Diagramma del Workflow
Analisi tramite GeoAnalytics Tools
L'analisi che usa GeoAnalytics Tools è in esecuzione usando l'elaborazione distribuita tramite più computer ArcGIS GeoAnalytics Server e punteggi. GeoAnalytics Tools e strumenti di analisi feature standard in ArcGIS Enterprise hanno diversi parametri e funzionalità. Per ulteriori informazioni sulle differenze, consultare Differenze tra gli strumenti di analisi delle feature.
Terminologia
| Periodo | Descrizione |
|---|---|
Posizione abitativa | Le feature che rappresentano quando un rilevamento è stato stazionario una volta dati dei parametri specifici di tempo e distanza. Questo è il risultato di output dallo strumento che rappresenta le feature delle abitazioni come punti, involucri convessi o centri medi. |
Percorso | Una sequenza di feature abilitate per variazioni temporali con tipo di tempo Istante. Le feature sono determinate per essere in sequenza da un campo identificatore di tracce e sono ordinate per tempo. Ad esempio, una città potrebbe avere una flotta di spazzaneve che registrano la loro posizione ogni 10 minuti. L'ID del veicolo potrebbe rappresentare i rilevamenti distinti. |
Osservazione | Un punto in un rilevamento. |
Geodetico | Una linea tracciata su una sfera. Una linea geodetica tracciata sul globo rappresenta la curvatura del geoide della terra. |
Planare | Una distanza calcolata lungo una linea retta su una superficie piatta, vale a dire un piano cartesiano. Questa è definita anche distanza euclidea. |
Istante | Un singolo momento nel tempo rappresentato da un'ora di inizio e nessuna ora di fine. |
Intervallo | Un arco di tempo rappresentato da un'ora di inizio e un'ora di fine. |
Esempi
Gli ecologisti e i lavoratori per la conservazione possono utilizzare lo strumento Trova posizione abitativa per migliorare la sicurezza degli alci durante le stagioni migratorie. Utilizzare i risultati per applicare o migliorare le aree protette nelle posizioni in cui gli animali passano la maggior parte del tempo. I movimenti stazionari degli alci possono rappresentare dove mangiano o dormono.
Il dipartimento dei trasporti vuole migliorare la congestione del traffico sulle autostrade nei pressi delle uscite. Utilizzando lo strumento Trova posizione abitativa, un analista può isolare le aree congestionate identificando i rilevamenti dei veicoli che stanno a una certa distanza per un certo periodo di tempo.
Note sull'utilizzo
Le feature di input devono essere feature puntuali abilitate alle variazioni temporali che rappresentano un istante nel tempo.
I risultati sono feature puntuali che rappresentano istanti nel tempo, o feature areali che rappresentano un intervallo nel tempo. L'inizio e la fine dell'intervallo sono determinati dal tempo della prima e dell'ultima feature in un'abitazione.
Le tracce sono rappresentate dalla combinazione univoca di uno o più campi di tracce. Specificare gli identificatori di rilevamento selezionando la casella di spunta del parametro Seleziona uno o più campi per identificare i rilevamenti. Ad esempio, se i campi flightID e Destination sono usati come identificatori del rilevamento, le feature ID007, Solden e ID007, Tokyo saranno in due rilevamenti separati poiché hanno diversi valori di campo Destination.
Sia i valori di tempo (Definisci l'intervallo di ricerca temporale) sia i valori di distanza (Definisci la distanza di ricerca spaziale) sono usati per determinare le posizioni abitative. In primo luogo, lo strumento assegna le feature a una traccia utilizzando un identificatore univoco. L'ordine di traccia è determinato dal tempo delle feature. Successivamente, viene calcolata la distanza tra la prima osservazione in un rilevamento e l'osservazione successiva. Le feature sono considerate parte di una posizione abitativa se due punti temporalmente consecutivi rimangono entro una determinata distanza per almeno la durata data.
Le posizioni abitative di output possono essere rappresentate in quattro modi. La tabella di seguito mostra un esempio di ognuna. I risultati dell'abitazione sono identificati in maniera univoca utilizzando il campo dwellid per tutti i tipi di output.
| Tipo di output | Descrizione | Questa funzione è stata aggiunta a partire da 10.1. |
|---|---|---|
Tutte le feature | Viene restituita ogni feature. Le feature risultanti avranno un tipo di istante temporale. Per le feature che appartengono a un'abitazione il render è blu. Per le feature che non appartengono a un'abitazione il render è grigio. Per questo tipo di output viene calcolato solo un conteggio statistico. Il conteggio rappresenta il numero di feature che appartengono a un'abitazione individuale. Le feature nonabitazione avranno un conteggio di 0. |  |
Feature abitazione | Vengono restituite solo le feature che fanno parte di un'abitazione. Le feature risultanti avranno un tipo di istante temporale. Per questo tipo di output viene calcolato solo un conteggio statistico. Il conteggio rappresenta il numero di feature che appartengono a un'abitazione individuale. |  |
| Centri medi | Ogni abitazione ha un punto individuale restituito che rappresenta il centro medio dell'abitazione in distanza e tempo. Le feature risultanti avranno un tipo di intervallo temporale. Il conteggio delle feature dell'abitazione viene sempre calcolato. Facoltativamente, è possibile calcolare le statistiche su questo tipo di feature di abitazione. Per impostazione predefinita, non viene calcolata nessuna statistica. |  |
Involucri convessi | Ogni abitazione è rappresentata da un involucro convesso delle feature di abitazione. Le feature risultanti avranno un tipo di intervallo temporale. Il conteggio delle feature dell'abitazione viene sempre calcolato. Facoltativamente, è possibile calcolare le statistiche su questo tipo di feature di abitazione. Per impostazione predefinita, non viene calcolata nessuna statistica. |  |
Il calcolo semplice in una posizione abitativa sarà il conteggio del numero di feature che sono state riepilogate nell'abitazione. Le statistiche (count, sum, minimum, maximum, range, mean, standard deviation e variance) possono anche essere calcolate su campi numerici e le statistiche (count, any) possono essere calcolate su campi stringa. La statistica di tipo stringa Any restituisce una stringa di esempio da ogni traccia. Le statistiche verranno calcolate su ogni posizione abitativa.
Oltre ai campi provenienti dal layer di input e dalle statistiche di riepilogo specificate, i seguenti campi verranno inclusi in tutte le feature di output:
| Nome campo | Descrizione |
|---|---|
count | Il numero delle feature che vi sono nell'abitazione. |
dwellid | Un ID univoco per l'abitazione alla quale appartiene la feature. |
| meanx | Il valore medio delle coordinate x che costituiscono l'abitazione. |
meany | Il valore medio delle coordinate y che costituiscono l'abitazione. |
meandistance | La distanza media tra i punti consecutivi in una posizione abitativa. |
instant_datetime | Il tempo di feature individuali create quando il tipo di output sono feature di abitazione o tutte le feature. |
start_datetime | Il tempo di inizio creato quando il tipo di output sono centri medi o involucri convessi. |
end_datetime | Il tempo di fine creato quando il tipo di output sono centri medi o involucri convessi. |
Se il tipo di output è Tutte le feature, i risultati che appartengono a un'abitazione comprenderanno il calcolo dei campi precedenti. I risultati che non appartengono a un'abitazione restituiranno un valore di 0 per il campo count, il campo date restituirà il valore temporale della feature di input, e tutti gli altri campi restituiranno un valore di null.
Per impostazione predefinita, le posizioni abitative sono create utilizzando un metodo geodetico per il calcolo delle distanze. Si consiglia di utilizzare la distanza geodetica nelle seguenti circostanze:
- Rilevamenti che superano la linea della data internazionale: quando si utilizza il metodo geodetico, i layer di input che superano la linea della data internazionale avranno rilevamenti che superano correttamente la linea di cambio data internazionale. Si tratta dell'impostazione predefinita. Il layer di input o il riferimento spaziale di elaborazione deve essere impostato su un riferimento spaziale che supporta la disposizione automatica intorno alla linea della data internazionale, ad esempio una proiezione globale, come l'area equivalente cilindrica del mondo.
- Il dataset non si trova in una proiezione locale: se i dati di input sono in una proiezione locale, utilizzare il metodo della distanza planare. Ad esempio, utilizzare il metodo planare per esaminare le posizioni abitative in uno stato individuale. Il layer di input o il riferimento spaziale di elaborazione devono essere impostati su un riferimento spaziale locale nel dataset.
Quando si scelgono i parametri per calcolare le posizioni abitative, tenere in considerazione il tipo di osservazione e la scala dell'abitazione che si vuole trovare. I seguenti sono esempi di come è possibile modificare i parametri per trovare le abitazioni nei dati di movimento:
- Le feature nave hanno campi vesselID e tripID.
- Utilizzare i campi vessel ID e trip ID come identificatori per calcolare le posizioni abitative su diversi percorsi.
- Utilizzare una tolleranza temporale di 1 ora e una tolleranza di distanza di 1 miglio nautico per scoprire dove rimangono le navi in 1 miglio nautico per almeno 1 ora.
- I rilevamenti degli animali hanno dei campi animalID.
- Utilizzare il campo animalID come identificatore per confrontare le posizioni abitative di animali specifici.
- Per determinare l'intervallo di un animale, utilizzare una tolleranza temporale di 3 giorni e una tolleranza di distanza di 10 miglia per scoprire quali sono gli habitat di interesse dell'animale.
- Per un'area di interesse più piccola, utilizzare una tolleranza temporale di 2 ore e una tolleranza di distanza di 100 metri.
Applicando un intervallo temporale si segmentano le tracce in un intervallo definito. Ad esempio, se si imposta come confine di intervallo temporale 1 giorno, a partire dalle 09:00 dell'1 gennaio 1990, ogni traccia sarà troncata alle 09:00 di ogni giorno. Questa suddivisione è un modo rapido per accelerare il tempo di calcolo, perché crea rapidamente tracce più piccole per l'analisi. Se per l'analisi è conveniente fare una divisione in base a un confine di intervallo di tempo ricorrente, si consiglia per l'elaborazione di Big Data. Questo parametro è disponibile a partire dalla versione 10.8.1.
Se si seleziona Usa estensione mappa corrente, verranno analizzate solo le feature visibili nell'estensione mappa corrente. Se questa opzione non è selezionata, verranno analizzate tutte le feature di input del layer di input, anche se esterne all'estensione mappa corrente.
Limitazioni
Gli input devono essere layer puntuali con feature abilitate per variazioni temporali o di tipo istante.
Qualsiasi feature priva di tempo non sarà inclusa nell'analisi.
Quando si calcola l'involucro convesso e una posizione abitativa è completamente stazionaria (una posizione unica) o è composta da due punti unici che sono collineari, un piccolo valore basato sulla tolleranza del riferimento spaziale utilizzato nell'analisi verrà utilizzato come la larghezza, altezza o diametro per creare poligoni di output invece che involucri convessi. Tali poligoni sono utilizzati per la visualizzazione e non rappresentano l'estensione spaziale dell'abitazione. Gli esempi di questi casi sono descritti nella seguente tabella:
| Caso di input | Descrizione | Questa funzione è stata aggiunta a partire da 10.1. |
|---|---|---|
Coincidente (un solo punto con uno spazio unico) | Se le feature di input sono impilate (coincidenti), l'involucro convesso risultante sarà un poligono non valido. In questo esempio, le feature di input coincidenti sono rappresentate dal punto rosso al centro del poligono giallo. Il poligono giallo rappresenta l'involucro convesso di output risultante per i punti coincidenti. Il poligono blu mostra l'aspetto di un involucro convesso quando vi sono quattro punti non coincidenti in un'unica posizione abitativa. |  |
Collineare (due punti con uno spazio unico) | Se le feature di input sono in una linea (più comune con due punti con uno spazio unico), l'involucro convesso risultante sarà un poligono non valido. In questo esempio, i punti collineari sono rappresentati da punti rossi all'interno del poligono giallo. Il poligono giallo rappresenta l'involucro convesso di output risultante per punti collineari. |  |
Come funziona Trova posizioni abitative
Calcoli
I layer di input sono riepilogati in posizioni abitative utilizzando un identificatore univoco. Per tutti i tipi di output, il conteggio delle feature e la durata temporale sono calcolati per ogni posizione abitativa.
Se si seleziona un'opzione di output riepilogato (Centri medi o Involucri convessi), ogni rilevamento può facoltativamente applicare statistiche numeriche (Conteggio,Somma, Minimo, Massimo, Intervallo, Media, Deviazione standard, Variazione, Primo e Ultimo) o statistiche stringa (Conteggio e Qualsiasi,Primo e Ultimo) per le feature riepilogate all'interno di un rilevamento.
Le statistiche Primo e Ultimo riportano il primo o l'ultimo valore in un rilevamento. Ad esempio, con un rilevamento ordinato per tempo con i seguenti valori: [Toronto,Guelph,Montreal], il valore Primo è Toronto, mentre il valore Ultimo è Montreal. Le statistiche Primo e Ultimo sono disponibili a partire dalla versione 10.8.1.
La statistica conteggio (per stringhe e campi numerici) conteggia il numero di valori non null. Il conteggio dei seguenti valori equivale a 5: [0, 1, 10, 5, null, 6] = 5. Il conteggio di questo set di valori equivale a 3: [Primary, Primary, Secondary, null] = 3.
Esempio ArcGIS API for Python
Lo strumento Trova posizioni abitative è disponibile tramite ArcGIS API for Python.
Questo esempio trova dove sono state le navi entro una certa di stanza per un periodo di tempo specifico.
# 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)
# Find the point dataset containing track features to find dwell locations from
track_layer_search = portal.content.search("GPSPoints_Halifax_ships", "Feature Layer")
track_layer = track_layer_search[0].layers[0]
# Run the Find Dwell Locations tool
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")
# Visualize the results if you are running Python in a Jupyter Notebook
processed_map = portal.map()
processed_map.add_layer(dwell_result)
processed_map
Strumenti simili
Utilizzare Trova posizioni abitative per riepilogare le feature di rilevamento nelle posizioni abitative. Altri strumenti possono essere utili per la risoluzione di problemi simili ma leggermente diversi.
Strumenti di analisi di Map Viewer
Se si stanno riepilogando punti o aree in rilevamenti, utilizzare lo strumento Ricostruisci rilevamenti GeoAnalytics Tools.
Per trovare altre relazioni all'interno di un dataset di rilevamento basato su valori spaziali o di attributo, utilizzare lo strumento Rileva eventi GeoAnalytics Tools.
Strumenti di analisi di ArcGIS Desktop
Lo strumento Trova posizioni abitative GeoAnalytics Tools è disponibile anche in ArcGIS Pro.
Per calcolare le distanze da una feature alla seguente, utilizzare lo strumento di geoprocessing Vicino.
Per eseguire lo strumento da ArcGIS Pro, sul portale attivo del progetto deve essere in esecuzione ArcGIS Enterprise 10.8 o versione successiva. Nella versione 10.8 è necessario effettuare l'accesso al portale utilizzando un account con privilegi per eseguire le analisi spaziali nel portale.