Krigeage (Spatial Analyst)

Disponible avec une licence Spatial Analyst.

Disponible avec une licence 3D Analyst.

Synthèse

Interpole une surface raster à partir de points à l'aide du krigeage.

L’outil Krigeage bayésien empirique fournit des fonctionnalités ou des performances améliorées.

Pour en savoir plus sur la fonction Krigeage

Utilisation

• Le processus de krigeage nécessite d'importantes ressources du processeur. La vitesse d'exécution dépend du nombre de points dans le jeu de données en entrée et la taille de la fenêtre de recherche.

• Les valeurs faibles comprises dans la variance en sortie facultative du raster de prévision indiquent un haut degré de confiance dans la valeur de prévision. Des valeurs élevées peuvent signifier que davantage de points de données sont nécessaires.

• Les types de krigeage universel supposent qu'il existe un composant structurel et que la tendance locale varie d'un emplacement à un autre.

• Les Propriétés du semi-variogramme permettent de contrôler le semi-variogramme utilisé pour le krigeage. A l'origine, une Valeur de décalage par défaut est définie sur la taille de cellule en sortie par défaut. Les valeurs d'Etendue principale, de Seuil partiel et de Pépite sont calculées par défaut en interne si rien n'est spécifié.

• La variance en sortie facultative du raster de prévision contient la variance de krigeage au niveau de chaque cellule de raster en sortie. Si l'on part du principe que les erreurs de krigeage sont normalement distribuées, il existe 95,5 % de probabilité que la valeur z réelle au niveau de la cellule corresponde à la valeur du raster prévue, plus ou moins deux fois la racine carrée de la valeur dans le raster de variance.

• Le paramètre Output cell size (Taille de cellule en sortie) peut être défini par une valeur numérique ou obtenu à partir d’un jeu de données raster existant. Si la taille de cellule n’a pas été spécifiée de manière explicite comme étant la valeur du paramètre, elle est dérivée de l’environnement de taille de cellule si celui-ci a été spécifié. Lorsque ni le paramètre ni l’environnement de taille de cellule n’a été spécifié, mais que l’environnement Snap Raster (Raster de capture) est défini, c’est la taille de cellule du raster de capture qui est utilisée. Si aucun élément n’est spécifié, la taille de cellule est calculée d’après la largeur ou la hauteur la plus petite (selon celle qui est la plus petite des deux) de l’étendue spécifiée dans le système de coordonnées en sortie de l’environnement, divisée par 250.

• Si la taille de cellule est spécifiée à l’aide d’une valeur numérique, l’outil l’utilise directement pour le raster en sortie.

  Si la taille de cellule est spécifiée à l’aide d’un jeu de données raster, le paramètre affiche le chemin du jeu de données raster au lieu de la valeur de la taille de cellule. La taille de cellule de ce jeu de données raster sera utilisée directement dans l’analyse, à condition que la référence spatiale du jeu de données soit identique à la référence spatiale en sortie. Si la référence spatiale du jeu de données est différente de la référence spatiale en sortie, elle sera projetée en fonction de la valeur Cell Size Projection Method (Méthode de projection de la taille de cellule) spécifiée.

• Certains jeux de données en entrée peuvent avoir plusieurs points avec les mêmes coordonnées x,y. Si les valeurs des points à l'emplacement commun sont les mêmes, elles sont considérées comme étant en double et n'ont aucune incidence sur la sortie. Si les valeurs sont différentes, elles sont considérées comme étant des points coïncidents.

  Les différents outils d'interpolation peuvent gérer cette condition de données différemment. Par exemple dans certains cas, le premier point coïncident détecté est utilisé pour le calcul, tandis que dans d’autres cas, c’est le dernier point détecté qui est utilisé. Cela peut entraîner des valeurs inattendues pour les emplacements du raster en sortie. La solution consiste à préparer vos données en supprimant ces points coïncidents. L'outil Collect Events de la boîte à outils Outils de statistiques spatiales sert à identifier tous points coïncidents de vos données.

• Pour les formats de données prenant en charge les valeurs nulles (par exemple, les classes d’entités de géodatabase fichier), une valeur nulle est ignorée lorsqu’elle est utilisée comme entrée.

• Pour plus d’informations sur les environnements de géotraitement qui s’appliquent à cet outil, reportez-vous à la rubrique Environnements d’analyse et Spatial Analyst.

Paramètres

Boîte de dialogue

Étiquette	Explication	Type de données
Entités ponctuelles en entrée	Les entités points en entrée contenant les valeurs z à interpoler dans un raster de surface.	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 ponctuelles en entrée contiennent des valeurs Z.	Field
Propriétés du semi-variogramme	Modèle de semi-variogramme à utiliser. Il existe deux méthodes de krigeage : ordinaire et universelle. Le krigeage ordinaire peut utiliser les modèles de semi-variogramme suivants : Spherical—Modèle de semi-variogramme sphérique. Il s’agit de l’option par défaut. Circular—Modèle de semi-variogramme circulaire. Exponential—Modèle de semi-variogramme exponentiel. Gaussian—Modèle de semi-variogramme gaussien ou de distribution normale. Linear—Modèle de semi-variogramme linéaire avec un seuil. Le krigeage universel peut utiliser les modèles de semi-variogramme suivants : Linear with Linear drift—Krigeage universel avec dérive linéaire. Linear with Quadratic drift—Krigeage universel avec dérive quadratique. Des options sont disponibles dans la boîte de dialogue Advanced Parameters (Paramètres avancés). Ces paramètres sont les suivants : Lag size—La valeur par défaut est la taille de cellule du raster en sortie. Major range—Représente une distance au-delà de laquelle il n'y a que peu ou pas de corrélation. Partial sill—Différence entre la pépite et le seuil. Nugget—Représente l'erreur et la variation à des échelles spatiales trop petites pour être détectées. L'effet pépite est considéré comme une discontinuité à l'origine.	KrigingModel
Taille de cellule en sortie (Facultatif)	La taille de cellule du jeu de données raster en sortie sera créée. Ce paramètre peut être défini par une valeur numérique ou obtenu à partir d’un jeu de données raster. Si la taille de cellule n’est pas explicitement spécifiée en tant que valeur de paramètre, la valeur de la taille de cellule de l’environnement sera utilisée dans la mesure où elle est définie. Dans le cas contraire, le calcul fera appel à des règles supplémentaires pour la déterminer à partir d’autres données en entrée. Pour en savoir plus, consultez la section relative à l’utilisation.	Analysis Cell Size
Rayon de recherche (Facultatif)	Indique les points en entrée utilisés pour interpoler la valeur de chaque cellule dans le raster en sortie. Deux options sont disponibles : Variable et Constant. Variable est l'option par défaut. Variable Utilise un rayon de recherche variable afin de rechercher un nombre spécifié de points d'échantillonnage en entrée pour l'interpolation. Nombre de points - Valeur entière spécifiant le nombre de points d'échantillonnage en entrée les plus proches à utiliser pour effectuer l'interpolation. La valeur par défaut est 12. Distance maximale - Spécifie la distance, en unités de carte, de limite de la recherche des points d'échantillonnage en entrée les plus proches. La valeur par défaut est la longueur de la diagonale de l'étendue. Constant Utilise une distance constante spécifiée dans laquelle tous les points en entrée sont utilisés pour l'interpolation. Distance - Spécifie la distance en tant que rayon au sein duquel les points d'échantillonnage en entrée permettent d'effectuer l'interpolation. La valeur du rayon est exprimée en unités de carte. Le rayon par défaut est de 5 fois la taille de cellule du raster en sortie. Nombre minimal de points – Entier définissant le nombre minimal de points à utiliser pour l'interpolation. La valeur par défaut est 0. Si le nombre de points requis n'est pas trouvé dans la distance spécifiée, la distance de recherche augmente jusqu'à ce que le nombre minimal de points spécifié soit trouvé. Le rayon de recherche est augmenté lorsque cela est nécessaire jusqu'à ce que la valeur de l'option Nombre minimal de points soit comprise dans ce rayon ou que l'étendue du rayon traverse l'étendue inférieure (sud) et/ou supérieure (nord) du raster en sortie. La valeur NoData est attribuée à tous les emplacements qui ne remplissent pas la condition susmentionnée.	Radius
Raster de variance de prédiction en sortie (Facultatif)	Raster en sortie facultatif où chaque cellule contient les valeurs de variance prévues pour cette localisation.	Raster Dataset

Valeur renvoyée

Étiquette	Explication	Type de données
Raster de surface en sortie	Raster de surface interpolé en sortie. Il s'agit toujours d'un raster à virgule flottante.	Raster

Python

Kriging(in_point_features, z_field, semiVariogram_props, {cell_size}, {search_radius}, {out_variance_prediction_raster})

Nom	Explication	Type de données
in_point_features	Les entités points en entrée contenant les valeurs z à interpoler dans un raster de surface.	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 ponctuelles en entrée contiennent des valeurs Z.	Field
semiVariogram_props kriging_model	La classe KrigingModel définit le modèle de krigeage à utiliser. Il existe deux types de classes de krigeage. La méthode KrigingModelOrdinary présente cinq types de semi-variogramme disponibles. La méthode KrigingModelUniversal présente deux types de semi-variogramme disponibles. KrigingModelOrdinary ({semivariogramType}, {lagSize}, {majorRange}, {partialSill}, {nugget}) semivariogramType : modèle de semi-variogramme à utiliser. Les modèles disponibles sont notamment : SPHERICAL : modèle de semi-variogramme sphérique. Il s’agit de l’option par défaut. CIRCULAR : modèle de semi-variogramme circulaire. EXPONENTIAL : modèle de semi-variogramme exponentiel. GAUSSIAN : modèle de semi-variogramme gaussien (ou de distribution normale). LINEAR : modèle de semi-variogramme linéaire avec un seuil. KrigingModelUniversal ({semivariogramType}, {lagSize}, {majorRange}, {partialSill}, {nugget}) semivariogramType : modèle de semi-variogramme à utiliser. Les modèles disponibles sont notamment : LINEARDRIFT : krigeage universel avec dérive linéaire. QUADRATICDRIFT : krigeage universel avec dérive quadratique. Après {semivariogramType}, les autres paramètres sont communs aux krigeages ordinaire et universel lagSize : la valeur par défaut est la taille de cellule du raster en sortie. majorRange : représente une distance au-delà de laquelle il n'y a que peu ou pas de corrélation. partialSill : différence entre la pépite et le seuil. nugget : représente l'erreur et la variation à des échelles spatiales trop petites pour être détectées. L'effet pépite est considéré comme une discontinuité à l'origine.	KrigingModel
cell_size (Facultatif)	La taille de cellule du jeu de données raster en sortie sera créée. Ce paramètre peut être défini par une valeur numérique ou obtenu à partir d’un jeu de données raster. Si la taille de cellule n’est pas explicitement spécifiée en tant que valeur de paramètre, la valeur de la taille de cellule de l’environnement sera utilisée dans la mesure où elle est définie. Dans le cas contraire, le calcul fera appel à des règles supplémentaires pour la déterminer à partir d’autres données en entrée. Pour en savoir plus, consultez la section relative à l’utilisation.	Analysis Cell Size
search_radius (Facultatif)	La classe Radius définit le point en entrée qui permet d'interpoler la valeur pour chaque cellule dans le raster en sortie. Il existe deux types de classes de rayon : RadiusVariable et RadiusFixed. Un rayon de recherche Variable permet de rechercher un nombre spécifié de points d'échantillonnage en entrée pour l'interpolation. Le type Fixed utilise une distance fixe spécifiée dans laquelle tous les points en entrée sont utilisés pour l'interpolation. Variable est le type par défaut. RadiusVariable ({numberofPoints}, {maxDistance}) {numberofPoints} : valeur entière spécifiant le nombre de points d'échantillonnage en entrée les plus proches à utiliser pour effectuer l'interpolation. La valeur par défaut est 12. {maxDistance} : spécifie la distance, en unités de carte, de limite de la recherche des points d'échantillonnage en entrée les plus proches. La valeur par défaut est la longueur de la diagonale de l'étendue. RadiusFixed ({distance}, {minNumberofPoints}) {distance} : spécifie la distance en tant que rayon au sein duquel les points d'échantillonnage en entrée permettent d'effectuer l'interpolation. La valeur du rayon est exprimée en unités de carte. Le rayon par défaut est de 5 fois la taille de cellule du raster en sortie. {minNumberofPoints} : entier définissant le nombre minimal de points à utiliser pour l'interpolation. La valeur par défaut est 0. Si le nombre de points requis n'est pas trouvé dans la distance spécifiée, la distance de recherche augmente jusqu'à ce que le nombre minimal de points spécifié soit trouvé. Le rayon de recherche est augmenté lorsque cela est nécessaire jusqu'à ce que la valeur de l'option {minNumberofPoints} soit comprise dans ce rayon ou que l'étendue du rayon traverse l'étendue inférieure (sud) et/ou supérieure (nord) du raster en sortie La valeur NoData est attribuée à tous les emplacements qui ne remplissent pas la condition susmentionnée.	Radius
out_variance_prediction_raster (Facultatif)	Raster en sortie facultatif où chaque cellule contient les valeurs de variance prévues pour cette localisation.	Raster Dataset

Valeur renvoyée

Nom	Explication	Type de données
out_surface_raster	Raster de surface interpolé en sortie. Il s'agit toujours d'un raster à virgule flottante.	Raster

Exemple de code

1er exemple d'utilisation de l'outil Krigeage (fenêtre Python)

Cet exemple prend en entrée un shapefile ponctuel et interpole la surface en sortie sous forme de raster Grid.

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outKrig = Kriging("ozone_pts.shp", "OZONE", KrigingModelOrdinary("CIRCULAR", 2000, 2.6, 542, 0), 2000, RadiusFixed(20000, 1))
outKrig.save("c:/sapyexamples/output/krigout")

2e exemple d'utilisation de l'outil Krigeage (script autonome)

Cet exemple prend en entrée un shapefile ponctuel et interpole la surface en sortie sous forme de raster Grid.

# Name: Kriging_Ex_02.py
# Description: Interpolates a surface from points using kriging.
# Requirements: Spatial Analyst Extension
# Import system modules

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

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

# Set local variables
inFeatures = "ca_ozone_pts.shp"
field = "OZONE"
cellSize = 2000
outVarRaster = "C:/sapyexamples/output/outvariance"
lagSize = 2000
majorRange = 2.6
partialSill = 542
nugget = 0

# Set complex variables
kModelOrdinary = KrigingModelOrdinary("CIRCULAR", lagSize,
                                majorRange, partialSill, nugget)
kRadius = RadiusFixed(20000, 1)



# Execute Kriging
outKriging = Kriging(inFeatures, field, kModelOrdinary, cellSize,
                     kRadius, outVarRaster)

# Save the output 
outKriging.save("C:/sapyexamples/output/krigoutput02")

Environnements

Validation automatique, Taille de cellule, Méthode de projection de la taille de cellule, Espace de travail courant, Étendue, Transformations géographiques, Masque, Mot-clé CONFIG en sortie, Système de coordonnées en sortie, Espace de travail temporaire, Raster de capture, Taille de tuile

Informations de licence

• Basic: Nécessite Spatial Analyst ou 3D Analyst
• Standard: Nécessite Spatial Analyst ou 3D Analyst
• Advanced: Nécessite Spatial Analyst ou 3D Analyst