Raum-Zeit-Würfel in 2D visualisieren (Space Time Pattern Mining)

Zusammenfassung

Visualisiert die Variablen, die in einem netCDF-Würfel gespeichert sind, und die mit den Werkzeugen der Toolbox Space Time Pattern Mining generierten Ergebnisse. Die Ausgabe dieses Werkzeugs ist eine zweidimensionale Darstellung, die eindeutig basierend auf der ausgewählten Variable und dem angegebenen Design gerendert wird.

Abbildung

Abbildung des Werkzeugs "Raum-Zeit-Würfel in 2D visualisieren"

Verwendung

  • Dieses Werkzeug akzeptiert ausschließlich netCDF-Dateien, die mit den Werkzeugen Raum-Zeit-Würfel durch Aggregieren von Punkten erstellen, Raum-Zeit-Würfel aus definierten Positionen erstellen und Raum-Zeit-Würfel aus multidimensionalem Raster-Layer erstellen erstellt wurden.

  • Mit der Option Positionen mit Daten im Parameter Anzeigedesign können alle Positionen angezeigt werden, die Daten für die ausgewählte Variable enthalten, und mit der Option Trends wird angezeigt, wo Werte im Zeitverlauf zu- oder abgenommen haben (die Ergebnisse der Mann-Kendall-Statistik, die für die angegebene Würfel-Variable für jede Position ausgeführt wurde). Die Optionen Positionen mit Daten und Trends sind nach der Erstellung des Würfels immer verfügbar.

  • Mit der Option Hot- und Cold-Spot-Trends wird angezeigt, wo Hot- und Cold-Spot-Z-Werte im Zeitverlauf zu- bzw. abnehmen (die Ergebnisse der Mann-Kendall-Statistik, die für die Z-Werte der Raum-Zeit-Hot-Spot-Analyse des angegebenen Wertes für Würfel-Variable ausgeführt wurde). Mit der Option Ergebnissen der Trendanalyse von Hot-Spots werden die Ergebnisse, die nach der Ausführung des Werkzeugs Trendanalyse von Hot-Spots zurückgegeben wurden, neu erstellt. Die Optionen Hot- und Cold-Spot-Trends und Ergebnisse der Trendanalyse von Hot-Spots sind nur dann verfügbar, wenn Trendanalyse von Hot-Spots für den angegebenen Wert für Würfel-Variable ausgeführt wurde.

  • Mit der Option Ergebnisse der Zeitserien-Cluster-Bildung werden die Ergebnisse, die nach der Ausführung des Werkzeugs Zeitserien-Cluster-Bildung zuerst zurückgegeben wurden, neu erstellt.

  • Die Optionen Prozentsatz der lokalen Ausreißer, Ausreißer im letzten Zeitschritt, Ergebnisse der lokalen Ausreißeranalyse und Positionen ohne räumliche Nachbarn sind nur verfügbar, wenn Sie zuerst das Werkzeug Lokale Ausreißeranalyse ausgeführt haben. Prozentsatz der lokalen Ausreißer zeigt den Anteil der Gesamtausreißer an jeder Position, und Ausreißer im letzten Zeitschritt zeigt alle Ausreißer, die im letzen Zeitschritt des Raum-Zeit-Würfels aufgetreten sind. Mit Ergebnisse der lokalen Ausreißeranalyse werden die Ergebnisse, die nach der Ausführung des Werkzeugs Lokale Ausreißeranalyse zuerst zurückgegeben wurden, neu erstellt. Mit Positionen ohne räumliche Nachbarn werden alle Positionen ohne räumliche Nachbarn innerhalb des Wertes Nachbarschaftsentfernung angezeigt, der bei der Ausführung von Lokale Ausreißeranalyse angegeben wurde. Entsprechend hängen diese Positionen zur Berechnung der Analyse nur von zeitlichen Nachbarn ab.

  • Die Option Anzahl der geschätzten Abschnitte zeigt die Anzahl der geschätzten Abschnitte pro eindeutiger Position, wodurch Sie erkennen können, ob ein räumliches Muster von Orten mit fehlenden Werten vorhanden ist. Wenn ganze Bereiche der Karte eine hohe Anzahl von geschätzten Abschnitten aufweisen, sollte diese Fläche besser aus der Analyse ausgeschlossen werden. Mit der Option Aus der Analyse ausgeschlossene Positionen werden die Orte angezeigt, die Daten aufwiesen, deren Abschnitte jedoch leer waren und nicht gefüllt werden konnten, da sie die Kriterien für die Schätzung nicht erfüllten. Die Optionen Anzahl der geschätzten Abschnitte und Aus der Analyse ausgeschlossene Positionen sind nur für Werte für Zusammenfassungfelder verfügbar.

  • Mit der Option Ergebnisse vorhersagen im Parameter Anzeigedesign können Sie die Ergebnisse von der ursprünglichen Ausführung eines Werkzeugs im Toolset Zeitserienvorhersage neu erstellen.

  • Die Option Zeitserien-Ausreißerergebnisse im Parameter Anzeigedesign gibt Positionen mit Abschnitten an, die als zeitliche Ausreißer für den ausgewählten Wert des Parameters Würfel-Variable sowie die ausgeführte Analyse betrachtet wurden.

  • Mit der Option Zeitserienveränderungspunkte im Parameter Anzeigedesign werden die Ergebnisse der Erkennung von Veränderungspunkten angezeigt. Die Ausgabe-Features zeigen die Anzahl der Veränderungspunkte an jeder Position zusammen mit Pop-up-Diagrammen an, die die Original-Zeitserien, Veränderungspunkte und Schätzungen des Mittelwerts oder der Standardabweichung für jedes Segment enthalten.

  • Ausführliche Informationen zu den einzelnen Optionen des Parameters Anzeigedesign, einschließlich Beschreibungen der Ausgabe und Diagramme, finden Sie im Thema Anzeigedesigns der Visualisierung für den Raum-Zeit-Würfel.

Parameter

BeschriftungErläuterungDatentyp
Eingabe-Raum-Zeit-Würfel

Der netCDF-Würfel, der die Variable enthält, die angezeigt werden soll. Diese Datei muss die Erweiterung .nc aufweisen und mit dem Werkzeug Raum-Zeit-Würfel durch Aggregieren von Punkten erstellen, Raum-Zeit-Würfel aus definierten Positionen erstellen oder Raum-Zeit-Würfel aus multidimensionalem Raster-Layer erstellen erstellt worden sein.

File
Würfel-Variable

Die numerische Variable im netCDF-Würfel, der erkundet wird. Der Raum-Zeit-Würfel enthält immer die Variable COUNT. Alle Werte für Zusammenfassungsfelder oder Variablen sind ebenso verfügbar, wenn sie in den Prozess der Würfelerstellung einbezogen wurden.

String
Anzeigedesign

Gibt die Eigenschaft des Wertes für Würfel-Variable an, die angezeigt werden soll. Die Optionen sind unterschiedlich, je nachdem, wie der Würfel erstellt wurde und welche Analysen ausgeführt wurden.

Wenn der Würfel durch das Aggregieren von Punkten erstellt wurde, sind die Optionen Positionen mit Daten und Trends verfügbar. Die Optionen Anzahl der geschätzten Abschnitte und Aus der Analyse ausgeschlossene Positionen sind nur für Werte für Zusammenfassungsfelder verfügbar, die in den Würfelerstellungsprozess einbezogen wurden.

Wenn der Würfel aus definierten Positionen erstellt wurde, ist die Option Trends für die Werte für Zusammenfassungsfelder oder Variablen verfügbar, die an der Würfelerstellung beteiligt waren.

Die Optionen Hot- und Cold-Spot-Trends und Ergebnisse der Trendanalyse von Hot-Spots sind verfügbar, nachdem die Trendanalyse von Hot-Spots für den ausgewählten Wert für Würfel-Variable ausgeführt wurde. Die Optionen Prozentsatz der lokalen Ausreißer, Ausreißer im letzten Zeitschritt, Ergebnisse der lokalen Ausreißeranalyse und Positionen ohne räumliche Nachbarn sind nur verfügbar, wenn Sie das Werkzeug Lokale Ausreißeranalyse ausgeführt haben.

Die Option Ergebnisse vorhersagen ist nur für Würfel verfügbar, die mit Werkzeugen aus dem Toolset Zeitserienvorhersage erstellt wurden. Die Option Zeitserien-Ausreißerergebnisse ist nur verfügbar, wenn der Parameter Ausreißeroption in den Werkzeugen der Zeitserienvorhersage angegeben wurde.

Ausführliche Informationen zu den einzelnen Optionen, einschließlich Beschreibungen der Ausgabe und der erstellten Diagramme, finden Sie im Thema Anzeigedesigns der Visualisierung für den Raum-Zeit-Würfel.

  • Positionen mit DatenAlle Positionen, die Daten für den Parameter Würfel-Variable enthalten, werden angezeigt.
  • TrendsDer anhand der Mann-Kendall-Statistik ermittelte Trend der Werte an jeder Position wird angezeigt.
  • Hot- und Cold-Spot-TrendsDer anhand der Mann-Kendall-Statistik ermittelte Trend der Z-Werte an jeder Position wird angezeigt.
  • Ergebnisse der Trendanalyse von Hot-SpotsDie Ergebnisse des Werkzeugs Trendanalyse von Hot-Spots für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • Ergebnisse der lokalen AusreißeranalyseDie Ergebnisse des Werkzeugs Lokale Ausreißeranalyse für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • Prozentsatz der lokalen AusreißerDer Gesamtprozentsatz von Ausreißern an jeder Position wird angezeigt.
  • Ausreißer im letzten ZeitschrittDie Ausreißer im letzten Zeitschritt werden angezeigt.
  • Ergebnisse der Zeitserien-Cluster-BildungDie Ergebnisse des Werkzeugs Zeitserien-Cluster-Bildung für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • Positionen ohne räumliche NachbarnPositionen ohne räumliche Nachbarn für die letzte Analyseausführung werden angezeigt. Diese Positionen hängen für die Analyse nur von zeitlichen Nachbarn ab.
  • Anzahl der geschätzten AbschnitteDie Anzahl der für jede Position geschätzten Abschnitte wird angezeigt.
  • Aus der Analyse ausgeschlossene PositionenEs werden die Positionen angezeigt,, die aus der Analyse ausgeschlossen wurden, da sie leere Abschnitte enthielten, die die Kriterien für die Schätzung nicht erfüllten.
  • Ergebnisse vorhersagenDie Ergebnisse des Werkzeugs Zeitserienvorhersage, das für den angegebenen Parameterwert Analysevariable verwendet wurde, wird angezeigt.
  • Zeitserien-AusreißerergebnisseDie Ergebnisse des Parameters Ausreißeroption in den Werkzeugen der Zeitserienvorhersage werden angezeigt.
  • Zeitserien-VeränderungspunkteDie Ergebnisse des Werkzeugs Erkennung von Veränderungspunkten. Die Ausgabe-Features zeigen die Anzahl der Veränderungspunkte an jeder Position zusammen mit Pop-up-Diagrammen an, die die Original-Zeitserien, Veränderungspunkte und Schätzungen des Mittelwerts oder der Standardabweichung für jedes Segment enthalten.
String
Ausgabe-Features

Die Ergebnisse der Ausgabe-Feature-Class. Diese Feature-Class ist eine zweidimensionale Kartenrepräsentation der angegebenen Anzeigevariablen.

Feature Class
Zeitserien-Pop-ups aktivieren

Gibt an, ob für die einzelnen Ausgabe-Features Zeitserien-Pop-ups erstellt werden. Pop-up-Diagramme werden für Shapefile-Ausgaben nicht unterstützt.

  • Aktiviert: Für jedes Feature im Dataset werden lokale Zeitserien-Pop-ups erstellt.
  • Nicht aktiviert: Es werden keine Zeitserien-Pop-ups generiert. Dies ist die Standardeinstellung.
Boolean

arcpy.stpm.VisualizeSpaceTimeCube2D(in_cube, cube_variable, display_theme, output_features, enable_time_series_popups)
NameErläuterungDatentyp
in_cube

Der netCDF-Würfel, der die Variable enthält, die angezeigt werden soll. Diese Datei muss die Erweiterung .nc aufweisen und mit dem Werkzeug Raum-Zeit-Würfel durch Aggregieren von Punkten erstellen, Raum-Zeit-Würfel aus definierten Positionen erstellen oder Raum-Zeit-Würfel aus multidimensionalem Raster-Layer erstellen erstellt worden sein.

File
cube_variable

Die numerische Variable im netCDF-Würfel, der erkundet wird. Der Raum-Zeit-Würfel enthält immer die Variable COUNT. Alle Werte für Zusammenfassungsfelder oder Variablen sind ebenso verfügbar, wenn sie in den Prozess der Würfelerstellung einbezogen wurden.

String
display_theme

Gibt die Eigenschaft des Wertes für Würfel-Variable an, die angezeigt werden soll. Die Optionen sind unterschiedlich, je nachdem, wie der Würfel erstellt wurde und welche Analysen ausgeführt wurden.

Wenn der Würfel durch das Aggregieren von Punkten erstellt wurde, sind die Optionen Positionen mit Daten und Trends verfügbar. Die Optionen Anzahl der geschätzten Abschnitte und Aus der Analyse ausgeschlossene Positionen sind nur für Werte für Zusammenfassungsfelder verfügbar, die in den Würfelerstellungsprozess einbezogen wurden.

Wenn der Würfel aus definierten Positionen erstellt wurde, ist die Option Trends für die Werte für Zusammenfassungsfelder oder Variablen verfügbar, die an der Würfelerstellung beteiligt waren.

Die Optionen Hot- und Cold-Spot-Trends und Ergebnisse der Trendanalyse von Hot-Spots sind verfügbar, nachdem die Trendanalyse von Hot-Spots für den ausgewählten Wert für Würfel-Variable ausgeführt wurde. Die Optionen Prozentsatz der lokalen Ausreißer, Ausreißer im letzten Zeitschritt, Ergebnisse der lokalen Ausreißeranalyse und Positionen ohne räumliche Nachbarn sind nur verfügbar, wenn Sie das Werkzeug Lokale Ausreißeranalyse ausgeführt haben.

Die Option Ergebnisse vorhersagen ist nur für Würfel verfügbar, die mit Werkzeugen aus dem Toolset Zeitserienvorhersage erstellt wurden. Die Option Zeitserien-Ausreißerergebnisse ist nur verfügbar, wenn der Parameter Ausreißeroption in den Werkzeugen der Zeitserienvorhersage angegeben wurde.

Ausführliche Informationen zu den einzelnen Optionen, einschließlich Beschreibungen der Ausgabe und der erstellten Diagramme, finden Sie im Thema Anzeigedesigns der Visualisierung für den Raum-Zeit-Würfel.

  • LOCATIONS_WITH_DATAAlle Positionen, die Daten für den Parameter Würfel-Variable enthalten, werden angezeigt.
  • TRENDSDer anhand der Mann-Kendall-Statistik ermittelte Trend der Werte an jeder Position wird angezeigt.
  • HOT_AND_COLD_SPOT_TRENDSDer anhand der Mann-Kendall-Statistik ermittelte Trend der Z-Werte an jeder Position wird angezeigt.
  • EMERGING_HOT_SPOT_ANALYSIS_RESULTSDie Ergebnisse des Werkzeugs Trendanalyse von Hot-Spots für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • LOCAL_OUTLIER_ANALYSIS_RESULTSDie Ergebnisse des Werkzeugs Lokale Ausreißeranalyse für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • PERCENTAGE_OF_LOCAL_OUTLIERSDer Gesamtprozentsatz von Ausreißern an jeder Position wird angezeigt.
  • LOCAL_OUTLIER_IN_MOST_RECENT_TIME_PERIODDie Ausreißer im letzten Zeitschritt werden angezeigt.
  • TIME_SERIES_CLUSTERING_RESULTSDie Ergebnisse des Werkzeugs Zeitserien-Cluster-Bildung für den angegebenen Parameterwert Würfel-Variable werden angezeigt.
  • LOCATIONS_WITHOUT_SPATIAL_NEIGHBORSPositionen ohne räumliche Nachbarn für die letzte Analyseausführung werden angezeigt. Diese Positionen hängen für die Analyse nur von zeitlichen Nachbarn ab.
  • NUMBER_OF_ESTIMATED_BINSDie Anzahl der für jede Position geschätzten Abschnitte wird angezeigt.
  • LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSISEs werden die Positionen angezeigt,, die aus der Analyse ausgeschlossen wurden, da sie leere Abschnitte enthielten, die die Kriterien für die Schätzung nicht erfüllten.
  • FORECAST_RESULTSDie Ergebnisse des Werkzeugs Zeitserienvorhersage, das für den angegebenen Parameterwert Analysevariable verwendet wurde, wird angezeigt.
  • TIME_SERIES_OUTLIER_RESULTSDie Ergebnisse des Parameters Ausreißeroption in den Werkzeugen der Zeitserienvorhersage werden angezeigt.
  • TIME_SERIES_CHANGE_POINTSDie Ergebnisse des Werkzeugs Erkennung von Veränderungspunkten. Die Ausgabe-Features zeigen die Anzahl der Veränderungspunkte an jeder Position zusammen mit Pop-up-Diagrammen an, die die Original-Zeitserien, Veränderungspunkte und Schätzungen des Mittelwerts oder der Standardabweichung für jedes Segment enthalten.
String
output_features

Die Ergebnisse der Ausgabe-Feature-Class. Diese Feature-Class ist eine zweidimensionale Kartenrepräsentation der angegebenen Anzeigevariablen.

Feature Class
enable_time_series_popups

Gibt an, ob für die einzelnen Ausgabe-Features Zeitserien-Pop-ups erstellt werden. Pop-up-Diagramme werden für Shapefile-Ausgaben nicht unterstützt.

  • CREATE_POPUPFür jedes Feature im Dataset werden lokale Zeitserien-Pop-ups erstellt.
  • NO_POPUPEs werden keine Zeitserien-Pop-ups generiert. Dies ist die Standardeinstellung.
Boolean

Codebeispiel

VisualizeSpaceTimeCube2D – Beispiel 1 (Python-Fenster)

Das folgende Skript im Python-Fenster veranschaulicht, wie Sie die Funktion VisualizeSpaceTimeCube2D verwenden.

import arcpy
arcpy.env.workspace = r"C:\STPM"
arcpy.VisualizeSpaceTimeCube2D_stpm("Homicides.nc", "AGE_STD_ZEROS", 
                                    "LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSIS", 
                                    "Homicides_Age_LocExc.shp")
VisualizeSpaceTimeCube2D – Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

Im folgenden eigenständigen Python-Skript wird veranschaulicht, wie Sie die Funktion VisualizeSpaceTimeCube2D verwenden.

# Display Space Time Cube of homicide incidents in a metropolitan area

# Import system modules
import arcpy

# Set environment property to overwrite existing output, by default
arcpy.env.overwriteOutput = True

# Local variables...
workspace = r"C:\STPM"

# Set the current workspace (to avoid having to specify the full path to the 
# feature classes each time)
arcpy.env.workspace = workspace

# Display Space Time Cube of homicide with the standard deviation of victim's 
# age, fill no-data as 0
# Only display the locations excluded from analysis.
# Process: Visualize Space Time Cube in 2D 
cube = arcpy.VisualizeSpaceTimeCube2D_stpm("Homicides.nc", "AGE_STD_ZEROS", 
                                           "LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSIS", 
                                           "Homicides_Age_LocExc.shp")

Lizenzinformationen

  • Basic: Ja
  • Standard: Ja
  • Advanced: Ja

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