Berechnet die Größe pro Flächeneinheit auf Basis von Punkt-Features, die sich innerhalb einer bestimmten Nachbarschaft um die einzelnen Zellen befinden.
Das Werkzeug Dichte berechnen erfordert eine einzelne Eingabe von Punkt-Features.
Die Dichte kann optional anhand eines oder mehrerer Zählfelder berechnet werden. Ein Zählfeld ist ein numerisches Feld, das die Anzahl der Ereignisse an jedem Standort angibt. Features wie Städte oder Fernstraßen können ein Zählfeld zum Berechnen der Bevölkerungs- bzw. Verkehrsdichte nutzen. Wenn Sie ein Zählfeld angeben, wird die Dichte für das Zählfeld zusätzlich zur Dichte der Punkte berechnet.
Für die Analyse werden die Eingabepunkte in Abschnitte aggregiert. Sie müssen die Größe der Abschnitte, in die die Daten aggregiert werden sollen, angeben. Ausgabeergebnisse werden standardmäßig in Quadratkilometer angegeben.
Eingabepunkte werden in Abschnitte mit einer angegebenen Größe und Form (Hexagon oder Quadrat) aggregiert. Beim Aggregieren in Hexagone entspricht die Abschnittsgröße d der Höhe jedes Hexagons und die Breite des resultierenden Hexagons der doppelten Höhe dividiert durch die Quadratwurzel von 3. Beim Aggregieren in Quadrate entspricht die Abschnittsgröße d der Höhe des Quadrats und damit der Breite.
Sie müssen eine Nachbarschaftsgröße angeben, die größer als die Abschnittsgröße ist. Die Nachbarschaftsgröße wird verwendet, um Eingabe-Features in derselben Nachbarschaft wie das gewünschte Feature (Abschnitt) zu suchen.
Größere Werte bei der Nachbarschaftsgröße ergeben eine stärker generalisierte Dichteausgabe. Kleinere Werte erzeugen eine Ausgabe, in der weitere Details angezeigt werden.
Nur die Punkte, die innerhalb der Nachbarschaft liegen, werden bei der Berechnung der Dichte berücksichtigt. Wenn keine Punkte in der Nachbarschaft einer bestimmten Zelle liegen, wird dieser Zelle kein Wert zugewiesen.
Zum Berechnen der Dichte gibt es zwei Gewichtungsoptionen: Bei der Option Einheitlich werden alle Werte in der Nachbarschaft summiert und durch die Fläche dividiert. Bei der Option Kernel werden die Werte in der Nachbarschaft nach Entfernung vom gewünschten Feature gewichtet. Danach wird eine Kernel-Funktion verwendet, um für jeden Punkt eine sanft abgeschrägte Oberfläche anzupassen.
Zurückgegeben werden nur Flächen in der Nachbarschaft eines Abschnittes mit Punkten.
Wenn die Maßstabsfaktoreinheiten für Flächeneinheiten im Verhältnis zur Entfernung zwischen den Punkten klein sind, sind die Ausgabewerte möglicherweise auch sehr klein. Um größere Werte zu erhalten, verwenden Sie den Flächeneinheits-Maßstabsfaktor für größere Einheiten (verwenden Sie z. B. Quadratkilometer statt Quadratmeter).
Dichte berechnen erfordert, dass sich Ihr Flächen-Layer in einem projizierten Koordinatensystem befindet. Wenn Ihre Daten nicht projiziert sind und Sie kein projiziertes Koordinatensystem festlegen, wird die Analyse im System "Weltweite flächentreue Zylinderprojektion" (WKID 54034) durchgeführt.
Die Dichtewerte sind immer Gleitkommawerte.
Mit Dichte berechnen können Sie optional Analysen mithilfe von Zeitschritten durchführen. Jedes Zeitintervall wird unabhängig von den Features außerhalb des Zeitintervalls analysiert. Für die Verwendung von Zeitintervallen müssen Zeiteigenschaften für Ihre Eingabedaten aktiviert sein und ein Zeitintervall darstellen. Bei Anwendung von Zeitschritten sind Ausgabe-Features Zeitintervalle, die durch die Felder dargestellt werden.
Wenn Eingabe-Features mit Zeitschritten analysiert werden, wird die Analyse für jeden Zeitschritt unabhängig von Features außerhalb des Zeitschritts ausgeführt.
Der Parameter Zeitintervallbezug kann einen Datums- und Uhrzeitwert oder nur einen Datumswert aufweisen, jedoch nicht nur einen Uhrzeitwert.
Folgende Felder sind in den Ausgabe-Features enthalten:
Feldname
Beschreibung
density
Die Dichte des angegebenen Polygons. Dieser Wert wird im Skalierungsfaktor der angegebenen Einheit zurückgegeben.
density_<fieldname>
Die nach einem bestimmten Feld gewichtete Dichte. Dieser Wert wird nur zurückgegeben, wenn mindestens ein Feld angegeben wird.
start_datetime
Wenn die Verwendung von Zeitschritten angegeben wird, weisen Ausgabe-Polygone ein Zeitintervall auf. Dieses Feld stellt die Startzeit dar.
end_datetime
Wenn die Verwendung von Zeitschritten angegeben wird, weisen Ausgabe-Polygone ein Zeitintervall auf. Dieses Feld stellt die Endzeit dar.
Mithilfe der folgenden Tipps können Sie die Performance des Werkzeugs Dichte berechnen verbessern:
Legen Sie die Ausdehnungsumgebung so fest, dass nur die gewünschten Daten analysiert werden.
Größere Abschnitte sind leistungsfähiger als kleinere Abschnitte. Wenn Sie nicht sicher sind, welche Größe Sie verwenden sollen, beginnen Sie mit einem größeren Abschnitt.
Wie bei den Abschnitten sind auch größere Zeitintervalle leistungsfähiger als kleinere Zeitintervalle.
Reduzieren Sie den Anteil der Nachbarschaftsgröße auf die Abschnittsgröße. Eine Nachbarschaftsgröße, die dreimal so groß ist wie der Abschnitt, ist leistungsfähiger als eine die zehnmal so groß ist wie der Abschnitt.
Verwenden Sie lokale Daten an der Stelle, an der die Analyse ausgeführt wird.
Dieses Geoverarbeitungswerkzeug wird unterstützt durch ArcGIS GeoAnalytics Server. Die Analyse wird auf dem GeoAnalytics Server ausgeführt, und die Ergebnisse werden in den eigenen Inhalten in ArcGIS Enterprise gespeichert.
Bei der Ausführung von GeoAnalytics Server-Werkzeugen wird die Analyse auf dem GeoAnalytics Server abgeschlossen. Für eine optimale Performance sollten die Daten dem GeoAnalytics Server über Feature-Layer zur Verfügung stehen, die auf Ihrem ArcGIS Enterprise-Portal gehostet werden. Alternativ können Big-Data-Dateifreigaben verwendet werden. Daten, auf die der GeoAnalytics Server nicht lokal zugreifen kann, werden vor Analysebeginn auf den GeoAnalytics Server verschoben. Dadurch dauert die Ausführung eines Werkzeugs länger. Es kann zudem vorkommen, dass das Verschieben der Daten von ArcGIS Pro zum GeoAnalytics Server fehlschlägt. Die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers hängt dabei von der Netzwerkgeschwindigkeit sowie der Größe und Komplexität der Daten ab. Daher wird empfohlen, dass Sie Ihre Daten stets freigeben oder eine Big-Data-Dateifreigabe erstellen.
Werkzeug Punktdichte in der Toolbox "Spatial Analyst"
Werkzeug Kerndichte in der Toolbox "Spatial Analyst"
Werkzeug Dichte berechnen in der Toolbox "Standard Feature Analysis"
Parameter
Beschriftung
Erläuterung
Datentyp
Eingabe-Layer
Die Punkte, die zum Berechnen der Dichte verwendet werden.
Feature Set
Ausgabename
Der Name des Ausgabe-Feature-Service.
String
Abschnittstyp
Gibt das Abschnitts-Shape an, das in der Analyse verwendet wird.
Quadrat—Das Abschnitts-Shape ist quadratisch. Dies ist die Standardeinstellung.
Hexagon—Das Abschnitts-Shape ist sechseckig.
String
Abschnittsgröße
Die Größe der Abschnitte, die zum Aggregieren von Eingabe-Features verwendet werden. Beim Erstellen von Abschnitten für Quadrate bestimmen die angegebene Zahl und die Einheiten die Höhe und Länge des Quadrats. Bei Hexagonen wird anhand der angegebenen Zahl und der Einheiten die Entfernung zwischen parallelen Seiten festgelegt.
Linear Unit
Gewichtung
Gibt die Gewichtung an, die für die Dichtefunktion angewendet wird.
Einheitlich—Eine Berechnung der Größe pro Fläche, in der jeder Abschnitt gleich gewichtet wird. Dies ist die Standardeinstellung.
Kernel—Eine Berechnung der Größe pro Fläche mit einem Glättungsalgorithmus (Kern), bei dem Abschnitte, die näher an den Punkten liegen, stärker gewichtet werden.
String
Nachbarschaftsgröße
Der Suchradius, der für Dichteberechnungen angewendet wird.
Linear Unit
Felder
(optional)
Mindestens ein Feld, das die Grundgesamtheitswerte für die einzelnen Features angibt. Das "Feld mit Grundgesamtheit" ist die Anzahl oder Menge, die über die Landschaft verteilt werden soll, um eine kontinuierliche Oberfläche zu erstellen.
Werte im Feld mit der Grundgesamtheit müssen numerisch sein. Standardmäßig wird die Dichte der Anzahl der Eingabepunkte immer berechnet.
Field
Maßstabsfaktor für Flächeneinheiten
(optional)
Gibt die Flächeneinheiten für die Ausgabedichtewerte an. Die Standardeinheit basiert auf den Einheiten des Ausgabe-Raumbezugs.
Acres—Fläche in Acres
Hektar—Fläche in Hektar
Quadratmeilen—Fläche in Quadratmeilen
Quadratkilometer—Fläche in Quadratkilometern
Quadratmeter—Fläche in Quadratmetern
Quadratfuß—Fläche in Quadratfuß
Quadratyard—Fläche in Quadratyards
String
Zeitschrittintervall
(optional)
Ein Wert, der die Dauer des Zeitschritts angibt. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Zeitschritte können nur angewendet werden, wenn in der Eingabe Zeiteigenschaften aktiviert sind.
Time Unit
Zeitschrittwiederholung
(optional)
Ein Wert, der die Frequenz der Zeitschrittintervalle festlegt. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Time Unit
Zeitschrittbezug
(optional)
Ein Datum, das die Bezugszeit festlegt, mit der die Zeitintervalle abgeglichen werden sollen. Der Standardwert ist 1. Januar 1970 um 00:00 Uhr. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Date
Data Store
(optional)
Gibt den ArcGIS Data Store für das Speichern der Ausgabe an. Die Standardvorgabe ist der Big Data Store vom Typ "spatiotemporal". Alle in einem Big Data Store vom Typ "spatiotemporal" gespeicherten Ergebnisse werden im WGS84 gespeichert. Ergebnisse, die in einem Data Store vom Typ "relational" gespeichert werden, behalten ihr Koordinatensystem bei.
Big Data Store vom Typ "spatiotemporal"—Die Ausgabe wird in einem Big Data Store vom Typ "spatiotemporal" gespeichert. Dies ist die Standardeinstellung.
Data Store vom Typ "relational"—Die Ausgabe wird in einem Data Store vom Typ "relational" gespeichert.
String
Abgeleitete Ausgabe
Beschriftung
Erläuterung
Datentyp
Ausgabe-Feature-Class
Die Größe pro Flächeneinheit auf Basis von Punkt-Features, die sich innerhalb einer bestimmten Nachbarschaft um die einzelnen Zellen befinden.
Die Punkte, die zum Berechnen der Dichte verwendet werden.
Feature Set
output_name
Der Name des Ausgabe-Feature-Service.
String
bin_type
Gibt das Abschnitts-Shape an, das in der Analyse verwendet wird.
SQUARE—Das Abschnitts-Shape ist quadratisch. Dies ist die Standardeinstellung.
HEXAGON—Das Abschnitts-Shape ist sechseckig.
String
bin_size
Die Größe der Abschnitte, die zum Aggregieren von Eingabe-Features verwendet werden. Beim Erstellen von Abschnitten für Quadrate bestimmen die angegebene Zahl und die Einheiten die Höhe und Länge des Quadrats. Bei Hexagonen wird anhand der angegebenen Zahl und der Einheiten die Entfernung zwischen parallelen Seiten festgelegt.
Linear Unit
weight
Gibt die Gewichtung an, die für die Dichtefunktion angewendet wird.
UNIFORM—Eine Berechnung der Größe pro Fläche, in der jeder Abschnitt gleich gewichtet wird. Dies ist die Standardeinstellung.
KERNEL—Eine Berechnung der Größe pro Fläche mit einem Glättungsalgorithmus (Kern), bei dem Abschnitte, die näher an den Punkten liegen, stärker gewichtet werden.
String
neighborhood_size
Der Suchradius, der für Dichteberechnungen angewendet wird.
Linear Unit
fields
[fields,...]
(optional)
Mindestens ein Feld, das die Grundgesamtheitswerte für die einzelnen Features angibt. Das "Feld mit Grundgesamtheit" ist die Anzahl oder Menge, die über die Landschaft verteilt werden soll, um eine kontinuierliche Oberfläche zu erstellen.
Werte im Feld mit der Grundgesamtheit müssen numerisch sein. Standardmäßig wird die Dichte der Anzahl der Eingabepunkte immer berechnet.
Field
area_unit_scale_factor
(optional)
Gibt die Flächeneinheiten für die Ausgabedichtewerte an. Die Standardeinheit basiert auf den Einheiten des Ausgabe-Raumbezugs.
ACRES—Fläche in Acres
HECTARES—Fläche in Hektar
SQUARE_MILES—Fläche in Quadratmeilen
SQUARE_KILOMETERS—Fläche in Quadratkilometern
SQUARE_METERS—Fläche in Quadratmetern
SQUARE_FEET—Fläche in Quadratfuß
SQUARE_YARDS—Fläche in Quadratyards
String
time_step_interval
(optional)
Ein Wert, der die Dauer des Zeitschritts angibt. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Zeitschritte können nur angewendet werden, wenn in der Eingabe Zeiteigenschaften aktiviert sind.
Time Unit
time_step_repeat
(optional)
Ein Wert, der die Frequenz der Zeitschrittintervalle festlegt. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Time Unit
time_step_reference
(optional)
Ein Datum, das die Bezugszeit festlegt, mit der die Zeitintervalle abgeglichen werden sollen. Der Standardwert ist 1. Januar 1970 um 00:00 Uhr. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn Eingabepunkte mit aktivierten Zeiteigenschaften vorliegen und einen bestimmten Zeitpunkt darstellen.
Date
data_store
(optional)
Gibt den ArcGIS Data Store für das Speichern der Ausgabe an. Die Standardeinstellung ist SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Alle in einem Big Data Store vom Typ "spatiotemporal" gespeicherten Ergebnisse werden im WGS84 gespeichert. Ergebnisse, die in einem Data Store vom Typ "relational" gespeichert werden, behalten ihr Koordinatensystem bei.
SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—Die Ausgabe wird in einem Big Data Store vom Typ "spatiotemporal" gespeichert. Dies ist die Standardeinstellung.
RELATIONAL_DATA_STORE—Die Ausgabe wird in einem Data Store vom Typ "relational" gespeichert.
String
Abgeleitete Ausgabe
Name
Erläuterung
Datentyp
output
Die Größe pro Flächeneinheit auf Basis von Punkt-Features, die sich innerhalb einer bestimmten Nachbarschaft um die einzelnen Zellen befinden.
Feature Set
Codebeispiel
CalculateDensity (Python-Fenster)
Das folgende Skript veranschaulicht die Verwendung des Werkzeugs CalculateDensity im Python-Fenster.
#-------------------------------------------------------------------------------
# Name: Calculate Density.py
# Description: Calculate density using the count of points as well as the severity
# value of outbreaks by week.
# Requirements: ArcGIS GeoAnalytics Server
# Import system modules
import arcpy
# Set local variables
# This example used a big data file share name "HealthInfo" with dataset
# "Outbreaks" registered on a GeoAnalytics server
inFeatures = "https://MyGeoAnalyticsMachine.domain.com/geoanalytics/rest/services/DataStoreCatalogs/bigDataFileShares_HealthInfo/BigDataCatalogServer/Outbreaks"
# By default, the count of points will be used in addition to any other fields
# that are specified
fields = "Severity"
# Set the size of bins and neighborhood and the time step size
binSize = "1 Kilometers"
neighborhoodSize = "2 Kilometers"
timeStepInterval = "1 Weeks"
# Specify output info
outFS = "OutbreakDenisty"
dataStore = "SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE"
# Execute Calculate Density
arcpy.geoanalytics.CalculateDensity(inFeatures, outFS, 'HEXAGON', binSize,
'UNIFORM', neighborhoodSize, fields,
'SQUARE_KILOMETERS', timeStepInterval, None,
None, dataStore)
Das Koordinatensystem, das für die Analyse verwendet wird. Die Analyse wird im Eingabe-Koordinatensystem ausgeführt, sofern nicht anders durch diesen Parameter angegeben. Für GeoAnalytics Tools werden die Endergebnisse im Data Store vom Typ "spatiotemporal" in WGS84 gespeichert.
