Авторизация

Логин:
Пароль:
Восстановить пароль
Регистрация
  • Форум
  • Блоги
  • Контакты
  • Новости
  • Продукты
  • Отрасли
  • Обучение
  • Поддержка
  • События
  • О компании
  • 3 (30) | 2004 Расширенные возможности пространственного анализа в ArcGIS 9

    Ольга Медведева, DATA+

    Помимо самостоятельных программных продуктов, в состав семейства ArcGIS входит ряд дополнительных модулей. Большая часть этих модулей работает вместе с настольными продуктами ArcView, ArcEditor и ArcInfo, позволяет расширить их базовую функциональность и более эффективно решать многие задачи. По мере развития ArcGIS количество дополнительных модулей постепенно возрастает, в 9-й версии их около двух десятков, а появившиеся ранее модули совершенствуются.

    Ключевая особенность ГИС – возможность проведения пространственного анализа. Когда собраны необходимые данные, проведена их корректировка и определена пространственная привязка, наступает наиболее важный этап работы - решение аналитических задач и последующая оценка полученных результатов.

    Области, где пространственный анализ позволяет получить впечатляющий результат, достаточно многочисленны – это экология, гидрология, телекоммуникации, бизнес, сельское хозяйство и многие другие. Часто пространственный анализ кажется сложным по сравнению с картографическими функциями ГИС, но инструментарий, предлагаемый для этой цели ESRI, поможет вам решить аналитические задачи быстро и эффективно.

    В этой статье мы рассмотрим функциональность трех дополнительных модулей: ArcGIS Spatial Analyst, ArcGIS 3D Analyst и ArcGIS Geostatistical Analyst. Эти модули предоставляют широкий набор развитых функций анализа, моделирования, представления и отображения пространственных данных.

    ArcGIS Spatial Analyst

    Модуль ArcGIS Spatial Analyst - мощное средство для проведения пространственного анализа данных, добавляющее специфическую функциональность к ArcView, ArcEditor и ArcInfo. С его помощью вы, например, можете выполнять, следующие операции:

    • Получение новых данных путем расчетов. Это может быть отмывка рельефа для создания реалистичного отображения модели местности, определение уклонов и экспозиции. Можно вычислить расстояния и направления для маршрутов, а также плотность населения для региона.
    • Определение пространственных взаимосвязей. Вы можете исследовать взаимосвязи между различными наборами данных, скажем, установить вид зависимости между вспышками лейкемии и расстоянием до атомных электростанций.
    • Поиск подходящих местоположений. Такая задача решается либо построением запросов к исходным данным, учитывающих все необходимые критерии, или построением карт пригодности. Например, вы строите запрос, чтобы найти места на высоте до одного километра и удаленные от городов на расстояние не менее десяти километров. Или создаете карту пригодности, объединяя исходные наборы данных, чтобы увидеть степень пригодности для каждой точки на карте.
    • Вычисление стоимости перемещения. При помощи этой функциональности вычисляется суммарная стоимость (в нужных единицах измерения) перемещения по поверхности, представляющей рельеф местности, а затем определяется путь с минимальной стоимостью от начальной до конечной точки.

    В ArcGIS 9 модуль Spatial Analyst существенно усовершенствован. Помимо возможности оперировать графическими моделями рабочих процессов с помощью ModelBuilder, через пользовательский интерфейс Spatial Analyst стали доступны более 100 новых функций. Некоторые из них ранее можно было применять, воспользовавшись ArcObjects или Алгеброй карт, но есть также ряд совершенно новых функций. Вся функциональность Spatial Analyst доступна в среде геообработки, где пользователю обеспечен доступ к инструментам, диалоговым окнам, командной строке, графическому окну ModelBuilder и скриптам.

    В ArcGIS 9 функциональность модуля Spatial Analyst существенно расширена. Доступ к новым функциям осуществляется в окне ArcToolbox через соответствующий набор инструментов. В 9-й версии Spatial Analyst полностью интегрирован в рабочую область геообработки. ModelBuilder, знакомый тем, кто работал с ArcView 3 Spatial Analyst, теперь составляет часть рабочей области геообработки ArcGIS. Через среду геообработки доступно для применения более 400 инструментов, работающих со всеми поддерживаемыми в ArcGIS типами данных. Через ModelBuilder можно создавать, редактировать, запускать и документировать пространственные модели, и этот способ подходит тем пользователям, которым для решения сложных пространственных задач необходимо использовать множество инструментов (рис. 1 а-б).

       
    Рис. 1. Пример задачи, решаемой в Spatial Analyst, и графическая модель решения этой задачи в ModelBuilder.

    Теперь, работая с прикрепляемым окном ArcToolbox, можно оперировать инструментами пространственного анализа как в приложении ArcCatalog, так и в приложении ArcMap. При наличии лицензии модуля 3D Analyst, пользователь также получает доступ к инструментам Spatial Analyst в приложениях ArcScene и ArcGlobe.

    В папке ArcToolbox инструменты Spatial Analyst организованы по функциональным группам (рис. 2). Внутри каждого набора инструментов содержатся их поднаборы, необходимые для выполнения определенных типов анализа. Так, инструменты управления наборами растровых данных, такие как геометрическая трансформация, управление проекциями, создание мозаики и загрузка растровых данных в базу геоданных, находятся в поднаборе инструментов Raster (Растр) набора инструментов управления данными (Data Management Tools). Для доступа ко всем инструментам Spatial Analyst Tools нужна лицензия Spatial Analyst. Инструменты управления данными, такие как конвертация и импорт, ранее составлявшие часть функциональности Spatial Analyst, теперь вынесены в отдельный набор инструментов, находящийся в папке Conversion Tools (Инструменты конвертации), и для их использования не требуется лицензии Spatial Analyst.


    Рис. 2. Наборы инструментов Spatial Analyst в новом окне ArcToolbox.

    Пользователям Spatial Analyst версий ArcGIS 8.x хорошо знакомы функции вычисления Расстояния по прямой линии, Присвоения по прямой линии, Направления по прямой линии, Взвешенных расстояний, Взвешенного присвоения, Взвешенных направлений. Обычно растровые наборы данных, полученные в результате работы этих функций, используются для вычисления минимального по стоимости (или кратчайшего) пути, например, для прокладки новой дороги. Для этого применяется функция Кратчайшего пути. В дополнение к доступным ранее инструментам расстояния теперь добавляется функция PathDistance на базе ArcGRID. PathDistance представляет собой видоизмененный инструмент CostDistance. С помощью этого инструмента можно вычислять расстояние по поверхности, с учетом различных параметров, таких, например как уклон или боковой ветер.

    Функция Вычисление плотности полезна, когда необходимо показать концентрацию точечных или линейных объектов. Например, имея данные по населению городов какого-либо региона, вы можете вычислить распределение населения по этому региону.

    Интерполяция растра позволяет вычислить значения для всех ячеек растра по значениям в ограниченном числе опорных точек. Может использоваться для прогнозирования значений любых географических данных, измеряемых в определенных точках, - рельефа, количества осадков, концентраций химических веществ, уровней шума и т.д. Предлагаемыми в модуле Spatial Analyst методами интерполяции являются методы Обратно взвешенных расстояний, Кригинг и Сплайн, которые основаны на разных предположениях о наилучшей оценке. В Spatial Analyst ArcGIS 9 добавлены два новых инструмента интерполяции. Метод естественной окрестности, использовавшийся в качестве способа интерполяции в 3D Analyst, подходит для моделирования простых поверхностей, воспроизводящих реальные значения данных. Этот инструмент использует линейную интерполяцию между точками наблюдения, поэтому при его применении не образуется искусственных пиков и впадин. Этот метод удобен для получения первоначальных поверхностей и оценки того, как данные будут выглядеть до использования дополнительных методик интерполяции. Инструмент Topo To Raster представляет собой специализированный инструмент интерполяции для моделирования корректных с точки зрения гидрологии поверхностей, анализировать которые можно с помощью инструментов гидрологии, описанных ниже. Этот инструмент представляет собой усовершенствованный вариант команды TopoGridTool, знакомой пользователям ArcInfo Workstation.

    Анализ поверхности. После расчета растровой поверхности часто обнаруживается, что некоторые закономерности распределения не выражены на этой поверхности, поэтому необходимо применить функции анализа. В Spatial Analyst включены следующие функции анализа поверхности: построение изолиний, вычисление уклона, вычисление экспозиции склонов, отмывка рельефа, расчет видимости, расчет насыпи/выемки. Инструменты анализа поверхности находятся в окне ArcToolbox в поднаборе инструментов Поверхность (Surface). К этим функциям в Spatial Analyst 9 добавляются наборы инструментов Гидрология (Hydrology) и Грунтовые воды (Groundwater). Инструменты гидрологии нужны для анализа и моделирования водных потоков на земной поверхности. Это инструменты расчета направления потока, слияния потоков, длины потока и моделирования водоразделов. Ранее эти расчеты можно было осуществить только через ArcObjects или пользовательские инструменты. Набор Грунтовые воды содержит инструменты анализа движения грунтовых вод.

    Функции статистики вычисляют такие характеристики, как большинство, меньшинство, максимум, минимум, среднее, медиана, диапазон, среднеквадратичное отклонение, сумма и многообразие. К данной группе относятся функции: Статистика по ячейкам, Статистика соседства и Зональная статистика. В версии 9 доступен также инструмент Табулирование, расположенный в наборе инструментов Зональные (Zonal), который вычисляет пересекающиеся области между двумя растрами или наборами пространственных данных и формирует результирующую таблицу.

    Переклассификация. Эта функция выполняет замену значений ячеек другими значениями, что может быть использовано для группировки значений ячеек, например, для объединения всех видов леса в один класс, для переклассификации значений по общей шкале, например, для анализа пригодности, и т.д.

    Калькулятор растров. Это мощный инструмент для вычислений, поддерживающий многочисленные операторы и функции, запросы выборки, а также синтаксис алгебры карт. Входными данными для калькулятора могут быть наборы грид-данных или растровые слои, шейп-файлы, таблицы, константы и числа. Математические операторы представлены арифметическими, булевыми операторами и операторами отношений, включая также поразрядные и комбинаторные. Математические функции представлены арифметическими, тригонометрическими, логарифмическими и степенными функциями, а алгебра карт позволяет производить операции типа вычисления уклона или статистических характеристик ячеек для нескольких растровых слоев. Использовать калькулятор растров можно, например, для моделирования какого-либо процесса или для создания карты пригодности путем переклассификации входных данных по шкале пригодности от 1 до 10 и, затем, сложения полученных растров с соответствующими весовыми коэффициентами. В версии 9 в наборе инструментов алгебры карт предлагается два новых инструмента для использования традиционного синтаксиса GRID алгебры карт в среде геообработки. Эти инструменты различаются по типу выходных данных и возможности использования в построении графических моделей. Инструмент Single Output Map Algebra использует определенные входные данные и создает на выходе одинарный растр. Этот инструмент можно встраивать в графическую модель рабочего процесса. В качестве входных этот инструмент может использовать различные типы данных, также он имеет удобную систему проверки синтаксиса и исправления ошибок. Инструмент Multi Output Map Algebra может создавать один или несколько выходных растров и не используется при построении моделей. Инструмент подобен команде ArcGrid в ArcInfo Workstation.

    Кроме того, в Spatial Analyst 9 появился ряд новых функций для предварительного анализа и коррекции исходных растровых данных. К этим инструментам относятся:

    Генерализация (Generalize) – Этот набор инструментов содержит инструменты для совершенствования и устранения ошибок в растровых данных. Эти инструменты часто используются для коррекции растровых данных перед тем, как трансформировать их в векторные.

    Многомерность (Multivariate) – Инструменты многомерности позволяют исследовать взаимоотношения между различными типами атрибутов в комплексных растровых данных. Spatial Analyst предлагает инструменты контролируемой и неконтролируемой классификации, а также инструмент анализа принципиального компонента.

    Взвешенное наложение (Weighted Overlay) – Этот инструмент, расположенный в наборе инструментов Наложение, применяется в тех случаях, когда входные данные неоднородны. С его помощью можно привести входные данные к единой шкале значений для выполнения интегрированного анализа. Можно задать различные веса для значений в наборе данных или классе внутри набора данных для формирования единого выходного класса. Этот инструмент применяется при выборе участка или анализе пригодности.

    Con – Инструмент Con (сокращение от conditional, что означает удовлетворяющий условиям), находится в наборе инструментов Условия (Conditional). Функция Con, важная часть команды ArcGrid, необходима для определения корректности значений ячеек входных данных и комплексного контроля выходных данных. Инструмент Con – упрощенная версия этой функции.

    Извлечение значений в точки – инструмент в наборе инструментов Извлечение (Extract), очень удобный для векторных и растровых данных. Он позволяет наложить точечные данные на растр и перенести значения ячеек в поля атрибутивной таблицы точечного набора данных. Инструмент подобен команде LatticeSpot в ArcInfo Workstation, но в нем добавлена возможность получения значения ячейки или интерполированного значения между центрами ячеек при работе с непрерывными поверхностями.

    Таким образом, существенно обновленный Spatial Analyst представляет собой мощный многофункциональный программный продукт, предоставляющий пользователям разнообразные инструменты для решения любых задач пространственного анализа.

    ArcGIS 3D Analyst 9 с приложением ArcGlobe

    Когда речь заходит о работе с географическими данными в трехмерной перспективе, в первую очередь возникает мысль об их трехмерной визуализации. Но добавление третьей координаты делает возможным не только реалистичное отображение объектов нашего мира. Просмотр данных в трех измерениях позволяет по-новому взглянуть на пространственные данные, помогает выявить закономерности, которые были скрыты при их отображении на плоской карте, а построение трехмерных моделей обеспечивает возможность дополнительного анализа.

    Кроме известного пользователям ArcGIS 8 приложения ArcScene для отображения различных типов данных в трехмерной перспективе, в ArcGIS 9 дополнительный модуль 3D Analyst вводит революционную технологию для отображения и анализа больших наборов трехмерных географических данных в локальной или глобальной перспективе. Эти возможности предоставляет новое приложение, которое называется ArcGlobe.

    ArcGlobe позволяет работать с ГИС-данными в 3D-перспективах с производительностью, значительно превышающей возможности традиционной двумерной картографии. Пространственно привязанные данные располагаются на трехмерном глобусе, имитируя отображение объектов в реальном мире. ArcGlobe позволяет создавать трехмерные виды, в которых можно производить различные действия с данными геоинформационных систем, в частности просматривать, анализировать и создавать анимации. Причем данные могут быть слишком сложными и объемными для эффективной работы с ними в других 3D приложениях. Обработка данных различной сложности и объема в ArcGlobe делает возможным отображение простых или комплексных данных, скомпонованных в экстенте всей поверхности земли или локальной области (рис. 3).


    Рис. 3. Пример визуализации в приложении ArcGlobe.

    ArcGIS 3D Analyst вместе с ArcGlobe позволяет эффективнее использовать инструменты ГИС-анализа, доступные в ArcView, ArcEditor и ArcInfo, для решения задач геообработки в трехмерной среде. Используя стандартные интерактивные картографические инструменты, пользователи могут перемещаться по карте, строить запросы и анализировать данные любого масштаба, а также увеличивать любую область и просматривать пространственные данные в высоком разрешении, например, земельные участки или детальные аэрофотоснимки интересующих областей.

    В ArcGIS 3D Analyst и ArcGlobe включены базовые наборы данных, позволяющие пользователям быстро оперировать данными по всему миру, включая высоты и батиметрию, цветные снимки 150-метрового разрешения. Предлагаются также некоторые дополнительные примеры с данными высокого разрешения.

    В ArcGlobe могут быть добавлены любые поддерживаемые ArcGIS данные, имеющие пространственную привязку. Пространственная привязка определяет местоположение данных на глобусе. Векторные и растровые форматы данных, такие как шейп-файлы, покрытия или базы геоданных, могут быть интегрированы в ArcGlobe. ArcGlobe также поддерживает специализированные трехмерные модели, такие как MultiGen OpenFlight и формат 3D Studio, что позволяет более реалистично представить трехмерные объекты.

    Каждый загружаемый в ArcGlobe набор данных располагается в одном из трех глобальных слоев глобуса, классифицированных как плавающие слои, слои драпировки или слои рельефа. Эти три составных слоя образуются в результате компоновки данных, дополнительные данные увеличивают разрешение каждого глобального слоя.

    Данные рельефа. Для формирования на глобусе высотной поверхности используются цифровые модели рельефа. Данные рельефа представляют собой источник базовых высот для “натягивания” на них остальных данных. Различные наборы данных рельефа могут быть использованы в сочетании с любыми другими данными. Подробные данные на небольшие территории могут комбинироваться с глобальными и региональными данными для формирования единой составной высотной поверхности. При добавлении более подробных данных получается более детализированная поверхность. Рельеф поверхности может вычисляться из разнообразных растровых данных, имеющих пространственную привязку, включая ESRI GRIDS и Digital Elevation Models (DEMs).

    Данные изображений. В ArcGlobe можно подгружать изображения, имеющие пространственную привязку, например данные дистанционного зондирования (результаты аэрокосмической съемки). Если изображения имеют общий экстент, то изображение с более высоким разрешением будет иметь приоритет при отображении. Используя ArcGlobe, можно просматривать любые растровые форматы, поддерживаемые ArcGIS. Изображения, добавленные в ArcGlobe, автоматически “натягиваются” на любые данные рельефа с тем же экстентом, если изображения добавляются как слои драпировки.

    Векторные данные. В ArcGlobe могут загружаться и векторные данные с пространственной привязкой. Можно сделать пространственные объекты трехмерными, установив высоты и задав некоторые свойства. Далее, с этими данными можно выполнять аналитические операции, например, строить запросы, или находить объекты, удовлетворяющие определенным условиям.

    Трехмерные символы. И, наконец, необходимо упомянуть собственно 3D- визуализацию, поскольку ее возможности в 3D Analyst очень широки. Приложение ArcScene позволяет создавать многослойные сцены и управлять свойствами отображения каждого из слоев и его положением в трехмерном пространстве. Например, можно задать базовые высоты при отображении векторных объектов и растровых слоев, или «вытянуть» двумерные векторные объекты по высоте. Если говорить о растрах, то поверхности, содержащие информацию о третьей координате, можно отображать, варьируя символы, цвет, прозрачность, тени и разрешение. В новую версию 3D Analyst добавлена поддержка полноценных трехмерных символов, что позволяет улучшить технику визуализации и симуляции объектов. В 3D Analyst 9 включена библиотека стилей, предоставляющая возможность использовать различные символы, имитирующие объекты реального мира, такие как дома, машины, дорожные знаки, строения и деревья. Эти символы доступны в приложениях ArcGlobe и ArcScene (рис. 4).


    Рис. 4. Пример визуализации объектов с использованием 3D символов.

    Создание анимаций. С помощью инструментов анимации ArcGlobe можно создать демонстрационный полет, анимировать объекты, визуализировать изменения во времени и пр. Анимации можно экспортировать в видео формат QuickTime (.mov) или Audio Video Interleave (.AVI), что позволяет использовать их наравне с другими файлами, созданными вне системы ArcGIS.

    ArcGIS Geostatistical Analyst

    Модуль Geostatistical Analyst расширяет возможности ArcMap за счет появления дополнительных инструментов, предназначенных для исследовательского анализа пространственных данных, а также Мастера операций геостатистики, при помощи которого строятся статистически достоверные поверхности. Поверхности, создаваемые с помощью модуля Geostatistical Analyst, могут быть впоследствии использованы в моделях ГИС и для визуализации, в том числе с использованием модулей Spatial Analyst и 3D Analyst. В ArcGIS 9 в окне ArcToolbox содержится набор инструментов Geostatistical Analyst Tools. В этом наборе находится инструмент GA Layer to Grid для конвертации геостатистической поверхности в растр, который можно использовать для анализа в других приложениях ArcGIS.

    Модуль Geostatistical Analyst - революционное средство, помогающее навести мосты между геостатистикой и ГИС. Это очень важно, поскольку с помощью этого модуля профессионалы ГИС могут количественно описать качество своих моделей путем определения статистической ошибки интерполированных поверхностей. Геостатистика предлагает методы описания непрерывности в пространстве многих природных процессов и явлений и обеспечивает настройку инструментов регрессионного анализа на учет этой непрерывности. Построение непрерывных поверхностей для представления пространственного распределения конкретных особенностей природных явлений требуется во многих исследованиях. Наиболее известная модель такого типа - это рельеф Земли, представленный в виде непрерывной поверхности данных высот, называемая цифровой моделью рельефа (ЦМР). Такие статистические поверхности можно построить для множества природных или социальных явлений: плотности населения, загрязнения воздуха и почв, температуры воздуха и т.п.

    Построение поверхности с использованием модуля Geostatistical Analyst включает три ключевых этапа:

    • Исследовательский анализ пространственных данных. Используя измеренные значения в опорных точках, с помощью этого модуля можно интерполировать значения в других точках в пределах данной территории, для которых измерения не проводились. Инструменты исследовательского анализа пространственных данных, включенные в Geostatistical Analyst, применяются для оценки статистических свойств данных, таких как изменчивость пространственных данных, их взаимосвязь и глобальные тренды.
    • Структурный анализ (вычисление и моделирование свойств поверхности в соседних точках). Геостатистический анализ данных происходит в два этапа: 1) моделирование вариограммы или ковариации для анализа свойств поверхности, 2) кригинг. В Geostatistical Analyst доступен ряд методов, основанных на кригинге, включая методы ординарного, простого, универсального, индикаторного, вероятностного и дизъюнктивного кригинга.
    • Интерполирование поверхности и оценка результатов. С использованием Geostatistical Analyst могут быть созданы различные картографические слои, включая карты интерполированных значений, карты квантилей, карты вероятностей, карты стандартной ошибки интерполяции.

    В модуле представлена серия легких в использовании инструментов и мастеров операций, которые проводят пользователя по каждому из этих этапов. Он также включает целый ряд уникальных инструментов для статистического анализа пространственных данных.

    Анализ исходных данных осуществляется набором имеющихся в Geostatistical Analyst средств, объединенных в удобном и простом для интуитивного понимания интерфейсе ESDA (Exploratory Spatial Data Analysis – Исследовательский анализ пространственных данных). Задачи анализа данных заключаются в наиболее глубоком понимании глобальных и локальных закономерностей распространения явления и его трендов, экстремальных значениях взаимозависимостей (ковариаций) с другими наборами данных (явлениями). ESDA располагает широким спектром возможностей для выполнения этих и многих других задач исследования данных путем построения различных гистограмм, вариограмм, графиков зависимостей и распределений. Вся графика ESDA отображается в отдельных взаимосвязанных между собой окнах и графическом окне ArcMap, что позволяет отслеживать закономерности распределения данных в пространстве (рис. 5). Цель данного шага - подбор наиболее подходящего метода интерполяции для построения поверхности и его параметров.


    Рис. 5. Инструменты исследовательского анализа пространственных данных.

    Подбор и использование модели интерполяции осуществляется с помощью Мастера, оснащенного краткой информацией и графикой, поясняющими особенности выбираемых методов интерполяции и их результатов.

    В модуле Geostatistical Analyst возможно применение двух групп методов интерполяции: детерминистских и геостатистических. Все методы построения поверхности основаны на сходстве точек, которые расположены близко к опорным. Детерминистские методы используют для интерполяции математические функции. Геостатистика опирается как на статистические, так и на математические методы, которые могут быть использованы для построения поверхности и для оценки ошибки интерполяции. Детерминистские методы интерполяции строят поверхность по опорным точкам, основываясь либо на степени схожести точек выборки (например, метод взвешенных расстояний), либо на степени сглаживания (например, радиальные базисные функции). Геостатистические методы строят поверхность с учетом статистических свойств используемых данных. В эту группу входят методы Кригинга и Кокригинга, которые используют при разных условиях разные алгоритмы интерполяции. В Geostatistical Analyst возможно использование ординарного, простого, универсального, вероятностного, индикаторного и дизъюнктивного кригинга, наряду с дополняющим их кокригингом. Помимо построения поверхности интерполируемых значений и ошибок, эти методы могут использоваться для создания карт вероятности и квантилей. Кригинг подразделяется на две отдельные задачи: количественная оценка пространственной структуры данных и вычисление искомых значений. Количественная оценка структуры, известная как вариография, - это подбор пространственно-зависимой модели для ваших данных. Чтобы найти неизвестное значение в определенной точке, кригинг воспользуется подобранной при вариографии моделью, взаимным расположением (конфигурацией) пространственных данных и значениями опорных точек, находящихся в окрестностях искомой точки. Geostatistical Analyst предоставляет множество инструментов, которые помогают в определении требуемых параметров.

    Помимо различных способов интерполяции, предлагается также множество сопутствующих инструментов анализа. Эти инструменты позволяют изучить данные и глубже понять их с тем, чтобы на основе имеющейся информации вы могли построить более достоверные поверхности. Можно построить четыре типа поверхностей: поверхность данных (или прогнозную поверхность), квантильную поверхность, поверхность ошибок и поверхность вероятности прогнозируемых значений. Это позволяет наиболее разносторонне проанализировать получаемые данные. Некоторые примеры построения поверхностей с помощью Geostatistical Analyst показаны на рис. 6.


    Рис. 6. Построение поверхностей в Geostatistical Analyst. 1) Исходные данные замеров кислотности почв в точках; 2) Интерполированные поверхности кислотности почв методами: а) базисные радиальные функции, б) обычный Кригинг, в) локальной полиномиальной интерполяции, г) обратно взвешенных расстояний.

    Способы отображения. Геостатистические поверхности являются обычными слоями, которые могут быть отображены в окне ArcMap. Отличие данных слоев от других слоев состоит в том, что они создаются исключительно средствами Geostatistical Analyst. Эти слои хранят ссылку на источники данных, по которым они созданы, а также на параметры модели интерполяции, которые были использованы при их создании. Геостатистические слои могут отображаться четырьмя разными способами: изолиниями, «закрашенными» изолиниями, как гриды или способом отмывки рельефа. Каждый из этих способов имеет ряд настраиваемых параметров отображения. Возможно сочетание этих методов для достижения более выразительного зрительного эффекта.

    Заключение

    В целом можно сказать, что использование дополнительных модулей вместе с основными программными продуктами ArcGIS 9 (ArcView, ArcEditor и ArcInfo) существенно повышает их базовую функциональность и предоставляет пользователям множество дополнительных возможностей для пространственного моделирования и анализа географической информации.




    Версия для печати