Rechercher les localisations d’arrêt (GeoAnalytics)

Synthèse

Recherche les emplacements auxquels des objets en déplacement se sont arrêtés ou ont résidé en fonction de seuils de temps et de distance donnés.

Illustration

Utilisation

• Cet outil de géotraitement est disponible avec ArcGIS Enterprise 10.8 ou version ultérieure.

• La couche en entrée doit être constituée d’entités ponctuelles temporelles qui représentent un instant donné dans le temps.

• Les emplacements d’arrêt sont définis comme des observations séquentielles avec peu ou pas de mouvement sur une certaine période. Selon le domaine d’application, ils peuvent être appelés points d’arrêt ou détection d’inactivité.

• Le tableau suivant répertorie la terminologie employée dans l’outil Rechercher les emplacements d’arrêt :

  Terme	Description
  Emplacement d’arrêt	Entités représentant l’état stationnaire d’une piste en fonction de paramètres de temps et de distance donnés. Il s’agit du résultat en sortie de l’outil qui représente les entités d’emplacement sous forme de points, d’enveloppes convexes ou de centres moyens.
  Parcours	Séquence d’entités temporelles de type instant. Les entités sont identifiées comme faisant partie de la séquence par un champ d’identificateur de piste et elles obéissent à un classement temporel. Par exemple, une ville peut disposer d’un parc de chasse-neige qui enregistrent leur position toutes les 10 minutes. L’ID de véhicule peut représenter les pistes distinctes.
  Observation	Point d’une piste
  Géodésique	Ligne tracée sur une sphère. Une ligne géodésique tracée sur le globe représente la courbure de la géoïde de la Terre.
  Planaire	Distance en ligne droite mesurée sur une surface plane (c'est-à-dire un plan cartésien). Elle est également appelée distance euclidienne.
  Instant	Moment unique dans le temps représenté par une heure de début, mais pas d’heure de fin.
  Intervalle	Durée représentée par une heure de début et une heure de fin.

• Les résultats sont des entités ponctuelles représentant des instants dans le temps ou des entités surfaciques qui correspondent à un intervalle dans le temps. Le début et la fin de l’intervalle sont déterminés par les données temporelles de la première et de la dernière entités d’un arrêt.

• Les entités non temporelles sont exclues de l’analyse.

• Les emplacements d’arrêt ne peuvent être détectés que dans les pistes comportant plusieurs entités.

• Les localisations d’arrêt sont déterminées grâce aux valeurs de temps (paramètre Tolérance temporelle) et de distance (paramètre Tolérance de distance). L’outil affecte tout d’abord les entités à une piste à l’aide d’un identifiant unique. L’ordre des pistes dépend des données temporelles des entités. La distance entre la première observation dans une piste et la suivante est ensuite calculée. Les entités sont considérées comme faisant partie d’un arrêt si deux points temporellement consécutifs restent dans un rayon indiqué par la distance donnée pendant au moins la durée spécifiée. Lorsque deux entités sont détectées comme appartenant à un arrêt, la première entité de l’arrêt est utilisée comme point de référence et l’outil recherche les entités consécutives se trouvant dans le rayon spécifié par la distance donnée du point de référence dans l’arrêt. Une fois que toutes les entités situées dans ce rayon ont été détectées, l’outil collecte les entités d’arrêt et calcule leur centre moyen. Les entités situées avant et après l’arrêt en cours sont ajoutées à ce dernier si elles se situent dans le rayon indiqué par le distance spécifiée par rapport au centre moyen de l’emplacement d’arrêt. Ce traitement continue jusqu’à la fin de la piste.

• Vous pouvez spécifier un ou plusieurs champs pour identifier des pistes. Les traces sont représentées par un ou plusieurs champs de trace.

• Par défaut, les emplacements d’arrêt sont créés grâce à une méthode géodésique de calcul de la distance. Il est recommandé d’utiliser la distance géodésique dans les cas suivants :

  • Les pistes croisent la ligne de changement de date : lorsque vous utilisez la méthode géodésique, les couches en entrée qui croisent la ligne de changement de date comportent des pistes qui croisent correctement la ligne de changement de date. Il s’agit de l’option par défaut. La couche en entrée ou la référence spatiale de traitement doit être définie sur une référence spatiale qui prend en charge le retour à la ligne de la ligne de changement de date, par exemple, une projection globale de type World Cylindrical Equal Area.
  • Le jeu de données n’est pas dans une projection locale : si vos données en entrée sont dans une projection locale, utilisez la méthode de calcul de distance planaire. Vous pouvez ainsi faire appel à la méthode planaire pour examiner les localisations d’arrêt au sein d’un seul État. La couche en entrée ou votre référence spatiale de traitement doit être définie comme une référence spatiale locale pour le jeu de données.

• Les emplacements d’arrêt en sortie peuvent être représentés de quatre manières. Le tableau suivant indique un exemple de chacune de ces représentations :

  Option du paramètre Type en sortie	Description	Exemple
  Toutes les entités	Toutes les entités sont renvoyées. Les entités obtenues ont un temps de type instant. Les entités qui appartiennent à un arrêt apparaissent en bleu. Les entités qui ne font partie d’aucun arrêt sont affichées en gris. Seule une statistique de dénombrement est calculée pour ce type de sortie. Le total représente le nombre d’entités appartenant à un arrêt. Les entités qui n’appartiennent pas à un arrêt affichent un total de 0.
  Dwell features (Entités d’arrêt)	Seules les entités faisant partie d’un arrêt sont renvoyées. Les entités obtenues ont un temps de type instant. Seule une statistique de dénombrement est calculée pour ce type de sortie. Le total représente le nombre d’entités appartenant à un arrêt.
  Mean centers (Centres moyens)	Chaque arrêt renvoie un point unique qui représente le centre moyen de l’arrêt en distance et en temps. Les entités obtenues ont un temps de type intervalle. Le nombre total d’entités de l’arrêt est toujours calculé. Si vous le souhaitez, vous pouvez calculer des statistiques sur ce ttpe d’entité d’arrêt. Par défaut, aucune statistique n’est calculée.
  Convex hulls (Enveloppes convexes)	Chaque arrêt est représenté par une enveloppe convexe des entités d’arrêt. Les entités obtenues ont un temps de type intervalle. Le nombre total d’entités de l’arrêt est toujours calculé. Si vous le souhaitez, vous pouvez calculer des statistiques sur ce ttpe d’entité d’arrêt. Par défaut, aucune statistique n’est calculée.

• Outre les champs de la couche en entrée et les statistiques synthétisées spécifiques, les champs suivants sont inclus dans toutes les entités en sortie :

  Nom du champ	Description
  count	Nombre d’entités figurant dans l’arrêt
  dwellid	ID unique de l’arrêt auquel l’entité appartient
  meanx	Valeur moyenne des coordonnées x qui constituent l’arrêt
  meany	Valeur moyenne des coordonnées y qui constituent l’arrêt
  meandistance	Distance moyenne entre des points consécutifs à un emplacement d’arrêt
  dwellduration	Durée, en millisecondes, entre la première et la dernière observation de la localisation d’arrêt
  instant_datetime	Instant de la création de chaque entité lorsque le type en sortie est Dwell features (Entités d’arrêt), Mean centers (Centres moyens) ou All features (Toutes les entités)
  start_datetime	Heure de début de la création lorsque le type en sortie est Enveloppes convexes
  end_datetime	Heure de fin de la création lorsque le type en sortie est Convex hulls (Enveloppes convexes)

  Si le type en sortie est Toutes les entités, les champs décrits ci-dessus sont calculés pour les résultats se rapportant à un arrêt. Les résultats qui ne font partie d’aucun arrêt renvoient une valeur 0 pour le champ count, la valeur temporelle de l’entité en entrée pour le champ instant_datetime et la valeur nulle pour tous les autres champs.

• Lors du calcul de l’enveloppe convexe, si un emplacement d’arrêt est complètement stationnaire (un emplacement unique) ou composé de deux points uniques, une petite valeur basée sur la tolérance de la référence spatiale utilisée dans une analyse est employée comme largeur, hauteur ou diamètre de création de polygones en sortie au lieu d’enveloppes convexes. Ces polygones sont utilisés pour la visualisation et ne représentent pas l’étendue spatiale de l’arrêt. Le tableau suivant en décrit quelques exemples :

  Cas en entrée	Description	Exemple
  Coïncident (un point spatialement unique)	Si les entités en entrée sont empilées (coïncidentes), l’enveloppe convexe obtenue est un polygone non valide. Dans cet exemple, les entités en entrée coïncidentes sont représentées par le point rouge au centre du polygone jaune. Le polygone jaune représente l’enveloppe convexe en sortie obtenue pour les points coïncidents. Le polygone bleu montre ce à quoi ressemble une véritable enveloppe convexe lorsque quatre points non coïncidents figurent à une seule localisation d’arrêt.
  Colinéarité (deux points spatialement uniques)	Si les entités en entrée se trouvent sur une ligne (généralement avec deux points spatialement uniques), l’enveloppe convexe obtenue est un polygone non valide. Dans cet exemple, les points colinéaires sont représentés par des points rouges dans le polygone jaune. Le polygone jaune représente l’enveloppe convexe en sortie obtenue pour les points colinéaires.

• Fractionnez les pistes à l’aide du paramètre Fraction de limite temporelle. Ces segments effectuent un suivi selon un intervalle défini. Par exemple, si vous définissez le paramètre Référence de la limite temporelle sur une journée, avec un début le 1er janvier 1990 à 9 h 00 (9:00 a.m.), chaque piste sera tronquée à 9 h 00 tous les jours. Cette fraction réduit le temps de calcul car elle crée des pistes plus petites pour l’analyse. S’il est pertinent pour l’analyse de fractionner selon une limite temporelle récurrente, cela est recommandé pour le traitement de Big Data.

• Lorsque vous sélectionnez les paramètres de calcul des emplacements d’arrêt, tenez compte du type d’observation et de l’échelle d’arrêt que vous souhaitez rechercher. Voici quelques exemples de modification des paramètres de recherche dans des données de mouvement :

  • Des entités navire possèdent les champs vesselID et tripID.
    • Utilisez les champs vesselID et tripID comme identifiants pour calculer les localisations d’arrêt le long d’itinéraires distincts.
    • Indiquez une tolérance temporelle d’une heure et une tolérance de distance égale à 1 mille nautique pour détecter les arrêts des navires dans un rayon d’un mille nautique pendant au moins une heure.
  • Des traceurs d’animaux possèdent un champ animalID.
    • Utilisez le champ animalID comme identifiant pour comparer les localisation d’arrêt d’animaux spécifiques.
    • Pour connaître la plage d’un animal, indiquez une tolérance temporelle de 3 jours et une tolérance de distance de 10 miles afin de découvrir les habitats préférés des animaux.
    • Pour réduire la zone d’intérêt, utilisez une tolérance temporelle de 2 heures et une tolérance de distance de 100 mètres.

• Vous pouvez améliorer les performances de l’outil Find Dwell Locations (Rechercher les emplacements d’arrêt) de l’une des manières suivantes :

  • Définissez l’environnement de l’étendue de manière à analyser uniquement des données d’intérêt.
  • Générez les résultats en sortie en tant que Entités d’arrêt ou Centres moyens.
  • Subdivisez les pistes autant que possible en ajoutant des entrées Track Field (Champs de piste).
  • Utilisez la méthode planaire pour le calcul de distance lieu de la méthode géodésique.
  • Fractionnez les pistes à l’aide du paramètre Fraction de limite temporelle.
  • Utilisez les données locales de l’environnement de l’analyse.

• Cet outil de géotraitement est mis en œuvre par ArcGIS GeoAnalytics Server. L’analyse est réalisée sur GeoAnalytics Server et les résultats sont stockés dans votre contenu dans ArcGIS Enterprise.

• Lors de l’exécution des outils GeoAnalytics Server, l’analyse est réalisée sur GeoAnalytics Server. Pour des performances optimales, GeoAnalytics Server doit pouvoir accéder aux données via les couches d’entités hébergées sur votre portail ArcGIS Enterprise ou les partages de fichiers Big Data. Les données qui ne sont pas locales pour GeoAnalytics Server sont transférées sur GeoAnalytics Server avant le début de l’analyse. Autrement dit, l’exécution d’un outil prend plus de temps et, dans certains cas, le transfert des données depuis ArcGIS Pro vers GeoAnalytics Server peut échouer. Le seuil d’échec dépend aussi bien des débits du réseau que de la taille et de la complexité des données. Il est recommandé de toujours partager les données ou de créer un partage de fichiers Big Data.

  Pour en savoir plus sur le partage des données dans votre portail.

  En savoir pus sur la création d’un partage de fichiers Big Data via ArcGIS Server Manager

Paramètres

Boîte de dialogue

Étiquette	Explication	Type de données
Entités en entrée	Traces ponctuelles dans lesquelles rechercher les arrêts. L’entrée doit être une couche temporelle comportant des entités qui représentent des instants dans le temps.	Feature Set
Jeu de données en sortie	Nom du service d’entités en sortie.	String
Champs de trace	Un ou plusieurs champs utilisés pour identifier des pistes uniques.	Field
Méthode de distance	Indique le mode de calcul des distances entre les entités d’arrêt. Géodésique—Si la référence spatiale peut être déplacée, les pistes croisent la ligne de changement de date lorsque cela est approprié. Si la référence spatiale ne peut pas être déplacée, les pistes sont limitées à l’étendue du système de coordonnées et ne sont pas enroulées. Planaire—Les distances planaires sont employées.	String
Tolérance de distance	Distance maximale entre les points à considérer comme un seul emplacement d’arrêt.	Linear Unit
Tolérance temporelle	Durée minimale à considérer comme un seul emplacement d’arrêt. La durée et la distance sont prises en compte lors de la recherche d’arrêts. Le paramètre Distance Tolerance (Tolérance de distance) précise la distance.	Time Unit
Type en sortie	Indique le mode de génération des entités d’arrêt en sortie. Dwell features (Entités d’arrêt)—Toutes les entités ponctuelles en entrée faisant partie d’un arrêt sont renvoyées. Mean centers (Centres moyens)—Les points représentant les centres moyens de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. Il s’agit de l’option par défaut. Convex hulls (Enveloppes convexes)—Les polygones représentant l’enveloppe convexe de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. Toutes les entités—Toutes les entités ponctuelles en entrée sont renvoyées.	String
Résumés statistiques (Facultatif)	Statistiques qui seront calculées sur les champs spécifiés. Count (Total) : le nombre de valeurs non nulles. Il peut être utilisé sur des champs numériques ou des chaînes. Le nombre de [null, 0, 2] est 2. Sum (Somme) : somme des valeurs numériques dans un champ. La somme des [null, null, 3] est 3. Mean (Moyenne) : moyenne des valeurs numériques. La moyenne des [0, 2, null] est 1. Min : valeur minimale d’un champ numérique. Le minimum de [0, 2, null] est 0. Max : valeur maximale d’un champ numérique. La valeur maximale de [0, 2, null] est 2. Standard Deviation (Écart type) : écart type d’un champ numérique. L’écart type de [1] est null. L’écart type de [null, 1,1,1] est null. Variance : variance d’un champ numérique dans une trace. La variance de [1] est null. La variance de [null, 1, 1, 1] est null. Range (Plage) : plage d’un champ numérique. Elle est calculée comme la valeur minimale soustraite de la valeur maximale. La plage de [0, null, 1] est 1. La plage de [null, 4] est 0. Any (Quelconque) : exemple de chaîne provenant d’un champ de type chaîne. First (Première) : première valeur d’un champ spécifié dans une trace. Cette option est disponible avec ArcGIS Enterprise 10.8.1. Last (Dernière) : dernière valeur d’un champ spécifié dans une trace. Cette option est disponible avec ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
Data store (Facultatif)	Indique l’instance ArcGIS Data Store dans laquelle la sortie est enregistrée. La valeur par défaut est Stockage de Big Data spatio-temporelles. Tous les résultats stockés dans un répertoire de données Big Data spatio-temporelles seront stockés en WGS84. Les résultats stockés dans un répertoire de données relationnelles conservent leur système de coordonnées. Stockage de Big Data spatio-temporelles—La sortie sera stockée dans un stockage de Big Data spatio-temporelles. Il s’agit de l’option par défaut. Stockage des données relationnelles—La sortie sera stockée dans un data store relationnel.	String
Fraction de limite temporelle (Facultatif)	Période dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Une limite temporelle vous permet d’analyser des valeurs dans une période temporelle définie. Par exemple, si vous utilisez une limite temporelle de 1 jour et que vous définissez la référence de limite temporelle au 1er janvier 1980, les traces seront fractionnées au début de chaque jour.	Time Unit
Référence de la limite temporelle (Facultatif)	Référence temporelle dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Les limites temporelles seront créées pour toute la plage des données et il n’est pas nécessaire que la référence temporelle se situe au début. Si aucune référence temporelle n’est indiquée, le 1er janvier 1970 est utilisé.	Date

Sortie obtenue

Étiquette	Explication	Type de données
Classe d’entités en sortie	Emplacements d’arrêt du polygone ou du point en sortie.	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})

Nom	Explication	Type de données
input_features	Traces ponctuelles dans lesquelles rechercher les arrêts. L’entrée doit être une couche temporelle comportant des entités qui représentent des instants dans le temps.	Feature Set
output_name	Nom du service d’entités en sortie.	String
track_fields [track_fields,...]	Un ou plusieurs champs utilisés pour identifier des pistes uniques.	Field
distance_method	Indique le mode de calcul des distances entre les entités d’arrêt. GEODESIC—Si la référence spatiale peut être déplacée, les pistes croisent la ligne de changement de date lorsque cela est approprié. Si la référence spatiale ne peut pas être déplacée, les pistes sont limitées à l’étendue du système de coordonnées et ne sont pas enroulées. PLANAR—Les distances planaires sont employées.	String
distance_tolerance	Distance maximale entre les points à considérer comme un seul emplacement d’arrêt.	Linear Unit
time_tolerance	Durée minimale à considérer comme un seul emplacement d’arrêt. La durée et la distance sont prises en compte lors de la recherche d’arrêts. Le paramètre Distance Tolerance (Tolérance de distance) précise la distance.	Time Unit
output_type	Indique le mode de génération des entités d’arrêt en sortie. DWELL_FEATURES—Toutes les entités ponctuelles en entrée faisant partie d’un arrêt sont renvoyées. DWELL_MEAN_CENTERS—Les points représentant les centres moyens de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. Il s’agit de l’option par défaut. DWELL_CONVEX_HULLS—Les polygones représentant l’enveloppe convexe de chaque groupe d’arrêts sont renvoyés. ALL_FEATURES—Toutes les entités ponctuelles en entrée sont renvoyées.	String
summary_statistics [summary_statistics,...] (Facultatif)	Statistiques qui seront calculées sur les champs spécifiés. COUNT : nombre de valeurs non nulles. Il peut être utilisé sur des champs numériques ou des chaînes. Le nombre de [null, 0, 2] est 2. SUM : somme des valeurs numériques dans un champ. La somme des [null, null, 3] est 3. MEAN : moyenne des valeurs numériques. La moyenne des [0,2, null] est 1. MIN : valeur minimale d’un champ numérique. Le minimum de [0, 2, null] est 0. MAX : valeur maximale d’un champ numérique. La valeur maximale de [0, 2, null] est 2. STDDEV : écart type d’un champ numérique. L’écart type de [1] est null. L’écart type de [null, 1,1,1] est null. VAR : variance d’un champ numérique dans une trace. La variance de [1] est null. La variance de [null, 1,1,1] est null. RANGE : plage d’un champ numérique. Elle est calculée comme la valeur minimale soustraite de la valeur maximale. La plage de [0, null, 1] est 1. La plage de [null, 4] est 0. ANY : exemple de chaîne provenant d’un champ de type chaîne. FIRST : première valeur d’un champ spécifié dans une trace. Cette option est disponible avec ArcGIS Enterprise 10.8.1. LAST : dernière valeur d’un champ spécifié dans une trace. Cette option est disponible avec ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
data_store (Facultatif)	Indique l’instance ArcGIS Data Store dans laquelle la sortie est enregistrée. La valeur par défaut est SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Tous les résultats stockés dans un répertoire de données Big Data spatio-temporelles seront stockés en WGS84. Les résultats stockés dans un répertoire de données relationnelles conservent leur système de coordonnées. SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—La sortie sera stockée dans un stockage de Big Data spatio-temporelles. Il s’agit de l’option par défaut. RELATIONAL_DATA_STORE—La sortie sera stockée dans un data store relationnel.	String
time_boundary_split (Facultatif)	Période dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Une limite temporelle vous permet d’analyser des valeurs dans une période temporelle définie. Par exemple, si vous utilisez une limite temporelle de 1 jour et que vous définissez la référence de limite temporelle au 1er janvier 1980, les traces seront fractionnées au début de chaque jour.	Time Unit
time_boundary_reference (Facultatif)	Référence temporelle dans laquelle fractionner les données en entrée pour analyse. Les limites temporelles seront créées pour toute la plage des données et il n’est pas nécessaire que la référence temporelle se situe au début. Si aucune référence temporelle n’est indiquée, le 1er janvier 1970 est utilisé.	Date

Sortie obtenue

Nom	Explication	Type de données
output	Emplacements d’arrêt du polygone ou du point en sortie.	Record Set

Exemple de code

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

Le script ci-dessous pour la fenêtre Python illustre l’utilisation de la fonction 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")

Environnements

Système de coordonnées en sortie, Étendue, Espace de travail courant

Cas particuliers

Système de coordonnées en sortie

Système de coordonnées qui sera utilisé pour l'analyse. L’analyse sera réalisée dans le système de coordonnées en entrée, à moins que ce paramètre en spécifie un autre. Pour GeoAnalytics Tools, les résultats finaux sont stockés dans le stockage des données spatio-temporelles dans WGS84.

Informations de licence

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