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Symbolisierung von Heatmaps

Bei der Symbolisierung von Heatmaps werden Punkt-Features als dynamische, repräsentative Oberfläche der relativen Dichte dargestellt. Der Einsatz einer solchen Symbolisierung empfiehlt sich, wenn viele Punkte auf der Karte eng nebeneinander liegen und sich nur schwer unterscheiden lassen.

Da bei der Erstellung von Heatmaps eine Darstellung der Punktverteilung erfolgt, eignen sie sich besonders für eine große Anzahl von Punkt-Features, insbesondere wenn die Symbole einander überlappen. Bei einer geringen Punktdichte sollten Sie die Darstellung der Punkte durch eine andere Symbolisierungsoption in Erwägung ziehen.

Bei der Heatmap-Symbolisierung wird die relative Dichte der Punkte als dynamische Raster-Visualisierung mithilfe eines Farbschemas zur Kennzeichnung von Dichtewerten dargestellt. Idealerweise wird das Farbschema in Form von fließenden Farbübergängen von kalt (geringe Punktdichte) bis heiß (hohe Punktdichte) dargestellt. Die Definition der Dichte und damit der Farbwerte ändert sich beim Vergrößern und Verkleinern. Die Dichte wird mit der Kerndichte-Methode berechnet, einem Algorithmus, der auch vom Geoverarbeitungswerkzeug Kerndichte verwendet wird.

Jede Zelle in der Raster-Visualisierung enthält einen Wert zur Darstellung der relativen Dichte. Diese basiert auf der Feature-Anzahl, wobei Sie optional ein Gewichtungsfeld zur Gewichtung der Dichte mittels eines Attributs auswählen können. So lässt sich zum Beispiel die Heatmap-Symbolisierung von Punkt-Features, die Wohngebäude darstellen, nach der Anzahl der Einheiten gewichten, sodass größere Gebäude einen gewichtigeren Beitrag zur Berechnung der Dichte leisten.

Konstantes und dynamisches Rendering

Sie können zwischen zwei Rendering-Methoden wählen:

  • Konstant: Die Definition der Dichte (Beziehung der einzelnen Farben im Schema zu einem Dichtewert) bleibt unabhängig von der Kartenausdehnung konstant. Die Methode "Konstant" eignet sich für genaue Vergleiche über verschiedene Kartenbereiche hinweg, solange ein einheitlicher Kartenmaßstab verwendet wird. Dies ist die Standardmethode, die der von ArcGIS Online verwendeten Methode entspricht.

    Die Methode "Konstant" eignet sich zum Vergleichen von Datenteilmengen. Mit dem Zeitschieberegler, dem Bereichsschieberegler, mit Definitionsabfragen oder Auswahl-Layern können Sie Teilmengen für einen Vergleich erstellen.

    Vergleich von zwei Gebieten mit demselben Maßstab bei konstantem Rendering

    Heatmap-Symbolisierung von Erdbeben in zwei verschiedenen Gebieten mit demselben Maßstab mit der Methode "Konstant". Die Dichtedefinition ist konstant, sodass die Gebiete miteinander verglichen werden können.

    Die Dichtedefinition wird durch den Bereich der Daten in der aktuellen Ansicht zum Zeitpunkt der Anwendung der Heatmap-Symbolisierung bestimmt. Klicken Sie auf die Schaltfläche Dichte erneut generieren Dichte erneut generieren, um die Dichtedefinition auf der Basis der aktuellen Ansicht erneut zu generieren.

    Wenn Sie die Verteilungen zweier unterschiedlicher Layer miteinander vergleichen möchten, müssen Sie identische Symbolisierungs- und Dichtedefinitionen verwenden. Importieren Sie hierzu die Symbolisierungsdefinition eines Layers in einen anderen. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf die Menüschaltfläche Menü und dann auf Symbolisierung importieren, um das Geoverarbeitungswerkzeug Symbolisierung aus Layer anwenden zu öffnen.

  • Dynamisch: Die Dichtedefinition (Beziehung der einzelnen Farben im Schema zu einem Dichtewert) wird bei jeder Änderung des Kartenmaßstabs oder der Kartenausdehnung geändert und gibt nur die Features in der aktuellen Ansicht wieder. Die Methode "Dynamisch" eignet sich zur Anzeige der Datenverteilung in einem bestimmten Gebiet, aber nicht zum Vergleich von verschiedenen Gebieten in einer Karte. Die Gebiete mit der größten Dichte in der aktuellen Ansicht werden in den "heißesten" Farben dargestellt; hierbei handelt es sich aber nicht zwangsläufig um die Gebiete mit der größten Dichte im gesamten Dataset. Sollen zum Beispiel die Hotspots der Verbrechensfälle einer Stadt dargestellt werden, wird beim Verkleinern der Ansicht ein größerer Überblick über die kriminellen Aktivitäten in der Stadt angezeigt, während beim Vergrößern detailliertere Dichtemuster in bestimmten Nachbarschaften zu sehen sind, ohne dass die Eigenschaften der Symbolisierung zurückgesetzt werden müssen.

    Vergleich von zwei Gebieten mit demselben Maßstab bei dynamischem Rendering

    Heatmap-Symbolisierung von Erdbeben in zwei verschiedenen Gebieten mit demselben Maßstab mit der Methode "Dynamisch". Die Dichtedefinition wird für jede Ausdehnung erneut berechnet, sodass die lokalen Abweichungen mit dem vollständigen Farbschema dargestellt werden.

Darstellen eines Layers mit Heatmap-Symbolisierung

Führen Sie zur Darstellung eines Layers mit Heatmap-Symbolisierung die folgenden Schritte aus:

  1. Wählen Sie im Bereich Inhalt einen Punkt-Feature-Layer aus. Klicken Sie unter Feature-Layer auf der Registerkarte Aussehen in der Gruppe Darstellung auf den Dropdown-Pfeil Symbolisierung, und klicken Sie danach auf Heatmap.
  2. Legen Sie im Bereich Symbolisierung auf der Registerkarte Primäre Symbolisierung Primäre Symbolisierung das Steuerelement Radius auf den Bereich fest, der beim Berechnen der Dichte von Features durchsucht wird. Der Radius wird in Punkten gemessen.
  3. Wählen Sie optional ein Attributfeld mit numerischen Daten als Gewichtungsfeld aus, um die Dichteberechnung nach Attributwerten zu gewichten, und wählen Sie ein Farbschema aus.
  4. Wählen Sie die Rendering-Methode aus.
    • Konstant: Die Dichte ist unabhängig von der Kartenausdehnung konstant. Mit dieser Methode können Sie die Dichte zwischen verschiedenen Gebieten der Karte im selben Kartenmaßstab vergleichen.

    • Dynamisch: Die Dichte ist relativ und wird lediglich anhand der aktuell sichtbaren Features beurteilt. Mit dieser Methode können Sie die Karte vergrößern, um lokale Details und Abweichungen zu sehen, und verkleinern, um eine Gesamtansicht zu erhalten.
  5. Legen Sie für die Darstellungsqualität den Wert Schnellste fest, um die Darstellungszeit der Karte zu beschleunigen. Um die bestmögliche Bildqualität zu erreichen, legen Sie Beste fest.
  6. Führen Sie auf der vertikalen Farbleiste eine oder beide der folgenden Aktionen aus:
    • Doppelklicken Sie auf die Beschriftungen für die obere oder untere Legende, um sie umzubenennen. Ihre Standardnamen lauten Gering und Dicht. Diese Beschriftungen werden im Bereich Inhalt und in Legenden eines Layouts angezeigt.
    • Verschieben Sie den hohen und niedrigen Wert entlang der Farbleiste, um die Farbverteilung zu beschränken und eine "heißere" oder "kältere" Karte zu erhalten. Dieses Vorgehen empfiehlt sich bei wenigen extremen Ausreißerwerten, die die Symbolisierung verfälschen würden.

Statische Heatmap

Eine Heatmap-Symbolisierung ist eine dynamische Symbolisierung der Daten. Es gibt aber auch Situationen, in denen Sie eine vollkommen statische Heatmap-Darstellung benötigen, d. h. eine, die unabhängig vom Maßstab oder von der Ausdehnung nie neu berechnet wird. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, ist die Festlegung eines Bezugsmaßstabs auf der Karte oder die Konvertierung der Heatmap-Symbolisierung in eine statische Raster-Ausgabe, sodass Sie anhand der Dichteoberfläche eine Analyse durchführen können.

Zum Festlegen eines Bezugsmaßstabs auf der Karte führen Sie die folgenden Schritte aus:

  1. Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf die Karte, und klicken Sie auf Eigenschaften.
  2. Wählen Sie im Dialogfeld Karteneigenschaften auf der Registerkarte Allgemein einen Kartenmaßstab aus dem Menü Bezugsmaßstab aus, oder wählen Sie <Current> aus, um den Maßstab auf den aktuellen Kartenmaßstab festzulegen.
  3. Klicken Sie auf OK, um das Dialogfeld Layer-Eigenschaften zu schließen.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um die Symbolisierung in ein statisches Raster zu konvertieren und Raster-Werte zu ermitteln oder sie für andere Analysen zu verwenden:

  1. Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf die Menüschaltfläche Menü, und klicken Sie dann auf In statisches Raster konvertieren.
  2. Prüfen Sie im Bereich Geoverarbeitung im Werkzeug Kerndichte, ob die belegten Parameter mit den Einstellungen der Heatmap-Layer-Symbolisierung übereinstimmen. Führen Sie das Werkzeug aus, um die Raster-Ausgabe zur Karte hinzuzufügen.
Hinweis:

Alternativ können Sie direkt im Bereich Geoverarbeitung mithilfe des Werkzeugs Kerndichte oder Punktdichte eine statische Dichteoberfläche erstellen.

Heatmaps in 3D

Die Darstellung von Punkt-Feature-Layern mit Heatmap-Symbolisierung ist in einer Szene nur dann möglich, wenn diese sich in der Kategorie 2D-Layer befinden. Es ist nicht möglich, Layer mit Heatmap-Symbolisierung in die Kategorie 3D-Layer einer Szene zu verschieben.

In Szenen wird eine Heatmap nicht dynamisch auf der Basis einer Kartenansicht, sondern als statische Dichteoberfläche dargestellt, was der Darstellung auf einer 2D-Karte bei festgelegtem Bezugsmaßstab ähnelt. Wenn Sie diesen Effekt entfernen möchten, klicken Sie im Dialogfeld Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Anzeigen, und deaktivieren Sie das Kontrollkästchen 3D-Symbole in realen Einheiten anzeigen. Je nach Daten wird die Heatmap dann mit einem unerwünschten Kacheleffekt dargestellt.

Vorsicht:

In einer Szene werden Punkt-Layer mit Heatmap-Symbolisierung standardmäßig in realen Einheiten angezeigt. Wird die Layer-Symbolisierung geändert, erfolgt die Darstellung weiterhin in realen Einheiten, wodurch die Symbole möglicherweise zu klein dargestellt werden. Um hier Abhilfe zu schaffen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer im Bereich Inhalt, und klicken Sie danach auf Eigenschaften. Klicken Sie im Dialogfeld Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Anzeigen, und deaktivieren Sie 3D-Symbole in realen Einheiten anzeigen.

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