時空間キューブを 2D で視覚化 (Visualize Space Time Cube in 2D) (時空間パターン マイニング)

サマリー

netCDF キューブに格納されている変数と時空間パターン マイニング ツールで生成された結果を視覚化します。 このツールからの出力は、指定した変数とテーマに基づき独自にレンダリングされた 2 次元表現です。

[時空間キューブを 2D で視覚化 (Visualize Space Time Cube in 2D)] ツールの図

使用法

  • このツールでは、[ポイントの集約による時空間キューブの作成 (Create Space Time Cube By Aggregating Points)] ツール、[定義済みの位置から時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube From Defined Locations)] ツール、および [多次元ラスター レイヤーから時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube from Multidimensional Raster Layer)] ツールで作成された netCDF ファイルのみ使用できます。

  • [表示テーマ] パラメーターで [データを含む場所] オプションを選択すると、選択した変数のデータを含むすべての場所を表示できます。また、[傾向] オプションを選択すると、時間とともに値が増加または減少している場所 (指定した [キューブの変数] 値に対して場所ごとに実行された Mann-Kendall 統計の結果) を表示できます。 [データを含む場所] オプションと [傾向] オプションは、キューブを作成した後で常に使用できます。

  • [ホット/コールド スポットの傾向] オプションは、時間の経過に伴いホット/コールド スポットの Z スコアが増加または減少する場所を表示します (指定した [キューブの変数] の値の時空間ホット スポット分析の Z スコアに Mann-Kendall 統計を実行した結果)。[時空間ホット スポット分析の結果] オプションは、[時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] ツールを実行したときに返される結果を再作成します。 [ホット/コールド スポットの傾向][時空間ホット スポット分析の結果] は、指定した [キューブの変数] の値に [時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] が実行されている場合のみ使用可能です。

  • [時系列クラスタリングの結果] オプションは、[時系列クラスタリング (Time Series Clustering)] ツールを最初に実行した際に返された結果を再作成します。

  • [ローカル外れ値のパーセンテージ][最新期間のローカル外れ値][ローカル外れ値分析の結果]、および [空間近傍のない場所] オプションは、[ローカル外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールの実行が完了している場合にのみ使用可能です。 [ローカル外れ値のパーセンテージ] は、各場所での外れ値の総数に占める割合を示し、[最新期間のローカル外れ値] は、時空間キューブの直近の時間ステップで発生したすべての外れ値を示します。 [ローカル外れ値分析の結果] は、[ローカル 外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールを最初に実行したときに返された結果を再作成します。 [空間近傍のない場所] は、[ローカル 外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] を実行したときに指定した [近傍距離] の値内で、空間近傍がないすべての場所を表示します。 その結果、これらの場所は、解析計算に時間近傍のみを利用します。

  • [推定されるビンの数] オプションは、一意の各位置で推定されるビンの数を示します。これにより、場所の空間パターンで値が欠落していないかどうかを確認することができます。 マップの全体のセクションで推定されるビンの数が多い場合、そのエリアは分析から除外されるのが最適です。 [分析から除外する場所] オプションを選択すると、デーが存在するが、推定の条件を満たさなかったために満たされなかった空のビンの位置が表示されます。 [推定されるビンの数][分析から除外する場所] は、サマリー フィールドの値に対してのみ使用可能です。

  • [表示テーマ] パラメーターで [予測結果] オプションを使用すると、最初に [時系列予測] ツールセットでツールを実行したときの結果を再作成できます。

  • [表示テーマ] パラメーターの [時系列外れ値の結果] オプションは、選択した [キューブの変数] パラメーターの値および実行した分析に関して、時間範囲から外れていると見なされたビンを含んでいる場所を示します。

  • [表示テーマ] パラメーターで [時系列の変化ポイント] オプションを選択すると、[変化ポイントの検出 (Change Point Detection)] の実行結果が表示されます。 出力フィーチャには、場所ごとの変化ポイントの数だけでなく、元の時系列の変化ポイントと各セグメントの平均または標準偏差の推定を示すポップアップ チャートも表示されます。

  • 出力やチャートの説明など、[表示テーマ] の各パラメーター オプションの詳細については、「表示テーマの視覚化」トピックをご参照ください。

パラメーター

ラベル説明データ タイプ
入力時空間キューブ

表示する変数を含んでいる netCDF キューブ。 このファイルは、*.nc 拡張子が付加され、[ポイントの集約による時空間キューブの作成 (Create Space Time Cube By Aggregating Points)] ツール、[定義済みの場所から時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube From Defined Locations)] ツール、または [多次元ラスター レイヤーから時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube from Multidimensional Raster Layer)] ツールで作成されている必要があります。

File
キューブの変数

調査する netCDF キューブの数値変数。 時空間キューブには常に COUNT 変数が含まれます。 集計フィールド変数の値も、キューブを作成する際に含められていた場合は使用可能です。

String
表示テーマ

表示する [キューブの変数] の値の特性を指定します。 オプションは、キューブが作成された方法と分析が実行された方法によって異なります。

キューブがポイントの集約によって作成された場合、[データを含む場所][傾向] オプションを使用できます。 [推定されるビンの数][分析から除外される場所] オプションは、キューブの作成プロセスで含められた [サマリー フィールド] の値に対してのみ使用可能です。

キューブが定義済みの位置から作成された場合、[傾向] オプションは、キューブの作成プロセスで含められた [サマリー フィールド] または [変数] の値に対して使用できます。

[ホット/コールド スポットの傾向][時空間ホット スポット分析の結果] オプションは、選択した [キューブの変数] の値に [時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] を実行した後にのみ使用可能です。 [ローカル外れ値のパーセンテージ][最新期間のローカル外れ値][ローカル外れ値分析の結果][空間近傍のない場所] オプションは、[ローカル外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールの実行が完了しているときのみ使用可能です。

[予測結果] オプションは、[時系列予測] ツールセットのツールで作成されたキューブのみで使用できます。 [時系列外れ値の結果] オプションは、[時系列予測] の一連のツールで [外れ値オプション] パラメーターを指定した場合にのみ使用できます。

出力や作成されたチャートの説明など、各オプションの詳細については、「表示テーマの視覚化」トピックをご参照ください。

  • データを含む場所[キューブの変数] パラメーターのデータを含むすべての位置が表示されます。
  • 傾向Mann-Kendall 統計を使用して決定した各場所の値の傾向が表示されます。
  • ホット/コールド スポットの傾向Mann-Kendall 統計を使用して決定した各位置の Z スコアの傾向が表示されます。
  • 時空間ホット スポット分析の結果指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] ツールの実行結果が表示されます。
  • ローカル外れ値分析の結果指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [ローカル外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールの実行結果が表示されます。
  • ローカル外れ値のパーセンテージ各場所の外れ値のパーセンテージ合計が表示されます。
  • 最新期間のローカル外れ値最新の期間中に発生した外れ値が表示されます。
  • 時系列クラスタリングの結果指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [時系列クラスタリング (Time Series Clustering)] ツールの実行結果が表示されます。
  • 空間近傍のない場所最後に実行された解析で空間近傍が見つからなかった場所が表示されます。 これらの場所では、時間近傍だけが解析で使用されます。
  • 推定されるビンの数各場所で評価されたビンの数が表示されます。
  • 分析から除外される場所推定の基準を満たしていない空のビンがあるために、分析から除外された位置が表示されます。
  • 予測結果指定した [分析変数] パラメーターの値に対する [時系列予測 (Time Series Forecasting)] ツールの実行結果が表示されます。
  • 時系列外れ値の結果[時系列予測] ツールの [外れ値オプション] パラメーターの結果が表示されます。
  • 時系列の変化ポイント[変化ポイントの検出 (Change Point Detection)] ツールの実行結果が表示されます。 出力フィーチャには、場所ごとの変化ポイントの数だけでなく、元の時系列の変化ポイントと各セグメントの平均または標準偏差の推定を示すポップアップ チャートも表示されます。
String
出力フィーチャ

生成される結果出力フィーチャクラス。 このフィーチャクラスは、指定した表示変数の 2 次元のマップ表現です。

Feature Class
時系列ポップアップの有効化

各出力フィーチャに時系列ポップアップを生成するかどうかを指定します。 ポップアップ チャートは、シェープファイル出力ではサポートされていません。

  • オン - データセット内の各フィーチャに対して、時系列ポップアップが生成されます。
  • オフ - 時系列ポップアップは生成されません。 これがデフォルトです。
Boolean

arcpy.stpm.VisualizeSpaceTimeCube2D(in_cube, cube_variable, display_theme, output_features, enable_time_series_popups)
名前説明データ タイプ
in_cube

表示する変数を含んでいる netCDF キューブ。 このファイルは、*.nc 拡張子が付加され、[ポイントの集約による時空間キューブの作成 (Create Space Time Cube By Aggregating Points)] ツール、[定義済みの場所から時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube From Defined Locations)] ツール、または [多次元ラスター レイヤーから時空間キューブを作成 (Create Space Time Cube from Multidimensional Raster Layer)] ツールで作成されている必要があります。

File
cube_variable

調査する netCDF キューブの数値変数。 時空間キューブには常に COUNT 変数が含まれます。 集計フィールド変数の値も、キューブを作成する際に含められていた場合は使用可能です。

String
display_theme

表示する [キューブの変数] の値の特性を指定します。 オプションは、キューブが作成された方法と分析が実行された方法によって異なります。

キューブがポイントの集約によって作成された場合、[データを含む場所][傾向] オプションを使用できます。 [推定されるビンの数][分析から除外される場所] オプションは、キューブの作成プロセスで含められた [サマリー フィールド] の値に対してのみ使用可能です。

キューブが定義済みの位置から作成された場合、[傾向] オプションは、キューブの作成プロセスで含められた [サマリー フィールド] または [変数] の値に対して使用できます。

[ホット/コールド スポットの傾向][時空間ホット スポット分析の結果] オプションは、選択した [キューブの変数] の値に [時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] を実行した後にのみ使用可能です。 [ローカル外れ値のパーセンテージ][最新期間のローカル外れ値][ローカル外れ値分析の結果][空間近傍のない場所] オプションは、[ローカル外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールの実行が完了しているときのみ使用可能です。

[予測結果] オプションは、[時系列予測] ツールセットのツールで作成されたキューブのみで使用できます。 [時系列外れ値の結果] オプションは、[時系列予測] の一連のツールで [外れ値オプション] パラメーターを指定した場合にのみ使用できます。

出力や作成されたチャートの説明など、各オプションの詳細については、「表示テーマの視覚化」トピックをご参照ください。

  • LOCATIONS_WITH_DATA[キューブの変数] パラメーターのデータを含むすべての位置が表示されます。
  • TRENDSMann-Kendall 統計を使用して決定した各場所の値の傾向が表示されます。
  • HOT_AND_COLD_SPOT_TRENDSMann-Kendall 統計を使用して決定した各位置の Z スコアの傾向が表示されます。
  • EMERGING_HOT_SPOT_ANALYSIS_RESULTS指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [時空間ホット スポット分析 (Emerging Hot Spot Analysis)] ツールの実行結果が表示されます。
  • LOCAL_OUTLIER_ANALYSIS_RESULTS指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [ローカル外れ値分析 (Local Outlier Analysis)] ツールの実行結果が表示されます。
  • PERCENTAGE_OF_LOCAL_OUTLIERS各場所の外れ値のパーセンテージ合計が表示されます。
  • LOCAL_OUTLIER_IN_MOST_RECENT_TIME_PERIOD最新の期間中に発生した外れ値が表示されます。
  • TIME_SERIES_CLUSTERING_RESULTS指定した [キューブの変数] パラメーターの値に対する [時系列クラスタリング (Time Series Clustering)] ツールの実行結果が表示されます。
  • LOCATIONS_WITHOUT_SPATIAL_NEIGHBORS最後に実行された解析で空間近傍が見つからなかった場所が表示されます。 これらの場所では、時間近傍だけが解析で使用されます。
  • NUMBER_OF_ESTIMATED_BINS各場所で評価されたビンの数が表示されます。
  • LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSIS推定の基準を満たしていない空のビンがあるために、分析から除外された位置が表示されます。
  • FORECAST_RESULTS指定した [分析変数] パラメーターの値に対する [時系列予測 (Time Series Forecasting)] ツールの実行結果が表示されます。
  • TIME_SERIES_OUTLIER_RESULTS[時系列予測] ツールの [外れ値オプション] パラメーターの結果が表示されます。
  • TIME_SERIES_CHANGE_POINTS[変化ポイントの検出 (Change Point Detection)] ツールの実行結果が表示されます。 出力フィーチャには、場所ごとの変化ポイントの数だけでなく、元の時系列の変化ポイントと各セグメントの平均または標準偏差の推定を示すポップアップ チャートも表示されます。
String
output_features

生成される結果出力フィーチャクラス。 このフィーチャクラスは、指定した表示変数の 2 次元のマップ表現です。

Feature Class
enable_time_series_popups

各出力フィーチャに時系列ポップアップを生成するかどうかを指定します。 ポップアップ チャートは、シェープファイル出力ではサポートされていません。

  • CREATE_POPUPデータセット内の各フィーチャに対して、時系列ポップアップが生成されます。
  • NO_POPUP時系列ポップアップは生成されません。 これがデフォルトです。
Boolean

コードのサンプル

VisualizeSpaceTimeCube2D の例 1 (Python ウィンドウ)

次の Python ウィンドウ スクリプトは、VisualizeSpaceTimeCube2D 関数の使用方法を示しています。

import arcpy
arcpy.env.workspace = r"C:\STPM"
arcpy.VisualizeSpaceTimeCube2D_stpm("Homicides.nc", "AGE_STD_ZEROS", 
                                    "LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSIS", 
                                    "Homicides_Age_LocExc.shp")
VisualizeSpaceTimeCube2D の例 2 (スタンドアロン スクリプト)

次のスタンドアロン Python スクリプトは、VisualizeSpaceTimeCube2D 関数の使用方法を示しています。

# Display Space Time Cube of homicide incidents in a metropolitan area

# Import system modules
import arcpy

# Set environment property to overwrite existing output, by default
arcpy.env.overwriteOutput = True

# Local variables...
workspace = r"C:\STPM"

# Set the current workspace (to avoid having to specify the full path to the 
# feature classes each time)
arcpy.env.workspace = workspace

# Display Space Time Cube of homicide with the standard deviation of victim's 
# age, fill no-data as 0
# Only display the locations excluded from analysis.
# Process: Visualize Space Time Cube in 2D 
cube = arcpy.VisualizeSpaceTimeCube2D_stpm("Homicides.nc", "AGE_STD_ZEROS", 
                                           "LOCATIONS_EXCLUDED_FROM_ANALYSIS", 
                                           "Homicides_Age_LocExc.shp")

ライセンス情報

  • Basic: Yes
  • Standard: Yes
  • Advanced: Yes

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