Моделирование

Взвешенное наложение – это тип анализа пригодности, который помогает анализировать состояние местоположений по нескольким различным критериям. Взвешенное наложение позволяет объединять, взвешивать и располагать по значимости разного рода информацию и визуализировать ее способами, позволяющими оценивать сразу несколько факторов. Классификация районов и местоположений по критериям способствует определению возможностей их использования, а также имеющихся рисков и ограничений. В ходе анализа методом взвешенного наложения создаются модели пригодности. Модели пригодности помогают ответить на такие вопросы, как:

• Где наиболее вероятен риск укуса насекомыми?
• Где наилучшее местоположение для коммерческого строительства?

Ответы на эти вопросы зависят от входных данных и от заданных для этих данных критериев.

Взвешенное наложение в ArcGIS GeoPlanner использует особый тип слоя изображений, известный как сервис взвешенного наложения. Эти сервисы опубликованы в ArcGIS Server, и вы можете добавить их как элементы в свою организацию ArcGIS. Существует несколько сервисов взвешенного наложения, предоставляемых Esri и общедоступных в ArcGIS Online. Модели пригодности, созданные виджетом взвешенного наложения GeoPlanner, являются размещенными слоями сервиса изображений. Они называются сервисами модели взвешенного наложения или моделями.

Понятие взвешенного наложения

Взвешенное наложение подразумевает три концептуальных действия. Первое: в анализе каждому растровому слою назначается вес в процентах. Этим задается относительная значимость каждого слоя в анализе. Второе: классы данных каждого растрового слоя соотносятся со стандартной шкалой пригодности. Это позволяет сравнить различные типы информации в каждом растровом слое. Третье: все растровые слои в анализе накладываются друг на друга. Каждое значение пригодности ячейки растра умножается на вес его слоя и складывается со значениями других ячеек растров, на которые оно накладывается. В результате получается значение пригодности, которое используется для выходного растрового слоя.

на рисунке, два входных растра были переклассифицированы в шкалу пригодности от 1 до 3. Каждый растр взвешивается с учётом процентов. Значения ячеек умножаются на их веса, а полученные результаты складываются, образуя выходной растр. Например, в верхней левой ячейке значения двух входных станут (2 * 0.75) = 1.5 и (3 * 0.25) = 0.75. Сумма 1,5 и 0,75 равна 2,25. Итоговое значение округляется до 2, поскольку выходной растровый слой является целочисленным.

Добавление сервисов Esri в организацию

В настоящее время Esri поддерживает два общедоступных сервиса взвешенного наложения, которые вы можете добавить в свою организацию ArcGIS в качестве элементов. Выполните следующие действия для их добавления:

1. Войдите в свою организацию ArcGIS под учетной записью, у которой есть права на создание ресурсов.
2. Щелкните вкладку Ресурсы, а затем вкладку Мои ресурсы на дополнительной панели навигации активна.
3. Щелкните Новый элемент.

   Появится диалоговое окно Новый элемент с различными опциями для новых элементов.

4. Выберите опцию URL.
5. В текстовом окне URL введите https://utility.arcgis.com/usrsvcs/servers/24b7c7752170431a95719323a9e71a5e/rest/services/WRO_World_Ecophysiographic_Data/ImageServer и нажмите клавишу Enter или Tab.

   Информация о сервисе извлекается, и веб-сервис ArcGIS Server автоматически выбирается из раскрывающегося списка Тип.

6. Щелкните Далее.

   Текстовое поле Заголовок автоматически заполняется значением WRO_World_Ecophysiographic_Data, а папка автоматически выбирается в раскрывающемся списке Папка. В ArcGIS Online подробной информацией о сервисе автоматически заполняется текстовое поле Краткая информация.

7. В текстовом окне Теги введите weightedOverlayService.

   Если тег weightedOverlayService не включен, сервис не отображается в качестве опции в GeoPlanner.

8. Щелкните Сохранить.
9. На странице элемента щелкните Общий доступ.

   Появится диалоговое окно Общий доступ.

10. В диалоговом окне Общий доступ выберите один из уровней публикации.

    При желании вы также можете опубликовать сервис для определенной группы, щелкнув Редактировать общий доступ к группам в разделе Задать общий доступ к группам диалогового окна Общий доступ.

11. Щелкните Сохранить.
12. Чтобы использовать другие общедоступные сервисы взвешенных наложений из Esri, повторите шаги с https://greeninfrastructuremapsdev.arcgis.com/arcgis/rest/services/GreenInfrastructure/WeightedOverlay_Geoplanner/ImageServer в текстовом поле URL.

Примечание:

Этот сервис использует защищенный URL-адрес. Необходимо ввести действующие учётные данные ArcGIS Online, чтобы добавить его в организацию в виде элемента и использовать для анализа в GeoPlanner.

Взвешенное наложение в GeoPlanner

Взвешенное наложение в GeoPlanner выполняется посредством инструмента Моделирование во вкладке Исследовать. Ниспадающее меню инструмента Моделирование позволяет создать новую модель или загрузить существующую. Если вы хотите создать модель, появится панель Новая модель взвешенного наложения. На этой панели находится список всех сервисов взвешенного наложения, доступных в вашей организации ArcGIS. Эти сервисы содержат слои, которые используются для выполнения анализа взвешенного наложения.

Выполните следующие шаги в GeoPlanner, чтобы выполнить анализ взвешенного наложения:

1. Щелкните вкладку Исследовать.
2. Щелкните стрелку ниспадающего списка Моделирование и выберите Новая модель.

   Панель Новая модель взвешенного наложения откроется со списком сервисов.

   Подсказка:

   Вы можете отфильтровать сервисы в списке с помощью вкладок на панели или отсортировать список по названию, владельцу или дате.

   

3. Щелкните Выбрать на сервисе, который вы хотели бы использовать для выполнения анализа взвешенного наложения.

   Появятся опции слоя для выбранного сами сервиса.

4. Поставьте отметки для слоев, которые собираетесь включить в свой анализ.

   

5. Щелкните Разработать модель.
6. Для каждого слоя укажите его относительную важность, или вес, в анализе, указав значение в процентах в текстовом поле %.

   Для запуска анализа необходимо, чтобы итог в процентах был равен 100.

   

7. Можете щелкнуть Задать баллы на слое, чтобы изучить его классы данных и присвоить им баллы.

   

   Интерпретация оценок, присвоенных классам данных, зависит от ваших критериев. Если вы оцениваете риски наводнения территории, то оценка 9 будет обозначать высокую вероятность наводнения. А если выбираете место для нового жилого района, то оценка 9 может означать, что данное место весьма для этого подходит.

8. При необходимости измените цветовую схему своей проектной модели, щелкнув Задать символы .
9. Щелкните Сохранить, чтобы открыть диалоговое окно Сохранить модель.
10. Укажите название модели в окне Заголовок.
11. При необходимости укажите дополнительные сведения в текстовых полях Краткая информация, Описание и Теги.

    Текстовое поле Теги содержит тег weightedOverlayModel, но вы можете добавить и другие при необходимости.

12. Щелкните Сохранить.

    Диалоговое окно Сохранить модель закроется. Модель обрабатывается в вашей организации ArcGIS и возвращается в приложение как слой изображений.

Модели взвешенного наложения являются эффективным средством для анализа и визуализации факторов пригодности местоположений. На основе затенения в модели вы можете определить области возможностей и риска и использовать эту информацию для обратной связи в режиме реального времени в диаграммах операционной панели GeoPlanner. По этим диаграммам можно увидеть, как дизайн и другие векторные слои накладываются на слои оценки. Это поможет определить, насколько пригодны или рискованны ваши замыслы и планы.