Analizowanie dużych zbiorów danych przy użyciu serwera ArcGIS GeoAnalytics Server

Począwszy od wersji 10.5 systemu ArcGIS, można wykonywać analizę obiektową, stosując przetwarzanie rozproszone z użyciem narzędzi udostępnianych przez serwer ArcGIS GeoAnalytics Server. Narzędzia te mogą analizować wzorce i agregować dane w kontekście zarówno obszaru, jak i czasu. Ułatwiają także udzielanie odpowiedzi na pytania podobne do następujących:

• W których obszarach wskaźnik połączeń alarmowych jest najwyższy, biorąc pod uwagę informacje o milionach połączeń alarmowych, które zgromadzono w ciągu kilkudziesięciu lat?
• Jakie są najpopularniejsze miejsca wzywania taksówek w Nowym Jorku i jak ten trend zmienia się w ciągu tygodnia?
• Jakie są trasy lotu wynikające z zarejestrowanych ścieżek GPS i ile z tych tras przebiegało w odległości nie większej niż 100 km od strefy zakazu lotów w 2015 r?

Dostęp do narzędzi GeoAnalytics Tools

Narzędzia do analizy obiektowej dostępne na serwerze ArcGIS GeoAnalytics Server można wykorzystać w przeglądarce map portalu, w aplikacji ArcGIS Pro oraz w interfejsach ArcGIS Python API i ArcGIS REST API. Członek portalu może uzyskać dostęp do narzędzi, wykonując opisane poniżej czynności.

Informacje o uruchamianiu narzędzi za pośrednictwem interfejsu ArcGIS REST API znajdują się w dokumentacji tego interfejsu. Więcej informacji o uruchamianiu tych narzędzi w aplikacji ArcGIS Pro można znaleźć w dokumentacji tej aplikacji.

Uzyskiwanie dostępu do narzędzi w przeglądarce map portalu

1. Zaloguj się do portalu jako użytkownik z uprawnieniami do przeprowadzania analiz przestrzennych.
2. Kliknij opcję Mapa, aby otworzyć przeglądarkę map.
3. Kliknij opcję Analiza i wybierz opcję GeoAnalytics Tools (Narzędzia geoanalityczne).

Notatka:

Jeśli w przeglądarce map nie jest widoczny przycisk Analiza lub karta GeoAnalytics Tools (Narzędzia geoanalityczne), skontaktuj się z administratorem portalu. Portal może nie być skonfigurowany do współpracy z serwerem ArcGIS GeoAnalytics Server lub możesz nie mieć uprawnień do uruchamiania tych narzędzi. Jeśli nie masz uprawnień wymaganych do korzystania z narzędzi, nie będą one widoczne.

Dostęp do narzędzi z poziomu interfejsu ArcGIS Python API

Interfejs ArcGIS Python API umożliwia analitykom GIS i naukowcom zajmującym się przetwarzaniem danych tworzenie zapytań, wizualizowanie, analizowanie i transformowanie danych przestrzennych za pomocą rozbudowanych narzędzi GeoAnalytics Tools dostępnych w instytucji. Więcej informacji na temat możliwości analitycznych dostępnych w interfejsie API znajduje się w witrynie dokumentacji.

Dostęp do narzędzi służących do analizy dużych zbiorów danych można uzyskać w module geoanalytics.

Przygotowanie danych do analizy

Narzędzia GeoAnalytics Tools można uruchomić w następujący sposób:

• Warstwy obiektów (zarówno hostowane, jak i te z usług obiektowych)
• Zbiory obiektów
• Udostępniane pliki z dużymi zbiorami danych zarejestrowane na serwerze ArcGIS GeoAnalytics Server

Dane wynikowe narzędzi GeoAnalytics Tools

Wynikiem działania narzędzi GeoAnalytics Tools są hostowane warstwy obiektów z danymi przechowywanymi w magazynie danych czasowo-przestrzennych zarejestrowanym na serwerze hostującym portal.

Przegląd narzędzi

Omówienie każdego z tych narzędzi przedstawiono w poniższej części. Narzędzia analizy są podzielone na kategorie. Elementy w tych kategoriach są pogrupowane w sposób logiczny i nie mają wpływu na sposób, w jaki używane są narzędzia lub uzyskiwany jest do nich dostęp.

Sumowanie danych

Narzędzia te umożliwiają obliczanie łącznych wartości, długości, powierzchni oraz podstawowych, opisowych danych statystycznych obiektów i ich atrybutów znajdujących się w granicach obszarów lub w pobliżu innych obiektów.

Narzędzie	Opis
Agreguj punkty	Narzędzie to służy do pracy z warstwą obiektów punktowych oraz albo warstwą obiektów obszarowych, albo odległością użytą do obliczenia koszy, i pozwala ustalić, które punkty znajdują się w obrębie poszczególnych obszarów, a także obliczyć statystyki wszystkich punktów w każdym obszarze. Opcjonalnie w tym narzędziu można zastosować okna czasowe. Na przykład, Na podstawie miejsc wystąpienia przestępstw oblicz liczbę przestępstw w danym powiecie lub innej jednostce podziału administracyjnego. Wyszukaj najwyższe i najniższe miesięczne dochody placówek franczyzowych przy użyciu koszy obejmujących 100 km.
Połącz obiekty	Połączenie obiektów pokazuje określoną relację za pomocą warstwy obiektów punktowych, liniowych, obszarowych lub tabeli oraz innej warstwy obiektów punktowych, liniowych, obszarowych lub tabeli. Do połączenia obiektów i opcjonalnie obliczenia statystyk podsumowujących można użyć relacji przestrzennych, czasowych i atrybutowych. Na przykład, Na podstawie miejsc wystąpienia przestępstw z podanym czasem połącz ze sobą dane o przestępczości, określając przestrzenną relację przestępczości w obrębie 1 kilometra, które wystąpiły w ciągu 1 godziny, aby określić, czy istnieje sekwencja przestępstw zbliżonych do siebie w czasie i przestrzeni. Na podstawie tabeli kodów pocztowych z danymi demograficznymi oraz obiektów powierzchniowych reprezentujących budynki mieszkalne połącz dane demograficzne z budynkami, tak aby informacja demograficzna była przypisana do każdego budynku.
Rekonstruuj ścieżki	Korzystając z warstwy obiektów punktowych, albo z warstwy obiektów poligonowych, które zawierają dane czasowe, to narzędzie określa, które obiekty wejściowe należą do ścieżki, porządkując kolejno dane wejściowe w czasie. Następnie oblicza ono statystyki dla wszystkich obiektów wejściowych w każdej ścieżce. Na przykład, Na podstawie lokalizacji punktowych i czasu pomiarów huraganu oblicz średnią szybkość wiatru i maksymalny napór wiatru dla danego huraganu. Wyszukaj najwyższe i najniższe miesięczne dochody placówek franczyzowych przy użyciu koszy obejmujących 100 km.
Sumuj atrybuty	To narzędzie podsumowuje statystyki dla pól przy użyciu danych obiektów lub danych tabelarycznych. Na przykład, Na podstawie lokalizacji sklepów spożywczych z polem COMPANY_NAME (nazwa firmy) podsumuj sklepy według nazwy firmy w celu określenia statystyk dla każdej firmy. Na podstawie lokalizacji sklepów spożywczych z polem COMPANY_NAME (nazwa firmy) i COUNTY (powiat) podsumuj sklepy według nazwy firmy i powiatu, aby określić statystyki dla każdej firmy w każdym powiecie.
Sumuj w obrębie	Umożliwia wyszukiwanie obszarów (i części obszarów) nakładających się na siebie dwóch warstw i obliczenie statystyk dotyczących ich pokrycia. Na przykład, Mając warstwę zlewni i warstwę obszarów użytkowania terenu według typu użytkowania terenu, oblicz całkowity areał typów użytkowania terenu dla każdej zlewni. Podsumuj średnią wartość działek na sprzedaż w obrębie każdego miasta na podstawie warstwy z działkami w danym powiecie oraz warstwy z granicami miejskimi.

Wyszukiwanie lokalizacji

Te narzędzia pozwalają wyszukać obiekty spełniające dowolną liczbę kryteriów podanych przez użytkownika. Zazwyczaj wykorzystywane są dla wybranego obszaru, które ma na celu znalezienie miejsc spełniających dużą liczbę kryteriów.

Narzędzie

Opis

Znajdź podobne lokalizacje

Na podstawie podanych kryteriów narzędzie Znajdź podobne lokalizacje oblicza podobieństwo lokalizacji w warstwie propozycji wyszukiwania do co najmniej jednej lokalizacji referencyjnej. Na przykład, Znajdź najbardziej podobne sklepy, sprawdzając liczbę pracowników i roczną sprzedaż. Znajdź 100 najbardziej podobnych miast, sprawdzając relację między populacją, rocznym wzrostem i wpływami podatkowymi.

Analiza zależności przestrzennych

Narzędzia te pomagają w identyfikacji, ocenie ilościowej oraz przestrzennej wizualizacji trendów istniejących w danych.

Narzędzie	Opis
Oblicz zagęszczenie	Narzędzie Oblicz zagęszczenie tworzy mapę zagęszczenia z obiektów punktowych poprzez odpowiednie rozmieszczenie na powierzchni mapy znanych wartości wyrażających dane zjawisko (reprezentowane przez atrybuty punktów). W wyniku powstaje warstwa obszarów reprezentujących zagęszczenie. Na przykład, Obliczanie liczby szpitali w określonym powiecie. Warstwa wynikowa będzie przedstawiać obszary o dużej i niskiej dostępności szpitali — informacja ta może zostać wykorzystana w procesie podejmowania decyzji o budowie nowych szpitali. Identyfikacja obszarów wysokiego zagrożenia pożarami lasów na podstawie lokalizacji wcześniejszych pożarów lasów Lokalizacja społeczności zamieszkujących tereny oddalone od głównych dróg w celu wyznaczenia przebiegu nowych dróg
Znajdź lokalizacje hot spot	Narzędzie Znajdź lokalizacje hot spot ustala, czy w relacjach przestrzennych danych użytkownika istnieją statystycznie istotne klastry. Czy Twoje punkty (reprezentujące przestępstwa, drzewa, wypadki drogowe) rzeczywiście są zgrupowane? Masz absolutną pewność? Czy naprawdę udało Ci się ustalić, jakie są statystycznie istotne lokalizacje hot spot (wydatki, umieralność noworodków, systematycznie wysokie wyniki testów) czy może Twoja mapa przedstawiałaby zupełnie inne zależności, gdyby zmienione zostały użyte symbole? Narzędzie Znajdź lokalizacje hot spot pomoże Ci w uzyskaniu rzetelnej odpowiedzi na te pytania.
Utwórz kostkę czaso-przestrzeni	To narzędzie podsumowuje zestaw punktów zawierających dane czasowe, tworząc strukturę netCDF poprzez agregację tych punktów w koszach czasoprzestrzennych. Na przykład, Agreguj wszystkie przestępstwa w mieście w koszach o wymiarach 1 kilometra według miesiąca. Agreguj wszystkie zgłoszenia alarmowe z powiatu z ostatnich 50 lat w koszach o wymiarach 100 kilometrów z rocznymi koszami czasowymi.

Narzędzia bliskości

Narzędzia te pomagają w udzieleniu odpowiedzi na jedno z najczęstszych pytań zadawanych podczas wykonywania analizy przestrzennej: „Co znajduje się w pobliżu czego?”

Narzędzie

Opis

Utwórz bufory

Bufor jest obszarem obejmującym swym zasięgiem obszar w określonej odległości od obiektu punktowego, liniowego lub obiektu poligonowego. Na przykład, Korzystając z liniowych obiektów rzeki, utwórz bufor dla każdej rzeki o szerokości wynoszącej 50-krotność jej szerokości, aby określić proponowane granice obszaru przybrzeżnego. Na podstawie obszarów reprezentujących kraje utwórz bufor dla każdego kraju na 200 mil morskich, aby określić granicę morską.

Zarządzanie danymi

Narzędzia te są używane do codziennego zarządzania danymi geograficznymi i tabelarycznymi.

Narzędzie

Opis

Kopiuj do magazynu danych

Kopiuje wejściową warstwę obiektów lub tabelę do aplikacji ArcGIS Data Store i tworzy warstwę w systemie Web GIS. Na przykład, Skopiuj zbiór plików CSV w udostępnionym pliku dużego zbioru danych do magazynu danych czasowo-przestrzennych w celu wizualizacji. Skopiuj obiekty znajdujące się w zasięgu bieżącej mapy przechowywane w magazynie danych czasowo-przestrzennych do relacyjnego magazynu danych.