Fonctions de la boîte à outils Spatial Analyst

Disponible avec une licence Spatial Analyst.

Les fonctions de l’extension Spatial Analyst dans ArcGIS sont disponibles à travers un grand nombre d’outils de géotraitement. Vous pouvez utiliser ces outils individuellement pour accomplir des tâches spécifiques et détaillées. Si vous devez effectuer la même opération sur plusieurs entrées ou exécuter une séquence d’opérations pour modéliser et analyser des relations spatiales complexes, vous pouvez automatiser votre processus en exécutant des outils de géotraitement à l’intérieur d’un modèle ou un environnement de script tel que Python.

• Qu’est-ce que le géotraitement ?

Spatial Analyst comporte une large gamme de fonctionnalités d’analyse. Ces fonctionnalités peuvent être classées en groupes de fonctions associées et sont par conséquent organisées en jeux d’outils de géotraitement correspondants. La table suivante répertorie ces jeux d’outils et offre une brève description des fonctionnalités de chacun : Vous pouvez également consulter une liste complète de tous les outils Spatial Analyst pour voir tous les outils disponibles au même endroit.

Jeux d’outils Spatial Analyst

Jeu d’outils	Description
Conditional (Conditions)	Les outils Conditional (Conditions) permettent de contrôler les valeurs en sortie en fonction de conditions imposées aux valeurs en entrée. Les conditions applicables sont des requêtes attributaires ou reposent sur la position de l’instruction conditionnelle dans une liste. Une requête attributaire simple peut être la suivante : si une valeur de cellule est un nombre négatif, attribuez-lui la valeur 0. Sinon, conservez la valeur d’origine de la localisation.
Densité	Lorsque vous calculez une densité, vous diffusez des valeurs en entrée sur une surface. La magnitude à chaque localisation d’échantillonnage (ligne ou point) est répartie sur l’ensemble du territoire. Une valeur de densité est calculée pour chaque cellule dans le raster en sortie. Par exemple, l’analyse de la densité peut utiliser les chiffres de population attribués aux centres-villes et répartir les habitants sur tout le territoire de façon plus réaliste.
Distance	Les outils Distance permettent d’effectuer une analyse prenant en compte une distance en ligne droite ou pondérée. La distance peut être pondérée par une simple surface de coût (friction), ou selon des méthodes tenant compte des restrictions verticales et horizontales au mouvement. Une fois les rasters de distance et de direction créés, ces résultats peuvent permettre de déterminer les chemins optimaux entre les sources et les destinations. Vous pouvez par exemple utiliser les outils de distance pour déterminer le fait suivant : s’il est plus court d’escalader la montagne par un sentier direct menant à la destination, il est cependant plus facile et donc plus rapide d’en faire le tour.
Extraction	Les outils Extraction permettent d’extraire (découper) un sous-ensemble de cellules en fonction de leur localisation spatiale ou des attributs des cellules. La localisation peut être identifiée par une forme particulière, par exemple un cercle ou un polygone. Une requête logique sur les valeurs attributaires permet de définir les cellules à extraire. Vous pouvez par exemple extraire d’un raster de surface des cellules se trouvant à une élévation supérieure à 100 mètres.
Généralisation	Un jeu de données raster contient parfois des données erronées ou inutiles pour l’analyse en cours, ou est trop détaillé pour vos besoins. Les outils Généralisation vous aident à identifier ces zones et à automatiser l’attribution de valeurs plus fiables aux cellules qui les constituent. Par exemple, si un jeu de données raster a été dérivé de la classification d’une image satellite, il peut contenir de nombreuses petites zones isolées incorrectement classées. À l’aide des outils Généralisation, vous pouvez nettoyer les données.
Nappes phréatiques	Les outils Nappe phréatique permettent d’effectuer une modélisation rudimentaire de l’advection-dispersion des constituants dans la nappe phréatique. Une application classique de ces outils consiste à déterminer si une fuite chimique est susceptible de contaminer des puits qui fournissent de l’eau potable.
Hydrologie	Les outils Hydrologie simulent l’écoulement de l’eau sur une surface d’élévation. Ils permettent de créer des réseaux hydrographiques, de déterminer des bassins de drainage et de modéliser des événements d’inondation.
Interpolation	Les outils Interpolation de surface créent une surface continue (ou de prévision) à partir des valeurs des points échantillonnés. Bien que la représentation d’une surface continue d’un jeu de données raster soit généralement utilisée pour l’élévation (hauteur), elle peut aussi représenter d’autres phénomènes tels que le pH du sol, le niveau de concentration de la pollution ou le bruit.
Local	Avec un outil Local, la valeur à chaque localisation sur le raster en sortie est une fonction des valeurs en entrée à cette localisation de cellule provenant de plusieurs rasters en entrée. Les valeurs en sortie peuvent être une statistique calculée à partir des entrées ou peuvent identifier les combinaisons distinctes de valeurs en entrée. Par exemple, avec une série de rasters de précipitations annuelles, vous pouvez déterminer les précipitations moyennes sur une période de 10 ans ou le nombre d’années au cours desquelles les précipitations ont dépassé 650 mm.
Algèbre spatiale	Vous pouvez saisir des expressions Algèbre spatiale dans l’outil Calculatrice raster pour effectuer une analyse spatiale.
Math (Mathématiques)	Une suite complète d’opérations mathématiques peut être appliquée aux rasters. Ces opérations facilitent la manipulation arithmétique ou l’évaluation logique des valeurs dans les rasters en entrée.
Analyse multidimensionnelle	Les outils Analyse multidimensionnelle permettent de procéder à des analyses de données scientifiques portant sur plusieurs variables et dimensions.
Multivariés	L’analyse statistique multivariée permet d’explorer les relations entre de nombreux types d’attributs différents. Deux principaux types d’analyses multivariées sont disponibles : Classification (assistée et non assistée) Analyse des composantes principales (ACP) Ces analyses accompagnent une série d’outils pour évaluer chaque étape du processus d’analyse. La classification est généralement utilisée pour traiter les données d’imagerie multibande en un seul raster classé, tel qu’une couche d’occupation du sol. L’ACP peut être utilisée, par exemple, pour prévoir la biomasse (la variable dépendante) à chaque localisation en fonction des quantités de précipitations, du type de sol, de l’exposition et de la température (les variables indépendantes).
Voisinage	Les outils Voisinage créent des valeurs en sortie pour chaque localisation de cellule en fonction de la valeur de la localisation et des valeurs identifiées dans le voisinage spécifié. Le voisinage se déplace dans le raster en entrée, calculant la valeur en sortie de chacun avant de passer au voisinage suivant. Les voisinages peuvent être de deux types : superposés et non superposés. Dans le type de voisinage superposé de l’opération, également appelé opération de fenêtre focale, de convolution ou mobile, chaque cellule de l’entrée est itérée. La valeur de cellule particulière et les valeurs des cellules contenues dans le voisinage spécifié autour d’elle sont utilisées pour calculer la valeur en sortie. Cette opération est répétée pour chacune des cellules de l’entrée. Dans le type non superposé de l’opération, le voisinage constitue un bloc de cellules pour lequel le calcul est effectué Une fois la valeur calculée, elle est écrite dans toutes les cellules de ce bloc dans le raster en sortie. Cette opération est répétée pour le bloc adjacent et non superposé suivant jusqu’à ce que toutes les entrées aient été traitées. Par exemple, l’outil Statistiques focales permet de calculer la valeur moyenne ou maximale dans un voisinage de 3 x 3 autour de chaque cellule du raster en entrée.
Proximity (Proximité)	Utilisez l’outil Générer un diagramme de Voronoï pour partitionner l’espace en zones d’influence distinctes en équilibrant la proximité avec les pondérations propres aux entités.
Création de rasters	Les outils Création de rasters créent de nouveaux rasters dans lesquels les valeurs en sortie reposent sur une valeur constante ou sur une distribution statistique. Deux types de distribution sont disponibles : aléatoire ou normale (gaussienne).
Reclassement	Reclasser vos données signifie simplement remplacer les valeurs des cellules en entrée par de nouvelles valeurs de cellules en sortie. Vous pouvez reclasser vos données par valeurs individuelles, plages, intervalles ou surfaces. Vous pouvez aussi les reclasser via une valeur secondaire. Voici quelques motifs courants de reclassement des données : Remplacement des valeurs individuelles sur la base de nouvelles informations Regroupement de certaines valeurs Reclassification des valeurs une échelle commune Définition de certaines valeurs de cellule sur NoData Définition de cellules NoData sur une valeur
Segmentation et classification	Avec les outils de segmentation et de classification, vous pouvez préparer des rasters segmentés qui permettront de créer des jeux de données raster classés.
Rayonnement solaire	Grâce aux outils d’analyse Rayonnement solaire, vous pouvez calculer l’ensoleillement solaire entrant (rayonnement global, direct et diffus) à travers une zone géographique ou pour des localisations en particulier. En utilisant un MNE de surface en entrée, vous pouvez déterminer la quantité d’énergie de rayonnement reçue de la part du soleil à travers un territoire pendant une période donnée.
Surface	Ces outils permettent d’obtenir de nouvelles informations sur un jeu de données de surface. Pour chaque localisation, vous pouvez déterminer l’angle de la surface (pente), la direction de la pente descendante la plus raide (exposition) ou la dérivée seconde de la surface (courbure). Vous pouvez également générer un jeu de données linéaire qui relie des localisations de valeur égale (isolignes), créer un relief ombré, calculer les variations de volume entre deux surfaces et déterminer la visibilité des localisations.
Zonaux	Une zone est définie par toutes les cellules en entrée ayant la même valeur. Vous pouvez appliquer différentes statistiques pour les cellules de chaque zone, et une mesure de géométrie spécifiée de la zone peut également être déterminée. Les zones permettent notamment de déterminer les surfaces ou les distributions des valeurs dans un autre jeu de données. Par exemple, avec les outils Zonaux, vous pouvez définir la longueur du périmètre de chaque zone dans un raster ou déterminer le nombre d’espèces en danger (la valeur en entrée) dans chaque parcelle de terrain (la zone en entrée).

Rubriques connexes

-Vue d’ensemble de la boîte à outils Spatial Analyst

• Qu’est-ce que l’extension ArcGIS Spatial Analyst ?