Arbeiten mit multidimensionalen Mosaik-Datasets

Multidimensionale Daten in einem Mosaik-Dataset

Multidimensionale Daten werden zu mehreren Zeitpunkten oder mit mehreren Tiefen erfasst und häufig im NetCDF-, GRIB- oder HDF-Format gespeichert. Jede Datei enthält eine oder mehrere Variablen, und jede Variable ist ein multidimensionales Array, das Daten zu einem gegebenen Zeitpunkt bzw. mit einer gegebenen vertikalen Dimension repräsentiert. Beispielsweise kann eine NetCDF-Datei Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit für jeden Monat aus dem Jahr 2010 bis 2019 und in der jeweiligen Höhe von 0, 1 Meter und 10 Metern speichern.

Beim Mosaik-Dataset handelt es sich um ein Datenmodell zum Verwalten einer Sammlung von Bildern und Raster-Daten sowie von multidimensionalen Daten. Es bietet damit ein einheitliches Datenmodell für die Arbeit mit NetCDF-, GRIB- und HDF-Formaten. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen eines multidimensionalen Mosaik-Datasets aus NetCDF-, GRIB- oder HDF-Dateien.

Sie können ein multidimensionales Mosaik-Dataset auch aus Bilddaten oder Rastern erstellen, die im Laufe der Zeit oder in verschiedenen Höhen oder Tiefen erfasst wurden. So können Sie beispielsweise ein multidimensionales Mosaik-Dataset mit NDVI-Daten aus Landsat-Bildern erstellen, die im Laufe mehrerer Jahre erfasst wurden. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen eines multidimensionalen Mosaik-Datasets aus einem Satz von Zeitserienbildern.

Neben den gemeinsamen Eigenschaften eines Mosaik-Datasets enthält ein multidimensionales Mosaik-Dataset Informationen zu den Variablen und Dimensionen, die als Felder in der Footprint-Tabelle des Mosaik-Datasets gespeichert sind:

  • Variable: Der Variablenname
  • Dimensionen: Die Namen der im Mosaik-Dataset verwendeten Dimensionen

Wenn Sie ein Mosaik-Dataset mithilfe des NetCDF-, HDF- oder GRIB- Raster-Typs erstellen, werden die Dimensionen und variablen Informationen automatisch erstellt und die Registerkarte Multidimensionale Informationen wird im Dialogfeld Eigenschaften des Mosaik-Datasets angezeigt. Wenn Sie ein Mosaik-Dataset mithilfe einer Zeitserie von Rastern oder Bilddaten erstellen, müssen Sie das Werkzeug Multidimensionale Informationen erstellen verwenden, um die erforderlichen multidimensionalen Felder, Metadaten und die Struktur zu generieren, die für ein multidimensionales Mosaik-Dataset benötigt werden. In der Footprint-Tabelle des Mosaik-Datasets muss ein Feld vorhanden sein, das die Variable in den einzelnen Rastern kennzeichnet. Zudem muss die Footprint-Tabelle zur Definition mindestens einer Dimension ein Zeit- oder Höhenfeld enthalten.

Dank der Einbindung multidimensionaler Eigenschaften in das Mosaik-Dataset können Sie Ihre multidimensionalen Daten visualisieren und verarbeiten.

Anzeigen von multidimensionalen Mosaik-Datasets

Ein multidimensionales Mosaik-Dataset kann direkt zu einer Karte in ArcGIS Pro hinzugefügt werden; Ausschnitte können mithilfe der Registerkarte Multidimensional visualisiert werden. Weitere Informationen zum Anzeigen multidimensionaler Daten finden Sie unter Visualisieren eines multidimensionalen Mosaik-Datasets.

Analysieren von multidimensionalen Mosaik-Datasets

Multidimensionale Mokaik-Datasets können mithilfe von Geoverarbeitungswerkzeugen analysiert werden oder on-the-fly mit Raster-Funktionen verarbeitet werden.

Analysieren mit Geoverarbeitungswerkzeugen

Das Toolset Multidimensionale Analyse enthält Werkzeuge zum Analysieren multidimensionaler Raster-Daten, wie multidimensionaler Mosaik-Datasets. Das Toolset Multidimension enthält Werkzeuge zum Verwalten von multidimensionalen Raster-Daten, z. B. zum Zusammenführen und Aggregieren von Variablen oder Dimensionen. Für viele der Data Management Tools müssen multidimensionale Raster-Daten im Cloud-Raster-Format (.crf) vorliegen. Sie konvertieren Ihr multidimensionales Mosaik-Dataset in das Cloud-Raster-Format, indem Sie Raster kopieren verwenden und angeben, dass Daten als multidimensional verarbeitet werden sollen.

Hinweis:

Das Format CRF unterstützt die Speicherung von multidimensionalen Rastern. Es ist das standardmäßige Ausgabe-Raster-Format für die Geoverarbeitungswerkzeuge, mit denen multidimensionale Raster erstellt werden. Die CRF-Datei ist für das Schreiben und Lesen großer Dateien in einer verteilten Verarbeitungs- und Speicherumgebung optimiert. In einer CRF-Datei sind multidimensionale Raster-Daten in kleinere Kachelpakete aufgeteilt, sodass mit mehreren Prozessen gleichzeitig in eine Ausgabe geschrieben werden kann.

Sie können viele Geoverarbeitungswerkzeuge für Ihr Mosaik-Dataset ausführen, um jeden Ausschnitt in Dataset zu analysieren, oder Sie können einen einzelnen Ausschnitt für die Analyse extrahieren.

Wenn Sie ein Geoverarbeitungswerkzeug für einen einzelnen Ausschnitt aus einem Mosaik-Dataset ausführen, können Sie die Raster-Funktion Multidimensionaler Filter oder das Werkzeug Mosaik-Layer erstellen verwenden. Verwenden Sie z. B. das Werkzeug Mosaik-Layer erstellen, legen Sie eine Abfrage mit dem Monat Dezember 2015 fest, und verwenden Sie die Mosaik-Layer-Ausgabe als Eingabe für das Werkzeug Konturlinie, um Konturlinien des Ausschnitts für den Monat Dezember 2015 zu generieren.

Konturlinienmodell

Sie können auch in ArcGIS Pro eine Auswahl treffen und die ausgewählten Ausschnitte als Layer der Karte hinzuzufügen. Dann haben Sie Zugriff auf diese Layer und können sie mit Ihren Geoverarbeitungswerkzeugen verwenden. Wenn Sie eine Auswahl vornehmen und Ihrer Karte hinzufügen, können Sie auch mehrere Bilder auswählen, die der Karte hinzugefügt werden sollen.

Auswahl der Karte hinzufügen

Wenn Sie vorhaben, das Minimum, das Maximum oder den Mittelwert aus einem Satz von Datenausschnitten zu berechnen, müssen Sie die entsprechende Definitionsabfrage ausführen und dann den Mosaik-Operator des Mosaik-Datasets auf Minimum, Maximum oder Mittelwert setzen. Jetzt können Sie die Ausgabe mithilfe des Werkzeugs Raster kopieren exportieren.

Überlappung auflösen = Mittelwert

Verarbeitung mit Raster-Funktionen

Raster-Funktionen können auf ein Mosaik-Dataset oder ein Element eines Mosaik-Datasets angewendet werden, wenn Vorlagen für Raster-Funktionen verwendet werden.

Eine wissenschaftliche Formel kann in einer Raster-Funktionsvorlage dargestellt werden. Beispielsweise kann aus Temperatur und Windgeschwindigkeit ein Windchill-Index berechnet werden.

 wind chill = 35.74 + 0.615T -
35.75*(V^0.16) + 0.4275T*(V^0.16)

Diese Gleichung kann in Form einer Raster-Funktionsvorlage dargestellt werden. ArcGIS Pro stellt die Raster-Funktion Windchill im Bereich Raster-Funktionen bereit. Sie kann auch über den Raster-Funktions-Editor hinzugefügt werden.

Windchillmodell

Veröffentlichen von multidimensionalen Mosaik-Datasets als Image-Services

Ein aus einem multidimensionalen Mosaik-Dataset veröffentlichter Image-Service wird ebenfalls multidimensional. Sie haben die Möglichkeit, in gleicher Weise auf die Datenausschnitte zuzugreifen, sie zu analysieren und anzuzeigen, wie es auch beim Zugriff auf die Ausschnitte in einem multidimensionalen Mosaik-Dataset der Fall ist.

Multidimensionale Image-Services unterstützen die Zeit- und Vertikaldimensionsabfragen von WMS. Wenn Sie einen Image-Service veröffentlichen möchten, der die standardmäßigen Zeit- und Höhenabfragen von WMS unterstützt, müssen Sie die für die Zeit und Vertikaldimensionen verwendeten Felder in den Eigenschaften des Mosaik-Datasets festlegen, bevor Sie das Mosaik-Dataset veröffentlichen.

Zeit verwenden

Weitere Informationen zum Abfragen von Zeit und Vertikaldimensionen von WMS finden Sie unter Kommunikation mit einem WMS-Service in einem Webbrowser.

Verwandte Themen