Как работает инструмент Плотность линий
Доступно с лицензией Spatial Analyst.
Инструмент Плотность линий вычисляет плотность линейных объектов в окрестности каждой ячейки выходного растра. Плотность вычисляется в единицах длины на единицу площади.
Концептуально, вокруг центра каждой ячейки растра строится окружность, радиус которой равен радиусу поиска. Длина части каждой линии, которая попадает внутрь окружности, умножается на значение Поля генеральной совокупности. Эти числа суммируются, и результат делится на площадь окружности. Эту методику иллюстрирует приведенный ниже рисунок:
На рисунке показана ячейка растра со своей окрестностью в форме окружности. Линии \(L1\) и \(L2\) представляют длину части каждой линии, которая попадает внутрь окружности. Соответствующие значения поля генеральной совокупности равны \(V1\) и \(V2\). Следовательно:
\(Density = \Large \frac {((L1 * V1) + (L2 * V2))}{area_of_circle}\)
Если значение поля генеральной совокупности отличается от значения NONE, длина линии принимается равной истинной длине, умноженной на значение поля генеральной совокупности для этой линии.
Возможное использование Плотности линий — это поиск плотности дорог, как фактора влияния на местообитания диких животных, или определение плотности инженерных линий в городе. Значения из поля генеральной совокупности можно использовать для присвоения некоторым дорогам или инженерным линиям более высоких весов, чем другим объектам, в зависимости от их размера или класса. Например, автомагистраль с разделительной полосой, вероятно, оказывает большее воздействие на окружающую среду, чем узкая грунтовая дорога, а высоковольтная линия — большее, чем обычный электрический столб.
Секции
По умолчанию, единица измерения выбирается, исходя из единиц измерения в определении проекции входных линейных объектов, или же единиц, определяемых параметром среды выходной системы координат. Для плотности линий, если указан выходной коэффициент, он будет применен для пересчета как линейных единиц, так и единиц площади.
Например, если в качестве входных единиц измерения использовать метры, то по умолчанию выходными единицами измерения площади будут Квадратные километры, а итоговые единицы линейной плотности будут преобразованы в километры на квадратный километр. Конечным результатом, учитывая коэффициент преобразования из метров в километры, будут значения плотности, отличающиеся на множитель 1000.
Ниже приведен список используемых по умолчанию единиц длины и площади:
Единицы по умолчанию
|
Тип |
Входные линейные единицы |
Выходные единицы площади |
|---|---|---|
|
Метрические |
||
|
Метры |
Квадратные километры |
|
|
Километры |
Квадратные километры |
|
|
Сантиметры |
Квадратные сантиметры |
|
|
Миллиметры |
Квадратные миллиметры |
|
|
Британские |
||
|
Футы |
Квадратные мили |
|
|
Мили |
Квадратные мили |
|
|
Морские мили |
Квадратные мили |
|
|
Ярды |
Квадратные мили |
|
|
Дюймы |
Квадратные дюймы |
|
|
Сферическая |
||
|
Десятичные градусы |
Квадратные мили |
Или же единицы плотности можно определить вручную, указав соответствующий коэффициент пересчета. Например, если единицы входных линейных объектов — метры, выходная плотность будет выражена в метрах на квадратный километр. Чтобы задать в качестве единиц измерения плотности метры на квадратный метр, определите в качестве единиц измерения площади Квадратные метры. Аналогично предыдущему примеру, чтобы получить плотность в милях на квадратную милю, задайте в качестве единиц измерения площади Квадратные мили.
Чтобы получить плотность в единицах, не соответствующих друг другу, необходимо подобрать соответствующий коэффициент пересчета. Например, чтобы пересчитать плотность, выраженную в метрах на квадратный метр в мили на квадратный метр, умножьте выходную плотность на коэффициент 1609,344 (количество метров в 1 мили).
Литература
Silverman, B. W. Density Estimation for Statistics and Data Analysis. New York: Chapman and Hall, 1986.