ネットワーク空間ウェイトの生成 (Generate Network Spatial Weights) (空間統計)—ArcGIS Pro

Network Analyst のライセンスで利用可能。

サマリー

ネットワークデータセットを使用して空間ウェイトマトリックスファイル (*.swm) を作成し、基礎となるネットワーク構造におけるフィーチャの空間リレーションシップを定義します。

レガシー:

このツールは非推奨のツールです。ポータルサービスからのネットワークを許容することを含めて、拡張機能および新機能を含んでいる新しいツールが作成されました。更新された [ネットワーク空間ウェイトマトリックスの生成 (Generate Network Spatial Weights Matrix)] ツールをご参照ください。

図

[ネットワーク空間ウェイトの生成 (Generate Network Spatial Weights)] の図

使用法

このツールでは空間ウェイトマトリックスファイル (*.swm) が出力されます。[空間リレーションシップのコンセプト] オプションの指定を必要とするツールでは、空間ウェイトマトリックスファイルが許容されます。[空間リレーションシップのコンセプト] パラメーターについて GET_SPATIAL_WEIGHTS_FROM_FILE を選択し、[ウェイトマトリックスファイル] パラメーターについてこのツールを使って作成された空間ウェイトファイルのフルパスを指定します。
このツールは、[入力フィーチャクラス] のポイントデータでの操作専用に設計されています。
空間ウェイトマトリックスは、データセットのフィーチャ間に存在する空間リレーションシップを定量化します。[空間統計] ツールボックスの多くのツールは、各フィーチャと近傍フィーチャの関連性を評価します。このような近隣との関係は、空間ウェイトマトリックスファイルに定義されています。移動が 1 つのネットワークに制限されている場合、このツールでは、近隣との関係がフィーチャ間の時間または距離に基づくことになります (空間ウェイトと空間ウェイトマトリックスファイルの詳細については、「空間ウェイト」をご参照ください)。

ヒント:

多くの組織は、独自の道路ネットワークデータセットを保持していて、すでにアクセスできる場合があります。また、Street Map Premium for ArcGIS には、北米、中南米、ヨーロッパ、中東アフリカ、日本、オーストラリア、ニュージーランドをカバーする、SDC 形式であらかじめ作成されたネットワークデータセットが含まれています。このツールでは、これらのネットワークデータセットを直接使用できます。

個別値フィールドは、このツールを実行して得られたフィーチャリレーションシップにリンクしています。そのため、個別値は、すべてのフィーチャについて一意でなければならず、通常はフィーチャクラスとともに保持される永続的なフィールドに置かれます。一意の ID フィールドがない場合は、フィーチャクラステーブルに新しい整数フィールドを追加して ([フィールドの追加 (Add Field)])、フィールド値が FID または OBJECTID フィールドと等しくなるように計算することで、作成できます ([フィールド演算 (Calculate Field)])。FID および OBJECTID フィールドの値は、フィーチャクラスをコピーまたは編集するときに変更される場合があります。そのため、これらのフィールド値を [個別値] パラメーターで直接使用することはできません。
[最大近傍数] パラメーターには、各フィーチャに関連付けられる近傍数を数値で指定します。[インピーダンスカットオフ] は、指定した近傍数をカットオフ距離または時間の範囲内に見つけることができない場合、[近傍数] パラメーターをオーバーライドして一部のフィーチャの近傍数が少なくなることを認めます。
空間関係は、ネットワークデータセットに階層があれば、階層で定義できます。この場合は、[解析に階層を使用] パラメーターを使用します。階層では、ネットワークエッジが幹線道路、一般道路、生活道路に分類されます。ネットワークの階層を使用してフィーチャ間の空間関係を作成するときには、一般道路よりも幹線道路での移動が優先され、生活道路よりも一般道路での移動が優先されます。
Street Map Premium for ArcGIS の事前作成済みのネットワークデータセットで移動モードを使用すると、一部のパラメーターオプションが事前入力された状態のまま変更不可になっていることがあります。
このツールでは、[出力座標系] 環境設定は考慮されません。すべてのフィーチャジオメトリは、分析の前にネットワークデータセットに関連付けられた空間参照に一致するように投影されます。このツールによって作成される空間ウェイトマトリックスファイルには、ネットワークデータセットの空間参照で定義される空間関係が反映されます。ネットワーク空間ウェイトマトリックスファイルを使用して分析を実施するときには、ネットワーク SWM を作成するときに使用するネットワークデータセットの座標系と一致するように入力フィーチャクラスを投影することを推奨します。

注意:

シェープファイルを使用するときは、NULL 値を格納できないため、注意が必要です。シェープファイル以外の入力からシェープファイルを作成するツールまたはその他の方法では、NULL 値がゼロとして格納または解釈される場合があります。場合によっては、NULL 値はシェープファイルに非常に大きな負の値として格納されます。この場合、予期せぬ結果に至ることがあります。詳細については、「ジオプロセシングでのシェープファイル出力の注意事項」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
入力フィーチャクラス	フィーチャ間のネットワーク空間リレーションシップを評価する対象のポイントフィーチャクラス。	Feature Class
一意の ID フィールド	入力フィーチャクラスのすべてのフィーチャで値が異なる整数フィールドです。個別値フィールドがない場合は、整数フィールドをフィーチャクラステーブルに追加し、FID/OBJECTID フィールドに等しいフィールド値を計算することによって、作成できます。	Field
出力空間ウェイトマトリックスファイル	出力ネットワーク空間ウェイトマトリックスファイル (*.swm) ファイル。	File
入力ネットワーク	入力フィーチャクラス内のフィーチャ間の空間関係を定義するネットワークデータセット。ほとんどの場合、ネットワークデータセットは道路ネットワークを表しますが、他の種類の交通ネットワークを表すこともあります。ネットワークデータセットには、少なくとも 1 つの時間ベースのコスト属性と 1 つの距離ベースのコスト属性が必要です。	Network Dataset Layer
インピーダンス属性	分析でインピーダンスとして使用するコスト単位の種類。	String
インピーダンスカットオフ (オプション)	[逆] または [固定] の空間リレーションシップのコンセプトについてのカットオフ値を指定します。この値は [インピーダンス属性] パラメーターで指定した単位で入力します。値をゼロにすると、閾値が適用されません。このパラメーターを空欄のままにすると、入力フィーチャクラスの範囲とフィーチャ数に基づきデフォルトの閾値が計算されます。	Double
最大近傍数 (オプション)	各フィーチャについて特定する最大近傍数を表す整数。	Long
バリア (オプション)	ブロックされている交差点、道路の閉鎖、事故現場、ネットワーク沿いで移動がブロックされているその他の場所を表すフィーチャを持つポイントフィーチャクラスの名前。	Feature Layer
U ターンポリシー (オプション)	オプションの U ターン規制を指定します。 U ターンを許可—どこでも U ターンできます。これがデフォルトです。 U ターンを許可しない—ナビゲーション中の U ターンは禁止されます。行き止まりでのみ U ターンを許可—行き止まり (つまり、一方向のジャンクション) の場合にのみ U ターンが認められます。行き止まりと交差点でのみ U ターンを許可—行き止まりと交差点の場合にのみ U ターンが認められます。	String
規制 (オプション)	規制のリスト。空間リレーションシップの計算に適用する規制をオンにします。	String
解析に階層を使用 (オプション)	解析に階層を使用するかどうかを指定します。オン - ヒューリスティックパスアルゴリズムにネットワークデータセットの階層属性を使用して解析速度を上げます。オフ - 正確なパスアルゴリズムを使用します。階層属性がない場合、このオプションは解析に影響を与えません。	Boolean
検索許容値 (オプション)	ネットワークデータセットについて [入力フィーチャクラス] のフィーチャを特定するときに使用する検索閾値。このパラメーターには、計算値、および許容値の単位が含まれます。	Linear Unit
空間リレーションシップのコンセプト (オプション)	各空間関係に関連付けられる加重をどのように指定するかを指定します。逆—遠いフィーチャほど近いフィーチャよりも加重が小さくなります。固定—[インピーダンスカットオフ] の範囲内のフィーチャは隣接フィーチャ (ウェイトが 1) です。[インピーダンスカットオフ] の範囲外のフィーチャは加重されません (ウェイトが 0)。	String
指数 (オプション)	[逆] の [空間リレーションシップのコンセプト] の計算のためのパラメーター。典型的な値は 1 または 2 です。ウェイトは、この指数値が上昇するにつれ、距離とともに下降速度が増します。	Double
行を標準化 (オプション)	行の標準化を適用するかどうかを指定します。設計のサンプリングや適用される集約方式のためにフィーチャの分布に偏りがあると考えられる場合は、行を標準化することを推奨します。オン: 空間ウェイトは行で標準化されます。各ウェイトは行の合計で除されます。オフ: 空間ウェイトの標準化は適用されません。	Boolean
移動モード (オプション)	解析対象の交通モード。[カスタム] は、常に選択肢に含まれています。その他の移動モードを表示するには、[ネットワークデータセット] パラメーターで指定されたネットワークデータセットにこれらのモードが存在していなければなりません。移動モードは、ネットワークデータセットで定義され、車、トラック、歩行などの移動モードをモデリングする一連のパラメーターをオーバーライドする値を提供します。	String
時刻 (オプション)	移動時間の計測で交通状況を考慮するかどうかを指定します。特に都市部では、交通状況は、指定した移動時間内にカバーされるエリアに多大な影響を与える場合があります。日付も時間も指定しない場合、指定した移動時間以内にカバーされる距離は交通状況の影響を受けません。	Date

arcpy.stats.GenerateNetworkSpatialWeights(Input_Feature_Class, Unique_ID_Field, Output_Spatial_Weights_Matrix_File, Input_Network, Impedance_Attribute, {Impedance_Cutoff}, {Maximum_Number_of_Neighbors}, {Barriers}, {U-turn_Policy}, {Restrictions}, {Use_Hierarchy_in_Analysis}, {Search_Tolerance}, {Conceptualization_of_Spatial_Relationships}, {Exponent}, {Row_Standardization}, {Travel_Mode}, {Time_of_Day})

名前	説明	データタイプ
Input_Feature_Class	フィーチャ間のネットワーク空間リレーションシップを評価する対象のポイントフィーチャクラス。	Feature Class
Unique_ID_Field	入力フィーチャクラスのすべてのフィーチャで値が異なる整数フィールドです。個別値フィールドがない場合は、整数フィールドをフィーチャクラステーブルに追加し、FID/OBJECTID フィールドに等しいフィールド値を計算することによって、作成できます。	Field
Output_Spatial_Weights_Matrix_File	出力ネットワーク空間ウェイトマトリックスファイル (*.swm) ファイル。	File
Input_Network	入力フィーチャクラス内のフィーチャ間の空間関係を定義するネットワークデータセット。ほとんどの場合、ネットワークデータセットは道路ネットワークを表しますが、他の種類の交通ネットワークを表すこともあります。ネットワークデータセットには、少なくとも 1 つの時間ベースのコスト属性と 1 つの距離ベースのコスト属性が必要です。	Network Dataset Layer
Impedance_Attribute	分析でインピーダンスとして使用するコスト単位の種類。	String
Impedance_Cutoff (オプション)	INVERSE および FIXED の空間リレーションシップのコンセプトについてのカットオフ値を指定します。この値は Impedance_Attribute パラメーターで指定した単位で入力します。値をゼロにすると、閾値が適用されません。このパラメーターを空欄のままにすると、入力フィーチャクラスの範囲とフィーチャ数に基づきデフォルトの閾値が計算されます。	Double
Maximum_Number_of_Neighbors (オプション)	各フィーチャについて特定する最大近傍数を表す整数。	Long
Barriers (オプション)	ブロックされている交差点、道路の閉鎖、事故現場、ネットワーク沿いで移動がブロックされているその他の場所を表すフィーチャを持つポイントフィーチャクラスの名前。	Feature Layer
U-turn_Policy (オプション)	オプションの U ターン規制を指定します。 ALLOW_UTURNS—どこでも U ターンできます。これがデフォルトです。 NO_UTURNS—ナビゲーション中の U ターンは禁止されます。 ALLOW_DEAD_ENDS_ONLY—行き止まり (つまり、一方向のジャンクション) の場合にのみ U ターンが認められます。 ALLOW_DEAD_ENDS_AND_INTERSECTIONS_ONLY—行き止まりと交差点の場合にのみ U ターンが認められます。	String
Restrictions [Restriction,...] (オプション)	規制のリスト。空間リレーションシップの計算に適用する規制をオンにします。	String
Use_Hierarchy_in_Analysis (オプション)	解析に階層を使用するかどうかを指定します。 USE_HIERARCHY—ヒューリスティックパスアルゴリズムにネットワークデータセットの階層属性を使用して解析速度を上げます。 NO_HIERARCHY—正確なパスアルゴリズムを使用します。階層属性がない場合、このオプションは解析に影響を与えません。	Boolean
Search_Tolerance (オプション)	ネットワークデータセットについて Input_Feature_Class のフィーチャを特定するときに使用する検索閾値。このパラメーターには、計算値、および許容値の単位が含まれます。	Linear Unit
Conceptualization_of_Spatial_Relationships (オプション)	各空間関係に関連付けられる加重をどのように指定するかを指定します。 INVERSE—遠いフィーチャほど近いフィーチャよりも加重が小さくなります。 FIXED—Impendance_Cutoff の範囲内のフィーチャは隣接フィーチャ (ウェイトが 1) です。Impendance_Cutoff の範囲外のフィーチャは加重されません (ウェイトが 0)。	String
Exponent (オプション)	INVERSE Conceptualization_of_Spatial_Relationships の計算のためのパラメーター。典型的な値は 1 または 2 です。ウェイトは、この指数値が上昇するにつれ、距離とともに下降速度が増します。	Double
Row_Standardization (オプション)	行の標準化を適用するかどうかを指定します。設計のサンプリングや適用される集約方式のためにフィーチャの分布に偏りがあると考えられる場合は、行を標準化することを推奨します。 ROW_STANDARDIZATION—空間ウェイトは行で標準化されます。各ウェイトは行の合計で除されます。 NO_STANDARDIZATION—空間ウェイトの標準化は適用されません。	Boolean
Travel_Mode (オプション)	解析対象の交通モード。[カスタム] は、常に選択肢に含まれています。その他の移動モードを表示するには、[ネットワークデータセット] パラメーターで指定されたネットワークデータセットにこれらのモードが存在していなければなりません。移動モードは、ネットワークデータセットで定義され、車、トラック、歩行などの移動モードをモデリングする一連のパラメーターをオーバーライドする値を提供します。	String
Time_of_Day (オプション)	移動時間の計測で交通状況を考慮するかどうかを指定します。特に都市部では、交通状況は、指定した移動時間内にカバーされるエリアに多大な影響を与える場合があります。日付も時間も指定しない場合、指定した移動時間以内にカバーされる距離は交通状況の影響を受けません。	Date

コードのサンプル

GenerateNetworkSpatialWeights (ネットワーク空間ウェイトの生成) の例 1 (Python ウィンドウ)

次の Python ウィンドウスクリプトは、GenerateNetworkSpatialWeightsツールの使用方法を示しています。

import arcpy
arcpy.env.workspace = "c:/data"
arpcy.GenerateNetworkSpatialWeights_stats("Hospital.shp", "MyID",
                                          "network6Neighs.swm", "Streets_ND",
                                          "MINUTES", 10, 6, "#", "ALLOW_UTURNS",
                                          "#", "USE_HIERARCHY", "#", "INVERSE", 
                                          1, "ROW_STANDARDIZATION")

GenerateNetworkSpatialWeights (ネットワーク空間ウェイトの生成) 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、GenerateNetworkSpatialWeights ツールの使用方法を示しています。

# Create a Spatial Weights Matrix based on Network Data 
# Import system modules
import arcpy
# Set the environment property to overwrite existing output
arcpy.env.overwriteOutput = True
# Check out the ArcGIS Network Analyst extension (required for the Generate Network Spatial Weights tool)
arcpy.CheckOutExtension("Network")
# Local variables...
workspace = r"C:\Data"
try:
    # Set the current workspace (to avoid having to specify the full path to 
    # the feature classes each time)
    arcpy.env.workspace = workspace
    # Create Spatial Weights Matrix based on Network Data 
    # Process: Generate Network Spatial Weights... 
    nwm = arcpy.GenerateNetworkSpatialWeights_stats("Hospital.shp", "MyID",
                        "network6Neighs.swm", "Streets_ND",
                        "MINUTES", 10, 6, "#", "ALLOW_UTURNS",
                        "#", "USE_HIERARCHY", "#", "INVERSE",
                        1, "ROW_STANDARDIZATION")
    # Create Spatial Weights Matrix based on Euclidean Distance
    # Process: Generate Spatial Weights Matrix... 
    swm = arcpy.GenerateSpatialWeightsMatrix_stats("Hospital.shp", "MYID",
                        "euclidean6Neighs.swm",
                        "K_NEAREST_NEIGHBORS",
                        "#", "#", "#", 6) 
    # Calculate Moran's Index of Spatial Autocorrelation for 
    # average hospital visit times using Network Spatial Weights 
    # Process: Spatial Autocorrelation (Morans I)...       
    moransINet = arcpy.SpatialAutocorrelation_stats("Hospital.shp", "VisitTime",
                        "NO_REPORT", "GET_SPATIAL_WEIGHTS_FROM_FILE", 
                        "EUCLIDEAN_DISTANCE", "NONE", "#", 
                        "network6Neighs.swm")
    # Calculate Moran's Index of Spatial Autocorrelation for 
    # average hospital visit times using Euclidean Spatial Weights   
    # Process: Spatial Autocorrelation (Morans I)...       
    moransIEuc = arcpy.SpatialAutocorrelation_stats("Hospital.shp", "VisitTime",
                        "NO_REPORT", "GET_SPATIAL_WEIGHTS_FROM_FILE", 
                        "EUCLIDEAN_DISTANCE", "NONE", "#", 
                        "euclidean6Neighs.swm")
except:
    # If an error occurred when running the tool, print out the error message.
    print arcpy.GetMessages()

環境

現在のワークスペース, テンポラリワークスペース

ライセンス情報

Basic: 次のものが必要 Network Analyst
Standard: 次のものが必要 Network Analyst
Advanced: 次のものが必要 Network Analyst

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