Вычислить отношение плотности ядер (Инструменты Spatial Analyst)

Краткая информация

Вычисляет поверхность пространственного отношения рисков на основе двух входных наборов данных. Числитель в соотношении представляет события, такие как количество преступлений или количество пациентов, а знаменатель представляет регулирующее значение, такое как общая численность населения.

Использование

Инструмент использует те же вычисления для создания поверхностей плотности, что и Плотность ядер. Выходные данные инструментов Плотность ядер и Вычислить отношение плотности ядер могут выглядеть практически одинаково; тем не менее, выходные данные инструмента Вычислить отношение плотности ядер нормированы, то есть содержат значение пропорциональное значение. Выходные данные инструмента Плотность ядер — нет. Используйте отношение плотности, когда анализируемое явление требует регулирующего значения, например, общей численности населения.

Отдельные поверхности плотности вычисляются с помощью инструмента Плотности ядер до того, как будет рассчитано отношение.
Очень большие или очень малые значения в поле совокупности могут привести к результатам, которые могут показаться интуитивно необъяснимыми. Если среднее значение для поля численности намного больше 1 (например, для численности городского населения), радиус поиска по умолчанию может оказаться очень малым, в результате чего будут возникать небольшие кольца вокруг входных точек. Если среднее значение для поля генеральной совокупности намного меньше 1, то расчетный радиус поиска может показаться неоправданно большим. В таких случаях, вы указываете радиус поиска.
Параметр Размер выходной ячейки может быть задан числовым значениям или получен из имеющегося набора растровых данных. Если размер ячейки не был явно указан в качестве значения параметра, он извлекается из среды Размер ячейки, если он был указан. Если параметр размера ячейки или параметр среды размера ячейки не были заданы, но задан параметр среды Растр привязки, используется размер ячейки растра привязки. Если нечего не задано, размер ячейки рассчитывается как меньшее из значений ширины или высоты экстента, деленных на 250, в которых экстент находится в выходной системе координат, указанной в параметрах среды.
Если размер ячейки задан с использованием числового значения, инструмент будет использовать его непосредственно для выходного растра.

Если размер ячейки задан с использованием набора растровых данных, параметр покажет путь к набору растровых данных вместо значения размера ячейки. Размер ячейки этого набора растровых данных будет использоваться непосредственно в анализе при условии, что пространственная привязка набора данных совпадает с выходной пространственной привязкой. Если пространственная привязка набора данных отличается от выходной пространственной привязки, она будет спроецирована на основе значения Метод проецирования размера ячейки.
Более высокие значения радиуса поиска приводят к построению более сглаженного и генерализованного растра плотности. Более низкие значения приводят к построению растра, на котором показано большее количество деталей.
The default search radius is calculated based on the spatial configuration and number of input points. This approach corrects spatial outliers—входные точки, которые расположены слишком далеко от остальных – настолько далеко, что они не будут делать радиус поиска неоправданно большим.
Параметр Выходные значения ячеек (out_cell_values в Python) определяет, что представляют значения в выходном растре. Если выбрано Плотности, то значения представляют собой значение плотности ядра на единицу площади для каждой ячейки. Если выбрано Ожидаемое количество, значения представляют плотность ядер на площадь ячейки. Уравнение для вычисления количества по значениям плотности, таково: Количество = плотность * площадь.
Опция Плоский в параметре Метод (method в Python) подходит, если анализ должен быть выполнен в локальной области с проекцией, которая точно поддерживает правильные расстояния и площади. Опция Геодезический подходит, если анализ должен быть выполнен для больших областей (например, с использованием Web Mercator или любой географической системы координат). Этот метод учитывает кривизну сфероида и правильно обрабатывает данные вблизи полюсов и международной линии перемены дат.
При вычислении плотности учитываются только те точки или части линий, которые попадают в заданную область соседства. Если в область соседства конкретной ячейки не попадает ни одной точки или отрезка линии, такой ячейке будет присвоено значение NoData.
Для форматов данных, поддерживающих значения Null, таких как классы объектов файловой базы геоданных, значение Null будет игнорироваться при использовании в качестве входных данных.
Если объект в параметре Входные точечные или линейные объекты как знаменатель (in_features_denominator в Python) равен 0, результирующие значения в пределах радиуса поиска от этого объекта будут со значением NoData.
По умолчанию система координат устанавливается в соответствии с параметром Входные точечные или линейные объекты как числитель (in_features_numerator в Python).

Значения по умолчанию для Радиус поиска числителя (search_radius_numerator в Python) и Радиус поиска знаменателя (search_radius_denominator в Python) задаются на основе линейных единиц измерения выходной системы координат параметра Входные точечные или линейные объекты как числитель. Если выходная система координат задана в параметрах среды, параметры Радиус поиска числителя и Радиус поиска знаменателя будут использовать линейные единицы измерения параметра среды Выходная система координат.

По умолчанию, экстент анализа задается как пересечение экстентов параметров Входные точечные или линейные объекты как числитель и Входные точечные или линейные объекты как знаменатель.
См. Параметры среды анализа и Spatial Analyst для получения дополнительной информации о параметрах среды геообработки, применимых к этому инструменту.
Литература:

Silverman, B. W. Density Estimation for Statistics and Data Analysis. New York: Chapman and Hall, 1986.

Подпись	Объяснение	Тип данных
Входные точечные или линейные объекты как числитель	Входные объекты (точечные или линейные) случаев, для которых будет вычисляться плотность.	Feature Layer
Входные точечные или линейные объекты как знаменатель	Входные управляющие объекты (точечные или линейные), для которых будет вычисляться плотность.	Feature Layer
Поле совокупности числителя	Поле, в котором хранятся значения распределения (относительной величины показателя) для каждого объекта. Поле распределения содержит значения количества или подсчета, которые должны быть распределены по ландшафту для построения непрерывной поверхности. Используйте значение OID или FID, если не будет использовано какого-либо показателя или специального значения, и каждый объект будет подсчитан один раз. Значения в поле генеральной совокупности могут быть целочисленными или с плавающей точкой. Если входные объекты содержат значения z, можно использовать поле `Shape`.	Field
Поле совокупности знаменателя	Поле, в котором хранятся значения распределения (относительной величины показателя) для каждого объекта. Поле распределения содержит значения количества или подсчета, которые должны быть распределены по ландшафту для построения непрерывной поверхности. Используйте значение OID или FID, если не будет использовано какого-либо показателя или специального значения, и каждый объект будет подсчитан один раз. Значения в поле генеральной совокупности могут быть целочисленными или с плавающей точкой. Если входные объекты содержат значения z, можно использовать поле `Shape`.	Field
Размер выходной ячейки (Дополнительный)	Размер ячейки, который будет использован при создании выходного растра. Этот параметр может быть задан числовым значениям или получен из имеющегося набора растровых данных. Если размер ячейки не был явно указан в качестве значения параметра, используется параметр среды Размер ячейки, если он задан, иначе будут применены дополнительные правила для его вычисления по другим входным данным. Более подробную информацию см. в разделе об использовании.	Analysis Cell Size
Радиус поиска числителя (Дополнительный)	Радиус поиска, в пределах которого будет вычислена плотность. Единицы измерения выбираются, основываясь на линейных единицах проекции пространственной привязки выходных данных. Например, если единицы в метрах – чтобы включить все пространственные объекты в окрестность в 1 милю – установите радиус поиска в 1609,344 (1 миля = 1609,344 метра). Радиус поиска по умолчанию вычисляется конкретно для входного набора данных с использованием пространственного варианта Правила большого пальца Сильвермэна (Silverman's Rule of Thumb; Silverman, 1986), который устойчив к пространственным выбросам (точкам, которые находятся далеко от остальных точек). Смотри рекомендации по использованию для ознакомления с описанием алгоритма.	Double
Радиус поиска знаменателя (Дополнительный)	Радиус поиска, в пределах которого будет вычислена плотность. Единицы измерения выбираются, основываясь на линейных единицах проекции пространственной привязки выходных данных. Например, если единицы в метрах – чтобы включить все пространственные объекты в окрестность в 1 милю – установите радиус поиска в 1609,344 (1 миля = 1609,344 метра). Радиус поиска по умолчанию вычисляется конкретно для входного набора данных с использованием пространственного варианта Правила большого пальца Сильвермэна (Silverman's Rule of Thumb; Silverman, 1986), который устойчив к пространственным выбросам (точкам, которые находятся далеко от остальных точек). Смотри рекомендации по использованию для ознакомления с описанием алгоритма.	Double
Выходные значения ячеек (Дополнительный)	Определяет, что представляют значения в выходном растре. Так как значение ячейки связано с указанным размером ячейки, полученный растр не может быть преобразован к другому размеру ячейки. Плотность–Выходные значения представляют собой рассчитанное значение плотности на единицу площади для каждой ячейки. Используется по умолчанию. Ожидаемые подсчёты–Выходные значения представляют собой рассчитанное значение плотности на площадь ячейки.	String
Метод (Дополнительный)	Определяет, как будет рассчитано расстояние: на плоской поверхности земли (планарный) или кратчайший путь на сфероиде (геодезический). Геодезический метод в качестве входных объектов поддерживает только точки. Плоскостной–Плоский — будут использоваться планарные расстояния между объектами. Используется по умолчанию. Геодезический–Геодезический — будут использоваться геодезические расстояния между объектами.	String
Входные объекты барьеров для числителя (Дополнительный)	Набор данных, определяющий барьеры. Барьеры могут быть линейными или полигональными объектами в векторном слое или классе объектов.	Feature Layer
Входные объекты барьеров для знаменателя (Дополнительный)	Набор данных, определяющий барьеры. Барьеры могут быть линейными или полигональными объектами в векторном слое или классе объектов.	Feature Layer

Возвращаемое значение

Подпись	Объяснение	Тип данных
Выходной растр	Выходной растр плотности. Это всегда растр с плавающей точкой.	Raster

Подпись

Объяснение

Тип данных

Выходной растр

Выходной растр плотности.

Это всегда растр с плавающей точкой.

Raster

CalculateKernelDensityRatio(in_features_numerator, in_features_denominator, population_field_numerator, population_field_denominator, {cell_size}, {search_radius_numerator}, {search_radius_denominator}, {out_cell_values}, {method}, {in_barriers_numerator}, {in_barriers_denominator})

Имя	Объяснение	Тип данных
in_features_numerator	Входные объекты (точечные или линейные) случаев, для которых будет вычисляться плотность.	Feature Layer
in_features_denominator	Входные управляющие объекты (точечные или линейные), для которых будет вычисляться плотность.	Feature Layer
population_field_numerator	Поле, в котором хранятся значения распределения (относительной величины показателя) для каждого объекта. Поле распределения содержит значения количества или подсчета, которые должны быть распределены по ландшафту для построения непрерывной поверхности. Используйте значение OID или FID, если не будет использовано какого-либо показателя или специального значения, и каждый объект будет подсчитан один раз. Значения в поле генеральной совокупности могут быть целочисленными или с плавающей точкой. Если входные объекты содержат значения z, можно использовать поле `Shape`.	Field
population_field_denominator	Поле, в котором хранятся значения распределения (относительной величины показателя) для каждого объекта. Поле распределения содержит значения количества или подсчета, которые должны быть распределены по ландшафту для построения непрерывной поверхности. Используйте значение OID или FID, если не будет использовано какого-либо показателя или специального значения, и каждый объект будет подсчитан один раз. Значения в поле генеральной совокупности могут быть целочисленными или с плавающей точкой. Если входные объекты содержат значения z, можно использовать поле `Shape`.	Field
cell_size (Дополнительный)	Размер ячейки, который будет использован при создании выходного растра. Этот параметр может быть задан числовым значениям или получен из имеющегося набора растровых данных. Если размер ячейки не был явно указан в качестве значения параметра, используется параметр среды Размер ячейки, если он задан, иначе будут применены дополнительные правила для его вычисления по другим входным данным. Более подробную информацию см. в разделе об использовании.	Analysis Cell Size
search_radius_numerator (Дополнительный)	Радиус поиска, в пределах которого будет вычислена плотность. Единицы измерения выбираются, основываясь на линейных единицах проекции пространственной привязки выходных данных. Например, если единицы в метрах – чтобы включить все пространственные объекты в окрестность в 1 милю – установите радиус поиска в 1609,344 (1 миля = 1609,344 метра). Радиус поиска по умолчанию вычисляется конкретно для входного набора данных с использованием пространственного варианта Правила большого пальца Сильвермэна (Silverman's Rule of Thumb; Silverman, 1986), который устойчив к пространственным выбросам (точкам, которые находятся далеко от остальных точек). Смотри рекомендации по использованию для ознакомления с описанием алгоритма.	Double
search_radius_denominator (Дополнительный)	Радиус поиска, в пределах которого будет вычислена плотность. Единицы измерения выбираются, основываясь на линейных единицах проекции пространственной привязки выходных данных. Например, если единицы в метрах – чтобы включить все пространственные объекты в окрестность в 1 милю – установите радиус поиска в 1609,344 (1 миля = 1609,344 метра). Радиус поиска по умолчанию вычисляется конкретно для входного набора данных с использованием пространственного варианта Правила большого пальца Сильвермэна (Silverman's Rule of Thumb; Silverman, 1986), который устойчив к пространственным выбросам (точкам, которые находятся далеко от остальных точек). Смотри рекомендации по использованию для ознакомления с описанием алгоритма.	Double
out_cell_values (Дополнительный)	Определяет, что представляют значения в выходном растре. Так как значение ячейки связано с указанным размером ячейки, полученный растр не может быть преобразован к другому размеру ячейки. `DENSITIES`–Выходные значения представляют собой рассчитанное значение плотности на единицу площади для каждой ячейки. Используется по умолчанию. `EXPECTED_COUNTS`–Выходные значения представляют собой рассчитанное значение плотности на площадь ячейки.	String
method (Дополнительный)	Определяет, как будет рассчитано расстояние: на плоской поверхности земли (планарный) или кратчайший путь на сфероиде (геодезический). Геодезический метод в качестве входных объектов поддерживает только точки. `PLANAR`–Плоский — будут использоваться планарные расстояния между объектами. Используется по умолчанию. `GEODESIC`–Геодезический — будут использоваться геодезические расстояния между объектами.	String
in_barriers_numerator (Дополнительный)	Набор данных, определяющий барьеры. Барьеры могут быть линейными или полигональными объектами в векторном слое или классе объектов.	Feature Layer
in_barriers_denominator (Дополнительный)	Набор данных, определяющий барьеры. Барьеры могут быть линейными или полигональными объектами в векторном слое или классе объектов.	Feature Layer

Возвращаемое значение

Имя	Объяснение	Тип данных
out_raster	Выходной растр плотности. Это всегда растр с плавающей точкой.	Raster

Имя

Объяснение

Тип данных

out_raster

Выходной растр плотности.

Это всегда растр с плавающей точкой.

Raster

Пример кода

CalculateKernelDensityRatio пример 1 (окно Python)

В этом примере вычисляется сглаженный растр отношения плотности из точечного шейп-файла.

from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = r"C:/sapyexamples/data"
outKDenRa = CalculateKernelDensityRatio("rec_sites.shp", "rec_sites.shp", "Crime", "POP", 45, 1200, 1200, "", "GEODESIC")
outKDenRa.save(r"C:/sapyexamples/output/KD_out.tif")

CalculateKernelDensityRatio пример 2 (автономный скрипт)

В этом примере вычисляется сглаженный растр отношения плотности из точечного шейп-файла.

# Name: CalculateKernelDensityRatio_Ex_02.py
# Description: Calculates the ozone concentration per population of each county out of
#              Sierra Nevada Mountain in California
#              based on the two point samples using a kernel function to
#              fit a smoothly tapered surface of density ratio.
# Requirements: Spatial Analyst extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set environment settings
env.workspace = r"C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inFeatures1 = "ozone_california.shp"
inFeatures2 = "pop_california.shp"
populationField1 = "OZONE"
populationField2 = "POP"
cellSize = 60
searchRadius1 = 2500
searchRadius2 = 500
inBarriers1 = "SierraNevada.shp"
inBarriers2 = "county.shp"

# Run CalculateKernelDensityRatio
outKernelDensityRatio = CalculateKernelDensityRatio(inFeatures1, inFeatures2, populationField1, populationField2,
                                                    cellSize, searchRadius1, searchRadius2, "DENSITIES", "PLANAR",
                                                    inBarriers1, inBarriers2)

# Save the output
outKernelDensityRatio.save(r"C:/sapyexamples/output/KD_ozone_california.tif")

Параметры среды

Автоподтверждение, Размер ячейки, Метод проецирования размера ячейки, Текущая рабочая область, Экстент, Географические преобразования, Маска, Выходное ключевое слово конфигурации, Выходная система координат, Коэффициент параллельной обработки, Временная рабочая область, Растр привязки, Размер листа

Информация о лицензировании

Basic: Требуется Spatial Analyst
Standard: Требуется Spatial Analyst
Advanced: Требуется Spatial Analyst

Вычислить отношение плотности ядер (Инструменты Spatial Analyst)

Краткая информация

Использование

Параметры

Возвращаемое значение

Параметры среды

Информация о лицензировании

Связанные разделы