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추세 래스터 생성(Map Viewer)

Image Server에서 이용 가능

추세 래스터 생성 도구는 다차원 영상 레이어에 있는 하나 이상의 변수에 대해 차원에 따라 각 픽셀의 추세를 추정합니다.

결과는 호스팅 영상 레이어입니다.

예시

추세 래스터 생성 도구는 조화 추세선 옵션을 사용하고 결정계수(R-Squared) 적합도 통계를 조사하여 10년간 수집된 일일 강수 데이터에 계절 추세가 있는지 확인할 수 있습니다.

추세 래스터 생성 도구는 40년간의 월별 해양 온도 데이터에 대해 각 픽셀의 선형 추세선을 계산하여 시간에 따라 온도가 변화된 위치와 방식을 확인할 수 있습니다.

사용 참고사항

추세 래스터 생성에는 입력 레이어, 추세 설정, 결과 레이어에 대한 구성이 포함됩니다.

입력 레이어

입력 레이어 그룹에는 다음 매개변수가 포함됩니다.

  • 다차원 또는 다중 밴드 영상 레이어는 분석될 영상 레이어를 나타냅니다. 도구에서 선택할 수 있는 영상 레이어가 없는 경우, 다차원 영상 레이어를 맵에 추가해야 합니다.
  • 차원은 추출될 통계를 나타냅니다. 다차원 래스터가 아닌 입력 래스터에는 이 매개변수가 필요하지 않습니다.
  • 변수는 선택한 차원에 따라 집계될 변수를 나타냅니다. 변수가 지정되어 있지 않은 경우 선택한 차원이 포함된 변수가 모두 집계됩니다.

추세 설정

추세 설정 그룹에는 다음 매개변수가 포함됩니다.

  • 추세 유형은 차원을 따라 픽셀값에 대해 수행될 분석의 유형을 나타냅니다.
    선형, 조화, 2차, 3차 다항식 추세 유형

    디멘전에 따라 변수 값에 추세를 맞추기 위한 세 가지 추세선 옵션(선형, 조화, 다항식)이 있습니다. 추세를 맞추는 세 가지 옵션이 아래에 설명되어 있습니다. 라인 옵션에 더해, Mann-Kendall 및 Seasonal Mann-Kendall의 두 가지 옵션을 통해 다차원 영상 레이어의 픽셀에 통계적으로 유의미한 추세가 있는지 확인할 수 있습니다.

    • 선형 - 선형 추세선은 단순한 선형 관계를 추정하는 데 사용되는 최적의 직선입니다. 선형 추세는 일정한 속도로 증가하거나 감소하는 변화율을 강조합니다. 선형 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
      선형 추세선 공식
      • y = 픽셀의 변수 값
      • x = 차원 값
      • ß0 = y 절편
      • ß1 = 선형 기울기 또는 변화율

        ß1>0은 증가 추세를 나타냄

        ß1>0은 감소 추세를 나타냄
    • 조화 - 조화 추세선은 주기적으로 반복되는 곡선으로, 계절별 온도 변화와 같이 주기적인 패턴을 따르는 데이터를 설명하는 데 가장 적합합니다. 조화 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
      조화 추세선 공식
      • y = 픽셀의 변수 값
      • t = 율리우스일
      • ß0 = y 절편
      • ß1 = 변화율
      • α, γ = 연간 변화 또는 1년 미만 변화의 계수
      • ω = i
      • f = 조화 빈도
    • 다항식 - 다항식 추세선은 곡선으로, 변동하는 데이터에 유용합니다. 이 경우, 발생하는 최대 변동 수를 나타내기 위해 다항식 차수 값이 사용됩니다. 다항식 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
      다항식 추세선 공식
      • y = 픽셀의 변수 값
      • x = 차원 값
      • ß0, ß1, ß2, ß3, ..., ßn = 상수 계수
    • Mann-Kendall - Mann-Kendall 추세 테스트를 사용하여 픽셀을 평가합니다.

      Mann-Kendall 및 Seasonal Mann-Kendall 테스트는 데이터에 단조 추세가 있는지 여부를 확인하는 데 사용됩니다. 이러한 테스트는 비모수적인 방식이므로 특정한 데이터 분포를 가정하지 않습니다. Mann-Kendall 테스트는 직렬 상관관계 또는 계절적 효과를 고려하지 않습니다. 데이터가 계절별로 수행되면 Seasonal Mann-Kendall 테스트가 더 적합합니다.
    • Seasonal-Kendall - Seasonal Mann-Kendall 추세 테스트를 사용하여 픽셀값을 평가합니다.
  • 조화 추세 분석을 위한 주기 길이는 하루 또는 1년 동안 데이터에 나타날 주기 수와 길이를 나타내는 데 사용됩니다. 예를 들어 데이터가 1년에 두 번의 변동 주기를 갖게 될 경우 주기 길이는 182.5일 또는 0.5년이 됩니다. 3시간에 한 번씩 온도 데이터를 수집했는데 하루에 한 번 주기 변동이 있다면 주기 길이는 1일입니다.
  • 주기 단위는 조화 주기의 길이에 사용될 시간 단위를 나타냅니다.
  • 빈도 또는 다항식 차수 조화 추세 분석은 데이터에 맞출 조화 모델을 설명하는 데 사용됩니다. 빈도를 1로 설정하면 선형 및 1차 조화 곡선의 조합이 모델을 맞추는 데 사용됩니다. 빈도가 2라면 데이터를 맞추는 데 선형, 1차 조화 곡선, 2차 조화 곡선의 조합이 사용됩니다. 빈도를 3으로 설정하면 추가 3차 변환 조화 곡선이 데이터를 모델링하는 등에 사용됩니다.
  • 계절 기간은 Seasonal Mann-Kendall 테스트 사용 시 계절 기간의 길이에 사용될 시간 단위를 나타냅니다.
  • 모델 통계는 결과에서 계산될 통계를 지정합니다. 모델 통계 매개변수 옵션에는 다음이 포함됩니다.
    • RMSE - 추세 최적선의 평균제곱근 오차(RMSE)를 계산할지 여부를 지정합니다. 선택하는 경우, RMSE가 계산되어 추세 영상 레이어의 밴드 중 하나로 포함됩니다.
    • 결정계수 - 추세 최적선의 결정계수 적합도 통계를 계산할지 여부를 지정합니다. 선택하는 경우, 결정계수 값이 계산되어 추세 영상 레이어의 밴드 중 하나로 포함됩니다.
    • 경사 계수의 P-Value - 추세선의 경사 계수에 대한 P-Value 통계를 계산할지 여부를 지정합니다. 선택하는 경우, P-Value가 계산되어 추세 영상 레이어의 밴드 중 하나로 포함됩니다.
  • NoData 무시는 누락된 값을 분석에서 무시할지 아니면 분석의 일부로 고려할지 여부를 나타냅니다.

결과 레이어

결과 레이어 그룹에는 다음 매개변수가 포함됩니다.

  • 결과 이름은 생성되어 맵에 추가되는 레이어의 이름을 결정합니다. 이름은 고유해야 합니다. 기관에 동일한 이름의 레이어가 이미 있는 경우 도구를 사용할 수 없으며 다른 이름을 사용하라는 메시지가 표시됩니다.
  • 폴더에 저장은 결과가 저장되는 내 콘텐츠의 폴더 이름을 지정합니다.

환경

분석 환경 설정은 도구의 결과에 영향을 주는 추가 매개변수입니다. 환경 설정 매개변수 그룹에서 도구의 분석 환경 설정에 접근할 수 있습니다.

이 도구는 다음과 같은 분석 환경을 적용합니다.

결과

해당 도구에는 다음 결과가 포함됩니다.

  • 추세선 옵션이 선택된 경우 모든 픽셀의 추세를 추정하는 값이 포함된 하나의 영상 레이어

    선형 추세 분석의 경우 결과에는 3밴드 영상 레이어가 포함되며, 여기서 각 항목 정보는 다음과 같습니다.

    • 밴드 1 = 경사
    • 밴드 2 = 절편
    • 밴드 3 = 평균제곱근 오차(RMSE) 또는 최적선 주변 오차

    조화 추세 분석의 경우, 결과의 밴드 수는 조화 빈도에 따라 다릅니다. 빈도가 1로 설정된 경우 결과는 5밴드 영상 레이어이며, 여기서 각 항목 정보는 다음과 같습니다.

    • 밴드 1 = 경사
    • 밴드 2 = 절편
    • 밴드 3 = Harmonic_sin1
    • 밴드 4 = Harmonic_cos1
    • 밴드 5 = RMSE

    빈도가 2로 설정된 경우 결과는 7밴드 영상 레이어이며, 여기서 각 항목 정보는 다음과 같습니다.

    • 밴드 1 = 경사
    • 밴드 2 = 절편
    • 밴드 3 = Harmonic_sin1
    • 밴드 4 = Harmonic_cos1
    • 밴드 5 = Harmonic_sin2
    • 밴드 6 = Harmonic_cos2
    • 밴드 7 = RMSE

    다항식 추세 분석의 경우, 결과의 밴드 수는 다항식 차수에 따라 다릅니다. 2차 다항식 맞춤은 4밴드 영상 레이어를 생성하며, 여기서 각 항목 정보는 다음과 같습니다.

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

    3차 다항식 맞춤은 5밴드 영상 레이어를 생성하며, 여기서 각 항목 정보는 다음과 같습니다.

    • 밴드 1 = Polynomial_3
    • 밴드 2 = Polynomial_2
    • 밴드 3 = Polynomial_1
    • 밴드 4 = Polynomial_0
    • 밴드 5 = RMSE
  • 도구가 Mann-Kendall 테스트 또는 Seasonal Mann-Kendall 테스트를 수행하는 데 사용되는 경우 결과는 다음과 같이 5밴드 영상 레이어입니다.

    • 밴드 1 = Sen의 경사
    • 밴드 2 = P-Value
    • 밴드 3 = Mann-Kendall 점수(S)
    • 밴드 4 = S 변수
    • 밴드 5 = Z-Score

사용 요구사항

이 도구에는 다음과 같은 라이선싱 및 구성이 필요합니다.

  • Creator 또는 GIS Professional 사용자 유형
  • Publisher, Administrator 역할 또는 동급의 사용자 설정 역할
  • 래스터 분석을 위해 구성ArcGIS Image Server

리소스

다음과 같은 리소스를 사용하여 자세히 알아보세요.