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Zonale Charakterisierung (Spatial Analyst Tools)

Zusammenfassung

Fasst die Werte mehrerer Raster innerhalb der Zonen eines anderen Datasets zusammen und gibt die Ergebnisse als Tabelle aus.

Weitere Informationen zur Funktionsweise der Werkzeuge für zonale Statistiken

Verwendung

  • Im Folgenden werden beispielhaft einige Anwendungsbereiche des Werkzeugs vorgestellt:

    • Berechnen des mittleren Niederschlags, der maximalen Temperatur und der Bevölkerungszahl in verschiedenen Ökosystemzonen als Grundlage für die Einschätzung nachhaltiger landwirtschaftlicher Nutzungsformen.

    • Abschätzung der mittleren Höhe, der mittleren Neigung und der Summe der NDVI-Werte für jedes Feld, um Gebiete zu finden, die sich für die Anpflanzung von Schattenbäumen eignen.

  • 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 der Parameterwert Eingabe-Feature- oder Raster-Zonen (in_zone_raster_or_features in Python) ein Raster ist, muss es sich um ein ganzzahliges Raster handeln.

  • Wenn der Parameterwert Eingabe-Feature- oder Raster-Zonen ein Feature ist, wird dieses intern in ein Raster umgewandelt, wobei die Zellengröße, die Zellenausrichtung und der Raumbezug aus dem Parameterwert Eingabewerte-Raster (in_value_rasters_statistics in Python) mit der kleinsten Zellengröße verwendet werden, sofern in der Analyseumgebung nichts anderes angegeben ist. Dies löst ein internes Resampling aus, bevor die zonale Operation ausgeführt wird.

  • Wenn es sich bei dem Parameterwert Eingabe-Raster- oder -Feature-Zonen um ein Feature handelt, werden Zonen, bei denen die Zonen-Features keinen der Zellenmittelpunkte eines 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 der Wert Eingabe-Raster- oder -Feature-Zonen ein Punkt-Feature ist, kann mehr als ein Punkt in einer bestimmten Zelle der Eingabewerte-Raster 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-Feature- oder Raster-Zonen überlappende Features enthält, wird die zonale Analyse für jedes einzelne Feature ausgeführt.

  • Wenn die Zellengröße der Parameterwerte Eingabe-Feature- oder Raster-Zonen und Eingabewerte-Raster unterschiedlich sind, werden die Zellengröße, die Zellenausrichtung und der Raumbezug aus dem Parameterwert Eingabewert-Raster mit der kleinsten Zellengröße verwendet, sofern in der Analyseumgebung nichts anderes angegeben ist. Dies löst ein internes Resampling aus, bevor die zonale Operation ausgeführt wird.

    Wenn die Zonen- und Werteingaben nur 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.

  • Bei Angabe des Wertes Eingabe-Feature- oder Raster-Zonen entspricht der Standardparameterwert Zonenfeld (zone_field in Python) dem ersten verfügbaren Ganzzahlfeld (z. B. OID oder FID) für Features und dem Feld VALUE für das Raster. Das Zonenfeld kann eine ganze Zahl oder ein Zeichenfolgentyp sein.

  • Der unterstützte Statistikwert hängt von dem Datentyp des Parameterwerts Eingabewerte-Raster und dem Typ der Statistikberechnung ab, der durch den Parameterwert Zirkuläre Statistiken berechnen angegeben wird.

    Wenn der Datentyp "Integer" lautet, unterstützt die Berechnung von arithmetischen Statistiken die Optionen Mittelwert, Mehrheit, Mehrheit als Anzahl, Mehrheit als Prozentsatz, Maximum, Medianwert, Minimum, Minderheit, Minderheit als Anzahl, Minderheit als Prozentsatz, 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.

  • Um mehr als einen Statistiktyp pro Werte-Raster zu berechnen, muss dasselbe Werte-Raster mehrmals angegeben werden. Wenn dieselbe Kombination aus Werte-Raster und Statistiktyp dupliziert wird, generiert das Werkzeug einen Fehler.

  • Aktivieren Sie zur Berechnung von zirkulären Statistiken den Parameter Zirkuläre Statistiken berechnen (circular_calculation = "CIRCULAR" in Python), und geben Sie einen Wert für den Parameter Umbruchwert für Verteilung auf Einheitskreis (circular_wrap_value in Python) an.

    Wenn der Parameter Zirkuläre Statistiken berechnen aktiviert ist, wird die zirkuläre Statistik für alle Werte-Raster mit dem angegebenen Umbruchwert für die Verteilung auf dem Einheitskreis berechnet.

  • Zu den unterstützten Typen von multidimensionalen Raster-Datasets zählen multidimensionale Raster-Layer, Mosaik, Image-Service und das Cloud-Raster-Format (CRF) von Esri.

  • Bei der Verarbeitung als alle Ausschnitte von multidimensionalen Rastern enthalten die Parameterwerte Ausgabe-Statistiktabelle und Ausgabe-Statistics-Feature-Class nur Datumsangaben und keine Zeitangaben, wenn sie im DBF- und SHP-Format vorliegen. Im FGDB-Format enthalten die Ausgabetabelle und die Feature-Class im Feld Standard Time Zeitinformationen und Datumsangaben.

  • Der Parameter Ausgabe-Statistiktabelle (out_statistics_table in Python) hat die folgenden Eigenschaften:

    • Die Anzahl der Zeilen in der Ausgabetabelle entspricht der Anzahl der Zonen innerhalb der Ausdehnung der Analyse.

    • In der Ausgabetabelle werden zur Darstellung der Zonen mehrere Felder erstellt, mit den Zähl- und Statistikwerten für alle Werte der Parameter Eingabe-Werte-Raster und Statistiktyp.

    • Die Namen der Felder werden standardmäßig aus dem Namen des Werte-Rasters und dem Statistiktyp abgeleitet, sofern im Parameter Feldname nichts anderes angegeben ist. Bei zirkulären Statistiken wird vor der angegebenen Statistik C_ in den Feldnamen eingefügt. Zum Beispiel lautet der Feldname für die Statistik "Arithmetisches Mittel" ValueRasterName_MEAN und für die Statistik "Zirkuläres Mittel" ValueRasterName_C_MEAN.

    • Die maximale Länge der Feldnamen in der Ausgabe hängt vom Workspace ab.

    • Der Datentyp für jeden Wert der Elemente in der Ausgabetabelle ist abhängig von der durchgeführten zonalen Berechnung. Unter Funktionsweise von Werkzeugen für zonale Statistiken finden Sie Informationen zum konkreten Verhalten einer Statistik.

  • Für den Parameterwert Ausgabe-Statistics-Feature-Class (out_statistics_features in Python) gilt: Wenn es sich bei der Zonen-Eingabe um ein Raster handelt, wird die Ausgabe-Feature-Class in Features konvertiert, ohne Generalisierung und unter Berücksichtigung der Analyseumgebung.

    Wenn es sich bei der Zonen-Eingabe um ein Raster mit nicht zusammenhängenden Zonen handelt, erstellt das Werkzeug in der Ausgabe-Statistics-Feature-Class Singlepart-Polygone. Die Ausgabe-Statistics-Feature-Class enthält die Statistik, die in der Ausgabe-Statistiktabelle berechnet wurde, die an jedes Singlepart-Polygon in der jeweiligen Zone angehängt wird.

  • Dieses Werkzeug verwendet die folgenden Umgebungseinstellungen:

    • Das Werte-Raster mit der kleinsten Zellengröße wird standardmäßig als Zellengröße für die Analyse, als Koordinatensystem für die Ausgabe und als Raster zum Fangen verwendet.

    • Die standardmäßige Ausdehnung ist die Schnittmenge der Zone mit der Vereinigung aller Werte-Raster.

    • Dieses Werkzeug verwendet standardmäßig bis zu 80 Prozent aller Mehrkernprozessoren, wenn diese verfügbar sind.

      Nutzen Sie für eine sehr große Anzahl von Zonen weniger Kerne für die Verarbeitung. Verwenden Sie die Umgebungseinstellung Faktor für parallele Verarbeitung, um eine andere Anzahl von Kernen zu nutzen.

    Weitere Informationen zu den Geoverarbeitungsumgebungen für dieses Werkzeug finden Sie unter "Analyseumgebungen und Spatial Analyst".

Parameter

Beschriftung Erläuterung Datentyp

Eingabe-Feature- oder Raster-Zonen

Das Dataset, das die Zonen definiert.

Die Zonen können durch ein Integer-Raster oder einen Feature-Layer definiert werden.

Raster Layer; Feature Layer

Eingabe-Werte-Raster

Die Sammlung von Rastern, deren Werte jeweils durch eine Statistik zusammengefasst werden.

Für alle Zellen in jedem Eingabewerte-Raster, die zur gleichen Zone wie die Zelle der Ausgabe gehören, wird eine Statistik berechnet.

Die Feldnamen in der Ausgabe-Statistiktabelle werden standardmäßig aus dem Werte-Raster-Namen und dem Statistiktyp abgeleitet.

Spalten der Wertetabelle:

  • RasterAn input value raster.

  • Statistics TypeThe statistics type.

    • MeanThe average value of the cells will be calculated.

    • MajorityThe cell value that occurs most often will be calculated.

    • Majority countThe frequency of all cells that contain the majority value will be calculated.

    • Majority percentageThe percentage of cells that contain the majority value will be calculated.

    • MaximumThe largest value of the cells will be calculated.

    • MedianThe median or middle cell value will be calculated.

    • MinimumThe smallest cell value will be calculated.

    • MinorityThe cell value that occurs least often will be calculated.

    • Minority countThe frequency of all cells that contain the minority value will be calculated.

    • Minority percentageThe percentage of cells that contain the minority value will be calculated.

    • PercentileThe percentile of the cell values will be calculated. The 90th percentile is calculated by default. You can specify other values (from 0 to 100) using the Percentile Values parameter.

    • RangeThe difference between the largest and smallest cell values will be calculated.

    • StdThe standard deviation of the cell values will be calculated.

    • SumThe total value of the cells will be calculated.

    • VarietyThe number of unique cell values will be calculated.

  • Field NameThe field name for that raster in the output.

Value Table

Ausgabe-Statistiktabelle

Die Ausgabetabelle, die die Zusammenfassung der Werte in jeder Zone für alle Werte-Raster enthält.

Das Format der Tabelle wird durch das Ausgabeverzeichnis und den Ausgabepfad bestimmt. Die Ausgabe ist standardmäßig eine Geodatabase-Tabelle in einem Geodatabase-Workspace und eine dBASE-Tabelle in einem Datei-Workspace.

Table

Ausgabe-Statistics-Feature-Class

(Optional)

Der Ausgabe-Feature-Class, die durch Verbinden der Ausgabetabelle mit den Eingabezonendaten erstellt werden soll.

Feature Class

Zonenfeld

(Optional)

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

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.

  • AktiviertInnerhalb 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.

  • DeaktiviertWenn es in einer bestimmten Zone NoData-Zellen im Werte-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.

Boolean

Perzentilwerte

(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 oder Alle festgelegt wurde.

Double

Perzentil-Interpolationstyp

(Optional)

Gibt die Interpolationsmethode an, die verwendet wird, wenn der Perzentilwert zwischen zwei Zellenwerte des Eingabe-Werte-Rasters fällt.

  • Automatisch erkennenWeist 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 NachbarEs wird der dem gewünschten Perzentil am nächsten liegende verfügbare Wert verwendet.

  • LinearEs wird der gewichtete Durchschnitt der beiden umgebenden Werte aus dem gewünschten Perzentil verwendet.

String

Zirkuläre Statistiken berechnen

(Optional)

Gibt an, wie das Eingabe-Raster für zirkuläre Daten verarbeitet wird.

  • AktiviertDie Statistiken für Winkel und andere zirkuläre bzw. zyklische Größen, wie z. B. Kompassrichtung in Grad, Tageszeiten und Nachkommaanteile von reellen Zahlen, werden berechnet.

  • DeaktiviertEs werden gewöhnliche lineare Statistiken berechnet. Dies ist die Standardeinstellung.

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. Er 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

Als multidimensional verarbeiten

(Optional)

Gibt an, wie die Eingabe-Raster berechnet werden, wenn es sich um multidimensionale Raster handelt.

  • AktiviertStatistiken werden für alle Dimensionen des multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet.

  • DeaktiviertStatistiken werden anhand des aktuellen Ausschnitts des multidimensionalen Eingabe-Datasets berechnet. Dies ist die Standardeinstellung.

Boolean

Zonenattribute an die Ausgabe-Features anhängen

(Optional)

Gibt an, ob zusätzliche Zonenattribute aus den Eingabezonen an die Ausgabe-Feature-Class angehängt werden.

  • AktiviertZusätzliche Zonenattribute aus den Eingabezonen werden an die Ausgabe-Feature-Class angehängt.

  • DeaktiviertNur das Zonen-ID-Feld aus den Eingabezonen wird an die Ausgabe-Feature-Class angehängt. Dies ist die Standardeinstellung.

Boolean

Umgebungen

Auto-Commit, Zellengröße, Projektionsmethode für Zellengröße, Komprimierung, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, Maske, Ausgabe-CONFIG-Schlüsselwort, Ausgabe-Koordinatensystem, Faktor für parallele Verarbeitung, Vollständig qualifizierte Feldnamen beibehalten, Scratch-Workspace, Fang-Raster, Kachelgröße, Felddomänen-Beschreibungen übertragen

Lizenzierungsinformationen

  • Basic: Erfordert Spatial Analyst
  • Standard: Erfordert Spatial Analyst
  • Advanced: Erfordert Spatial Analyst