Optimale Interpolation (Image Analyst)

Mit der Image Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Gleicht Daten, die aus mehreren Quellen miteinander kombiniert werden und ein Ausgabe-Raster ergeben, statistisch an. Mit dem Werkzeug können Hintergrunddaten wie Modellausgaben mit Beobachtungsdaten wie Punktmessungen miteinander verbunden und eine Interpolation durchgeführt werden.

Erfahren Sie mehr über die Funktionsweise einer optimalen Interpolation.

Verwendung

• Als Eingaben akzeptiert das Werkzeug ein Hintergrund- und ein Beobachtungs-Dataset. Bei dem Wert des Parameters Eingabe-Hintergrund-Raster handelt es sich in der Regel um ein Gitter-Raster, das aus einer Modellausgabe stammen kann, und bei dem Wert des Parameters Eingabebeobachtungsdaten in der Regel um ein Feature- oder Trajektorie-Dataset mit Beobachtungen in Form von Punkten.

• Beim Kombinieren der Datasets werden die Werte dem Hintergrund- und Beobachtungs-Dataset basierend auf ihren relativen Genauigkeiten zugewiesen, um die Varianz der Analyserfehler zu minimieren. Die relativen Genauigkeiten werden durch die Werte der Parameter Varianz des Hintergrundfehlers, Varianz des Beobachtungsfehlers und Korrelationslänge des Hintergrundfehlers bestimmt, mit denen die Korrelation des Hintergrundfehlers zwischen Hintergrundmessungen wird.

• Bei den Werten der Parameter Varianz des Hintergrundfehlers und Varianz des Beobachtungsfehlers handelt es sich in der Regel um globale Konstanten aus den Hintergrund- und Beobachtungsdaten. Alternativ können Sie auch ein weiteres Raster mit denselben Zeilen und Spalten sowie derselben Zellgröße und Ausdehnung zur Darstellung der Varianz des Hintergrundfehlers angeben. Sie können auch ein Feld aus den Beobachtungsdaten angeben, das die Varianz des Beobachtungsfehlers darstellt.

• Der Wert des Parameters Korrelationslänge des Hintergrundfehlers dient in der Ausgabe der Schätzung des Einflusses eines Beobachtungspunkts. Er wird in der Einheit des räumlichen Bezugs der ursprünglichen Hintergrundeingabedaten ausgedrückt. Ein höherer Wert hat einen größeren Einfluss auf Punkte, die weiter von der Ausgabezelle entfernt liegen.

• Als Korrelation des Beobachtungsfehlers wird der Wert 0 angenommen.

Parameter

Dialogfeld

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Eingabe-Hintergrund-Raster	Das Eingabe-Hintergrund-Raster, auch als Hintergrundfeld bezeichnet.	Raster Dataset; Raster Layer; Image Service
Eingabebeobachtungsdaten	Die Eingabe-Punkt-Feature, die für die Interpolation verwendet werden.	Feature Layer; Trajectory Layer
Beobachtungsfeld	Das Feld, das die für die Interpolation verwendeten Beobachtungswerte enthält.	String
Varianz des Hintergrundfehlers	Die Fehlervarianz von Hintergrundmessungen. Die Eingabe kenn ein einzelner Wert oder ein Fehlervarianz-Raster sein. Wenn ein einzelner Wert angegeben wird, wird dieser als Fehlervarianz für alle Hintergrundmessungen verwendet. Wenn ein Fehlervarianz-Raster angegeben wird, erhalten alle Zellen in den Hintergrunddaten ihre Fehlervarianz aus dem entsprechenden Raster für die Varianz des Hintergrundfehlers. Das Fehlervarianz-Raster muss dieselbe Zellengröße und Ausdehnung aufweisen wie die Hintergrunddaten.	Double; Raster Dataset; Raster Layer; Image Service
Varianz des Beobachtungsfehlers	Die Fehlervarianz der Beobachtungen. Die Eingabe kann ein einzelner Wert oder ein Feld aus den Beobachtungsdaten sein. Wenn ein einzelner Wert angegeben wird, wird dieser als Fehlervarianz für alle Beobachtungen verwendet. Wenn in den Beoabachtungsdaten ein Feld angegeben wird, dienen die Werte in diesem Feld als Fehlervarianz für die jeweilige entsprechenden Beobachtungspunkte.	Double; String
Korrelationslänge des Hintergrundfehlers (optional)	Die Korrelationslänge zwischen Hintergrundmessungen. Der Standardwert ist die dreifache Zellengröße des Werts des Parameters Eingabe-Hintergrund-Raster.	Double

Rückgabewert

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Ausgabe-Raster	Das als Ausgabe verwendete multidimensionale Raster-Dataset.	Raster Dataset

Python

OptimalInterpolation(in_background_raster, in_obs_data, obs_field, background_error_var, obs_error_var, {background_error_corr_length})

Name	Erläuterung	Datentyp
in_background_raster	Das Eingabe-Hintergrund-Raster, auch als Hintergrundfeld bezeichnet.	Raster Dataset; Raster Layer; Image Service
in_obs_data	Die Eingabe-Punkt-Feature, die für die Interpolation verwendet werden.	Feature Layer; Trajectory Layer
obs_field	Das Feld, das die für die Interpolation verwendeten Beobachtungswerte enthält.	String
background_error_var	Die Fehlervarianz von Hintergrundmessungen. Die Eingabe kenn ein einzelner Wert oder ein Fehlervarianz-Raster sein. Wenn ein einzelner Wert angegeben wird, wird dieser als Fehlervarianz für alle Hintergrundmessungen verwendet. Wenn ein Fehlervarianz-Raster angegeben wird, erhalten alle Zellen in den Hintergrunddaten ihre Fehlervarianz aus dem entsprechenden Raster für die Varianz des Hintergrundfehlers. Das Fehlervarianz-Raster muss dieselbe Zellengröße und Ausdehnung aufweisen wie die Hintergrunddaten.	Double; Raster Dataset; Raster Layer; Image Service
obs_error_var	Die Fehlervarianz der Beobachtungen. Die Eingabe kann ein einzelner Wert oder ein Feld aus den Beobachtungsdaten sein. Wenn ein einzelner Wert angegeben wird, wird dieser als Fehlervarianz für alle Beobachtungen verwendet. Wenn in den Beoabachtungsdaten ein Feld angegeben wird, dienen die Werte in diesem Feld als Fehlervarianz für die jeweilige entsprechenden Beobachtungspunkte.	Double; String
background_error_corr_length (optional)	Die Korrelationslänge zwischen Hintergrundmessungen. Der Standardwert ist die dreifache Zellengröße des Werts des Parameters in_background_raster.	Double

Rückgabewert

Name	Erläuterung	Datentyp
out_raster	Das als Ausgabe verwendete multidimensionale Raster-Dataset.	Raster Dataset

Codebeispiel

OptimalInterpolation: Beispiel 1 (eigenständiges Skript)

Dieses Beispiel interpoliert Höhenpunktdaten in ein multidimensionales Raster.

# Import system modules 
import arcpy from arcpy import * 

#Check out the ArcGIS Image Analyst extension license 
arcpy.CheckOutExtension("ImageAnalyst")  

# Set local variables 
in_background_raster = r"C:\data\global_ssh.tif" 
in_obs_data = r"C:\data\jason_3_ssh.shp" 
obs_field = "SSH" 
background_error_var = 0.1 
obs_error_var = 0.2 
background_error_corr_length = 100 # km 

# Execute 
output = arcpy.ia.OptimalInterpolation(in_background_raster, in_obs_data, obs_field, background_error_var, obs_error_var, background_error_corr_length) 
Output.save(r”c:\output\OI_ssh.crf”)

Umgebungen

Zellengröße, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, Maske, Ausgabe-Koordinatensystem, Faktor für parallele Verarbeitung, Fang-Raster