Generuj raster trendu (Map Viewer)—ArcGIS Online

Dostępne z aplikacją ArcGIS Image for ArcGIS Online.

Narzędzie Generuj raster trendu szacuje trend dla każdego piksela wzdłuż wymiaru dla jednej lub większej liczby zmiennych w wielowymiarowej warstwie zobrazowań.

Danymi wynikowymi jest hostowana warstwa zobrazowań.

Przykłady

Narzędzie Generuj raster trendu może ustalić, czy w dziennych danych o opadach zebranych w ciągu 10 lat występuje trend sezonowy, przy użyciu opcji harmonicznej linii trendu i zbadać statystykę dokładności dopasowania R kwadrat.

Narzędzie Generuj raster trendu może obliczyć liniową linię trendu dla każdego piksela z ponad 40-letnich miesięcznych danych o temperaturze oceanu, aby zobaczyć, gdzie i jak temperatura zmieniała się w czasie.

Uwagi dotyczące korzystania

Narzędzie Generuj raster trendu zawiera konfiguracje warstwy wejściowej, ustawień trendu i warstwy wynikowej.

Warstwa wejściowa

Grupa Warstwa wejściowa zawiera następujące parametry:

Wielowymiarowa lub wielopasmowa warstwa zobrazowań — wskazuje, która warstwa zobrazowań będzie analizowana. Jeśli w narzędziu nie ma dostępnych do wybrania warstw zobrazowań, do mapy należy dodać wielowymiarową warstwę zobrazowań.
Wymiar — wskazuje, która statystyka zostanie wyodrębniona. Jeśli raster wejściowy nie jest rastrem wielowymiarowym, ten parametr nie jest wymagany.
Zmienne — wskazuje, która zmienna będzie agregowana wraz z wybranym wymiarem. Jeśli nie zostanie podana żadna zmienna, będą agregowane wszystkie zmienne z podanym wymiarem.

Ustawienia trendu

Grupa Ustawienia trendu zawiera następujące parametry:

Typ trendu — wskazuje typ analizy, która zostanie przeprowadzona na wartościach pikseli wzdłuż wymiaru.
Istnieją trzy opcje linii trendu pozwalające dopasować trend do wartości zmiennych wzdłuż wymiaru: liniowa, harmoniczna i wielomianowa. Poniżej opisano trzy opcje dopasowania trendu. Oprócz opcji liniowych dostępne są dwie opcje określania, czy piksele w wielowymiarowej warstwie zobrazowań mają statystycznie istotny trend: test Manna-Kendalla i test sezonowy Manna-Kendalla.
- Liniowa — taka linia trendu to najlepiej dopasowana linia prosta, która pozwala oszacować proste zależności liniowe. Trend liniowy pokazuje szybkość zmian wartości, która rośnie lub maleje w stałym tempie. Wzór na liniową linię trendu jest następujący:
  - y = Wartość zmiennej piksela
  - x = Wartość wymiaru
  - ß₀ = Przecięcie z osią Y
  - ß₁ = Nachylenie linii (szybkość zmian)
    ß₁>0 oznacza trend rosnący
    ß₁<0 oznacza trend malejący
- Harmoniczna — taka linia trendu to okresowo powtarzająca się krzywa, która pozwala zobrazować dane mające charakter cykliczny, na przykład sezonowe zmiany temperatury. Wzór na harmoniczną linię trendu jest następujący:
  - y = Wartość zmiennej piksela
  - t = Data w kalendarzu juliańskim
  - ß₀ = Przecięcie z osią Y
  - ß₁ = Szybkość zmian
  - α, γ = Współczynniki zmian międzyrocznych i w obrębie danego roku
  - ω = i
  - f = Częstotliwość harmoniczna
- Wielomianowa — taka linia trendu to krzywa, która pozwala zobrazować dane ulegające wahaniom. W tym przypadku kolejność wielomianowa pozwala znaleźć maksymalną liczbę wahań. Wzór na wielomianową linię trendu jest następujący:
  - y = Wartość zmiennej piksela
  - x = Wartość wymiaru
  - ß₀, ß₁, ß₂, ß₃, ..., ß_n = Stałe współczynniki
- Mann-Kendall — piksele zostaną oszacowane za pomocą testu trendu Manna-Kendalla.
  Test Manna-Kendalla i test sezonowy Manna-Kendalla służą do ustalania, czy w danych występuje trend monotoniczny. Są nieparametryczne, co oznacza, że nie zakłada się w nich określonego rozkładu danych. Test Manna-Kendalla nie uwzględnia korelacji szeregowej ani efektów sezonowych. Jeśli dane mają charakter sezonowy, odpowiedniejszy jest test sezonowy Manna-Kendalla.
- Sezonowy-Kendalla — wartości pikseli zostaną oszacowane przy użyciu testu trendu sezonowego Manna-Kendalla.
Długość cyklu do analizy trendu harmonicznego służy do wskazania liczby i długości cykli, których można się spodziewać w danych na przestrzeni dnia lub roku. Jeśli oczekujesz, że danych będą dotyczyły dwa cykle zmian w ciągu roku, długością cyklu będzie 182,5 dnia lub 0,5 roku. Jeśli dysponujesz danymi dotyczącymi temperatury zbieranymi co trzy godziny i istnieje jeden cykl zmian w ciągu dnia. Długością cyklu jest jeden dzień.
Jednostka cyklu — wskazuje jednostkę czasu używaną dla długości cyklu harmonicznego.
Częstotliwość lub kolejność wielomianowa do analizy trendu harmonicznego opisuje model harmoniczny dopasowywany do danych. Jeśli częstotliwość jest skonfigurowana na wartość 1, do dopasowania modelu zostanie użyta kombinacja następujących krzywych: liniowej i pierwszej składowej harmonicznej. Jeśli częstotliwość ma wartość 2, do dopasowania danych zostanie użyta kombinacja następujących krzywych: liniowej, pierwszej składowej harmonicznej i drugiej składowej harmonicznej. Jeśli częstotliwość ma wartość 3, do modelowania danych zostanie użyta krzywa trzeciej składowej harmonicznej i tak dalej.
Okres sezonowy — wskazuje jednostkę czasu używaną dla długości okresu sezonowego w przypadku korzystania z testu sezonowego Manna-Kendalla.
Statystyki modelu — wskazuje statystyki, które zostaną obliczone w danych wynikowych. Opcje parametru Statystyki modelu są następujące:
- RMSE — wskazuje, czy ma być generowany błąd średniokwadratowy (RMSE) linii dopasowania trendu. Jeśli ta opcja jest wybrana, wartość RMSE zostanie obliczona i uwzględniona jako jedno z pasm warstwy zobrazowań trendu.
- R kwadrat — wskazuje, czy zostanie obliczona statystyka dokładności dopasowania R kwadrat dla linii dopasowania trendu. Jeśli ta opcja jest wybrana, wartość R kwadrat zostanie obliczona i uwzględniona jako jedno z pasm warstwy zobrazowań trendu.
- Wartość p współczynnika nachylenia — wskazuje, czy zostanie obliczona statystyka wartości p dla współczynnika nachylenia linii trendu. Jeśli ta opcja jest wybrana, wartość p zostanie obliczona i uwzględniona jako jedno z pasm warstwy zobrazowań trendu.
Parametr Ignoruj wartości Brak danych wskazuje, czy brakujące wartości są ignorowane w analizie, czy są w niej brane pod uwagę.

Warstwa wynikowa

Grupa Warstwa wynikowa zawiera następujące parametry:

Nazwa danych wynikowych określa nazwę warstwy, która zostanie utworzona i dodana do mapy. Nazwa musi być unikalna. Jeśli w instytucji istnieje już warstwa o tej samej nazwie, działanie narzędzia zakończy się niepowodzeniem i wyświetlona zostanie prośba o wybór innej nazwy.
Typ warstwy wynikowej określa typ rastra wynikowego, który zostanie utworzony. Dane wynikowe mogą być warstwą zobrazowań kafelkowych lub dynamiczną warstwą zobrazowań.
Opcja Zapisz w folderze określa nazwę folderu na stronie Moje zasoby, w którym zostaną zapisane dane wynikowe.

Środowiska

Ustawienia środowiskowe dotyczące analiz to dodatkowe parametry wpływające na wyniki działania narzędzia. Dostęp do ustawień środowiskowych narzędzia dotyczących analiz można uzyskać z poziomu grupy parametrów Ustawienia środowiskowe.

Narzędzie to obsługuje następujące środowiska analiz:

Wynikowy układ współrzędnych
Zasięg przetwarzania
Notatka:
Domyślny zasięg przetwarzania w przeglądarce map Map Viewer to Pełny zasięg. To ustawienie domyślne jest inne niż w przeglądarce map Map Viewer Classic, w której domyślnie włączona jest opcja Użyj zasięgu bieżącej mapy.
Raster dociągania
Rozmiar komórki
Metoda ponownego próbkowania

Kredyty

To narzędzie zużywa kredyty.

Użyj opcji Szacuj liczbę kredytów, aby obliczyć liczbę kredytów potrzebnych do uruchomienia narzędzia. Więcej informacji można znaleźć w temacie Informacje o kredytach na potrzeby analizy przestrzennej.

Dane wynikowe

To narzędzie udostępnia następujące dane wynikowe:

Jedna warstwa zobrazowań zawierająca wartości z oszacowaniem trendu dla wszystkich pikseli, jeśli wybrano opcję linii trendu.
W przypadku analizy trendu liniowego dane wynikowe zawierają trzypasmową warstwę zobrazowań, gdzie:
- Pasmo 1 = Nachylenie
- Pasmo 2 = Przecięcie
- Pasmo 3 = Błąd średniokwadratowy (RMSE) lub błąd wzdłuż linii najlepszego dopasowania
W przypadku harmonicznej analizy trendu liczba pasm w danych wynikowych zależy od częstotliwości harmonicznej. Gdy częstotliwość wynosi 1, dane wynikowe zawierają pięciopasmową warstwę zobrazowań, gdzie:
- Pasmo 1 = Nachylenie
- Pasmo 2 = Przecięcie
- Pasmo 3 = Harmonic_sin1
- Pasmo 4 = Harmonic_cos1
- Pasmo 5 = Błąd średniokwadratowy (RMSE)
Gdy częstotliwość wynosi 2, dane wynikowe zawierają siedmiopasmową warstwę zobrazowań, gdzie:
- Pasmo 1 = Nachylenie
- Pasmo 2 = Przecięcie
- Pasmo 3 = Harmonic_sin1
- Pasmo 4 = Harmonic_cos1
- Pasmo 5 = Harmonic_sin2
- Pasmo 6 = Harmonic_cos2
- Pasmo 7 = Błąd średniokwadratowy (RMSE)
W przypadku wielomianowej analizy trendu liczba pasm w danych wynikowych zależy od stopnia wielomianu. Dopasowanie wielomianowe drugiego stopnia daje czteropasmową warstwę zobrazowań, gdzie:
- Pasmo 1 = Polynomial_2
- Pasmo 2 = Polynomial_1
- Pasmo 3 = Polynomial_0
- Pasmo 4 = Błąd średniokwadratowy (RMSE)
Dopasowanie wielomianowe trzeciego stopnia daje pięciopasmową warstwę zobrazowań, gdzie:
- Pasmo 1 = Polynomial_3
- Pasmo 2 = Polynomial_2
- Pasmo 3 = Polynomial_1
- Pasmo 4 = Polynomial_0
- Pasmo 5 = Błąd średniokwadratowy (RMSE)
Jeśli to narzędzie jest używane do przeprowadzania testu Manna-Kendalla lub testu sezonowego Manna-Kendalla, wynikiem jest pięciopasmowa warstwa zobrazowań:
- Pasmo 1 = Nachylenie Sena
- Pasmo 2 = Wartość p
- Pasmo 3 = Wskaźnik Manna-Kendalla (S)
- Pasmo 4 = Wariancja S
- Pasmo 5 = Wskaźnik z

Wymagania dotyczące użytkowania

To narzędzie wymaga następujących licencji i konfiguracji:

Typ użytkownika Creator lub GIS Professional
Rola Publikujący, Facylitator lub Administrator albo rola niestandardowa odpowiadająca tym rolom
ArcGIS Image for ArcGIS Online

Zasoby

Aby dowiedzieć się więcej, skorzystaj z następujących zasobów:

Generuj raster trendu w aplikacji ArcGIS REST API
generate_trend_raster w interfejsie ArcGIS API for Python
Generuj raster trendu w aplikacji ArcGIS Pro

Opinia na ten temat?