésica dibujada en el globo representa la curvatura del geoide de la Tierra.

Planar

Distancia en línea recta medida en una superficie plana (es decir, plano cartesiano). También se conoce como distancia euclidiana.

Instante

Un único momento en el tiempo representado por una hora de inicio y sin hora de finalización.

Intervalo

Una duración de tiempo representada por una hora de inicio y una hora de finalización.

Ejemplos

Los trabajadores ecologistas y conservacionistas pueden utilizar la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia para mejorar la seguridad de los alces durante las migraciones. Utilice los resultados para implementar o mejorar áreas protegidas en ubicaciones donde los animales pasan la mayor parte del tiempo. La inmovilidad de los alces podría representar los lugares donde comen o duermen.

El Departamento de Transporte desea mejorar la congestión del tráfico cerca de las salidas de las autopistas. Gracias a la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia, los analistas pueden aislar áreas con congestión al identificar recorridos de vehículos que permanecen en una distancia determinada durante determinados periodos de tiempo.

Notas de uso

Las entidades de entrada deben ser entidades de puntos con la función de tiempo habilitada que representen un instante en el tiempo.

Los resultados son entidades de puntos que representan instantes en el tiempo, o bien entidades de área que representan un intervalo en el tiempo. El inicio y final del intervalo vienen determinados por la hora en la primera y última entidad de permanencia.

Los recorridos se representan mediante la combinación única de uno o más campos de recorridos. Especifique los identificadores de recorrido activando la casilla del parámetro Seleccionar uno o varios campos para identificar recorridos. Por ejemplo, si se utilizan los campos flightID y Destination como identificadores de recorrido, las entidades ID007, Solden e ID007, Tokyo estarían en dos recorridos separados, dado que tienen valores de campo Destination diferentes.

Los valores de tiempo (Definir el rango de búsqueda temporal) y distancia (Definir la distancia de búsqueda espacial) se utilizan para determinar ubicaciones de permanencia. Primero, la herramienta asigna las entidades a un recorrido mediante un identificador único. El orden del recorrido se rige por el tiempo de las entidades. A continuación, se calcula la distancia entre la primera observación de un recorrido y la siguiente. Se considera que las entidades pertenecen a una ubicación de permanencia si dos puntos consecutivos en el tiempo permanecen dentro de una distancia determinada durante al menos una duración determinada.

Las ubicaciones de permanencia de salida pueden representarse de cuatro formas. La siguiente tabla muestra un ejemplo de cada una. Los resultados de permanencias se identifican de forma única mediante el campo dwellid para todos los tipos de salida.

Tipo de salidaDescripciónEjemplo

Todas las entidades

Se devuelven todas las entidades. Las entidades resultantes presentan el instante de tipo tiempo.

Las entidades que pertenecen a una permanencia se muestran en azul. Las entidades que no pertenecen ninguna permanencia se muestran en gris.

Solo se calcula una estadística de recuento para este tipo de salida. El recuento representa el número de entidades que pertenecen a una permanencia individual. Las entidades sin permanencia presentan un recuento de 0.

Ejemplo de todas las entidades devueltas por la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia

Entidades de permanencia

Solo se devuelven las entidades que forman parte de una permanencia. Las entidades resultantes presentan el instante de tipo tiempo.

Solo se calcula una estadística de recuento para este tipo de salida. El recuento representa el número de entidades que pertenecen a una permanencia individual.

Ejemplo de las entidades de permanencia devueltas por la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia

Centros medios

Para cada permanencia, se devuelve un único punto que representa el centro medio de la permanencia en distancia y tiempo. Las entidades resultantes presentan un intervalo de tipo tiempo.

Siempre se calcula el recuento de entidades de la permanencia. Si lo desea, puede calcular estadísticas a partir de este tipo de entidad de permanencia. De forma predeterminada, no se calcula ninguna estadística.

Ejemplo de las entidades de centro medio devueltas por la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia

Envolturas convexas

Cada permanencia se representa mediante una envoltura convexa de las entidades de permanencia. Las entidades resultantes presentan un intervalo de tipo tiempo.

Siempre se calcula el recuento de entidades de la permanencia. Si lo desea, puede calcular estadísticas a partir de este tipo de entidad de permanencia. De forma predeterminada, no se calcula ninguna estadística.

Ejemplo de las entidades de envoltura convexa devueltas por la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia

El cálculo básico en una ubicación de permanencia será el recuento del número de entidades que se han resumido en la permanencia. Las estadísticas (recuento, suma, mínimo, máximo, rango, valor medio, desviación estándar y varianza) también se pueden calcular en campos numéricos y las estadísticas (recuento y cualquiera) se pueden calcular en campos de cadena de caracteres. La estadística de cadena de caracteres "cualquiera" devuelve una cadena de caracteres de muestra de cada recorrido. Las estadísticas se calcularán por separado para cada ubicación de permanencia.

Además de los campos de la capa de entrada y de las estadísticas de resumen especificadas, se incluyen los siguientes campos en todas las entidades de salida:

Nombre de campoDescripción

count

El número de entidades contenidas en la permanencia.

dwellid

El Id. único de la permanencia a la que pertenece la entidad.

meanx

El valor medio de las coordenadas x que componen la permanencia.

meany

El valor medio de las coordenadas y que componen la permanencia.

meandistance

La distancia media entre los puntos consecutivos de una ubicación de permanencia.

instant_datetime

El tiempo de la entidad individual creada si el tipo de salida es el de entidades de permanencia o todas las entidades.

start_datetime

La hora de inicio creada si el tipo de salida es de centros medios o envolturas convexas.

end_datetime

La hora de fin creada si el tipo de salida es de centros medios o envolturas convexas.

Si el tipo de salida es Todas las entidades, en los resultados que pertenecen a una permanencia, los campos indicados arriba se calculan. Los resultados que no pertenecen a una permanencia devuelven un valor de 0 en el campo count, el campo date devuelve el valor de tiempo de la entidad de entrada y todos los demás campos devuelven un valor de null.

De forma predeterminada, las ubicaciones de permanencia se crean mediante un método geodésico para el cálculo de la distancia. Se recomienda utilizar la distancia geodésica en las siguientes circunstancias:

  • Recorridos que cruzan la línea internacional de cambio de fecha: cuando se utiliza el método geodésico, las capas de entrada que cruzan la línea de fecha internacional tendrán recorridos que cruzarán correctamente la línea de fecha internacional. Esta es la opción predeterminada. La capa de entrada o la referencia espacial de procesamiento deben estar definidas con una referencia espacial que admita el ajuste alrededor de la línea internacional de cambio de fecha, por ejemplo, una proyección global como proyección cilíndrica equivalente del mundo.
  • Su dataset no se encuentra en una proyección local: si sus datos de entrada se encuentran en una proyección local, utilice el método de distancia planar. Por ejemplo, utilice el método planar para examinar las ubicaciones de permanencia que corresponden a un mismo estado. La capa de entrada o la referencia espacial de procesamiento deben estar definidas con una referencia espacial local de su dataset.

Al elegir los parámetros para calcular las ubicaciones de permanencia, tenga en cuenta el tipo de observación y la escala de las permanencias que desea encontrar. A continuación, se muestran algunos ejemplos de cómo puede modificar los parámetros para encontrar permanencias en datos de movimiento:

  • Las entidades de buques presentan los campos vesselID y tripID.
    • Use los campos vessel ID y trip ID como identificadores para calcular las ubicaciones de permanencia existentes a lo largo de rutas diferentes.
    • Utilice una tolerancia de tiempo de 1 hora y una tolerancia de distancia de 1 milla náutica para descubrir en qué lugares permanecen los buques dentro de una distancia de 1 milla náutica durante al menos 1 hora.
  • Los rastreadores de animales presentan campos animalID.
    • Utilice el campo animalID como identificador para comparar las ubicaciones de permanencia de animales concretos.
    • Para determinar el rango de movimiento de un animal, utilice una tolerancia de tiempo de 3 días, además de una tolerancia de distancia de 10 millas para descubrir hábitats animales de interés.
    • Para áreas de interés más pequeñas, utilice una tolerancia de tiempo de 2 horas y una tolerancia de distancia de 100 metros.

Si Usar la extensión del mapa actual se ha activado, solo se analizarán las entidades que estén visibles en la extensión de mapa actual. Si está desactivada, se analizarán todas las entidades de entrada de la capa de entrada, aunque estén fuera de la extensión de mapa actual.

Limitaciones

Las entradas deben ser capas de puntos con entidades que tengan la función de tiempo habilitada de tipo instante.

Aquellas entidades que carezcan de tiempo no se incluirán en el análisis.

Al calcular la envoltura convexa y si la ubicación de permanencia es completamente estacionaria (una ubicación única) o se compone de dos puntos únicos colineales, un valor pequeño basado en la tolerancia de la referencia espacial usada en un análisis se usará como ancho, alto o diámetro para crear polígonos de salida en lugar de envolturas convexas. Estos polígonos se utilizan para la visualización y no representan la extensión espacial de la permanencia. En la tabla que aparece a continuación se describen ejemplos de estos casos:

Caso de entradaDescripciónEjemplo

Coincidentes (un punto único a nivel espacial)

Si las entidades de entrada están apiladas (son coincidentes), la envoltura convexa resultante será un polígono no válido.

En este ejemplo, las entidades de entrada coincidentes están representadas por el punto rojo del centro del polígono amarillo. El polígono amarillo representa el resultado de la envoltura convexa de salida para los puntos coincidentes. El polígono azul muestra el aspecto de una envoltura convexa cuando existen cuatro puntos no coincidentes en una misma ubicación de permanencia.

Ejemplo de entidades coincidentes devueltas al obtener envolturas convexas de salida

Colineales (dos puntos únicos a nivel espacial)

Si las entidades de entrada se encuentran en una línea (más habitualmente, con dos puntos espacialmente únicos), la envoltura convexa será un polígono no válido.

En este ejemplo, los puntos colineales están representados por puntos rojos en el interior del polígono amarillo. El polígono amarillo representa el resultado de la envoltura convexa de salida para los puntos colineales.

Ejemplo de entidades colineales devueltas al obtener envolturas convexas de salida

Cómo funciona Buscar ubicaciones de permanencia

Cálculos

Las capas de entrada se resumen en ubicaciones de permanencia mediante un identificador único. Para todos los tipos de salida, el recuento de entidades y la duración de tiempo se calculan para cada ubicación de permanencia.

Si seleccionó una opción de salida resumida (Centros medios o Envolturas convexas), cada recorrido tiene la opción de aplicar estadísticas numéricas (Recuento,Suma, Mínimo, Máximo, Rango, Valor medio, Desviación estándar y Varianza) o estadísticas de cadena de caracteres (Recuento y Cualquiera) para las entidades resumidas dentro de un recorrido.

La estadística de recuento (para campos de cadena de caracteres y numéricos) cuenta el número de valores no nulos. El recuento de los siguientes valores es de 5: [0, 1, 10, 5, null, 6] = 5. El recuento de este conjunto de valores es de 3: [Primary, Primary, Secondary, null] = 3.

Ejemplo de ArcGIS API for Python

La herramienta Buscar ubicaciones de permanencia está disponible a través de ArcGIS API for Python.

En este ejemplo se buscan los buques que permanecieron dentro de una distancia determinada durante un periodo de tiempo concreto.

# Import the required ArcGIS API for Python modules import arcgis from arcgis.gis import GIS
# Connect to your ArcGIS Enterprise portal and check 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)   
# Find the point dataset containing track features to find dwell locations from track_layer = portal.content.search("GPSPoints_Halifax_ships", "Feature Layer") track_layer = layer_result[0].layers[0]
# Run the tool Find Dwell Locations dwell_result = arcgis.geoanalytics.find_locations.find_dwell_locations( input_layer = track_layer, track_fields = "vessel_ID, shipping_zone",
method = "Geodesic"
distance_tolerance = .5, distance_unit = "NauticalMiles", time_tolerance = 6, time_unit = "Hours", summary_fields = [{'statisticType' : 'Maximum',                    'onStatisticField' : 'Speed'}], dwell_type = "DwellMeanCenters", output_name = "ship_dwell_areas")
# If you are running Python in a Jupyter Notebook, visualize the results processed_map = portal.map() processed_map.add_layer(dwell_result) processed_map

Herramientas similares

Use Buscar ubicaciones de permanencia para resumir las entidades de recorrido en ubicaciones de permanencia. Existen otras herramientas que pueden resultar de utilidad para solucionar problemas similares, aunque ligeramente diferentes.

Herramientas de análisis del Map Viewer

Si va a resumir puntos o áreas en recorridos, use Reconstruir recorridos GeoAnalytics Tools.

Para buscar otras relaciones dentro de un dataset de recorrido en función de valores espaciales o de atributo, use Detectar incidentes GeoAnalytics Tools.

Herramientas de análisis de ArcGIS Desktop

Buscar ubicaciones de permanencia de GeoAnalytics Tools también está disponible en ArcGIS Pro.

Para calcular la distancia desde una entidad a la siguiente, use la herramienta de geoprocesamiento Cerca.

Para ejecutar la herramienta desde ArcGIS Pro, en el portal activo de su proyecto se debe estar ejecutando ArcGIS Enterprise 10.8 o superior. A partir de la versión 10.8, debe iniciar sesión en el portal utilizando una cuenta que tenga privilegios para realizar análisis espaciales en el portal.