Найти местоположения задержек (GeoAnalytics)

Краткая информация

Находит местоположения, где движущиеся объекты остановились или задержались, используя заданные пороги времени и расстояния.

Иллюстрация

Использование

• Этот инструмент геообработки доступен с версией ArcGIS Enterprise 10.8 или более новой.

• Входным слоем должен быть слой точек с включенным временем, представляющих определенный момент времени.

• Местоположения задержек определяются как последовательные наблюдения небольшого или полного отсутствия движения в течение определенного периода времени. В зависимости от области применения, это могут быть точки стоянки или выявления задержки.

• В следующей таблице приведена терминология, используемая в инструменте Найти местоположения задержек:

  Термин	Описание
  Местоположение задержки	Объекты, представляющие период неподвижности трека в соответствии с заданными параметрами времени и расстояния. Это результат работы инструмента, представляющего объекты задержек в виде точек, выпуклых оболочек или усредненных центров.
  Трек	Последовательность пространственных объектов, у которых включено время с мгновенным типом времени. Пространственные объекты определяются как последовательность при помощи идентификатора трека и упорядочены во времени. Например, у городской коммунальной службы может быть парк снегоуборочной техники, в котором записывается местоположение каждого трактора каждые 10 минут. ID транспортного средства может представлять собой отдельные треки.
  Наблюдение	Точка в треке.
  Геодезический	Линия, нарисованная на сфере. Геодезическая линия, нарисованная на глобусе, представляет собой кривизну геоида Земли.
  Планарный	Расстояние по прямой линии, как измеренное на плоской поверхности (то есть на декартовой плоскости). Это также называется Евклидовым расстоянием.
  Мгновение	Отдельный момент времени, заданный начальным временем и не имеющий конечного времени.
  Интервал	Длительность, заданная начальным и конечным значениями времени.

• Результатами будут точечные объекты, представляющие моменты времени, или площадные объекты, представляющие интервалы времени. Начало и конец интервала определяются временем первого и последнего объекта в задержке.

• Все объекты, не имеющие временных атрибутов, будут исключены из анализа.

• Местоположения задержки могут быть обнаружены только в треках с несколькими объектами.

• Местоположения задержки определяются при помощи и значения времени (параметр Допуск времени), и значения расстояния (параметр Допуск расстояния). Во-первых, инструмент назначает объекты треку с помощью уникального идентификатора. Порядок трека определяется временем появления объектов. Затем вычисляется расстояние между первым наблюдением в треке и следующим. Пространственные объекты считаются частью задержки, если две последовательно расположенные во времени точки остаются в пределах заданного расстояния в течение, по крайней мере, заданного времени. При обнаружении двух объектов, являющихся частью задержки, первый объект в задержке используется в качестве исходной точки, и инструмент находит последовательные объекты, находящиеся в пределах указанного расстояния от исходной точки в задержке. Как только все объекты в пределах указанного расстояния найдены, инструмент собирает объекты задержки и вычисляет их усредненный центр. Объекты до и после текущей задержки добавляются к задержке, если они находятся в пределах заданного расстояния от местоположения усредненного центра задержки. Этот процесс продолжается до конца трека.

• Вы можете указать одно или более полей для идентификации треков. Треки представлены с помощью уникальной комбинации одного или нескольких полей трека.

• По умолчанию местоположения задержек создаются с использованием геодезического метода для расчета расстояний. Рекомендуется использовать геодезическое расстояние в следующих случаях:

  • Треки пересекают международную линию перемены даты – При использовании геодезического метода входные слои, пересекающие международную линию перемены даты, будут иметь треки, надлежащим образом пересекающие эту линию. Это значение по умолчанию Входной слой или пространственная привязка обработки должны быть настроены на пространственную привязку, поддерживающую переход через международную линию перемены даты, например, глобальную проекционную привязку типа World Cylindrical Equal Area.
  • Набор данных находится не в локальной проекции — если входные данные находятся в локальной проекции, используйте метод плоскостного расстояния. Например, с помощью плоскостного метода можно исследовать местоположения задержек в пределах одного штата. Для входного слоя или обработки должна быть установлена пространственная привязка, локальная для вашего набора данных.

• Выходные положения задержек могут быть представлены четырьмя способами. В следующей таблице приведен пример каждого из них:

  Опция параметра Выходной тип	Описание	Пример
  Все объекты	Каждый объект возвращается. Итоговые объекты имеют мгновенный тип времени. Объекты, относящиеся к задержке, отображаются синим цветом. Объекты, не относящиеся к задержке, отображаются серым цветом. Для этого выходного типа вычисляется только статистика подсчета количества. Количество представляет число объектов, принадлежащих одной задержке. Объекты, которые не относятся к задержке, будут иметь количество 0.
  Объекты задержки	Возвращаются только те объекты, которые являются частью задержки. Итоговые объекты имеют мгновенный тип времени. Для этого выходного типа вычисляется только статистика подсчета количества. Количество представляет число объектов, принадлежащих одной задержке.
  Усредненные центры	Каждая задержка имеет одну возвращенную точку, представляющую усредненный центр задержки по расстоянию и времени. Итоговые объекты имеют интервальный тип времени. Количество объектов в задержке вычисляется всегда. При необходимости можно рассчитать статистику по этому типу объекта задержки. По умолчанию, статистика не вычисляется.
  Выпуклые оболочки	Каждая задержка представляет собой выпуклую оболочку объектов задержки. Итоговые объекты имеют интервальный тип времени. Количество объектов в задержке вычисляется всегда. При необходимости можно рассчитать статистику по этому типу объекта задержки. По умолчанию, статистика не вычисляется.

• Помимо полей входного слоя и указанного типа суммарной статистики, во все выходные объекты включаются следующие поля:

  Имя поля	Описание
  count	Число пространственных объектов в задержке
  dwellid	Уникальный идентификатор задержки, к которому принадлежит объект
  meanx	Среднее значение координат x, которые составляют задержку
  meany	Среднее значение координат y, которые составляют задержку
  meandistance	Среднее расстояние между последовательными точками в местоположении задержки
  dwellduration	Продолжительность времени в миллисекундах между первым и последним наблюдением, включенным в местоположение задержки
  instant_datetime	Время создания отдельного объекта, когда выходной тип - объекты задержки, усредненные центры или все объекты
  start_datetime	Время начала, созданное, когда выходной тип - выпуклые оболочки
  end_datetime	Время окончания, созданное, когда выходной тип - выпуклые оболочки

  Если выходной тип - Все объекты, для результатов, относящихся к задержке, будут рассчитаны поля, описанные выше. Результаты, которые не относятся к задержке, вернут значение для поля count, поле instant_datetime вернет значение времени входного объекта, а все остальные поля вернут значение .

• Если вычисляется выпуклая оболочка, а местоположение задержки является полностью неподвижным (одно уникальное местоположение) или состоит из двух уникальных точек, небольшое значение, основанное на допуске пространственной привязки, используемой в анализе, будет использоваться в качестве ширины, высоты или диаметра для создания выходных полигонов вместо выпуклых оболочек. Эти полигоны используются для визуализации и не отражают пространственный экстент задержки. Примеры таких ситуаций описаны в следующей таблице:

  Ситуация	Описание	Пример
  Совпадение (одна пространственно-уникальная точка)	Если входные объекты располагаются друг на друге (совпадают), итоговая выпуклая оболочка будет недопустимым полигоном. В этом примере совпадающие входные объекты отображены красной точкой в центре желтого полигона. Желтый полигон представляет итоговую выходную выпуклую оболочку для совпадающих точек. Синий полигон показывает, как выглядит истинная выпуклая оболочка, когда в одном местоположении размещения находятся четыре несовпадающие точки.
  Коллинеарность (две пространственно-уникальные точки)	Если входные объекты расположены вдоль линии (чаще всего с двумя пространственно-уникальными точками), то итоговая выпуклая оболочка будет недопустимым полигоном. В этом примере коллинеарные точки показаны красными точками внутри желтого полигона. Желтый полигон представляет итоговую выпуклую оболочку для коллинеарных точек.

• Разбейте треки с помощью параметра Установка временного шага. Треки разбиваются на заданные интервалы. Например, если вы выбрали Начало отсчета временных границ в 1 день, начиная с 9:00 1 января 1990 г., каждый трек будет обрезан в 9:00 каждого дня. Такое разбиение позволяет ускорить обработку, так как небольшие треки для анализа создаются быстрее. Если разбиение на повторяющиеся интервалы может влиять на результаты анализа, оно рекомендуется для обработки больших данных.

• При выборе параметров для расчета местоположений задержек учитывайте тип наблюдения и масштаб задержки, которую хотите найти. Ниже приведены примеры того, как можно изменить параметры для поиска задержек в данных о перемещениях объектов:

  • У объектов морских судов имеются поля vesselID и tripID.
    • Используйте поля vesselID и tripID в качестве идентификаторов, чтобы рассчитать местоположения задержек на отдельных маршрутах.
    • Используйте допуск по времени в 1 час и допуск по расстоянию в 1 морскую милю, чтобы определить, где суда остаются в пределах 1 морской мили в течение не менее 1 часа.
  • Трекеры животных содержат поле animalID.
    • Используйте поле animalID в качестве идентификатора для сопоставления местоположений задержек с определенными видами животных.
    • Чтобы определить ареал животного, используйте допуск времени 3 дня и допуск расстояния 10 миль, которые помогут обнаружить места обитания наблюдаемых животных.
    • Для меньшей области интереса используйте допуск времени 2 часа и допуск расстояния 100 метров.

• Вы можете повысить производительность инструмента Найти местоположение задержки, выполнив одно или несколько из следующих действий:

  • Установите параметр среды Экстент так, чтобы вы анализировали только интересующие вас данные.
  • Выходные результаты в виде Объектов задержки или Усредненного центра.
  • Максимально возможно разделите треки, добавив входные данные Поле трека.
  • Используйте плоскостной метод для расчета расстояния вместо геодезического.
  • Разбейте треки с помощью параметра Установка временного шага.
  • Используйте локальные данные там, где запускается анализ.

• Этот инструмент геообработки работает на ArcGIS GeoAnalytics Server. Анализ выполняется на вашем GeoAnalytics Server, а результаты сохраняются в ресурсы на ArcGIS Enterprise.

• При запуске инструментов GeoAnalytics Server анализ выполняется на GeoAnalytics Server. Для оптимальной производительности сделайте данные доступными для GeoAnalytics Server через векторные слои, размещенные на вашем портале ArcGIS Enterprise или через файловое хранилище больших данных. Данные, которые не являются локальными для GeoAnalytics Server, будут перемещены на GeoAnalytics Server до начала анализа. Это означает, что для запуска инструмента потребуется больше времени, а в некоторых случаях перемещение данных с ArcGIS Pro на GeoAnalytics Server может завершиться ошибкой. Порог сбоя зависит от скорости сети, а также от размера и сложности данных. Рекомендуется всегда публиковать данные или создавать файловое хранилище больших данных.

  Более подробно о публикации локаторов на портале

  Более подробно о создании файловых хранилищ больших данных в Server Manager

Параметры

Диалог

Подпись	Описание	Тип данных
Входные объекты	Точечные треки, в которых будут найдены задержки. Входными данными должен быть слой с включенным временем, объекты которого представляют определенные моменты времени.	Feature Set
Выходной набор данных	Имя выходного сервиса пространственных объектов.	String
Поля трека	Одно или несколько полей, используемых для идентификации уникальных треков.	Field
Метод расстояний	Определяет, как будут рассчитываться расстояния между объектами задержки. Геодезический—Если пространственная привязка позволяет, треки будут пересекать международную линию дат, когда это необходимо. Если пространственная привязка не позволяет, треки будут ограничены экстентом системы координат и могут обрываться. Планарный—Будут использоваться плоскостные расстояния.	String
Допуск расстояния	Максимальное расстояние между точками, относящимися к одному местоположению задержки.	Linear Unit
Временной допуск	Минимальная продолжительность времени, которая будет считаться одним местоположением задержки. При поиске задержек учитываются как время, так и расстояние. Параметр Допуск расстояния задает расстояние.	Time Unit
Тип выходных данных	Определяет, как будут возвращаться данные объектов задержек. Объекты задержки—Возвращаются все входные точечные объекты, которые являются частью задержки. Усредненные центры—Возвращаются точки, представляющие усредненные центры каждой группы задержек. Это значение по умолчанию Выпуклые оболочки—Возвращаются полигоны, представляющие выпуклую оболочку каждой группы задержек. Все объекты—Возвращаются все входные точечные объекты.	String
Суммарная статистика (Дополнительный)	Статистика, которая будет рассчитываться по определенным полям. Количество – количество не пустых значений. Может использоваться с числовыми или текстовыми полями. Количество [null, 0, 2] равно 2. Сумма – сумма числовых значений в поле. Сумма [null, null, 3] равна 3. Среднее – среднее арифметическое числовых значений. Среднее [0, 2, null] равно 1. Мин – минимальное значение числового поля. Минимум [0, 2, null] равен 0. Макс – максимальное значение числового поля. Максимальное значение [0, 2, null] равно 2. Среднеквадратическое отклонение – Среднеквадратическое отклонение числового поля. Среднеквадратическое отклонение [1] равно null. Среднеквадратическое отклонение [null, 1,1,1] равно null. Дисперсия – дисперсия по числовому полю в треке. Дисперсия [1] равна null. Дисперсия [null, 1, 1, 1] равна null. Диапазон – диапазон числового поля. Он вычисляется вычитанием минимального значения из максимального. Диапазон [0, null, 1] равен 1. Диапазон [null, 4] равен 0. Любой – пример строки из текстового поля. Первый – первое значение указанного поля в треке. Эта опция доступна в ArcGIS Enterprise 10.8.1. Последнее – последнее значение указанного поля в треке. Эта опция доступна в ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
Хранилище данных (Дополнительный)	Задает ArcGIS Data Store, где будут сохраняться выходные данные. По умолчанию это Хранилище больших пространственно-временных данных. Все результаты, находящиеся в хранилище пространственно-временных больших данных, будут храниться в системе WGS84. Результаты в реляционном хранилище данных сохраняют свои систему координат. Хранилище пространственно-временных больших данных—Результаты будут храниться в хранилище больших пространственно-временных данных. Это значение по умолчанию Реляционное хранилище данных—Результаты будут храниться в хранилище реляционных данных.	String
Установка временного шага (Дополнительный)	Временной промежуток, на который делятся входные данные для анализа. Временные границы позволяют анализировать значения в пределах заданного отрезка времени. Например, если вы выбрали границу в 1 день, и задали дату начала 1 января 1980, треки будут разделяться в начале каждого дня.	Time Unit
Реперная точка временных шагов (Дополнительный)	Базовое время, используемое для деления входных данных для анализа. Временные границы будут созданы для всего диапазона времени, а время начала отсчета не обязательно должно быть в самом начале. Если базовое время не задано, используется 1 января 1970.	Date

Производные выходные данные

Подпись	Описание	Тип данных
Выходной класс пространственных объектов	Выходная точка или полигон местоположения задержки.	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})

Имя	Описание	Тип данных
input_features	Точечные треки, в которых будут найдены задержки. Входными данными должен быть слой с включенным временем, объекты которого представляют определенные моменты времени.	Feature Set
output_name	Имя выходного сервиса пространственных объектов.	String
track_fields [track_fields,...]	Одно или несколько полей, используемых для идентификации уникальных треков.	Field
distance_method	Определяет, как будут рассчитываться расстояния между объектами задержки. GEODESIC—Если пространственная привязка позволяет, треки будут пересекать международную линию дат, когда это необходимо. Если пространственная привязка не позволяет, треки будут ограничены экстентом системы координат и могут обрываться. PLANAR—Будут использоваться плоскостные расстояния.	String
distance_tolerance	Максимальное расстояние между точками, относящимися к одному местоположению задержки.	Linear Unit
time_tolerance	Минимальная продолжительность времени, которая будет считаться одним местоположением задержки. При поиске задержек учитываются как время, так и расстояние. Параметр Допуск расстояния задает расстояние.	Time Unit
output_type	Определяет, как будут возвращаться данные объектов задержек. DWELL_FEATURES—Возвращаются все входные точечные объекты, которые являются частью задержки. DWELL_MEAN_CENTERS—Возвращаются точки, представляющие усредненные центры каждой группы задержек. Это значение по умолчанию DWELL_CONVEX_HULLS—Возвращаются полигоны, представляющие выпуклую оболочку каждой группы задержек. ALL_FEATURES—Возвращаются все входные точечные объекты.	String
summary_statistics [summary_statistics,...] (Дополнительный)	Статистика, которая будет рассчитываться по определенным полям. COUNT – количество ненулевых значений. Может использоваться с числовыми или текстовыми полями. Количество [null, 0, 2] равно 2. SUM – сумма числовых значений в поле. Сумма [null, null, 3] равна 3. MEAN – среднее арифметическое числовых значений. Среднее [0,2, null] равно 1. MIN – минимальное значение числового поля. Минимум [0, 2, null] равен 0. MAX – максимальное значение числового поля. Максимальное значение [0, 2, null] равно 2. STDDEV – среднеквадратическое отклонение числового поля. Среднеквадратическое отклонение [1] равно null. Среднеквадратическое отклонение [null, 1,1,1] равно null. VAR – дисперсия по числовому полю в треке. Дисперсия [1] равна null. Дисперсия [null, 1,1,1] равна null. RANGE – диапазон числового поля. Он вычисляется вычитанием минимального значения из максимального. Диапазон [0, null, 1] равен 1. Диапазон [null, 4] равен 0. ANY – пример строки из текстового поля. FIRST – первое значение указанного поля в треке. Эта опция доступна в ArcGIS Enterprise 10.8.1. LAST – последнее значение указанного поля в треке. Эта опция доступна в ArcGIS Enterprise 10.8.1.	Value Table
data_store (Дополнительный)	Задает ArcGIS Data Store, где будут сохраняться выходные данные. По умолчанию – SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE. Все результаты, находящиеся в хранилище пространственно-временных больших данных, будут храниться в системе WGS84. Результаты в реляционном хранилище данных сохраняют свои систему координат. SPATIOTEMPORAL_DATA_STORE—Результаты будут храниться в хранилище больших пространственно-временных данных. Это значение по умолчанию RELATIONAL_DATA_STORE—Результаты будут храниться в хранилище реляционных данных.	String
time_boundary_split (Дополнительный)	Временной промежуток, на который делятся входные данные для анализа. Временные границы позволяют анализировать значения в пределах заданного отрезка времени. Например, если вы выбрали границу в 1 день, и задали дату начала 1 января 1980, треки будут разделяться в начале каждого дня.	Time Unit
time_boundary_reference (Дополнительный)	Базовое время, используемое для деления входных данных для анализа. Временные границы будут созданы для всего диапазона времени, а время начала отсчета не обязательно должно быть в самом начале. Если базовое время не задано, используется 1 января 1970.	Date

Производные выходные данные

Имя	Описание	Тип данных
output	Выходная точка или полигон местоположения задержки.	Record Set

Пример кода

FindDwellLocations пример 1 (окно Python)

В следующем скрипте окна Python показано, как используется инструмент 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")

Параметры среды

Выходная система координат, Экстент, Текущая рабочая область

Особые случаи

Выходная система координат

Система координат, используемая при анализе. Если данный параметр не указан, анализ будет выполнен во входной системе координат. Для GeoAnalytics Tools готовые результаты будут храниться в пространственно-временном хранилище данных в WGS84.

Информация о лицензиях

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