Среднее направление линейных объектов (Пространственная статистика)

Сводка

Определяет среднее направление, длину и географический центр для набора линий.

Подробнее о том, как работает Среднее направление линейных объектов

Иллюстрация

Использование

• Входными данными должен быть класс линейных объектов.

• Этот инструмент учитывает 3D природу точечных данных и использует при вычислениях значения x, y и z, если z-значения доступны. Поскольку полученные результаты являются 3D, их необходимо визуализировать в Сцене. Убедитесь, что анализ выполняется в Сцене, или скопируйте слой результатов в Сцену для правильной визуализации результатов анализа.

• При использовании 2D входных объектов, атрибутивные значения выходных линейных объектов включают следующее:

  • CompassA – угол компаса (по часовой стрелке от севера)
  • DirMean – среднее направление (против часовой стрелки с востока)
  • CirVar – круговая дисперсия (измеряет, насколько линейные направления или ориентации отклоняются от среднего направления
  • AveX и AveY – координаты X и Y среднего центра
  • AveLen – средняя длина линии

  При использовании 3D входных объектов, атрибутивные значения выходных линейных объектов включают следующее:

  • CompassA – угол компаса (по часовой стрелке от севера) в XY плоскости среднего направления
  • DirMean – среднее направление (против часовой стрелки с востока)
  • DirMeanZ – угол между плоскостью XY и вектором среднего направления
  • SphVar – сферическая дисперсия (измеряет, насколько линейные направления или ориентации отклоняются от среднего направления
  • AveX, AveY и AveZ – координаты X, Y и Z среднего центра
  • AveLen3D – средняя длина линии, вычисленная в трех измерениях
  Когда указано Поле группировки, это поле добавляется также к Выходному классу объектов.

• Аналогично измерению по стандартному отклонению, значение круговой дисперсии (CirVar) показывает, насколько хорошо средний направленный вектор представляет набор входных векторов. Круговая дисперсия изменяется от 0 до 1. Если все входные вектора имеют точно одинаковые (или очень схожие) направления, то круговая дисперсия очень мала (около 0). Когда входные векторы направлений охватывают весь компас (360 градусов), круговая дисперсия оказывается большой (около 1). Это измерение дается как SphVar для сферической дисперсии в трех измерениях.

• К среднему направлению применяется критерий равномерности Рэлея. Он позволяет узнать, является ли среднее направление значительно отличающимся от равномерного распределения. В 2D, равномерное распределение означает, что линии равномерно распределены по компасным направлениям. В 3D, равномерное распределение означает, что линии равномерно распределены по сфере. ZScore и PValue позволяют узнать, можно ли отказаться от нулевой гипотезы круговой равномерности. RefValue является критическим значением критерия равномерности Рэлея. UnifTest содержит текст Nonuniform, если нулевая гипотеза отвергается; иначе – Uniform.

• Поле группировки используется для группировки объектов для отдельных вычислений Среднего направления линейных объектов. Когда задано Поле группировки, входные линейные объекты сначала группируются согласно значениям поля группировки, и затем для каждой группы создается выходной линейный объект. Поле группировки должно быть типа целое (integer), дата (date) или текст (string). Записи, имеющие значения NULL в Поле группировки, исключаются из анализа.

• Измеряя направление, инструмент рассматривает только первые и последние точки в линии. Инструмент не рассматривает все вершины вдоль линии.

• Слои карты можно использовать для определения Входного класса объектов. Если в слое есть выборка, только выбранные объекты будут включены в анализ.

• Слой выходных объектов автоматически добавляется в таблицу содержания с методом отображения по умолчанию (векторы направлений). Применяемое отображение определяется файлом слоя в <ArcGIS Pro>\Resources\ArcToolBox\Templates\Layers. Способ отображения по умолчанию, если это необходимо, можно применить заново с помощью инструмента Применить символы слоя.

• При запуске этого инструмента, выходной класс объектов автоматически добавляется к таблице содержания (TOC) с методом отображения по умолчанию (векторов направлений). Применяемое отображение определяется файлом слоя в <ArcGIS>/ArcToolbox/Templates/Layers. При необходимости вы можете заново применить метод отображения по умолчанию с помощью инструмента Применить символы слоя.

Внимание:

При использовании шейп-файлов, помните, что в них нельзя хранить нулевые (null) значения. Инструменты или другие процедуры, создающие шейп-файлы из прочих входных данных, могут хранить значения NULL в виде 0 или оперировать ими как нулем. В некоторых случаях нули в шейп-файлах хранятся как очень маленькие отрицательные числа. Это может привести к неожиданным результатам. Дополнительные сведения см. в разделе Рекомендации по геообработке выходных данных шейп-файла.

Синтаксис

arcpy.stats.DirectionalMean(Input_Feature_Class, Output_Feature_Class, Orientation_Only, {Case_Field})

Parameter	Объяснение	Тип данных
Input_Feature_Class	Класс объектов, содержащий векторы, для которых будет вычислено среднее направление.	Feature Layer
Output_Feature_Class	Класс линейных объектов, который будет содержать объекты, представляющие средние направления входного класса объектов.	Feature Class
Orientation_Only	Указывает, нужно ли включать информацию о направлении (от и до узла) в анализ. DIRECTION —Узлы От и До используются в вычислении среднего направления. Используется по умолчанию. ORIENTATION_ONLY —Информация о значениях От и До узла игнорируется.	Boolean
Case_Field (Дополнительный)	Поле, используемое для группировки объектов для отдельных расчетов среднего направления. Поле группировки должно быть типа целое (integer), дата (date) или текст (string).	Field

Пример кода

LinearDirectionalMean, пример 1 (окно Python)

Следующий скрипт окна Python демонстрирует, как использовать инструмент LinearDirectionalMean.

import arcpy
arcpy.env.workspace = r"C:\data"
arcpy.DirectionalMean_stats("AutoTheft_links.shp", "auto_theft_LDM.shp", "DIRECTION")

LinearDirectionalMean, пример 2 (автономный скрипт)

Следующий автономный Python скрипт демонстрирует, как использовать инструмент LinearDirectionalMean.

# Measure the geographic distribution of auto thefts
 
# Import system modules
import arcpy
 
# Local variables...
workspace = "C:/data"
locations = "AutoTheft.shp"
links = "AutoTheft_links.shp"
standardDistance = "auto_theft_SD.shp"
stardardEllipse = "auto_theft_SE.shp"
linearDirectMean = "auto_theft_LDM.shp"
 
# Set the workspace (to avoid having to type in the full path to the data every time)
arcpy.env.workspace = workspace
 
# Process: Standard Distance of auto theft locations...
arcpy.StandardDistance_stats(locations, standardDistance, "1_STANDARD_DEVIATION")
 
# Process: Directional Distribution (Standard Deviational Ellipse) of auto theft locations...
arcpy.DirectionalDistribution_stats(locations, standardEllipse, "1_STANDARD_DEVIATION")
 
# Process: Linear Directional Mean of auto thefts...
arcpy.DirectionalMean_stats(links, linearDirectMean, "DIRECTION")

Environments

Выходная система координат, Географические преобразования, Текущая рабочая область, Временная рабочая область, Полноценные имена полей, Выходные данные содержат M-значения, Разрешение M, Допуск M, Выходные данные содержат Z значения, Выходное Z-значение по умолчанию, Разрешение Z, Допуск Z, Разрешение XY, Допуск XY

Выходная система координат

До начала анализа геометрия пространственных объектов проецируется в выходную систему координат. Все математическое вычисления основаны на пространственной привязке выходной системы координат.

Информация о лицензиях

• Basic: Да
• Standard: Да
• Advanced: Да