Encontrar Locais de Habitação

Anotação:

Atualmente, essa funcionalidade só é compatível no Map Viewer Classic (antigamente conhecido comoMap Viewer).

A ferramentaEncontrar Locais de Habitação determina locais de parada a partir de pontos sequenciais de tempo em uma trilha. Os locais de habitação são definidos como observações sequenciais com pouco ou nenhum movimento durante um determinado período de tempo. Dependendo do campo de aplicação, isto pode ser denominado de pontos de permanência ou detecção de inatividade. Os caminhos são identificados por um ou mais campos de caminho. A camada resultante exibe o local de habitação como pontos, uma cobertura convexa dos locais de habitação ou um ponto central médio da habitação. A saída contém a contagem de feições em um local de habitação, o horário inicial e final de permanência, a duração da permanência e quaisquer estatísticas adicionais que foram calculadas. Cada caminho pode ter 0, 1 ou mais locais de habitação.

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
Local de habitação	Feições que representam quando um caminho está parado, fornecidos os parâmetros de tempo e distância especificados. Este é o resultado da ferramenta que representa as feições de habitação como pontos, coberturas convexas ou centros médios.
Caminho	Uma sequência de feições com horário ativado com o tipo de horário instantâneo. As feições são determinadas como sequenciais por um campo identificador de caminho e são ordenadas por tempo. Por exemplo, uma cidade pode ter uma frota de caminhões de arado de neve que registra sua localização a cada 10 minutos. O ID do veículo pode representar os caminhos distintos.
Observação	Um ponto em um caminho.
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

Ecologistas e trabalhadores da conservação podem utilizar a ferramenta Encontrar Locais de Habitação para melhorar a segurança dos alces durante as épocas de migração. Utilize os resultados para implementar ou melhorar áreas protegidas em locais onde os animais passam mais tempo. O movimento estacionário dos alces pode representar onde eles se alimentam ou dormem.

O departamento de transporte deseja melhorar o congestionamento do tráfego nas rodovias próximas às saídas. Com o uso da ferramenta Encontrar Locais de Habitação, um analista pode isolar áreas com congestionamento, identificando faixas de veículos que ficam a uma certa distância por um certo período de tempo.

Anotações de uso

Feições de entrada devem ser feições de ponto habilitadas ao tempo que representam um momento no tempo.

Os resultados são feições de ponto que representam momentos no tempo ou feições de área que representam um intervalo no tempo. O início e o fim do intervalo são determinados pelo tempo das primeiras e últimas feições em uma habitação.

Os caminhos são representados pela combinação única de um ou mais campos de caminho. Especifique identificadores de caminho utilizando a caixa de seleção do parâmetro Selecionar um ou mais campos para identificar caminhos . 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.

Ambos os valores de tempo (Definir o intervalo de pesquisa temporal) e de distância (Definir a distância de pesquisa espacial) são utilizados para determinar os locais de habitação. Primeiro, a ferramenta atribui feições para um caminho utilizando um identificador único. O rastreio do caminho é determinado pelo tempo das feições. Em seguida, a distância entre a primeira observação em um caminho e a próxima observação é calculada. As feições são consideradas como parte de um local de habitação se dois pontos temporalmente consecutivos permanecerem dentro da distância especificada pelo menos na duração especificada.

Os locais de habitação de saída podem ser representados de quatro maneiras. A tabela abaixo mostra um exemplo de cada um. Os resultados da habitação são identificados exclusivamente utilizando o campo dwellid para todos os tipos de saída.

Tipo de saída	Descrição	Exemplo
Todas as feições	Toda feição é retornada. As feições resultantes têm um momento do tipo de tempo. As feições que pertencem a uma habitação são renderizadas em azul. As feições que não pertencem a uma habitação são renderizadas em cinza. Somente uma estatística de contagem é calculada para este tipo de saída. A contagem representa o número de feições que pertencem a uma única habitação. As feições sem habitação terão uma contagem de 0.
Feições de permanência	Somente as feições que fazem parte de uma habitação são retornadas. As feições resultantes têm um momento do tipo de tempo. Somente uma estatística de contagem é calculada para este tipo de saída. A contagem representa o número de feições que pertencem a uma única habitação.
Centros médios	Cada habitação tem um único ponto retornado, representando o centro médio da habitação em distância e tempo. As feições resultantes têm um intervalo do tipo de tempo. A contagem de feições na habitação é sempre calculada. Você pode opcionalmente calcular estatísticas sobre este tipo de feição de habitação. Por padrão, nenhuma estatística é calculada.
Coberturas convexas	Cada habitação é representada por uma cobertura convexa das feições de habitação. As feições resultantes têm um intervalo do tipo de tempo. A contagem de feições na habitação é sempre calculada. Você pode opcionalmente calcular estatísticas sobre este tipo de feição de habitação. Por padrão, nenhuma estatística é calculada.

O cálculo básico em um local de habitação será uma contagem do número de feições que foram resumidas na habitação. As estatísticas (contagem, soma, mínimo, máximo, intervalo, média, desvio padrão e variância) também podem ser calculadas em campos numéricos e as estatísticas (contagem e qualquer) podem ser calculadas em campos de string. A estatística de string retorna qualquer string de amostra de cada caminho. As estatísticas serão calculadas em cada local de habitação.

Além dos campos da camada de entrada e das estatísticas de resumo especificadas, os seguintes campos estão incluídos em todas as feições de saída:

Nome do campo	Descrição
count	O número de feições que estão na habitação.
dwellid	Um ID único da habitação à qual pertence a feição.
meanx	O valor médio das coordenadas x que compõem a habitação.
meany	O valor médio das coordenadas y que compõem a habitação.
meandistance	A distância média entre pontos consecutivos em um local de habitação.
instant_datetime	A hora da feição individual criada quando o tipo de saída for feições de habitação ou todas as feições.
start_datetime	A hora inicial criada quando o tipo de saída for centros médios ou coberturas convexas.
end_datetime	A hora final criada quando o tipo de saída for centros médios ou coberturas convexas.

Se o tipo de saída for Todas as feições,os resultados que pertencem a uma habitação terão os campos acima calculados. Os resultados que não pertencem a uma habitação retornarão um valor de 0 para o campo count, o campo date retornará o valor de tempo da feição de entrada e todos os outros campos retornarão um valor de null.

Por padrão, os locais de habitação são criados utilizando um método geodésico para o cálculo de distância. É recomendado o uso da distância geodésica nas seguintes circunstâncias:

• 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 espacial de processamento deve ser configurada para uma referência espacial que suporta envolver a linha de data internacional, por exemplo, uma projeção global como Cilíndrica de Área Igual Mundial.
• Seu conjunto de dados não está em uma projeção local—Se os seus dados de entrada estiverem em uma projeção local, utilize o método de distância planar. Por exemplo, utilize o método planar para examinar os locais de habitação em um único estado. Sua camada de entrada ou referência espacial de processamento deve ser definida como uma referência espacial local para o seu conjunto de dados.

Ao escolher parâmetros para calcular os locais de habitação, considere o tipo de observação e a escala de habitação que deseja encontrar. O seguinte são exemplos de como você pode modificar parâmetros para localizar as habitações em dados de movimento:

• As feições do navio têm campos vesselID e tripID.
  • Use os campos vessel ID e trip ID como identificadores para calcular locais de permanência ao longo de rotas distintas.
  • Utilize uma tolerância de tempo de 1 hora e uma tolerância de distância de 1 milha náutica para descobrir onde os navios ficam dentro de uma milha náutica por pelo menos 1 hora.

• Rastreadores de animais têm os campos animalID.
  • Utilize o campo animalID como o identificador para comparar os locais de habitação de animais específicos.
  • Para determinar o alcance de um animal, utilize uma tolerância de tempo de 3 dias e uma distância de 10 milhas para descobrir habitats de interesse do animal.
  • Para áreas de interesse menores, utilize uma tolerância de tempo de 2 horas e uma distância de 100 metros.

Aplicando caminhos de de intervalo de tempo em um intervalo definido. Por exemplo, se você definir o limite do intervalo de tempo como 1 dia, começando às 9:00 da manhã em 1 de janeiro de 1990, cada caminho será truncado às 9:00 da manhã 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 limite de intervalo de tempo recorrente fizer sentido para sua análise, é recomendado para o processamento de grandes dados. Este parâmetro está disponível na versão 10.8.1.

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 feiões habilitadas ao tempo do tipo de momento.

Quaisquer feições que não tiverem tempo não serão incluídas na análise.

Ao calcular a cobertura convexa e um local de habitação é completamente estacionário (um local único) ou composto por dois pontos únicos que são colineares, um pequeno valor baseado na tolerância da referência espacial utilizada em uma análise será utilizado como largura, altura ou diâmetro para criar polígonos de saída em vez de coberturas convexas. Estes polígonos são utilizados para visualização e não representam a extensão espacial da habitação. Exemplos destes casos são descritos na seguinte tabela:

Caso de entrada	Descrição	Exemplo
Coincidente (um ponto espacialmente único)	Se as feições de entrada estiverem empilhadas (coincidentes), a cobertura convexa resultante será um polígono inválido. Neste exemplo, as feições de entrada coincidentes são representadas pelo ponto vermelho no centro do polígono amarelo. O polígono amarelo representa o resultado da cobertura convexa de saída para pontos coincidentes. O polígono azul mostra a aparência de uma cobertura convexa quando há quatro pontos não coincidentes em um único local de habitação.
Colinear (dois pontos espacialmente únicos)	Se as feições de entrada estiverem em uma linha (mais comum com dois pontos espacialmente únicos), a cobertura convexa resultante será um polígono inválido. Neste exemplo, os pontos colineares são representados por pontos vermelhos no polígono amarelo. O polígono amarelo representa o resultado da cobertura convexa de saída para pontos colineares.

Como funciona Encontrar Locais de Habitação

O seguinte descreve como a ferramenta Encontrar Locais de Habitação funciona:

Cálculos

As camadas de entrada são resumidas em locais de habitação utilizando um identificador único. Para todos os tipos de saída, a contagem de feições e a duração do tempo são calculados para cada local de habitação.

Se você selecionou uma opção de saída resumida (Centros médios ou Coberturas convexas), cada caminho poderá opcionalmente aplicar estatísticas numéricas (Contagem,Soma, Mínimo, Máximo, Intervalo, Média, Desvio Padrão, e Variância) Primeiro e Último) ou estatística de string (Contagem e Qualquer,Primeiro e Último) para os feições resumidas em 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 Encontrar Locais de Habitação está disponível no ArcGIS API for Python.

Este exemplo localiza onde os navios permaneceram a uma certa distância por um período de tempo específico.

# 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")
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

Ferramentas semelhantes

Utilize Encontrar Locais de Habitação para resumir as feições de caminho nos locais de habitação. Outras ferramentas podem ser úteis para solucionar problemas semelhantes, mas ligeiramente diferentes.

Ferramentas de análise do Map Viewer Classic

Se você estiver resumindo pontos ou áreas em caminhos, utilize a ferramenta Reconstruir Caminhos.

Para encontrar outros relacionamentos em um conjunto de dados de caminho com base em valores espaciais ou de atributo, utilize a ferramenta Detectar Incidentes.

Ferramentas de análise do ArcGIS Pro

A ferramenta Encontrar Locais de Habitação está disponível no ArcGIS Pro.

Para calcular as distâncias de uma feição até a próxima, utilize a ferramenta de geoprocessamento Proximidade.

Para executar a ferramenta a partir do ArcGIS Pro, o portal ativo do seu projeto deve estar executando no ArcGIS Enterprise 10.8 ou posterior. Na versão 10.8, você deve entrar no portal utilizando uma conta com privilégios para executar análise espacial no portal.