Интерполяция диффузии с барьерами (Geostatistical Analyst)

Доступно с лицензией Geostatistical Analyst.

Сводка

Интерполирует поверхность, используя ядро, основанное на уравнении теплопроводности, а также позволяет использовать растровые и векторные барьеры для переопределения расстояний между входными точками.

Более подробно о работе инструмента Интерполяция диффузии с барьерами

Использование

  • Абсолютный векторный барьер рассматривается с позиции неевклидовой геометрии, а не с позиции кратчайшего расстояния (линии взгляда). При рассмотрении расстояния с позиции линии взгляда подразумевается, что прямая линия, находящаяся между измеряемым положением и положением, для которого выполняется интерполяция, не пересекается с объектом барьера. Если расстояние вокруг барьера находится в пределах характеристик радиуса поиска, оно будет рассматриваться с позиции неевклидовой геометрии.

  • Время обработки зависит от сложности геометрии классов объектов барьеров. Для создания нового класса объектов путем сглаживая или удаления некоторых объектов, можно использовать инструменты из группы Генерализация (Generalization).

  • Параметр Входной растр дополнительных барьеров должен содержать значения, большие или равные 1. Значение 1 подразумевает, что барьер отсутствует.

  • Параметр Входной растр кумулятивных барьеров (Input cumulative barrier raster) должен иметь значения в тех же единицах, что и координаты x,y. Если соседние ячейки имеют такие же значения, это значит, что в этом местоположении барьер отсутствует.

  • Параметр Входной растр барьеров потока (Input flow barrier raster) должен иметь значения с теми же единицами, что и координаты x,y. Если соседние ячейки имеют такие же значения, это значит, что в этом местоположении барьер отсутствует.Также перемещение от высокого значения к низкому означает, что барьер отсутствует.

  • Значение Nodata в любом из входных растровых барьеров работает так же, как и абсолютный векторный барьер.

Синтаксис

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})
ParameterОбъяснениеТип данных
in_features

Входные точечные объекты, содержащие z-значения для интерполяции.

Feature Layer
z_field

Поле, в котором хранится значение высоты или величины для каждой точки. Это может быть числовое поле или поле Shape, если входные объекты содержат z-значения или m-значения.

Field
out_ga_layer
(Дополнительный)

Создаваемый геостатический слой. Этот слой является обязательными выходными данными, только если не запрошен выходной растр.

Geostatistical Layer
out_raster
(Дополнительный)

Выходной растр. Этот растр является обязательными выходными данными, только если не запрошен выходной геостатистический слой.

Raster Dataset
cell_size
(Дополнительный)

Размер ячейки, который будет использован при создании выходного растра.

Это значение можно явно задать в Параметрах среды через Размер ячейки.

Если не задано иное, используется наименьшее значение из ширины и высоты экстента входных точечных объектов во входной пространственной привязке, деленное на 250.

Analysis Cell Size
in_barrier_features
(Дополнительный)

Пространственные объекты абсолютных барьеров с использованием неевклидовых расстояний вместо расстояний по линии прямой видимости.

Feature Layer
bandwidth
(Дополнительный)

Применяется для задания максимального расстояния, при котором точки данных используются для интерполяции. С увеличением ширины полосы сдвиг проинтерполированных значений увеличивается, а дисперсия интерполяции уменьшается.

Double
number_iterations
(Дополнительный)

Количество итераций контролирует точность числового решения, поскольку модель решает уравнение диффузии в числовом виде.Чем больше это число, тем более точна интерполяция, но при этом время обработки дольше.Чем сложнее геометрия барьера и чем больше ширина полосы, тем больше итераций необходимо для вычисления точных проинтерполированных значений.

Long
weight_field
(Дополнительный)

Используется для усиления влияния наблюдаемого значения. Чем больше вес, тем больше точка влияет на интерполируемое значение. При совпадении точек наблюдения присвойте наибольший вес более достоверному измерению.

Field
in_additive_barrier_raster
(Дополнительный)

Расстояние пути от одной ячейки растра до другой основано на следующей формуле:

(значение средней стоимости в соседних ячейках) x (расстояние между центрами ячеек)

Raster Layer
in_cumulative_barrier_raster
(Дополнительный)

Расстояние пути от одной ячейки растра до другой основано на следующей формуле:

(разность между стоимостями в соседних ячейках) + (расстояние между центрами ячеек)

Raster Layer
in_flow_barrier_raster
(Дополнительный)

Барьер потока используется при интерполяции данных с предпочтительным направлением вариации данных, на основе следующей формулы:

Индикатор (значения стоимости в дососедней ячейки> значения стоимости в от в соседней ячейке) * (значения стоимости вдо соседней ячейке – значения стоимости вот) + (расстояние между центрами ячеек),

где индикатор(истина) = 1 и индикатор(ложь) = 0.

Raster Layer

Пример кода

DiffusionInterpolationWithBarriers. Пример 1 (окно Python)

Выполните интерполяцию точечных объектов, ограниченных барьером, в прямоугольный растр.

import arcpy
arcpy.env.workspace = "C:/gapyexamples/data"
arcpy.DiffusionInterpolationWithBarriers_ga("ca_ozone_pts", "OZONE", "outDIWB",
                                            "C:/gapyexamples/output/diwbout", "2000",
                                            "ca_outline", "", "10", "", "", "", "")
DiffusionInterpolationWithBarriers, пример 2 (автономный скрипт Python)

Выполните интерполяцию точечных объектов, ограниченных барьером, в прямоугольный растр.

# 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)

Информация о лицензиях

  • Basic: Требуется Geostatistical Analyst
  • Standard: Требуется Geostatistical Analyst
  • Advanced: Требуется Geostatistical Analyst

Связанные разделы