Zonale Statistiken (Spatial Analyst)—ArcGIS AllSource

Mit der Spatial Analyst-Lizenz verfügbar.

Mit der Image Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Fasst die Werte eines Rasters innerhalb der Zonen eines anderen Datasets zusammen.

Weitere Informationen zur Funktionsweise der Werkzeuge für Zonenstatistiken

Abbildung

Verwendung

Eine Zone wird durch alle Flächen in der Eingabe definiert, die den gleichen Wert aufweisen. Die Flächen müssen nicht zusammenhängend sein. Sowohl Raster als auch Features können als Zoneneingabe verwendet werden.
Wenn es sich bei den Eingabe-Raster- oder -Feature-Zonen-Daten (in_zone_data in Python) um ein Raster handelt, muss dies ein Integer-Raster sein.
Wenn die Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten ein Feature sind, werden sie intern in ein Raster konvertiert, wobei die Zellengröße und die Zellenausrichtung aus dem Eingabe-Werte-Raster (in_value_raster in Python) verwendet werden.
Bei Abweichungen der Zellengröße zwischen den Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten und dem Eingabe-Werte-Raster entspricht die Ausgabezellengröße dem Maximum der Eingabedaten. In diesem Fall wird das Eingabe-Werte-Raster intern als Fang-Raster verwendet. Wenn die Zellengröße übereinstimmt, die Zellen jedoch nicht ausgerichtet sind, wird das Eingabe-Wert-Raster intern als Fang-Raster verwendet. In beiden Fällen wird ein internes Resampling ausgelöst, bevor die zonale Operation ausgeführt wird.
Wenn die Zonen- und Werteingaben jeweils Raster mit derselben Zellengröße sind und die Zellen ausgerichtet sind, werden sie direkt in dem Werkzeug verwendet. Während der Werkzeugverarbeitung wird dann kein internes Resampling durchgeführt.
Wenn es sich bei den Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten um ein Feature handelt, werden Zonen, bei denen die Zonen-Features keinen der Zellenmittelpunkte des Werte-Rasters überlappen, nicht in das interne Zonen-Raster konvertiert. Diese Zonen sind daher nicht in der Ausgabe dargestellt. Dies können Sie verwalten, indem Sie einen angemessenen Wert für die Umgebung "Zellengröße" festlegen, wodurch die gewünschte Detaillierungsebene der Feature-Zonen beibehalten werden kann. Geben Sie dies in der Analyseumgebung an.
Wenn für Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten ein Punkt-Feature festgelegt wurde, kann mehr als ein Punkt in einer bestimmten Zelle des Eingabe-Werte-Rasters enthalten sein. Für derartige Zellen wird der Zonenwert durch den Punkt mit dem niedrigsten ObjectID-Feld (z. B. OID oder FID) bestimmt.
Wenn der Wert Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten überlappende Polygone aufweisen, wird die zonale Analyse nicht für jedes einzelne Polygon ausgeführt. Da die Feature-Eingabe in ein Raster konvertiert wird, kann jede Position über nur einen Wert verfügen.
Eine alternative Methode besteht darin, die zonale Operation für jede der Polygonzonen iterativ zu verarbeiten und die Ergebnisse zu sortieren.
Bei Angabe des Wertes Eingabe-Raster- oder Feature-Zonen-Daten entspricht das Standard-Zonenfeld dem ersten verfügbaren Ganzzahl- oder Textfeld. Sind keine anderen gültigen Felder vorhanden, wird das ObjectID-Feld als Standardfeld verwendet (z. B. OID oder FID).
Der unterstützte Statistikwert hängt von dem Datentyp des Wertes für Eingabe-Werte-Raster und dem Typ der Statistikberechnung ab, der durch den Parameter Zirkuläre Statistiken berechnen angegeben wird.
Wenn der Datentyp "Integer" lautet, unterstützt die Berechnung von arithmetischen Statistiken die Optionen Mittelwert, Mehrheit, Maximum, Medianwert, Minimum, Minderheit, Perzentil, Bereich, Standardabweichung, Summe und Varianz. Die Berechnung von zirkulären Statistiken unterstützt die Optionen Mittelwert, Mehrheit, Minderheit, Standardabweichung und Varianz.
Wenn der Datentyp "Float" lautet, unterstützt die Berechnung von arithmetischen Statistiken die Optionen Mittelwert, Maximum, Medianwert, Minimum, Perzentil, Bereich, Standardabweichung und Summe. Die Berechnung von zirkulären Statistiken unterstützt die Optionen Mittelwert und Standardabweichung.
Bei Mehrheits- und Minderheitsberechnungen wird bei einem Gleichstand der niedrigste der beiden Werte ausgegeben.
Aktivieren Sie zur Berechnung von zirkulären Statistiken den Parameter Zirkuläre Statistiken berechnen (circular_calculation = "CIRCULAR" in Python), und geben Sie einen Wert für Umbruchwert für Verteilung auf Einheitskreis (circular_wrap_value in Python) an.
Zu den unterstützten Typen von multidimensionalen Raster-Datasets zählen multidimensionale Raster-Layer, Mosaik, Image-Service und das Cloud-Raster-Format (CRF) von Esri.
Der Datentyp (Integer oder Gleitkommazahl) der Ausgabe ist abhängig von der durchgeführten zonalen Berechnung und dem Raster-Typ für die Eingabewerte. Unter Funktionsweise der Werkzeuge für Zonenstatistiken finden Sie Informationen zum konkreten Verhalten einer Statistik.
Dieses Werkzeug nutzt standardmäßig Mehrkernprozessoren. Maximal können vier Kerne genutzt werden.
Verwenden Sie die Umgebungseinstellung Faktor für parallele Verarbeitung, um weniger Kerne zu nutzen.

Parameter

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Eingabe-Raster- oder -Feature-Zonen-Daten	Das Dataset, das die Zonen definiert. Die Zonen können durch ein Integer-Raster oder einen Feature-Layer festgelegt werden.	Raster Layer; Feature Layer
Zonenfeld	Das Feld, das die Werte enthält, die die einzelnen Zonen definieren. Es kann sich dabei um ein Ganzzahl- oder ein Zeichenfolgefeld des Zonen-Datasets handeln.	Field
Eingabe-Werte-Raster	Das Raster, das die Werte für die Berechnung der Statistik enthält.	Raster Layer
Statistiktyp (optional)	Gibt den zu berechnenden Statistiktyp an. Mittelwert—Der Durchschnitt aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. Mehrheit—Der am häufigsten vorkommende Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Maximum—Der größte Wert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Medianwert—Der Medianwert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Minimum—Der kleinste Wert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Minderheit—Der am seltensten vorkommende Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Perzentil—Das Perzentil aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Standardmäßig wird das 90. Perzentil berechnet. Sie können andere Werte (von 0 bis 100) mit dem Parameter Perzentilwert angeben. Bereich—Die Differenz zwischen dem größten und kleinsten Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Standardabweichung—Die Standardabweichung aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Summe—Der Gesamtwert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Varianz—Die Anzahl der eindeutigen Werte für alle Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet.	String
NoData-Werte in Berechnungen ignorieren (optional)	Gibt an, ob NoData-Werte in der Werteingabe in den Ergebnissen der Zone, in der sie liegen, ignoriert werden. Aktiviert: Innerhalb einer bestimmten Zone werden nur Zellen, die über einen Wert im Eingabe-Werte-Raster verfügen, verwendet, um den Ausgabewert für diese Zone zu bestimmen. NoData-Zellen im Werte-Raster werden bei der Statistikberechnung ignoriert. Dies ist die Standardeinstellung. Deaktiviert: Wenn es in einer bestimmten Zone NoData-Zellen im Wert-Raster gibt, werden diese nicht ignoriert. Ihr Vorhandensein weist darauf hin, dass es nicht genügend Informationen zum Durchführen statistischer Berechnungen für alle Zellen in der Zone gibt. Entsprechend erhält die gesamte Zone den NoData-Wert für das Ausgabe-Raster.	Boolean
Als multidimensional verarbeiten (optional)	Gibt an, wie die Eingabe-Raster berechnet werden, wenn sie multidimensional sind. Deaktiviert: Statistiken werden anhand des aktuellen Segments eines multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. Aktiviert: Statistiken werden für alle Dimensionen des multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet.	Boolean
Perzentilwert (optional)	Das zu berechnende Perzentil. Der Standardwert ist 90 und steht für das 90. Perzentil. Zulässige Werte können zwischen 0 und 100 liegen. Grundsätzlich entspricht der Perzentilwert 0 statistisch gesehen dem Minimum und der Perzentilwert 100 dem Maximum. Der Wert 50 ergibt im Wesentlichen dasselbe Ergebnis wie der Medianwert der Statistik. Dieser Parameter ist nur verfügbar, wenn für den Parameter Statistiktyp die Option Perzentil festgelegt wurde.	Double
Perzentil-Interpolationstyp (optional)	Gibt die Interpolationsmethode an, die verwendet wird, wenn der Perzentilwert zwischen zwei Zellenwerte aus dem Eingabe-Werte-Raster fällt. Automatisch erkennen—Weist das Eingabe-Werte-Raster einen ganzzahligen Pixeltyp auf, wird die Methode Nächster Nachbar verwendet. Weist das Eingabe-Werte-Raster einen Gleitkomma-Pixeltyp auf, wird die Methode Linear verwendet. Dies ist die Standardeinstellung. Nächster Nachbar—Es wird der dem gewünschten Perzentil am nächsten liegende verfügbare Wert verwendet. In diesem Fall entspricht der Ausgabepixeltyp dem des Eingabe-Werte-Rasters. Linear—Es wird der gewichtete Durchschnitt der beiden umgebenden Werte aus dem gewünschten Perzentil verwendet. In diesem Fall ist der Ausgabepixeltyp "Gleitkomma".	String
Zirkuläre Statistiken berechnen (optional)	Gibt an, wie das Eingabe-Raster für zirkuläre Daten verarbeitet wird. Deaktiviert: Es werden gewöhnliche lineare Statistiken berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. Aktiviert: Die Statistiken für Winkel oder andere zyklische Größen, wie etwa die Himmelsrichtung in Grad, Tageszeiten oder Bruchteile von reellen Zahlen, werden berechnet.	Boolean
Umbruchwert für Verteilung auf Einheitskreis (optional)	Der Wert, der verwendet wird, um einen linearen Wert auf den Bereich einer bestimmten zirkulären Statistik zu runden. Der Wert muss als positive Ganzzahl oder als Gleitkommawert vorliegen. Der Standardwert beträgt 360 Grad. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter Zirkuläre Statistiken berechnen aktiviert ist.	Double

Rückgabewert

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Ausgabe-Raster	Das Ausgabe-Raster für "Zonale Statistiken".	Raster

ZonalStatistics(in_zone_data, zone_field, in_value_raster, {statistics_type}, {ignore_nodata}, {process_as_multidimensional}, {percentile_value}, {percentile_interpolation_type}, {circular_calculation}, {circular_wrap_value})

Name	Erläuterung	Datentyp
in_zone_data	Das Dataset, das die Zonen definiert. Die Zonen können durch ein Integer-Raster oder einen Feature-Layer festgelegt werden.	Raster Layer; Feature Layer
zone_field	Das Feld, das die Werte enthält, die die einzelnen Zonen definieren. Es kann sich dabei um ein Ganzzahl- oder ein Zeichenfolgefeld des Zonen-Datasets handeln.	Field
in_value_raster	Das Raster, das die Werte für die Berechnung der Statistik enthält.	Raster Layer
statistics_type (optional)	Gibt den zu berechnenden Statistiktyp an. MEAN—Der Durchschnitt aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. MAJORITY—Der am häufigsten vorkommende Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. MAXIMUM—Der größte Wert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. MEDIAN—Der Medianwert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. MINIMUM—Der kleinste Wert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. MINORITY—Der am seltensten vorkommende Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. PERCENTILE—Das Perzentil aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. Standardmäßig wird das 90. Perzentil berechnet. Sie können andere Werte (von 0 bis 100) mit dem Parameter Perzentilwert angeben. RANGE—Die Differenz zwischen dem größten und kleinsten Wert aus allen Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. STD—Die Standardabweichung aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. SUM—Der Gesamtwert aller Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet. VARIETY—Die Anzahl der eindeutigen Werte für alle Zellen im Wert-Raster, die zur selben Zone gehören wie die Ausgabezelle, wird berechnet.	String
ignore_nodata (optional)	Gibt an, ob NoData-Werte in der Werteingabe in den Ergebnissen der Zone, in der sie liegen, ignoriert werden. DATA—Innerhalb einer bestimmten Zone werden nur Zellen, die über einen Wert im Eingabe-Werte-Raster verfügen, verwendet, um den Ausgabewert für diese Zone zu bestimmen. NoData-Zellen im Werte-Raster werden bei der Statistikberechnung ignoriert. Dies ist die Standardeinstellung. NODATA—Wenn es in einer bestimmten Zone NoData-Zellen im Wert-Raster gibt, werden diese nicht ignoriert. Ihr Vorhandensein weist darauf hin, dass es nicht genügend Informationen zum Durchführen statistischer Berechnungen für alle Zellen in der Zone gibt. Entsprechend erhält die gesamte Zone den NoData-Wert für das Ausgabe-Raster.	Boolean
process_as_multidimensional (optional)	Gibt an, wie die Eingabe-Raster berechnet werden, wenn sie multidimensional sind. CURRENT_SLICE—Statistiken werden anhand des aktuellen Segments eines multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. ALL_SLICES—Statistiken werden für alle Dimensionen des multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet.	Boolean
percentile_value (optional)	Das zu berechnende Perzentil. Der Standardwert ist 90 und steht für das 90. Perzentil. Zulässige Werte können zwischen 0 und 100 liegen. Grundsätzlich entspricht der Perzentilwert 0 statistisch gesehen dem Minimum und der Perzentilwert 100 dem Maximum. Der Wert 50 ergibt im Wesentlichen dasselbe Ergebnis wie der Medianwert der Statistik. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter statistics_type auf PERCENTILE festgelegt wurde.	Double
percentile_interpolation_type (optional)	Gibt die Interpolationsmethode an, die verwendet wird, wenn der Perzentilwert zwischen zwei Zellenwerte aus dem Eingabe-Werte-Raster fällt. AUTO_DETECT—Weist das Eingabe-Werte-Raster einen ganzzahligen Pixeltyp auf, wird die Methode NEAREST verwendet. Weist das Eingabe-Werte-Raster einen Gleitkomma-Pixeltyp auf, wird die Methode LINEAR verwendet. Dies ist die Standardeinstellung. NEAREST—Es wird der dem gewünschten Perzentil am nächsten liegende verfügbare Wert verwendet. In diesem Fall entspricht der Ausgabepixeltyp dem des Eingabe-Werte-Rasters. LINEAR—Es wird der gewichtete Durchschnitt der beiden umgebenden Werte aus dem gewünschten Perzentil verwendet. In diesem Fall ist der Ausgabepixeltyp "Gleitkomma".	String
circular_calculation (optional)	Gibt an, wie das Eingabe-Raster für zirkuläre Daten verarbeitet wird. ARITHMETIC—Es werden gewöhnliche lineare Statistiken berechnet. Dies ist die Standardeinstellung. CIRCULAR—Die Statistiken für Winkel oder andere zyklische Größen, wie etwa die Himmelsrichtung in Grad, Tageszeiten oder Bruchteile von reellen Zahlen, werden berechnet.	Boolean
circular_wrap_value (optional)	Der Wert, der verwendet wird, um einen linearen Wert auf den Bereich einer bestimmten zirkulären Statistik zu runden. Der Wert muss als positive Ganzzahl oder als Gleitkommawert vorliegen. Der Standardwert beträgt 360 Grad. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter circular_calculation auf CIRCULAR festgelegt wurde.	Double

Rückgabewert

Name	Erläuterung	Datentyp
out_raster	Das Ausgabe-Raster für "Zonale Statistiken".	Raster

Codebeispiel

ZonalStatistics: Beispiel 1 (Python-Fenster)

In diesem Beispiel wird für jede Zone der Bereich der Zellenwerte im Wert-Eingabe-Raster ermittelt.

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outZonalStats = ZonalStatistics("zone", "value", "valueraster", "RANGE",
                                "NODATA")
outZonalStats.save("C:/sapyexamples/output/zonestatout")

ZonalStatistics: Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

In diesem Beispiel wird durch Berechnung des Maximalwerts aus dem multidimensionalen Eingabe-Wert-Raster für jede Zone eine multidimensionale zonale Ausgabe erstellt.

# Name: ZonalStatistics_Ex_02.py
# Description: Calculates statistics on values of a raster 
#    within the zones of another dataset.
# Requirements: Spatial Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inZoneData = "zone"
zoneField = "value"
inValueRaster = "valueraster" 

# Execute ZonalStatistics
outZonalStatistics = ZonalStatistics(inZoneData, zoneField, inValueRaster,
                                     "RANGE", "NODATA")

# Save the output 
outZonalStatistics.save("C:/sapyexamples/output/zonestatout2")

Umgebungen

Auto-Commit, Zellengröße, Projektionsmethode für Zellengröße, Komprimierung, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, Maske, Ausgabe-CONFIG-Schlüsselwort, Ausgabe-Koordinatensystem, Faktor für parallele Verarbeitung, Scratch-Workspace, Fang-Raster, Kachelgröße

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