L’outil Reconstruire les traces connecte des points séquentiels dans le temps à des traces et synthétise des entités de la trace Les traces sont identifiées par un ou plusieurs champs de trace. La couche résultante affiche la trace sous la forme d’une ligne ou d’une surface, le nombre d’entités d’une trace ayant été récapitulées et toute statistique supplémentaire spécifiée.
Diagramme de workflow
Analyse avec les GeoAnalytics Tools
Vous pouvez exécuter des analyses avec GeoAnalytics Tools via un traitement distribué sur plusieurs cœurs et machines ArcGIS GeoAnalytics Server. GeoAnalytics Tools et les outils d’analyse d’entités standard de ArcGIS Enterprise proposent différents paramètres et fonctionnalités. Pour en savoir plus sur ces différences, reportez-vous à la rubrique Différences entre les outils d’analyse d’entités.
Terminologie
| Période | Description |
|---|---|
Géodésique | Ligne tracée sur une sphère. Une ligne géodésique tracée sur le globe représente la courbure de la géoïde de la Terre. |
Planaire | Distance en ligne droite mesurée sur une surface plane (c'est-à-dire un plan cartésien). Elle est également appelée distance euclidienne. |
Instant | Moment unique dans le temps représenté par une heure de début, mais pas d’heure de fin. |
Durée de l’intervalle | Durée représentée par une heure de début et une heure de fin. |
Exemples
Les ouragans sont l'un des types de tempêtes les plus violents qui se produisent aux Etats-Unis. Pour évaluer les primes d’assurance, vous souhaitez par exemple connaître la trajectoire des ouragans afin d’identifier les zones qui sont habituellement les plus touchées par des dommages matériels et des pertes financières. Vous pouvez accéder à des données identifiant les zones touchées par les ouragans aux États-Unis, lesquelles sont disponibles dans un jeu de données unique, avec un horodatage pour chaque zone. Vous voulez synthétiser toutes les informations pour afficher un résumé des valeurs sur tous les ouragans. Vous pouvez synthétiser vos données à l’aide d’un identificateur de traces d’ouragans pour obtenir les statistiques correspondant à chaque ouragan.
Remarques sur l'utilisation
L’outil Reconstruire les traces est exécuté sur des entités ponctuelles ou surfaciques. La couche en entrée doit être temporelle et comporter des entités représentant un instant donné dans le temps.
Pour obtenir des résultats linéaires, seules les traces contenant plusieurs points seront renvoyées. Si vous appliquez une zone tampon, toutes les entités seront renvoyées.
Les entités en entrée sont constituées d’entités temporelles qui représentent un instant donné dans le temps. Les résultats sont des entités linéaires ou surfaciques représentant un intervalle dans le temps. Le début et la fin de l’intervalle sont déterminés par l’heure des première et dernière entités d’une trace.
Le calcul le plus élémentaire effectué sur une trace permettra d’obtenir le nombre total d’entités synthétisées. Les statistiques (total, somme, minimum, maximum, plage, moyenne, écart type, variance, première et dernière valeur dans une trace) peuvent également être calculées sur des champs numériques et les statistiques (total, tout, première et dernière valeur dans une trace) peuvent être calculées sur des champs de type chaîne. La statistique de chaîne « tout » renvoie un exemple de chaîne de chaque trace. Les statistiques sont calculées séparément sur chaque trace.
Le ou les champs utilisés pour identifier les traces sont renvoyés dans les résultats.
Vous pouvez spécifier un ou plusieurs champs pour identifier des traces. Les traces sont représentées par un ou plusieurs champs de trace. Par exemple, si les champs flightID et Destination sont utilisés comme identifiants de trace, les entités ID007, Solden et ID007, Tokoyo figureraient dans deux traces distinctes, car les valeurs de leur champ Destination sont différentes.
Vous pouvez également appliquer une zone tampon à vos entités en entrée. Lorsque vous appliquez une zone tampon, les traces résultantes sont des entités surfaciques.
Les zones tampon sont créées à l’aide d'une expression de zone tampon ou de champ. Pour en savoir plus sur les expressions de zone tampon et la mise en forme, reportez-vous à la rubrique Utiliser des expressions de zone tampon avec GeoAnalytics Tools. Vous pouvez appliquer une expression permettant de gérer les traces. Par exemple, vous pouvez buffériser l’entité actuelle au moyen du champ wind_speed pour les trois entités précédentes d’une trace avec l’équation mean($track.field["wind_speed].history(-4, -1)).
Lors de la bufférisation des entités en entrée, chaque entité en entrée est bufférisée. Une enveloppe convexe est ensuite générée pour créer une trace de zone. 
Par défaut, les traces sont créées à l’aide de la méthode géodésique. Elle est appliquée aux deux composants suivants de l’analyse :
- Les traces croisent la liste internationale de changement de date : lorsque vous utilisez la méthode géodésique, les couches en entrée qui croisent la ligne internationale de changement de date comporteront des traces qui croisent correctement la ligne internationale de changement de date. Il s’agit de l’option par défaut. Votre couche en entrée ou la référence spatiale de traitement doivent être définies sur une référence spatiale qui prend en charge le retour à la ligne de la ligne internationale de changement de date, comme une projection de type World Cylindrical Equal Area.
- Zones tampon : les entités en entrée peuvent éventuellement être bufférisées. Pour savoir quand appliquer une zone tampon géodésique ou planaire, reportez-vous à la section Créer des zones tampon.
Quatre méthodes permettent de fractionner les traces :
- Based on a time between inputs (En fonction d’un temps entre les entrées) : applique une fraction temporelle
- At defined time intervals (À des intervalles temporels définis) : applique une limite temporelle
- Based on a distance between inputs (En fonction d’une distance entre les entrées) : applique une fraction spatiale
- Based on an Arcade expression (En fonction d’une expression Arcade) : applique une expression de fractionnement
L’application d’une fraction temporelle permet de fractionner une trace lorsque les données en entrée sont plus éloignées que la durée spécifiée. Par exemple, si vous disposez de cinq entités associées au même identifiant de trace et aux heures [01:00, 02:00, 03:30, 06:00, 06:30] et que vous paramétrez une fraction temporelle de deux heures, les entités mesurées à plus de deux heures d’intervalle seront fractionnées. Dans cet exemple, le résultat produira une trace comportant [01:00, 02:00, 03:30] et [06:00, 06:30], car la différence entre 03:30 et 6:00 est supérieure à deux heures.
Application de traces de segments de limite temporelle à un intervalle défini. Si, par exemple, vous définissez la limite temporelle comme étant un jour, à partir de 09 h 00 à la date du 1er janvier 1990, chaque trace sera tronquée à 09 h 00 pour tous les jours. Ces intervalles temporels sont une manière d’accélérer le calcul, car cela génère de plus petites traces à analyser. S’il est pertinent d’appliquer une division par une limite temporelle récurrente dans le cadre de l’analyse, il est recommandé d’utiliser cette méthode pour le traitement Big Data.
L’application d’une fraction de distance permet de fractionner une trace lorsque les données en entrée sont plus éloignées que la distance spécifiée. Par exemple, si vous définissez une fraction spatiale de 5 kilomètres, les entités séquentielles situées au-delà de ces 5 kilomètres font partie d’une trace différente.
Appliquez une expression de fractionnement pour fractionner les traces en fonction des valeurs, de la géométrie ou des valeurs temporelles. Par exemple, vous pouvez fractionner les traces lorsque la valeur d’un champ est supérieure au double de la valeur précédente dans une trace. Pour ce faire, à l’aide d’un champ d’exemple nommé WindSpeed, vous pouvez utiliser l’expression suivante : var speed = TrackFieldWindow("WindSpeed", -1, 1); 2* speed[0] < speed[1]. Les traces sont fractionnées lorsque la valeur précédente (speed[0]) est inférieure à deux fois la valeur actuelle.
Vous pouvez appliquer la totalité ou plusieurs des options de fractionnement à la fois, ou aucune. Tous les exemples ci-dessous utilisent un fractionnement d’intervalle. Si l’on applique un fractionnement temporel de 6 heures, une limite temporelle d’un jour et un fractionnement spatial de 16 kilomètres, les différents résultats sont les suivants :
| Option de fractionnement | Description |
|---|---|
Six points en entrée avec temps et emplacement. | Points en entrée avec le même identifiant. La distance entre les points est signalée en haut de la ligne pointillée et le temps de chaque mesure de point est signalé sous les points. Quatre fractions marquent la chronologie. Les fractions en rouge représentent la fraction de limite temporelle de 1 jour, à partir de 00 h 00. La fraction en bleu représente la fraction spatiale, lorsque la distance entre deux points est supérieure à 16 km. La fraction en violet représente la fraction temporelle, lorsque la distance temporelle entre deux points séquentiels est supérieure à 6 heures. |
 | Exemple sans fraction temporelle ni de distance. |
 | Exemple avec fraction temporelle de deux heures. Les entités éloignées de plus de deux heures sont fractionnées en traces distinctes. |
 | Exemple avec une limite temporelle de 1 jour, à partir de minuit. À chaque intervalle de 1 jour à partir de l’heure indiquée (ici 00 h 00), une nouvelle trace est créée. |
 | Exemple avec une fraction spatiale de 16 kilomètres. Les entités éloignées de plus de 16 kilomètres (situées à 05 h 00 et 06 h 00) sont fractionnées en traces distinctes. |
 | Exemple avec une fraction temporelle de 6 heures et une limite temporelle d’un jour à partir de 00 h 00. Les entités éloignées de plus de 6 heures ou qui intersectent la fraction de durée à 00 h 00 sont fractionnées en traces distinctes. |
 | Exemple avec une fraction temporelle de 6 heures et une fraction spatiale de 16 km. Les entités éloignées de plus de six heures (situées à 06 h 00 et 19 h 00) ou de plus de 16 km sont fractionnées en traces distinctes. |
 | Exemple avec une fraction spatiale de 16 km et une limite temporelle d’un jour à partir de 00 h 00. Les entités éloignées de plus de 16 km ou qui intersectent la fraction de durée à 00 h 00 sont fractionnées en traces distinctes. |
 | Exemple avec une fraction spatiale de 16 km, une fraction temporelle de 6 heures et une limite temporelle d’un jour à partir de 00 h 00. Les entités éloignées de plus de 16 km, éloignées de plus de 6 heures ou qui intersectent la fraction de durée à 00 h 00 sont fractionnées en traces distinctes. |
Lorsque vous utilisez une fraction temporelle, spatiale ou une expression de fractionnement pour fractionner une trace, vous pouvez décider de quelle façon les segments entre le fractionnement sont créés. Un fractionnement de limite temporelle crée toujours un intervalle. Les options de fractionnement de trace sont disponibles avec ArcGIS Enterprise 10.9 ou version ultérieure. Les options suivantes s'offrent à vous :
- Gap (Intervalle) : créez un intervalle entre deux entités fractionnées.
- Finish after (Terminer après) : créez un segment qui se termine après le fractionnement.
- Start before (Commencer avant) : créez un segment qui finit et commence avant le fractionnement.
Le diagramme suivant présente un exemple des types de fractionnement :
Option de fractionnement temporel | Description |
Cinq points en entrée avec un heure et un emplacement | Cinq points en entrée avec le même identifiant. L’heure de chaque point est marquée sous la ligne pointillée. Il existe un fractionnement entre 02 h 00 et 05 h 00 pour tous les exemples. Chaque trace est fractionnée en deux segments entre le troisième et le quatrième point sur la trace. La première trace est verte et la seconde violette. Le paramètre de type de fractionnement définit de quelle façon les traces sont fractionnées. |
| Intervalle
| Exemple avec un intervalle entre les deux points fractionnés. La première trace se termine au troisième point et la seconde commence au quatrième point. Il s’agit de l’option par défaut. |
Finir après
| Exemple dans lequel la trace se termine après le fractionnement, au quatrième point. La seconde trace commence au quatrième point. |
Commencer avant
| Exemple dans lequel la trace est fractionnée avant le fractionnement, au troisième point. La seconde trace commence au troisième point. |
Voici des exemples de vol aérien illustrant les cas où il peut être pertinent de définir des traces à l’aide des paramètres de fractionnement et du paramètre d’identifiant de champ :
- Une entité avion possède les champs aircraft ID, flight ID, pilot name, start time et flight_maneuver.
Le champ flight_maneuver indique si l’avion est au sol, en phase ascendante, descendante ou à une altitude constante.
- Utilisez le champ aircraft ID comme identifiant si vous souhaitez voir l’endroit où chaque avion s’est rendu.
- Utilisez les champs aircraft ID et flight ID comme identifiants si vous souhaitez comparer différents itinéraires.
- Utilisez le champ aircraft id et la limite temporelle d’un an si vous souhaitez examiner les vols de chaque avion sur une année à la fois.
- Utilisez les champs pilot name, aircraft IDet start timesi vous souhaitez étudier le vol de chaque pilote.
- Utilisez le champ aircraft ID comme identifiant et une fraction à des distances supérieures à 1 000 kilomètres pour définir de nouvelles traces, sachant qu’un saut de 1 000 kilomètres dans les mesures ne doit pas appartenir à la même trace.
- Utilisez le champ aircraft ID comme identifiant et utilisez une expression pour fractionner lorsque la valeur du champ flight_manuever change. Par exemple, l’expression var manuever = TrackFieldWindow("maneuver", -1, 1); maneuver[0] != maneuver[1] permet de vérifier si la valeur actuelle et la valeur précédente d’une trace correspondent. Lorsque ce n’est pas le cas, la trace est fractionnée.
Les traces en sortie renverront les champs utilisés comme identifiants de trace, le nombre d’entités dans une trace (count), l’heure de début et de fin de chaque trace (start_datetime et end_datetime), la durée de la trace en millisecondes (duration) et d’autres statistiques facultatives.
Si l'option Use current map extent (Utiliser l'étendue courante de la carte) est sélectionnée, seules les entités qui sont visibles au sein de l'étendue courante de la carte seront analysées. Si l’option n’est pas sélectionnée, toutes les entités en entrée qui se trouvent dans la couche en entrée sont analysées, même si elles se trouvent en dehors de l’étendue actuelle de la carte.
Limitations
Vous devez spécifier des couches ponctuelles ou surfaciques en entrée avec des entités temporelles de type instant. Les entités non ponctuelles ne seront pas incluses dans les traces en sortie.
Fonctionnement de l’outil Reconstruire les traces
Les sections ci-dessous décrivent les fonctionnalités de l’outil Reconstruire les traces.
Equations
La variance est calculée à l’aide de l’équation suivante :
L'écart type se calcule en tant que racine carrée de la variance.
Calculs
Les couches en entrée sont synthétisées en traces à l’aide d’un identifiant unique. Les résultats de la synthèse sont calculés dans chaque trace.
Chaque piste peut appliquer des statistiques numériques (Count [Total],Sum [Somme], Minimum, Maximum, Range [Plage], Mean [Moyenne], Standard Deviation [Écart type], Variance, First [Premier] et Last [Dernier]) ou des statistiques de chaîne (Count [Total],Any [Tout],First [Premier] et Last [Dernier]) pour les entités résumées dans une piste.
Les statistiques First (Premier) et Last (Dernier) renvoient la première ou la dernière valeur d’une piste. Par exemple, dans le cas d’une trace ordonnée dans le temps avec les valeurs suivantes :[Toronto,Guelph,Montreal], la valeur First (Premier) est Toronto, et la valeur Last (Dernier) est Montréal. Les statistiques First (Premier) et Last (Dernier) sont disponibles dans la version 10.8.1.
La statistique de total (pour les chaînes et les champs numériques) comptabilise le nombre de valeurs non nulles. Le total des valeurs suivantes est égal à 5 : [0, 1, 10, 5, null, 6] = 5. Le total de ce jeu de valeurs est égal à 3 : [Primary, Primary, Secondary, null] = 3.
Exemple de ArcGIS API for Python
L’outil Reconstruire les pistes est disponible dans ArcGIS API for Python.
Cet exemple reconstitue la trajectoire des ouragans.
# Import the required ArcGIS API for Python modules
import arcgis
from arcgis.gis import GIS
from arcgis.geoanalytics import summarize_data
# 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)
# Find the big data file share dataset you'll use for analysis
search_result = portal.content.search("", "Big Data File Share")
# Look through the search results for a big data file share with the matching name
bdfs_search = next(x for x in search_result if x.title == "bigDataFileShares_NaturalDisasters")
# Look through the big data file share for hurricanes
hurricanes = next(x for x in bdfs_search.layers if x.properties.name == "Hurricanes")
# Set the tool environment settings
arcgis.env.verbose = True
# Reconstruct the hurricane tracks by their serial number
track_result = summarize_data.reconstruct_tracks(input_layer = hurricanes,
track_fields = "serial_num",
method = 'Geodesic',
output_name = "hurricane_tracks")
# Visualize the tool results if you are running Python in a Jupyter Notebook
processed_map = portal.map('World')
processed_map.add_layer(track_result)
processed_map
Outils semblables
Utilisez l’outil Reconstruire les traces pour synthétiser des entités dans une trace. D'autres outils peuvent vous aider à résoudre des problèmes légèrement différents.
Outils d'analyse Map Viewer
Pour synthétiser des points, des lignes ou des surfaces à l’aide de différentes relations spatiales, utilisez l’outil Joindre des entités de GeoAnalytics Tools.
Outils d'analyse ArcGIS Desktop
L’outil Reconstruire les traces de GeoAnalytics Tools est également disponible dans ArcGIS Pro.
Pour pouvoir exécuter l’outil à partir d’ArcGIS Pro, le portail actif de votre projet doit exécuter ArcGIS Enterprise 10.5 ou une version ultérieure. Avec la version 10.5, vous devez vous connecter au portail via un compte détenteur des privilèges permettant d’effectuer une analyse spatiale sur le portail.
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