Interpolation par diffusion avec interruptions (Geostatistical Analyst)

Disponible avec une licence Geostatistical Analyst.

Synthèse

Interpole une surface à l’aide d’un noyau basé sur l’équation de densité et permet d’utiliser des interruptions d’entité et raster pour redéfinir les distances entre les points en entrée.

En savoir plus sur le fonctionnement de l’outil Interpolation par diffusion avec interruptions

Utilisation

  • L’entité d’interruption absolue emploie une approche basée sur une distance non euclidienne au lieu d’une ligne de visée. L’approche basée sur une ligne de visée nécessite qu’une ligne droite entre la localisation mesurée et la localisation où la prédiction est requise n’intersecte pas l’entité interruption. Si la distance autour de l’interruption se trouve dans les spécifications du voisinage de recherche, elle est considérée comme faisant partie de cette approche basée sur une distance non euclidienne.

  • Le temps de traitement dépend de la complexité de la géométrie des classes d’entités d’interruption. Les outils qui figurent dans le jeu d’outils Généralisation permettent de créer une nouvelle classe d’entités en lissant ou en supprimant certaines de ces entités.

  • Pour le paramètre Raster d’interruption additif en entrée, les valeurs doivent être supérieures ou égales à 1. La valeur 1 implique l’absence de toute interruption.

  • Le paramètre Raster d’interruption cumulatif en entrée doit avoir des valeurs dont les unités sont identiques à celles des coordonnées x,y. Si des cellules voisines ont les mêmes valeurs, cela indique l’absence de toute interruption à cette localisation.

  • Le paramètre Raster d’interruption de flux en entrée doit avoir des valeurs dont les unités sont identiques à celles des coordonnées x,y. Si les cellules voisines ont les mêmes valeurs, cela indique l’absence de toute interruption à cette localisation. De plus, si vous passez d’une valeur élevée à une valeur moindre, cela implique l’absence de toute interruption.

  • La valeur NoData dans l’une des entrées facultatives d’interruption raster a le même effet que si vous aviez une entité d’interruption absolue en entrée.

Paramètres

ÉtiquetteExplicationType de données
Entités en entrée

Entités ponctuelles en entrée contenant les valeurs z à interpoler.

Feature Layer
Champ de la valeur Z

Champ contenant une valeur de hauteur ou de magnitude pour chaque point. Il peut s’agir d’un champ numérique ou du champ Forme si les entités en entrée contiennent des valeurs z ou des valeurs m.

Field
Couche géostatistique en sortie
(Facultatif)

Couche géostatistique produite. Cette couche est une sortie obligatoire uniquement si aucun raster en sortie n’est demandé.

Geostatistical Layer
Raster en sortie
(Facultatif)

Raster en sortie. Ce raster est une sortie obligatoire uniquement si aucune couche géostatistique en sortie n’est demandée.

Raster Dataset
Taille de cellule en sortie
(Facultatif)

Taille des cellules qui sera utilisée pour la création du raster en sortie.

Cette valeur peut être définie de manière explicite dans Environnements par le paramètre Taille de cellule.

Si elle n’est pas définie, il s’agit de la valeur la plus petite entre la largeur et la hauteur de l’étendue de l’entité ponctuelle en entrée, dans la référence spatiale en entrée, divisée par 250.

Analysis Cell Size
Entités d’interruption absolue en entrée
(Facultatif)

Entités d’interruption absolue utilisant des distances non euclidiennes plutôt que des distances de ligne de visée.

Feature Layer
Bande passante
(Facultatif)

Utilisée pour spécifier la distance maximale à laquelle les points de données sont utilisés pour la prédiction. Lorsque la bande passante augmente, le biais de prédiction augmente et la variance de prédiction diminue.

Double
Nombre d'itérations
(Facultatif)

Le nombre d’itérations contrôle la précision de la solution numérique car le modèle résout l’équation de diffusion de manière numérique. Plus le nombre est élevé, plus les prédictions sont précises, mais plus le traitement est long. Plus la géométrie de l’interruption est complexe et plus la bande passante est importante, plus le nombre d’itérations requises est élevé pour des prédictions précises.

Long
Pondération de champ
(Facultatif)

Utilisée pour mettre une observation en évidence. Plus la pondération est importante, plus l’impact est important sur la prédiction. Pour les observations coïncidentes, attribuer la pondération la plus importante à la mesure la plus fiable.

Field
Raster d’interruption additif en entrée
(Facultatif)

Distance de trajet entre une cellule raster et la suivante selon cette formule :

(valeur de coût moyenne dans les cellules voisines) x (distance entre les centres des cellules)

Raster Layer
Raster d’interruption cumulatif en entrée
(Facultatif)

Distance de trajet entre une cellule raster et la suivante selon cette formule :

(différence entre les valeurs de coût dans les cellules voisines) x (distance entre les centres des cellules)

Raster Layer
Raster d’interruption de flux en entrée
(Facultatif)

Une interruption de flux est utilisée lors de l’interpolation des données avec un sens préférentiel de variation des données, selon cette formule :

Indicateur (valeurs de coût dans la cellule voisine de destination > valeurs de coût dans la cellule voisine d’origine) * (valeurs de coût dans la cellule voisine de destination - valeurs de coût dans la cellule voisine d’origine) + (distance entre les centres des cellules),

où indicator(true) = 1 et indicator(false) = 0.

Raster Layer

arcpy.ga.DiffusionInterpolationWithBarriers(in_features, z_field, {out_ga_layer}, {out_raster}, {cell_size}, {in_barrier_features}, {bandwidth}, {number_iterations}, {weight_field}, {in_additive_barrier_raster}, {in_cumulative_barrier_raster}, {in_flow_barrier_raster})
NomExplicationType de données
in_features

Entités ponctuelles en entrée contenant les valeurs z à interpoler.

Feature Layer
z_field

Champ contenant une valeur de hauteur ou de magnitude pour chaque point. Il peut s’agir d’un champ numérique ou du champ Forme si les entités en entrée contiennent des valeurs z ou des valeurs m.

Field
out_ga_layer
(Facultatif)

Couche géostatistique produite. Cette couche est une sortie obligatoire uniquement si aucun raster en sortie n’est demandé.

Geostatistical Layer
out_raster
(Facultatif)

Raster en sortie. Ce raster est une sortie obligatoire uniquement si aucune couche géostatistique en sortie n’est demandée.

Raster Dataset
cell_size
(Facultatif)

Taille des cellules qui sera utilisée pour la création du raster en sortie.

Cette valeur peut être définie de manière explicite dans Environnements par le paramètre Taille de cellule.

Si elle n’est pas définie, il s’agit de la valeur la plus petite entre la largeur et la hauteur de l’étendue de l’entité ponctuelle en entrée, dans la référence spatiale en entrée, divisée par 250.

Analysis Cell Size
in_barrier_features
(Facultatif)

Entités d’interruption absolue utilisant des distances non euclidiennes plutôt que des distances de ligne de visée.

Feature Layer
bandwidth
(Facultatif)

Utilisée pour spécifier la distance maximale à laquelle les points de données sont utilisés pour la prédiction. Lorsque la bande passante augmente, le biais de prédiction augmente et la variance de prédiction diminue.

Double
number_iterations
(Facultatif)

Le nombre d’itérations contrôle la précision de la solution numérique car le modèle résout l’équation de diffusion de manière numérique. Plus le nombre est élevé, plus les prédictions sont précises, mais plus le traitement est long. Plus la géométrie de l’interruption est complexe et plus la bande passante est importante, plus le nombre d’itérations requises est élevé pour des prédictions précises.

Long
weight_field
(Facultatif)

Utilisée pour mettre une observation en évidence. Plus la pondération est importante, plus l’impact est important sur la prédiction. Pour les observations coïncidentes, attribuer la pondération la plus importante à la mesure la plus fiable.

Field
in_additive_barrier_raster
(Facultatif)

Distance de trajet entre une cellule raster et la suivante selon cette formule :

(valeur de coût moyenne dans les cellules voisines) x (distance entre les centres des cellules)

Raster Layer
in_cumulative_barrier_raster
(Facultatif)

Distance de trajet entre une cellule raster et la suivante selon cette formule :

(différence entre les valeurs de coût dans les cellules voisines) x (distance entre les centres des cellules)

Raster Layer
in_flow_barrier_raster
(Facultatif)

Une interruption de flux est utilisée lors de l’interpolation des données avec un sens préférentiel de variation des données, selon cette formule :

Indicateur (valeurs de coût dans la cellule voisine de destination > valeurs de coût dans la cellule voisine d’origine) * (valeurs de coût dans la cellule voisine de destination - valeurs de coût dans la cellule voisine d’origine) + (distance entre les centres des cellules),

où indicator(true) = 1 et indicator(false) = 0.

Raster Layer

Exemple de code

Exemple 1 d’utilisation de la fonction DiffusionInterpolationWithBarriers (fenêtre Python)

Interpolez les entités ponctuelles qui sont contraintes par une interruption sur un raster rectangulaire.

import arcpy
arcpy.env.workspace = "C:/gapyexamples/data"
arcpy.DiffusionInterpolationWithBarriers_ga("ca_ozone_pts", "OZONE", "outDIWB",
                                            "C:/gapyexamples/output/diwbout", "2000",
                                            "ca_outline", "", "10", "", "", "", "")
Exemple 2 d’utilisation de la fonction DiffusionInterpolationWithBarriers (script Python autonome)

Interpolez les entités ponctuelles qui sont contraintes par une interruption sur un raster rectangulaire.

# Name: DiffusionInterpolationWithBarriers_Example_02.py
# Description: Diffusion Interpolation with Barriers uses a kernel which is 
#              based upon the heat equation and describes the variation in 
#              temperature with time in a homogeneous medium.
# Requirements: Geostatistical Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy

# Set environment settings
arcpy.env.workspace = "C:/gapyexamples/data"

# Set local variables
inPointFeatures = "ca_ozone_pts.shp"
zField = "ozone"
outLayer = "outDIWB"
outRaster = "C:/gapyexamples/output/diwbout"
cellSize = 2000.0
power = 2
inBarrier = "ca_outline.shp"
bandwidth = ""
iterations = 10
weightField = ""
addBarrier = ""
cumuBarrier = ""
flowBarrier = ""

# Execute DiffusionInterpolationWithBarriers
arcpy.DiffusionInterpolationWithBarriers_ga(inPointFeatures, zField, outLayer,
                                            outRaster, cellSize, inBarrier,
                                            bandwidth, iterations, weightField,
                                            addBarrier, cumuBarrier, flowBarrier)

Informations de licence

  • Basic: Nécessite Geostatistical Analyst
  • Standard: Nécessite Geostatistical Analyst
  • Advanced: Nécessite Geostatistical Analyst

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