ArcGIS Spatial Analyst
Матеріал із PLMpedia
Модуль ArcGIS Spatial Analyst являє собою потужний засіб для просторового аналізу, що додає специфічну функціональність до ArcGIS. ArcGIS Spatial Analyst поєднує можливості ArcView Spatial Analyst та ARC GRID.
Інтерфейс модуля ArcGIS Spatial Analyst додається у вигляді самостійної панелі інструментів до інтерфейсу ArcMap. Його функції можуть застосовуватися до шарів, що додаються до ArcMap, а також до растрових та векторних наборів даних, які вибираються за допомогою браузера файлів, доступного в кожному діалоговому вікні модуля. Функції Spatial Analyst працюють також за вибіркою, зроблена в шарах за атрибутивними або просторовими критеріями.
Функціональність ArcGIS Spatial Analyst
- Картування відстаней.Що відносяться до цього класу функції діляться на дві групи - обчислюють евклідови відстані, і обчислюють відстані у термінах інших чинників, наприклад, термінах вартості переміщення. До першої групи відносяться функція Відстань по прямій лінії, що вимірює евклідові відстані від кожного осередку до найближчого джерела; функція Присвоєння по прямій лінії, що присвоює кожному осередку значення найближчого до неї джерела; функція Напрямки по прямій лінії, що обчислює напрямок до найближчого джерела. Друга група, що поєднує функції зважених відстаней, включає власне функцію Зважених відстаней, яка зважує відстань по прямій лінії з використанням будь-якого фактора, наприклад, ухилу. Другий функцією цієї групи є функція Виваженого присвоєння, що визначає найближче джерело сумарної вартості шляху; третьою функцією - функція Зважених напрямів, що визначає маршрут від кожного осередку вздовж мінімального вартісного шляху донайближчого джерела. Зазвичай растрові набори даних, отримані в результаті цих функцій, використовуються для обчислення мінімального за вартістю (або найкоротшого) шляху, наприклад, для прокладання нової дороги. Для цього застосовується функція найкоротшого шляху.
- Картування густини.Обчислення густини корисно, коли необхідно показати концентрацію точкових або лінійних об'єктів. Наприклад, маючи дані щодо населення міст будь-якого регіону, ви можете обчислити розподіл населення по цьому регіону.
- Інтерполяція растру.Інтерполяція дозволяє обчислити значення для всіх осередків растру за значеннями обмеженої кількості точок випробування. Може використовуватися для передбачення значень будь-яких географічних даних, що вимірюються в певних точках, - рельєфу, рівня опадів, концентрацій хімічних речовин, рівнів шуму і т.д. Пропонованими в модулі Spatial Analyst методами інтерполяції є методи Назад зважених відстаней, Крігінг та Сплайн, які засновані на різних припущеннях про найкращу оцінку. Ви можете вибрати метод, виходячи з того, яке оцінюється, і як розподілені точки випробування.
- Аналіз поверхні.Розрахувавши растрову поверхню, ви можете зіткнутися з тим, що деякі закономірності розподілу не виявляються на цій поверхні, тому необхідно застосувати функції аналізу. У Spatial Analyst включено функцію побудови ізоліній, що показує розташування з однаковим значенням; функція обчислення ухилу, використовувана, наприклад, щодо ризику зсувів; функція обчислення експозиції схилів, корисна, наприклад, щодо ділянок оптимального землеробства; функція відмивання рельєфу, яка використовується як для реалістичного відображення поверхнірельєфу, так аналізу освітленості місцевості у різний час дня. Ще одна функція з цієї групи – Розрахунок видимості, – визначає, які ділянки поверхні видно із заданих точок спостереження.
- Функції статистикиобчислюють такі характеристики як більшість, меншість, максимум, мінімум, середня, медіана, діапазон, середньоквадратичне відхилення, сума та різноманіття. До цієї групи належать кілька функций.
- Статистика по осередкахпризначена для обчислення статистичних характеристик між багатьма растровими шарами, наприклад, для аналізу діапазону літніх температур протягом десятирічного періоду. Статистика сусідства обчислюється на основі значення оброблюваного осередку та значень осередків у заданій околиці сусідства, і може бути використана, наприклад, при перевірці стабільності екосистеми для визначення різноманітності біологічних видів у кожній із сусідніх областей. За допомогою функції Зональної статистики статистичні характеристики обчислюються за значеннями одного набору даних для зон, які визначаються іншим набором, скажімо, ви можете обчислити кількість аварій для кожної дороги в місті або середню кількість опадів для кожної лісової зони.
- Перекласифікація.Ця функція виконує заміну значень осередків іншими значеннями, що може бути використане для групування значень осередків, наприклад, для поєднання всіх видів лісу в один клас; для перекласифікації значень за загальною шкалою, наприклад для аналізу придатності; і т.д.
- Калькулятор растрів.Це потужний інструмент для обчислень, що підтримує численні оператори та функції, запити вибірки, а також синтаксис алгебри карт. Вхідними даними для калькулятора можуть бути набори грід даних або растрові шари, шейп-файли,таблиці, константи та числа. Математичні оператори представлені арифметичними, булевими операторами та операторами відносин (включаючи також порозрядні та комбінаторні); Математичні функції представлені арифметичними, тригонометричними, логарифмічними та статечними функціями, а алгебра карт дозволяє проводити операції типу обчислення ухилу або статистичних характеристик осередків для декількох растрових шарів. Ви можете використовувати калькулятор растрів, наприклад, для моделювання будь-якого процесу або створення карти придатності шляхом перекласифікації вхідних даних за шкалою придатності від 1 до 10 і потім складання отриманих растрів з відповідними ваговими коефіцієнтами.
- Конвертація.Якщо Вам для аналізу потрібен растровий тип даних, ви можете за допомогою Spatial Analyst конвертувати векторні дані в растр, причому це може бути покриття, шейп-файл або дані САПР. Також можливе зворотне перетворення.
Тип ліцензування модуля повинен відповідати типу ліцензування базового програмного забезпечення.