Обзор набора инструментов Spatial Analyst

Доступно с лицензией Spatial Analyst.

Набор инструментов Spatial Analyst предоставляет множество инструментов пространственного анализа как для растровых (на основе ячеек) так и для векторных данных.

Инструменты, реализующие возможности Spatial Analyst, разбиты на категории или группы по функциональности. Знание структуры этих групп позволит вам легко найти необходимый вам инструмент. В таблице в конце этого раздела приведен список всех доступных наборов инструментов с описанием возможностей каждого.

Есть несколько способов запуска инструментов Spatial Analyst. В целях геообработки операции в наборе инструментов Spatial Analyst могут выполняться посредством диалогового окна Инструмент, Python (в интерактивном интерфейсе командной строки или с помощью скрипта), а также используя Модель. Традиционные операции и рабочие процессы с использованием Алгебры карт можно также выполнять в среде Python. Также доступен Калькулятор растра для введения простых выражений алгебры карт, которые создают выходной растр.

Для большинства инструментов, когда выходными данными является растр, местоположение и имя, указываемые для выходного растра, определяют формат, в котором он будет создан. Если данные не сохраняются в базу геоданных, задайте расширение файла .tif для файла формата TIFF, .crf для файла формата CRF, .img для файла формата ERDAS IMAGINE, или не задавайте расширение, чтобы получить растровый формат Esri Grid. Для получения дополнительной информации см. Форматы и имена выходных растровых данных.

См. справочную систему модуля Spatial Analyst для получения дополнительной информации о продукте, его возможностях и порядке выполнения анализа с помощью этого модуля.

Группы инструментов Spatial Analyst

Функциональные категории Spatial Analyst определены ниже.

Инструменты групп геообработки Spatial Analyst

Группа инструментов	Описание
Условные	Инструменты Условия позволяют контролировать выходные значения на основании условий, применяемых ко входным значениям. Существует два типа условий, которые могут применяться: запросы к атрибутам или условие, основанное на позиции условного утверждения в списке.
Плотность	Группа инструментов Плотность содержит инструменты для вычисления плотности входных объектов в окрестности вокруг каждой выходной ячейки растра.
Расстояние	Инструменты Расстояние позволяют выполнять анализ, учитывающий либо прямолинейное (Евклидово) расстояние, либо взвешенное расстояние. Расстояние может быть взвешено простой стоимостью (трением) поверхности, или способами, которые учитывают вертикальные и горизонтальные ограничения на движение.
Извлечение	Инструменты извлечения позволяют извлечь (вырезать) растр по пространственному положению или по их атрибутам соответствующих пикселов. Вы также можете получить значения ячеек конкретных местоположений как атрибут точечного класса или в виде таблицы.
Генерализация	Инструменты генерализации используются для очистки небольших ошибочных данных растра или для генерализации данных, чтобы избавится от ненужных деталей для более общего анализа.
Грунтовые воды	Инструменты группы Грунтовые воды могут быть использованы для выполнения элементарного адвективно-дисперсионного моделирования движения воды и растворенных веществ в грунтовых водах. В последующих разделах находится базовая информация о теоретических аспектах этих инструментов, а также примеры их применения. Инструменты группы Грунтовые воды могут применяться по-отдельности или в последовательности для моделирования и анализа грунтовых вод.
Гидрология	Инструменты группы Гидрология используются для моделирования потока воды по поверхности. Инструменты из группы Гидрология могут применяться по отдельности и использоваться последовательно для построения сети водотоков или выделения водоразделов.
Интерполяция	Инструменты интерполяции создают непрерывную (или прогнозируемую) поверхность по значениям, измеренным в опорных точках. Непрерывное представление поверхности для набора растровых данных отражает некоторые измерения, например, высоты, концентрации или количества чего-либо (например, высоты поверхности, загрязнения или уровня шума). Инструменты интерполяции поверхности на основании измерений в опорных точках прогнозируют значения для всех местоположений в выходном наборе растровых данных, в независимости от того, выполнялось в этой точке измерение или нет.
Локальные	В локальных инструментах значение в каждой ячейке выходного растра является функцией значений из всех входных данных в этом месте. С помощью локальных инструментов вы можете объединить входные растры, вычислить статистику или оценить критерий для каждой ячейки в выходном растре, основываясь на значениях каждой ячейки на нескольких входных растрах.
Алгебры карт	Алгебра карт – это способ выполнения пространственного анализа путем создания выражений на алгебраическом языке. С помощью инструмента Калькулятор растра вы можете создавать и запускать выражения Алгебры карт, которые выдают набор растровых данных.
Математические (общие)	Общие математические инструменты применяют математические функции к входным данным. Эти инструменты попадают в несколько категорий. Арифметические инструменты выполняют базовые арифметические операции, например, сложение или умножение. Есть инструменты, которые выполняют различные типы операций возведения в степень, которые включают экспоненты и логарифмы, а также основные операции степени. Остальные инструменты используются либо для конвертации знака, либо для преобразования между целочисленными типами данных и типами данных с плавающей запятой.
Математические Побитовые	Побитовые математические инструменты производят вычисления над бинарным представлением входных значений.
Математические Логические	Логические математические инструменты оценивают значения входных данных и определяют выходные значения на основании Булевой логики. Инструменты сгруппированы в четыре основные категории: Булевы, Комбинаторные, Логические и Относительные.
Математические Тригонометрические	Тригонометрические математические инструменты (группа Trigonometric Math) выполняют различные тригонометрические вычисления над значениями во входном растре.
Многомерный анализ	Инструменты из группы Многомерный анализ позволяют выполнять анализ научных данных по нескольким переменным и измерениям.
Многомерность	Многомерный статистический анализ позволяет исследовать отношения между многими различными типами атрибутов. Доступно два типа многомерного анализа, классификационный (контролируемый или неконтролируемый) и анализ главных компонент (PCA).
Окрестность	Инструменты, основанные на анализе окрестности, создают выходные значения для каждого положения ячейки на основании значения в этой точке и значений, определяемых в заданной окрестности. Окрестность может быть двух типов: движущаяся или радиус поиска.
Наложение	Инструменты анализа с использованием наложения позволяют вам применять веса к нескольким входным данным и объединять их в единый выходной растр, который далее используется для определения подходящих местоположений, отвечающих ряду критериев. Основное применение инструментов наложения – моделирование пригодности.
Создание растра	Инструменты создания растра создают новые растры, в которых выходные значения основываются на постоянном значении, либо на статистическом распределении.
Переклассификация	Переклассификация предоставляет множество методов, позволяющих переклассифицировать или изменять входные значения ячеек на альтернативные значения.
Сегментация и классификация	С помощью инструментов сегментации и классификации вы можете подготовить сегментированные растры для использования при создании классифицированных наборов растровых данных.
Солнечное излучение	Инструменты анализа солнечного излучения позволяют картировать и анализировать эффекты солнца по географической области для конкретных периодов времени.
Поверхность	Инструменты группы Растровая модель поверхности служат для количественного выражения и отображения форм рельефа земной поверхности, представленного цифровой моделью рельефа.
Зональные	Зональные инструменты позволяют выполнять анализ, выходные данные которого являются результатом вычислений, выполненных на всех ячейках, принадлежащих каждой входной зоне. Зона может быть определена как одна область конкретного значения, но она также может состоять из нескольких отсоединенных элементов, или регионов, все из которых имеют одно значение. Зоны могут задаваться растром или наборами классов объектов. Растр должен быть целочисленного типа, а пространственные объекты должны содержать целочисленное или строковое поле атрибутов.