解析の実行

新しい倉庫の候補地を評価する任務を引き受けたとします。 この評価は、交通アクセス、史跡が近接するなどの特別な制約の有無、従業員が必要とするレストランやその他の施設へのアクセス、従業員が利用する公共交通機関へのアクセス、開発の抑制または強化に影響を与える付近の土地利用に基づいて行います。 定量化でき、かつ正当に説明できる方法でこれらの候補地を評価するにはどうしますか? もちろんデータは必要ですが、地理的な関係を解析および評価するツールも必要です。

人はマップを見ながら、パターンを見つけたり、傾向を評価したり、意思決定を下したりすることによって、そのマップを情報に変換します。 このプロセスを空間解析と呼び、これは我々がマップを見たときに眼や頭で常に自然に行っていることです。

しかし、パターンや関係はマップを見ただけでは必ずしも明らかにはなりません。 データが多すぎるために、必要なデータを選択しマップ上にわかりやすく表示することが困難な場合もよくあります。 マップへのデータの表示方法によって表示パターンを変更させることができます。 空間解析ツールでは、データ内のパターンと関係を定量化し、結果をマップ、テーブル、チャートとして表示できます。 空間解析ツールを利用することで、視覚的な解析だけではわからない疑問に答えたり、重要な意思決定を下したりすることができます。

ツールへのアクセスと実行の詳細については、「解析ツールの使用」をご参照ください。 各ツールの概要については、以下をご参照ください。 各解析ツールは、複数のカテゴリに分かれています。 これらのカテゴリは、論理的にグループ分けされており、タスクのアクセス方法や使用方法にはまったく影響しません。

ヒント:

解析ツールを使用するレッスンについては、必ず Learn ArcGIS Web サイトにアクセスしてください。

開発者の場合は、Spatial Analysis Service REST API および ArcGIS API for Python からこれらのツールにアクセスできます。

データ サマリー

これらのツールは、範囲内または他のフィーチャの近くにおいて、フィーチャおよびそれらの属性の合計の数、長さ、面積、および基本的な説明的統計解析を計算します。

ツール説明

ポイントの集約

ポイントの集約

このツールは、ポイント フィーチャのレイヤーとエリア フィーチャのレイヤーで動作します。 まず、各エリア内にあるポイントを判別します。 このエリア内ポイントの空間的な位置関係を判定した後に、エリア内にあるすべてのポイントの統計情報が計算され、そのエリアに割り当てられます。 最も基本的な統計情報は、エリア内にあるポイントの総数ですが、他の統計情報も取得できます。

たとえば、喫茶店の場所を示すポイント フィーチャと郡のエリア フィーチャがあり、喫茶店の売上を郡別にまとめるとします。 喫茶店の情報に TOTAL_SALES 属性情報があれば、郡ごとにその合計値 TOTAL_SALES、各郡の TOTAL_SALES 最小値または最大値、そのほか各郡における総売上の標準偏差を取得できます。

フィーチャの結合

フィーチャの結合

このツールは、空間および属性リレーションシップに基づいて、一方のレイヤーまたはテーブルから他方のレイヤーまたはテーブルに属性を追加します。 結合されたフィーチャに対して、統計情報を計算できます。

次に例を示します。

  • 空間リレーションシップを使用して、警察管轄区域に犯罪データを結合します。
  • コード値を使用して、土地利用ポリゴンに土地利用に関する説明を結合します。

近接範囲内での集計

近接範囲内での集計

このツールは、解析レイヤーのフィーチャから指定された距離内にあるフィーチャを検索します。 距離は、直線距離または選択した移動モードで計測できます。 統計情報は、近傍フィーチャに対して計算されます。

次に例を示します。

  • 提案されている新しい店舗の場所から運転時間が 5 分以内の総人口を計算する。
  • 店舗へのアクセス性の尺度として使用するために、提案された新しい店舗の場所からの走行距離が 1 マイル以内にある高速道路の出入り口の数を計算する。

メモ:

利用可能な移動モードのいずれかを使用して近接フィーチャを集計するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

エリア内での集計

エリア内での集計

このツールは、解析レイヤーのエリアの境界内にあるフィーチャ (とフィーチャの一部) を検索します。

次に例を示します。

  • 集水域境界線のレイヤーと、土地利用タイプ別土地利用境界線のレイヤーを基に、各集水域の土地利用タイプの総面積を計算する。
  • 郡の土地区画のレイヤーと都市の境界線のレイヤーを基に、各都市の境界線内にある空き地の平均値を求める。

中心と分散の集計

中心と分散の集計

このツールは、ポイント フィーチャの中心フィーチャ、地理的中心、地理的中間地点、または楕円 (分布指向性) を見つけます。

次に例を示します。

  • 樹木、建物、公園など、一連のポイントの中心フィーチャを見つけます。
  • 犯罪事件や野生動物の目撃情報など、一連のポイントの地理的中心を見つけます。
  • 自動車事故の場所など、一連のポイントの地理的中間地点を見つけます。
  • 病気の発生地、侵略型の植物種のある場所など、一連のポイントの分散 (楕円) を見つけます。

フィーチャの検索

これらのツールは、指定した任意の数の条件を満たすフィーチャを検索します。 通常、これらのツールは、場所の選択に使用されます。その目的は、複数の条件を満たす場所を検索することです。

ツール説明

既存フィーチャの検索

既存フィーチャの検索

このツールは、指定した一連の条件を満たす分析範囲内で、既存のフィーチャを選択します。 これらの条件は、属性検索 (空の土地区画など) と空間検索 (河川から 1 マイル以内の土地区画など) に基づきます。

新規フィーチャの作成

新規フィーチャの作成

このツールは、指定した一連の条件を満たす分析範囲内で、新しいフィーチャを作成します。 これらの条件は、属性検索 (空 (から) の土地区画など) と空間検索 (洪水地域内にある土地区画) に基づきます。

類似場所の検索

類似場所の検索

[類似フィーチャの検索 (Find Similar Locations)] ツールは、指定した条件に基づいて、1 つ以上の参照場所に対する検索候補レイヤー内の場所の類似性を測定します。

最適な施設の選択

最適な施設の選択

このツールは、周辺地域の需要に最も応える施設を検索します。

施設は、消防署、学校、図書館などのサービスを提供する公共施設であることもあれば、ドラッグ ストアや宅配サービスの流通センターなどの商業施設であることもあります。 需要は、施設が対応できるサービスのニーズを表します。 需要はポイントの位置に関連付けられ、各位置は特定の需要量を表します。

メモ:

利用可能な移動モードのいずれかを使用して施設を選択するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

可視領域の作成

可視領域の作成

このツールは、観測者が地上でオブジェクトを見ることができるエリアを作成します。 入力解析ポイントによって、観測者 (地上にいる人または火の見櫓の監視人など) または観測されるオブジェクト (風力タービン、給水塔、乗り物、またはその他の人など) を表すことができます。 生成されるエリアは、観測者から観測対象のオブジェクトを見ることができる、または観測対象オブジェクトから観測者を見ることができるエリアです。 生成されるレイヤーは、適地選定分析においてよく使用されます。

集水域の作成

集水域の作成

このツールは、指定した位置に基づいて集水域を作成します。

下流解析

下流解析

このツールは、解析レイヤーのポイントから下流方向に向かう経路またはフロー パスを決定します。

重心の検索

重心の検索

このツールは、マルチポイント、ライン、およびエリア フィーチャから中心のポイント フィーチャを作成します。

データへの情報付加

これらのツールを使用すると、エリアの特性を調査できます。 選択したエリアについて、詳細な人口統計データと統計情報が返されます。 国や州などの拡張されたエリアについて、比較情報を報告することもできます。

ツール説明

レイヤーへの情報付加

レイヤーへの情報付加

このツールは、データの場所の周囲にある人、場所、およびビジネスに関する情報を取得して、ポイントまたはエリアのデータに情報を付加します。 [レイヤーへの情報付加] を使用すると、地図単独ではわからない特定の場所に関するさまざまな質問に答えることができます。たとえば、次のような質問です。ここにどのような人が住んでいるか? このエリアで人気のあることは何か。 どのような習慣やライフスタイルを持っているか。 このエリアには、どのようなビジネスがあるか。

出力結果は、指定したデータ コレクションから取得したすべての人口統計および地理情報を含む新しいレイヤーです。 この新しい情報は、フィールドとしてテーブルに追加されます。

ヒント:

[データ ブラウザー] 内の変数の横にある星印をクリックして、その変数をお気に入りのリストに追加します。 お気に入りにアクセスするには、[データ ブラウザー] のメニュー ページにある [お気に入りの変数の表示] をクリックします。

メモ:

このツールを使用するには、[GeoEnrichment] 権限が付与されている必要があります。 さらに、利用可能な移動モードのいずれかに基づいてフィーチャに情報を付加するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

パターンの解析

これらのツールを使用すると、統計的に有意なクラスターのエリアを識別することで、データ内の空間パターンを識別、定量化、および視覚化できます。

ツール説明

密度の計算

密度の計算

[密度の計算] ツールは、ある現象の既知の数量 (ポイントまたはラインの属性として表す) をマップ上に分布することによって、ポイント フィーチャまたはライン フィーチャから密度マップを作成します 結果として出力されるのは、低密度から高密度に分類されたエリア ポリゴンのレイヤーです。

次に例を示します。

  • ある地域内の病院の密度を計算する場合。 結果レイヤーは、病院までのアクセスの良し悪しを示し、この情報を使用して、新しい病院を建設する場所を決定することができます。
  • 過去に森林火災があった場所に基づいて、森林火災のリスクの高いエリアを特定する場合。
  • 新しい道路を建設する場所を計画するために、主要道路から遠い地域を特定する場合。

ホットスポット分析

ホットスポット分析

[ホット スポット分析] ツールは、データの空間パターンに、統計的に有意なクラスターが存在するかどうかを判定します。

次に例を示します。

  • ポイント データ (犯罪発生箇所、樹木、交通事故) は本当にクラスター化されているか。 どのようにすれば確認できるか。
  • 統計的に有意なホット スポット (消費、乳児死亡率、一貫して高いテスト スコア) を本当に発見したか。あるいは、シンボルを変更したら、マップから得られる情報は変化するか。
[ホット スポット分析 (Find Hot Spots)] ツールを使用すると、これらの質問に自信を持って答えることができます。

範囲外ポイントの検索

範囲外ポイントの検索

[外れ値の検索] ツールは、データの空間パターンに、統計的に有意な外れ値が存在するかどうかを判定します。

次に例を示します。

  • データ パターン (犯罪事件、樹木、交通事故) に変則的なエリアがあるか。 どのようにすれば確認できるか。
  • 統計的に有意な外れ値 (消費、乳児死亡率、一貫して高いテスト スコア) を本当に発見したか?あるいは、シンボルを変更したら、マップから得られる情報は変化するか?
[外れ値の検索] ツールを使用すると、これらの質問に答えることが可能になります。

ポイント クラスターの検索

ポイント クラスターの検索

[ポイント クラスターの検索 (Find Point Clusters)] ツールは、空間分布に基づき周辺ノイズ内でポイント フィーチャのクラスターを検索します。

次に例を示します。

  • 害虫が蔓延している家屋のクラスターを見つけます。
  • 窃盗などの犯罪事件のクラスターを見つけます。

ポイントの内挿

ポイントの内挿

[ポイントの内挿] ツールを使用すると、一連のポイントからの計測値に基づいて、新しい場所の値を推定できます。 このツールは、各ポイントの値を持つポイント データを取得して、推定値で分類したエリアを返します。

次に例を示します。

  • 大気環境管理区域には、汚染度を計測するセンサーがあります。 [ポイントの内挿] を使用すると、汚染リスクがあるがセンサーのない場所 (たとえば、学校や病院) の汚染度を推定できます。
  • 個々の植物から収集したサンプルに基づいて、作物の重金属濃度を推定します。
  • 土壌養分濃度 (窒素、リン、カリウムなど) や他の指標 (導電率など) を推定して、作物収穫量との関係を研究し、田畑の各場所の肥料の正確な量を規定します。
  • 気象学的な応用として、温度、降水量、関連変数 (酸性雨など) の推定などに利用できます。

近接解析

次のツールを使用すると、「近くにあるのは何か」という空間解析で最も一般的な質問の 1 つに答えることができます。

ツール説明

バッファーの作成

バッファーの作成

バッファーとは、ポイント、ライン、またはエリア フィーチャから特定の距離をカバーするエリアです。

バッファーは通常、[オーバーレイ ] などのツールを使用して詳細に分析できるエリアを作成するために使用されます。 たとえば、「学校から 1 マイル以内にある建物」という質問に答えるには、学校の周囲 1 マイルのバッファーを作成し、建物フットプリントを含むレイヤーにバッファーをオーバーレイします。 最終結果は、学校から 1 マイル以内にある建物のレイヤーになります。

到達圏レイヤーの作成

到達圏レイヤーの作成

[到達圏レイヤーの作成] は、指定した運転時間または走行距離内に到達できるエリアを作成します。 これは、1 つまたは複数のポイント (最大 1,000) から道路に沿って計測し、次のような質問に答えるのに役立つレイヤーを作成します。

  • ここから 30 分走行すると、どこまで行けるか。
  • 午後 5 時半にここから 30 分走行し、ラッシュアワー中にどこまで行けるか。
  • 消防署から 5 分以内の町のエリアはどこか?
  • ここに新しい消防署を作ると、火災対応範囲はどれだけ向上するか。
  • 自社のビジネスはどの商圏をカバーしているか。

出力エリアを視覚化することで、それらの質問への答えを出すことができます。 また、出力エリアを使用して、より詳細な空間解析を実行することができます。 たとえば、人口統計データのある運転時間エリアを使用して [ポイントの集約 (Aggregate Points)] を実行すると、どこに店舗を構えれば自社のビジネスに最適な顧客層を獲得できるか判断する際に役立ちます。

メモ:

このツールを使用するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

最寄りの検索

最寄りの検索

このツールは、最近接フィーチャを検索し、必要に応じて近傍フィーチャまでの距離を報告およびランク付けします。 このツールは、近傍のフィーチャを検索するために、直線距離または選択した移動モードを測定します。 検索する最近接フィーチャの数や検索範囲を制限するためのオプションがあります。

このツールの結果を利用すると、次のような質問に答えることができます。

  • ここから最も近い公園はどこか。
  • 最短の運転時間で到着できる病院はどこか。 火曜日の午後 5 時半からラッシュアワー中に移動すると、どれだけ時間がかかるか。
  • これら主要都市間の道路距離はどれだけあるか。
  • これらの患者の中で、化学工場の 2 マイル圏内に住んでいるのは誰か?

[最寄りの検索] は、最近接フィーチャを含むレイヤーと、必要に応じて、開始位置から最も近い場所までを繋ぐライン レイヤーを返します。 オプションのライン レイヤーには、開始位置と最も近い場所、およびそれらの間の距離に関する情報が含まれています。

メモ:

利用可能な移動モードのいずれかを使用して近接フィーチャを検索するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があり、入力はポイント フィーチャでなければなりません。

ルートの計画

ルートの計画

[ルートの計画] は、配送や移送タスクを効率的に分配する方法を決定します。

一連の訪問先と利用する車両の数を指定します。 このツールは、車両に訪問先を割り当て、各車両が最短時間で割り当てられた訪問先に到着できる方法を示すルートを返します。

[ルートの計画] を使用すると、移動を伴う人員は、少ない時間でより多くの現場に到着することができ、生産性を高めて顧客サービスを向上することができます。

  • 自宅、レストラン、または建設現場を調べます。
  • 修理、設置、または技術サービスを提供します。
  • 品物や小包を配達します。
  • 営業の電話をかけます。
  • 自宅から現場に乗客を送迎します。

[ルートの計画] の出力には、訪問先が割り当てられているルートでコーディングされている訪問先のレイヤー、割り当てられた訪問先を訪問するための最短パスを示すルートのレイヤー、および (到達できない訪問先があったかどうかによっては) 割り当てられていない訪問先のレイヤーが含まれます。

メモ:

このツールを使用するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

起点から終点に接続

起点から終点に接続

このツールは、ペアとなるポイント間の移動時間または距離を測定します。 このツールでは、直線距離、道路距離、または移動時間を算出することができます。 始点と終点を指定すると、ツールは、ペアとなった起点と終点の間の測定値およびルートを含むレイヤーを返します。 多数の起点が 1 つの終点に集まっている場合、終点までの複数の移動を集計した表が出力に含まれます。

メモ:

利用可能な移動モードのいずれかを使用して起点から終点までを計測するには、[ネットワーク解析] 権限が付与されている必要があります。

データ管理

これらのツールは、地理データの日常的な管理と、解析前のデータの結合のために使用されます。

ツール説明

データの抽出

データの抽出

このツールを使用すると、指定した対象エリアのデータを選択およびダウンロードできます。 選択したレイヤーは、Zip ファイルまたはレイヤー パッケージに追加されます。

境界のディゾルブ

境界のディゾルブ

重なり合うエリアや共通の境界を共有するエリアはマージされ、1 つのエリアが形成されます。

フィールドを指定して、どの境界線をマージするか設定できます。 たとえば、郡のレイヤーがあり、各郡に State_Name 属性がある場合、State_Name 属性を使用して境界をディゾルブできます。 隣接する郡は、State_Name の値が同じ場合にマージされます。 最終結果は、州の境界線のレイヤーです。

テッセレーションの生成

テッセレーションの生成

このツールは、調査区域の指定形状およびサイズのビンを作成します。

正方形、六角形、六角形 (縦)、三角形、ひし形のビンを作成できます。

レイヤーのマージ

レイヤーのマージ

このツールは、2 つのレイヤーのフィーチャを 1 つの新しいレイヤーにコピーします。 マージされるすべてのレイヤーは、同じフィーチャ タイプ (ポイント、ライン、エリア) を含んでいる必要があります。 入力レイヤーのフィールドを結合およびコピーする方法を制御できます。

次に例を示します。

  • イングランド、ウェールズ、スコットランドの 3 つのレイヤーから、1 つのイギリスのレイヤーを作成する。
  • 12 のレイヤーがあり、それぞれに隣接するタウンシップの土地区画情報が含まれている。 これらを 1 つのレイヤーに結合し、12 の入力レイヤーで同じ名前とタイプを持つフィールドだけを保持する。

オーバーレイ

オーバーレイ

[オーバーレイ] は、複数のレイヤーを 1 つのレイヤーに結合します。 オーバーレイは、積み重ねたマップを透過して、中にあるすべての情報を含む 1 つのマップを作成することと考えることができます。 実際、GIS が登場するまで、地図制作者は透明なフィルムの上にマップをそのままコピーして、これらのシートをライト テーブルの上に重ねて、オーバーレイされたデータから新しいマップを手書きしていました。 オーバーレイは、線画の重ね合わせではなく、オーバーレイの一部となるフィーチャの属性はすべて最終製品に適用されます。 オーバーレイは、「何の上には何があるか」という地理で最も基本的な質問の 1 つに答えるために使用されます。

次に例を示します。

  • 100 年の氾濫原内にどのような土地区画があるか (「内」は「上」の別表現)。
  • どの国にどのような道路があるか。
  • どのような土壌タイプの上にどのような土地利用があるか
  • 軍用基地の跡地にどのような井戸があるか