A ferramenta Reconstruir Caminhos conecta pontos sequenciais de tempo aos caminhos e resume feições dentro do caminho. Os caminhos são identificados por um ou mais campos de caminho. A camada resultante exibe o caminho como uma linha ou área, a contagem de feições dentro de um caminho que foi resumido e quaisquer estatísticas adicionais que foram especificadas.
Diagrama do fluxo de trabalho
Análise utilizando GeoAnalytics Tools
A análise usando GeoAnalytics Tools é executada usando processamento distribuído através de múltiplas máquinas e núcleos do ArcGIS GeoAnalytics Server . GeoAnalytics Tools e ferramentas de análise da feição padrão no ArcGIS Enterprise têm diferentes parâmetros e recursos. Para aprender mais sobre estas diferenças, consulte Diferenças da ferramenta da análise de feição.
Terminologia
| Termo | Descrição |
|---|---|
Geodésica | Uma linha desenhada em uma esfera. Uma linha geodésica desenhada no globo representa a curvatura de geóide da Terra. |
Planar | Uma distância de linha reta como medida em uma superfície plana (isto é, um plano Cartesiano). Isto também é denominado de distância Euclideana. |
Instantâneo | Um momento único no tempo representado por um tempo inicial e sem tempo final. |
Intervalo | Uma duração de tempo representada por um tempo inicial e final. |
Exemplos
Os tornados são alguns dos tipos mais violentos de tempestades que ocorrem nos Estados Unidos. Para avaliar as taxas de seguro, você deseja saber os caminhos que os furacões viajaram para determinar locais que tiveram historicamente altos danos de propriedade e perda financeira dos furacões. Você tem acesso aos dados de localização do furacão pelos Estados Unidos em um único conjunto de dados, com um intervalo de tempo em cada localização. Você deseja resumir todas as informações para visualizar um resumo de valores para todos os furacões. Você pode resumir seus dados utilizando o identificador de caminhos do furacão para determinar a estatística de cada furacão.
Anotações de uso
Reconstruir Caminhos é executado em feições de ponto ou área. A camada de entrada deve ter o tempo habilitado com feições que representam um momento no tempo.
Para resultados lineares, somente caminhos que contêm mais de um ponto serão retornados. Se você aplicar um buffer, todas as feições serão retornadas.
As feições de entrada consistirão em feições habilitado ao tempo que representam um momento no tempo. Os resultados são feições de linha ou área que representam um intervalo no tempo. O início e o fim do intervalo são determinados pelo tempo no primeiro e último recurso em uma trilha.
O cálculo mais básico em um caminho será uma contagem do número de feições que foram resumidas. As estatísticas (contagem, soma, mínimo, máximo, intervalo, média, desvio padrão, variação e o primeiro e o último valor em um caminho) também podem ser calculadas em campos numéricos e estatísticas (contagem, qualquer, e o primeiro e o último valor) em um caminho) pode ser calculado em campos de string. A estatística de string retorna qualquer string de amostra de cada caminho. As estatísticas serão calculadas em cada caminho separadamente.
O campo ou campos para identificar caminhos serão retornados nos resultados.
Você pode especificar um ou mais campos para identificar caminhos. Os caminhos são representados pela combinação única de um ou mais campos de caminho. Por exemplo, se o campos flightID e Destination são utilizados como identificadores de caminho, as feições ID007, Solden e ID007, Tokoyo estaria em dois caminhos separados, já que eles têm diferentes valores de campo Destination.
Você pode opcionalmente aplicar um buffer para suas feições de entrada. Quando você aplica um buffer, as trilhas resultantes serão feições da área.
Os buffers são criados utilizando um campo ou uma expressão de buffer. Para aprender mais sobre expressões e formatação de buffer, consulte Utilizar expressões de buffer com GeoAnalytics Tools. Você pode aplicar uma expressão com informações do caminho. Por exemplo, você poderia armazenar o elemento atual pela média do campo wind_speed para as três feições anteriores em uma trilha com a equação mean($track.field["wind_speed].history(-4, -1)).
Ao criar buffer das feições de entrada, cada feição de entrada recebe um buffer. Então, uma cobertura convexa é gerada para criar um caminho de área. 
Por padrão, os caminhos são criados utilizando um método geodésico. O método é aplicado aos seguintes dois componentes da análise:
- Os caminhos cruzando a linha de data internacional—Ao utilizar o método geodésico, as camadas de entrada que cruzam a linha de data internacional terão caminhos que cruzam corretamente a linha de data internacional. Este é o padrão. Sua camada de entrada ou referência de processamento espacial deve ser configurada para uma referência espacial que suporta envolver a linha de data internacional, como uma projeção global World Cylindrical Equal Area.
- Buffers—As feições de entrada podem opcionalmente ter buffers gerados. Para aprender mais sobre quando aplicar um buffer geodésico ou planar, consulte Criar buffers.
Há quatro maneiras de dividir as trilhas:
- Baseado em um tempo entre entradas— Aplica uma divisão de tempo
- Em intervalos de tempo definidos—Aplica um limite de tempo
- Baseado em uma distância entre entradas— Aplica uma divisão de distância
- Baseado em uma expressão Arcade—Aplica uma expressão de divisão
A aplicação de uma divisão de tempo separa qualquer caminho quando os dados de entrada estão mais distantes que o tempo especificado. Por exemplo, se você tivesse cinco feições com o mesmo identificador de caminho e os tempos de [01:00, 02:00, 03:30, 06:00, 06:30] e configurou uma divisão de tempo de duas horas, quaisquer feições que forem medidas mais de duas horas serão divididas separadamente. Neste exemplo, o resultado seria um caminho com [01:00, 02:00, 03:30] e [06:00, 06:30], pois a diferença entre 03:30 e 6:00 é maior que duas horas.
Aplicando uns caminhos de segmentos do limite de tempo em um intervalo definido. Por exemplo, se você definir o limite de tempo como 1 dia, começando às 9:00 AM em 1 de Janeiro de 1990, cada caminho será truncado às 09:00 AM para todos os dias. Eta divisão é uma maneira rápida para acelerar o tempo de computação, pois cria rapidamente caminhos menores para análise. Se a divisão por um intervalo de tempo recorrente fizer sentido para sua análise, é recomendado para o processamento de grandes dados.
A aplicação de uma divisão de distância separa qualquer caminho quando os dados de entrada estiverem mais distantes que a distância especificada. Por exemplo, se você configurar uma divisão de distância de 5 quilômetros e as feições sequenciais maiores que 5 quilômetros à parte, seriam parte de um caminho diferente .
A aplicação de uma expressão de divisão divide as trilhas com base em valores, geometria ou valores de tempo. Por exemplo, você pode dividir caminhos quando o valor de um campo for mais do que o dobro do valor anterior em um caminho. Para fazer isso, usando um campo de exemplo denominado WindSpeed, você pode usar a seguinte expressão:var speed = TrackFieldWindow("WindSpeed", -1, 1); 2* speed[0] < speed[1]. As trilhas são divididas quando o valor anterior (speed[0]) é menor que duas vezes o valor atual.
Você pode aplicar nenhuma, algumas ou todas as opções de divisão ao mesmo tempo. Todos os exemplos abaixo usam uma divisão de lacuna. Os diferentes resultados, supondo que você aplique uma divisão de tempo de 6 horas, um limite de tempo de 1 dia e divisão de distância de 16 quilômetros, são os seguintes:
| Opções de divisão | Descrição |
|---|---|
Seis pontos de entrada com um tempo e localização. | Pontos de entrada com o mesmo identificador. A distância entre os pontos é marcada no topo da linha pontilhada e o tempo de cada medição de ponto é marcado abaixo dos pontos. Há quatro divisões na linha do tempo. As divisões em vermelho representam a divisão do limite de tempo de 1 dia, começando às 12:00 AM. A divisão em azul representa a divisão de distância, quando a distância entre dois pontos for maior que 16 km. A divisão em roxa representa a divisão de tempo, quando a distância temporal entre dois pontos sequenciais é maior que 6 horas. |
 | Exemplo sem divisão de tempo e nenhuma divisão de distância. |
 | Exemplo com uma divisão de tempo de duas horas. Quaisquer feições com mais de duas horas de intervalo são divididas em caminhos separados. |
 | Exemplo com um limite de tempo de 1 dia, começando à meia-noite. Em cada -intervalo de 1 dia a partir do horário especificado (aqui 12:00 AM), um novo caminho é criado. |
 | Exemplo com uma divisão de distância de 16 quilômetros. Quaisquer feições com mais de 16 quilômetros (as feições às 05:00 AM e 06:00 AM) são divididos em caminhos separados. |
 | Exemplo com uma divisão de tempo de 6 horas e um limite de tempo de 1 dia começando às 12:00. Quaisquer feições com mais de seis horas de intervalo ou que se cruzem com a divisão da duração de tempo às 12:00 AM são divididos em trilhas separadas. |
 | Exemplo com uma divisão de tempo de 6 horas e uma divisão de distância de 16 km. Quaisquer feições com mais de seis horas (as feições às 06:00 AM e 7:00 PM) ou com mais de 16 km serão dividias em caminhos separados. |
 | Exemplo com uma divisão de distância de 16 km e um limite de tempo de um começando às 12:00 AM. Quaisquer feições com mais de 16 km de distância ou que se cruzem com a divisão de duração de tempo às 12:00 AM são divididos em trilhas separadas. |
 | Exemplo com uma divisão de distância de 16 km, uma divisão de tempo de 6 horas e um limite de tempo de um dia começando às 12:00. Quaisquer feições com mais de 16 km de distância, ou mais distantes do que 6 horas, ou que se cruzem com a divisão da duração de tempo às 12h, são divididos em trilhas separadas. |
Ao dividir uma faixa usando uma divisão de tempo, divisão de distância ou expressão de divisão, você pode decidir como os segmentos entre a divisão são criados. Uma divisão de limite de tempo sempre criará um intervalo. As opções de divisão de trilha estão disponíveis com ArcGIS Enterprise 10.9 ou posterior. Você tem as seguintes opções:
- Intervalo—Cria um intervalo entre as duas feições que foram divididas.
- Finalizar após—Cria um segmento que termina após a divisão.
- Iniciar antes—Cria um segmento que termina e começa antes da divisão.
O diagrama a seguir mostra um exemplo dos tipos de divisão:
Opções de divisão de tempo | Descrição |
Cinco pontos de entrada com um tempo e localização | Cinco pontos de entrada com o mesmo identificador. O tempo de cada ponto é marcado abaixo da linha pontilhada. Há uma divisão entre 2h00 e 5h00 para todos os exemplos. Cada trilha é dividida em dois segmentos entre o terceiro e o quarto pontos da trilha. A primeira trilha é verde e a segunda é roxa. Como as trilhas são divididas é definido pelo parâmetro de tipo de divisão. |
| Intervalo
| Exemplo com um intervalo entre os dois pontos que são divididos. A primeira trilha termina no terceiro ponto e a segunda trilha começa no quarto ponto. Este é o padrão. |
Finalizar após
| Exemplo em que a trilha finaliza após a divisão, no quarto ponto. A segunda trilha começa no quarto ponto. |
Iniciar antes
| Exemplo em que a faixa se divide antes da divisão, no terceiro ponto. A segunda trilha começa no terceiro ponto. |
A seguir, são exemplos de como pode ser útil definir caminhos utilizando os parâmetros de divisão e o parâmetro de identificador de campo utilizando um voo de linha aérea como um exemplo:
- Uma feição de aeronave tem campos aircraft ID, flight ID, pilot name,start time e flight_maneuver.
O campo flight_maneuver representa se a aeronave está em terra, subindo, descendo ou em altitude constante.
- Utilize o aircraft ID como o identificador se você estiver interessado em verificar por onde cada avião tem viajado.
- Use o campo aircraft ID e o flight ID como identificador se estiver interessado em comparar rotas distintas.
- Utilize o aircraft id e o limite de tempo de 1 ano, se você deseja examinar os voos de cada aeronave por um ano de cada vez.
- Utilize o pilot name, aircraft ID e start time se você deseja olhar para cada voo dos pilotos.
- Utilize o aircraft ID como o identificador, e divida em distâncias maiores que 1000 quilômetros para determinar novos caminhos, dado que um salto de 1000 quilômetros em medições não deve pertencer à mesma pista.
- Use o campo aircraft ID como o identificador e divida usando uma expressão quando o valor no campo flight_manuever mudar. Por exemplo, var manuever = TrackFieldWindow("maneuver", -1, 1); maneuver[0] != maneuver[1] verifica se o valor atual em uma trilha e o valor anterior correspondem. Caso contrário, a trilha é dividida.
As trilhas de saída retornarão os campos usados como identificadores de trilha, a contagem de feições em uma trilha (count), o tempo de início e término de cada trilha (start_datetime e end_datetime), a duração da trilha em milissegundos (duration) e quaisquer outras estatísticas opcionais.
Se Utilizar extensão de mapa atual estiver selecionada, somente as feições que forem visíveis dentro da extensão de mapa atual serão analisadas. Se não estiver marcada, todas as feições de entrada na camada de entrada serão analisadas, mesmo que estiverem fora da extensão de mapa atual.
Limitações
As entradas devem ser camadas de ponto ou de área com feições de tempo habilitadas do tipo momento. Quaisquer feições que não tiverem tempo não serão incluídas nos caminhos de saída.
Como funciona Reconstruir Caminhos
As seções abaixo descrevem a funcionalidade da ferramenta Reconstruir Trilhas.
Equações
A variância é calculada utilizando a seguinte equação:
O desvio padrão é calculado como a raiz quadrada da variância.
Cálculos
As camadas de entrada são resumidas em caminhos utilizando um identificador único. Os resultados de resumo são calculados dentro de cada caminho.
Cada caminho pode opcionalmente aplicar estatística numérica (Contagem,Soma, Mínimo, Máximo, Intervalo, Média, Desvio Padrão, Variação, Primeiro, e Último) ou estatística de string (Contagem,Algum,Primeiro eÚltimo) para as feições resumidas dentro de um caminho.
As estatísticas Primeiro e Último retornam o primeiro ou último valor em um caminho. Por exemplo, com um caminho ordenado por tempo com os seguintes valores:[Toronto,Guelph,Montreal], o Primeiro o valor é Toronto, e o Último o valor é Montreal. As estatísticas Primeiro e Último estão disponíveis na versão 10.8.1.
A estatística de contagem (para campos de string e numéricos) conta o número de valores diferentes de nulo. A contagem dos valores seguintes equipara a 5: [0, 1, 10, 5, null, 6] = 5. A contagem deste conjunto de valores equipara a 3: [Primary, Primary, Secondary, null] = 3.
Exemplo de ArcGIS API for Python
A ferramenta Reconstruir Caminhos está disponível no ArcGIS API for Python.
Este exemplo reconstrói caminhos de furacões.
# 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
Ferramentas semelhantes
Utilize Reconstruir Caminhos para resumir feições dentro de um caminho. Outras ferramentas podem ser úteis para solucionar problemas semelhantes, mas ligeiramente diferentes.
Ferramentas de análise do Map Viewer
Se você estiver tentando resumir pontos, linhas ou áreas utilizando diferentes relacionamentos espaciais, utilize Ligar Feições GeoAnalytics Tools.
Ferramentas de análise do ArcGIS Desktop
A ferramenta Reconstruir Caminhos GeoAnalytics Tools também está disponível no ArcGIS Pro.
Para executar a ferramenta a partir do ArcGIS Pro, o portal ativo do seu projeto deve estar executando no ArcGIS Enterprise 10.5 ou posterior. Na versão 10.5, você deve entrar no portal utilizando uma conta com privilégios para executar análise espacial no portal.