Buscar ubicaciones de permanencia (Geoanálisis)

Resumen

Busca aquellas ubicaciones en las cuales se han detenido o han permanecido objetos en movimiento, empleando para ello umbrales de tiempo y distancia determinados.

Ilustración

Uso

• Esta herramienta de geoprocesamiento está disponible con ArcGIS Enterprise 10.8 o posterior.

• La capa de entrada debe contener entidades de punto con función de tiempo habilitada que representen un instante en el tiempo.

• Las ubicaciones de permanencia se definen como observaciones secuenciales con poco o ningún movimiento durante un período de tiempo determinado. Dependiendo del campo de aplicación, se pueden conocer como puntos de estadía o detección de inactividad.

• En la siguiente tabla se enumera la terminología utilizada en la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia:

  Término	Descripción
  Ubicación de permanencia	Entidades que representan en qué momento un rastreo ha permanecido estacionario dentro de los parámetros de tiempo y distancia especificados. Este es el resultado de la salida de la herramienta y representa entidades de permanencia tales como puntos, envolturas convexas o centros medios.
  Recorrido	Una secuencia de entidades que tenga la función de tiempo habilitada con el tipo de tiempo de instante. Las entidades están definidas para estar en la secuencia por un campo de identificación de recorrido y están ordenadas por el tiempo. Por ejemplo, una ciudad podría tener una flota de camiones quitanieves que registren su ubicación cada 10 minutos. El Id. del vehículo podría representar los diferentes recorridos.
  Observación	Un punto de un rastreo.
  Geodésica	Una línea dibujada en una esfera. Una línea geodésica dibujada en el globo representa la curvatura del geoide de la Tierra.
  Planar	Distancia en línea recta medida en una superficie plana (es decir, plano cartesiano). También se conoce como distancia euclidiana.
  Instante	Un único momento en el tiempo representado por una hora de inicio y sin hora de finalización.
  Intervalo	Una duración de tiempo representada por una hora de inicio y una hora de finalización.

• Los resultados son entidades de punto que representan instantes en el tiempo, o bien entidades de área que representan un intervalo en el tiempo. El inicio y final del intervalo vienen determinados por la hora en la primera y última entidad de permanencia.

• Aquellas entidades que carezcan de tiempo se excluyen del análisis.

• Solo es posible detectar ubicaciones de permanencia en los rastreos que tengan más de una entidad.

• Las ubicaciones de permanencia se determinan utilizando valores de tiempo (parámetro Tolerancia de tiempo) y de distancia (parámetro Tolerancia de distancia). Primero, la herramienta asigna las entidades a un rastreo mediante un identificador único. El orden del rastreo se rige por el tiempo de las entidades. A continuación, se calcula la distancia entre la primera observación de un rastreo y la siguiente. Se considera que las entidades pertenecen a una permanencia si dos puntos consecutivos en el tiempo permanecen dentro de una distancia determinada durante al menos una duración determinada. Si se encuentran dos entidades que forman parte de una permanencia, la primera entidad de la permanencia se utiliza como punto de referencia y la herramienta busca las entidades consecutivas que estén a un máximo de la distancia especificada respecto del punto de referencia de la permanencia. Una vez encontradas todas las entidades existentes dentro de la distancia especificada, la herramienta recopila las entidades de permanencia y calcula su centro medio. Las entidades anteriores y posteriores a la permanencia actual se agregan a la permanencia si están dentro de una distancia determinada respecto del centro medio de la ubicación de permanencia. Este proceso continúa hasta el final del rastreo.

• Puede especificar uno o más campos para identificar los recorridos. Los recorridos se representan mediante la combinación única de uno o más campos de recorrido.

• De forma predeterminada, las ubicaciones de permanencia se crean mediante un método geodésico para el cálculo de la distancia. Se recomienda utilizar la distancia geodésica en las siguientes circunstancias:

  • Recorridos que cruzan la línea internacional de cambio de fecha: cuando se utiliza el método geodésico, las capas de entrada que cruzan la línea de fecha internacional tendrán recorridos que cruzarán correctamente la línea de fecha internacional. Esta es la opción predeterminada. La capa de entrada o la referencia espacial de procesamiento deben estar definidas con una referencia espacial que admita el ajuste alrededor de la línea internacional de cambio de fecha, por ejemplo, una proyección global como proyección cilíndrica equivalente del mundo.
  • Su dataset no se encuentra en una proyección local: si sus datos de entrada se encuentran en una proyección local, utilice el método de distancia planar. Por ejemplo, utilice el método planar para examinar las ubicaciones de permanencia que corresponden a un mismo estado. La capa de entrada o la referencia espacial de procesamiento deben estar definidas con una referencia espacial local de su dataset.

• Las ubicaciones de permanencia de salida pueden representarse de cuatro formas. En la siguiente tabla se muestra un ejemplo de cada posibilidad:

  Opción del parámetro Tipo de salida	Descripción	Ejemplo
  Todas las entidades	Se devuelven todas las entidades. Las entidades resultantes presentan el instante de tipo tiempo. Las entidades que pertenecen a una permanencia se muestran en azul. Las entidades que no pertenecen ninguna permanencia se muestran en gris. Solo se calcula una estadística de recuento para este tipo de salida. El recuento representa el número de entidades que pertenecen a una permanencia individual. Las entidades que no pertenezcan a una permanencia tendrán un recuento de 0.
  Entidades de permanencia	Solo se devuelven las entidades que forman parte de una permanencia. Las entidades resultantes presentan el instante de tipo tiempo. Solo se calcula una estadística de recuento para este tipo de salida. El recuento representa el número de entidades que pertenecen a una permanencia individual.
  Centros medios	Para cada permanencia, se devuelve un único punto que representa el centro medio de la permanencia en distancia y tiempo. Las entidades resultantes presentan un intervalo de tipo tiempo. Siempre se calcula el recuento de entidades de la permanencia. Si lo desea, puede calcular estadísticas a partir de este tipo de entidad de permanencia. De forma predeterminada, no se calcula ninguna estadística.
  Envolturas convexas	Cada permanencia se representa mediante una envoltura convexa de las entidades de permanencia. Las entidades resultantes presentan un intervalo de tipo tiempo. Siempre se calcula el recuento de entidades de la permanencia. Si lo desea, puede calcular estadísticas a partir de este tipo de entidad de permanencia. De forma predeterminada, no se calcula ninguna estadística.

• Además de los campos de la capa de entrada y de las estadísticas de resumen especificadas, se incluyen los siguientes campos en todas las entidades de salida:

  Nombre de campo	Descripción
  count	El número de entidades contenidas en la permanencia
  dwellid	El Id. único de la permanencia a la que pertenece la entidad
  meanx	El valor medio de las coordenadas x que componen la permanencia
  meany	El valor medio de las coordenadas y que componen la permanencia
  meandistance	La distancia media entre los puntos consecutivos de una ubicación de permanencia
  dwellduration	La duración del tiempo, en milisegundos, entre la primera y la última observación que se incluyen en la ubicación de permanencia
  instant_datetime	El tiempo de la entidad individual creada si el tipo de salida es el de entidades de permanencia, centros medios o todas las entidades
  start_datetime	La hora de inicio creada si el tipo de salida es de envolturas convexas
  end_datetime	La hora de fin creada si el tipo de salida es de envolturas convexas

  Si el tipo de salida es Todas las entidades, se calcularán los campos descritos anteriormente de los resultados que pertenezcan a una permanencia. Los resultados que no pertenecen a una permanencia devuelven un valor de 0 en el campo count, el campo instant_datetime devuelve el valor de tiempo de la entidad de entrada y todos los demás campos devuelven un valor de null.

• Al calcular la envoltura convexa y si la ubicación de permanencia es completamente estacionaria (una ubicación única) o se compone de dos puntos únicos, un valor pequeño basado en la tolerancia de la referencia espacial usada en un análisis se usará como ancho, alto o diámetro para crear polígonos de salida en lugar de envolturas convexas. Estos polígonos se utilizan para la visualización y no representan la extensión espacial de la permanencia. En la tabla que aparece a continuación se describen ejemplos de estos casos:

  Caso de entrada	Descripción	Ejemplo
  Coincidente (un punto espacialmente único)	Si las entidades de entrada están apiladas (son coincidentes), la envoltura convexa resultante será un polígono no válido. En este ejemplo, las entidades de entrada coincidentes están representadas por el punto rojo del centro del polígono amarillo. El polígono amarillo representa el resultado de la envoltura convexa de salida para los puntos coincidentes. El polígono azul representa el aspecto de una envoltura convexa real cuando existen cuatro puntos no coincidentes en una misma ubicación de permanencia.
  Colineal (dos puntos espacialmente únicos)	Si las entidades de entrada se encuentran en una línea (más habitualmente, con dos puntos espacialmente únicos), la envoltura convexa será un polígono no válido. En este ejemplo, los puntos colineales están representados por puntos rojos en el polígono amarillo. El polígono amarillo representa el resultado de la envoltura convexa de salida para los puntos colineales.

• Dividida recorridos con el parámetro División de límite de tiempo. Estos segmentos rastrean a un intervalo definido. Por ejemplo, si establece el parámetro Referencia de límite de tiempo en 1 día, a partir de las 9:00 a.m. del 1 de enero de 1990, cada recorrido se truncará a las 9:00 a.m. cada día. Esta división acelera el tiempo de procesamiento, ya que crea recorridos más pequeños para el análisis. Si al análisis le conviene dividir por un límite de tiempo recurrente, le recomendamos que lo haga para procesar big data.

• Al elegir los parámetros para calcular las ubicaciones de permanencia, tenga en cuenta el tipo de observación y la escala de las permanencias que desea encontrar. A continuación, se muestran algunos ejemplos de cómo puede modificar los parámetros para encontrar permanencias en datos de movimiento:

  • Las entidades de buques presentan los campos vesselID y tripID.
    • Use los campos vesselID y tripID como identificadores para calcular las ubicaciones de permanencia existentes a lo largo de rutas diferentes.
    • Utilice una tolerancia de tiempo de 1 hora y una tolerancia de distancia de 1 milla náutica para descubrir en qué lugares permanecen los buques dentro de una distancia de 1 milla náutica durante al menos 1 hora.
  • Los rastreadores de animales presentan campos animalID.
    • Utilice el campo animalID como identificador para comparar las ubicaciones de permanencia de animales concretos.
    • Para determinar el rango de movimiento de un animal, utilice una tolerancia de tiempo de 3 días, además de una tolerancia de distancia de 10 millas para descubrir hábitats animales de interés.
    • Para áreas de interés más pequeñas, utilice una tolerancia de tiempo de 2 horas y una tolerancia de distancia de 100 metros.

• Puede mejorar el rendimiento de la herramienta Buscar ubicaciones de permanencia mediante una o varias de las siguientes acciones:

  • Defina el entorno de extensión para analizar únicamente datos de interés.
  • Genere los resultados de salida como valores de Entidades de permanencia o Centros medios.
  • Subdivida los rastreos el máximo posible mediante la incorporación de entradas de Campo de recorrido.
  • Utilice el método planar para el cálculo de distancias, en lugar del geodésico.
  • Dividida los recorridos con el parámetro División de límite de tiempo.
  • Utilice datos locales en los que se ejecute el análisis.

• Esta herramienta de geoprocesamiento se basa en ArcGIS GeoAnalytics Server. El análisis se completa en su GeoAnalytics Server y los resultados se almacenan en su contenido en ArcGIS Enterprise.

• Al ejecutar herramientas de GeoAnalytics Server, el análisis se completa en GeoAnalytics Server. Para obtener un rendimiento óptimo, haga que los datos estén disponibles para GeoAnalytics Server mediante capas de entidades alojadas en su portal de ArcGIS Enterprise o mediante recursos compartidos de archivos de big data. Los datos que no son locales para su GeoAnalytics Server se moverán a GeoAnalytics Server antes de que comience el análisis. Significa que ejecutar una herramienta tardará más tiempo y, en algunos casos, mover los datos de ArcGIS Pro a GeoAnalytics Server podría fallar. El umbral de error depende de la velocidad de su red, así como del tamaño y complejidad de los datos. Se recomienda que siempre comparta sus datos o que cree un recurso compartido de archivos de big data.

  Más información acerca del uso compartido de datos en el portal

  Más información sobre cómo crear un archivo compartido de Big Data mediante Server Manager

Parámetros

Cuadro de diálogo

Etiqueta	Explicación	Tipo de datos
Entidades de entrada	Los rastreos de puntos en los cuales se encontrarán permanencias. La entrada debe ser una capa con función de tiempo habilitada y entidades que representen instantes en el tiempo.	Feature Set
Dataset de salida	El nombre del servicio de entidades de salida.	String
Campos de recorrido	Uno o varios campos que se utilizarán para identificar recorridos únicos.	Field
Método de distancia	Especifica cómo se calculan las distancias entre las entidades de permanencia. Geodésica—Si la referencia espacial puede ser panorámica, los rastreos cruzarán la línea internacional de cambio de fecha en caso necesario. Si la referencia espacial no se puede desplazar panorámicamente, los recorridos se limitarán a la extensión del sistema de coordenadas y podrían no ajustarse. Planar—Se utilizarán distancias planares.	String
Tolerancia de distancia	La distancia máxima entre puntos que se considerará como una ubicación de permanencia única.	Linear Unit
Tolerancia de tiempo	La duración de tiempo mínima que se considerará como una ubicación de permanencia única. Se consideran tanto el tiempo como la distancia a la hora de encontrar las permanencias. El parámetro Tolerancia de distancia especifica la distancia.	Time Unit
Tipo de Salida	Especifica qué formato de salida tendrán las entidades de permanencia. Entidades de permanencia—Se devolverán todas las entidades de punto de entrada que forman parte de una permanencia. Centros medios—Se devolverán los puntos que representan los centros medios de cada grupo de permanencia. Esta es la opción predeterminada. Envolturas convexas—Se devolverán los polígonos que representan la envoltura convexa de cada grupo de permanencia. Todas las entidades—Se devolverán todas las entidades de punto de entrada.	String
Resumen de estadísticas (Opcional)	Las estadísticas que se calcularán en campos concretos. Recuento: el número de valores no nulos. Se puede usar en campos numéricos o de cadenas de caracteres. El recuento de [null, 0, 2] es 2. Suma: la suma de valores numéricos en un campo. La suma de [null, null, 3] es 3. Valor medio: el valor medio de los valores numéricos. El valor medio de [0, 2, null] es 1. Mín: el valor mínimo de un campo numérico. El mínimo de [0, 2, null] es 0. Máx: el valor máximo de un campo numérico. El valor máximo de [0, 2, null] es 2. Desviación estándar: la desviación estándar de un campo numérico. La desviación estándar de [1] es null. La desviación estándar de [null, 1,1,1] es null. Varianza: la varianza de un campo numérico en un recorrido. La varianza de [1] es null. La varianza de [null, 1, 1, 1] es null. Rango: el rango de un campo numérico. Se calcula como el valor mínimos restado del valor máximo. El rango de [0, null, 1] es 1. El rango de [null, 4] es 0. Cualquiera: una cadena de caracteres de un campo de tipo cadena de caracteres. Primero: el primer valor de un campo especificado en un recorrido. Esta opción está disponible con ArcGIS Enterprise 10.8.1. Último: el último valor de un campo especificado en un recorrido. Esta opción está disponible con ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
Data store (Opcional)	Especifica el ArcGIS Data Store en el que se guardará la salida. Por defecto es big data store espaciotemporal. Todos los resultados almacenados en un big data store espaciotemporal se almacenarán en WGS84. Los resultados almacenados en un data store relacional mantendrán su sistema de coordenadas. Big data store espaciotemporal—La salida se almacenará en un big data store espaciotemporal. Esta es la opción predeterminada. Data store relacional—La salida se almacenará en un data store relacional.	String
División de límite de tiempo (Opcional)	Un intervalo de tiempo en el que dividir los datos de entrada para el análisis. Un límite de tiempo permite analizar los valores dentro de un intervalo de tiempo definido. Por ejemplo, si utiliza un límite de tiempo de 1 día y establece la referencia de límite de tiempo en el 1 de enero de 1980, los recorridos se dividirán al comienzo de cada día.	Time Unit
Referencia de límite de tiempo (Opcional)	El tiempo de referencia utilizado para dividir los datos de entrada para el análisis. Se crearán límites de tiempo para todo el intervalo de los datos y no es necesario que el tiempo de referencia se encuentre en el comienzo. Si no se especifica ningún tiempo de referencia, se utilizará el 1 de enero de 1970.	Date

Salida derivada

Etiqueta	Explicación	Tipo de datos
Clase de entidad de salida	Las ubicaciones de permanencia de punto o polígono de salida.	Record Set

Python

arcpy.geoanalytics.FindDwellLocations(input_features, output_name, track_fields, distance_method, distance_tolerance, time_tolerance, output_type, {summary_statistics}, {data_store}, {time_boundary_split}, {time_boundary_reference})

Nombre	Explicación	Tipo de datos
input_features	Los rastreos de puntos en los cuales se encontrarán permanencias. La entrada debe ser una capa con función de tiempo habilitada y entidades que representen instantes en el tiempo.	Feature Set
output_name	El nombre del servicio de entidades de salida.	String
track_fields [track_fields,...]	Uno o varios campos que se utilizarán para identificar recorridos únicos.	Field
distance_method	Especifica cómo se calculan las distancias entre las entidades de permanencia. GEODESIC—Si la referencia espacial puede ser panorámica, los rastreos cruzarán la línea internacional de cambio de fecha en caso necesario. Si la referencia espacial no se puede desplazar panorámicamente, los recorridos se limitarán a la extensión del sistema de coordenadas y podrían no ajustarse. PLANAR—Se utilizarán distancias planares.	String
distance_tolerance	La distancia máxima entre puntos que se considerará como una ubicación de permanencia única.	Linear Unit
time_tolerance	La duración de tiempo mínima que se considerará como una ubicación de permanencia única. Se consideran tanto el tiempo como la distancia a la hora de encontrar las permanencias. El parámetro Tolerancia de distancia especifica la distancia.	Time Unit
output_type	Especifica qué formato de salida tendrán las entidades de permanencia. DWELL_FEATURES—Se devolverán todas las entidades de punto de entrada que forman parte de una permanencia. DWELL_MEAN_CENTERS—Se devolverán los puntos que representan los centros medios de cada grupo de permanencia. Esta es la opción predeterminada. DWELL_CONVEX_HULLS—Se devolverán los polígonos que representan la envoltura convexa de cada grupo de permanencia. ALL_FEATURES—Se devolverán todas las entidades de punto de entrada.	String
summary_statistics [summary_statistics,...] (Opcional)	Las estadísticas que se calcularán en campos concretos. COUNT: el número de valores no nulos. Se puede usar en campos numéricos o de cadenas de caracteres. El recuento de [null, 0, 2] es 2. SUM: la suma de valores numéricos en un campo. La suma de [null, null, 3] es 3. MEAN: el valor medio de los valores numéricos. El valor medio de [0,2, null] es 1. MIN: el valor mínimo de un campo numérico. El mínimo de [0, 2, null] es 0. MAX: el valor máximo de un campo numérico. El valor máximo de [0, 2, null] es 2. STDDEV: la desviación estándar de un campo numérico. La desviación estándar de [1] es null. La desviación estándar de [null, 1,1,1] es null. VAR: la varianza de un campo numérico en un recorrido. La varianza de [1] es null. La varianza de [null, 1,1,1] es null. RANGE: el rango de un campo numérico. Se calcula como el valor mínimos restado del valor máximo. El rango de [0, null, 1] es 1. El rango de [null, 4] es 0. ANY: una cadena de caracteres de un campo de tipo cadena de caracteres. FIRST: el primer valor de un campo especificado en un recorrido. Esta opción está disponible con ArcGIS Enterprise 10.8.1. LAST: el último valor de un campo especificado en un recorrido. Esta opción está disponible con ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
data_store (Opcional)	Especifica el ArcGIS Data Store en el que se guardará la salida. El valor predeterminado es SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Todos los resultados almacenados en un big data store espaciotemporal se almacenarán en WGS84. Los resultados almacenados en un data store relacional mantendrán su sistema de coordenadas. SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—La salida se almacenará en un big data store espaciotemporal. Esta es la opción predeterminada. RELATIONAL_DATA_STORE—La salida se almacenará en un data store relacional.	String
time_boundary_split (Opcional)	Un intervalo de tiempo en el que dividir los datos de entrada para el análisis. Un límite de tiempo permite analizar los valores dentro de un intervalo de tiempo definido. Por ejemplo, si utiliza un límite de tiempo de 1 día y establece la referencia de límite de tiempo en el 1 de enero de 1980, los recorridos se dividirán al comienzo de cada día.	Time Unit
time_boundary_reference (Opcional)	El tiempo de referencia utilizado para dividir los datos de entrada para el análisis. Se crearán límites de tiempo para todo el intervalo de los datos y no es necesario que el tiempo de referencia se encuentre en el comienzo. Si no se especifica ningún tiempo de referencia, se utilizará el 1 de enero de 1970.	Date

Salida derivada

Nombre	Explicación	Tipo de datos
output	Las ubicaciones de permanencia de punto o polígono de salida.	Record Set

Muestra de código

Ejemplo 1 de FindDwellLocations (ventana de Python)

El siguiente script de la ventana de Python muestra cómo utilizar la herramienta FindDwellLocations.

# Name: FindDwellLocations.py
# Description: Find the mean centers representing locations where ships have 
# stayed within 15 miles across 4 hours of travel

# Requirements: ArcGIS GeoAnalytics Server

# Import system modules
import arcpy

# Set local variables
inFeatures = "https://sampleserver6.arcgisonline.com/arcgis/rest/services/Hurricanes/MapServer/0"
outputName = "AtlanticShips_DwellLocations"
trackIdentifier = "SHIPID"
distance = "15 Miles"
timeDuration = "4 Hours"
outputType = "MEAN_CENTERS"
statistics = [["SPEED", "MEAN"]]

# Run Find Dwell Locations
arcpy.geoanalytics.FindDwellLocations(inFeatures, outFeatures, trackIdentifier, 
                                      "GEODESIC", distance, timeDuration, 
                                      outputType, statistics, 
                                      "RELATIONAL_DATA_STORE")

Entornos

Sistema de coordenadas de salida, Extensión, Espacio de trabajo actual

Casos especiales

Sistema de coordenadas de salida

El sistema de coordenadas que se usará para el análisis. El análisis se completará en el sistema de coordenadas de entrada salvo que este parámetro especifique otra opción. Para GeoAnalytics Tools, los resultados finales se almacenarán en el data store espaciotemporal en WGS84.

Información de licenciamiento

• Basic: Requiere ArcGIS GeoAnalytics Server
• Standard: Requiere ArcGIS GeoAnalytics Server
• Advanced: Requiere ArcGIS GeoAnalytics Server