Punkte interpolieren (Map Viewer)

Mit dem Werkzeug "Punkte interpolieren" können Sie Werte an neuen Positionen basierend auf gemessenen Werten an verschiedenen Punkten vorhersagen.

Die Ausgabe ist ein gehosteter Feature-Service, der einen bis drei Feature-Layer enthält.

Weitere Informationen zur Funktionsweise von "Punkte interpolieren"

Beispiel

Ein GIS-Analyst hat ein Dataset mit Höhenpunkten, die sich im Staat Oaxaca in Mexiko befinden. Mit dem Werkzeug "Punkte interpolieren" können die Höhenwerte im Staat vorhergesagt und es kann eine Höhenoberfläche erstellt werden.

Verwendungshinweise

"Punkte interpolieren" enthält Konfigurationen für Eingabe-Layer, Analyseeinstellungen, Ergebnis-Layer und Ausgabeeinstellungen.

Eingabe-Layer

Die Gruppe Eingabe-Layer enthält die folgenden Parameter:

• Mit Eingabepunkte wählen Sie die Punkte aus, die interpoliert werden sollen.
• Mit Zu interpolierendes Feld wählen Sie das Feld (z. B. Höhe oder Temperatur) aus, das interpoliert werden soll.
• Mit Ausschneidepolygone legen Sie ein Polygon-Untersuchungsgebiet fest, das zum Ausschneiden der Vorhersage- und Standardfehler-Layer verwendet wird. Nur Ergebnisse innerhalb der Polygone werden in die Ausgabe einbezogen. Wenn ein Ausschneidepolygon angegeben wird, verwendet das Werkzeug standardmäßig die Ausdehnung der Polygone, sodass die Ergebnis-Layer die gesamte Ausdehnung des Untersuchungsgebiets ausfüllen.

Interpolationseinstellungen

Die Gruppe Interpolationseinstellungen enthält die folgenden Parameter:

• Mit Berechnungsgenauigkeit wählen Sie, welches Verhältnis zwischen der Genauigkeit der Vorhersagen und der Berechnungsgeschwindigkeit angestrebt werden soll. Dieser Parameter legt automatisch verschiedene Optionen und Konfigurationen des statistischen Modells fest, das zur Interpolation der Punkte verwendet wird. Die folgenden Optionen sind möglich:
  • Geschwindigkeit: Das Interpolationsmodell wird für schnellere Berechnungen optimiert, indem die geringste Anzahl von Simulationen und die effizientesten Optionen und Konfigurationen verwendet werden.
  • Ausgleich: Das Interpolationsmodell bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Geschwindigkeit und Genauigkeit, indem typische Optionen und Konfigurationen verwendet werden. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Genauigkeit: Das Interpolationsmodell wird für genaue und präzise Berechnungen optimiert, indem die größte Anzahl von Simulationen und die umfangreichsten Optionen und Konfigurationen verwendet werden.
  Weitere Informationen zur Berechnungsgenauigkeit.
• Mit Klassifizierungstyp werden die Klassengrenzenwerte beim Erstellen der Konturlinien der Ergebnis-Layer festgelegt. Die folgenden Optionen sind möglich:
  • Gleiche Fläche: Klassengrenzenwerte werden so berechnet, dass die Anzahl der Eingabedatenwerte in jedem Polygon gleich ist.
  • Gleiches Intervall: Klassengrenzenwerte werden so berechnet, dass der Bereich der Vorhersagewerte für jedes Polygon gleich ist.
  • Geometrisches Intervall: Klassengrenzen werden basierend auf einer geometrischen Reihe berechnet. Mit dieser Option wird sichergestellt, dass in jedem Klassenbereich ungefähr dieselbe Anzahl von Werten in jede Klasse fällt und dass die Änderungen zwischen den einzelnen Intervallen einheitlich sind. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Manuell: Klassengrenzen werden anhand benutzerdefinierter Unterbrechungswerte definiert. Geben Sie diese Werte in Werte der Klassengrenzen an.
• Mit Anzahl der Klassen wird die Anzahl der verwendeten Klassegrenzen angegeben. Dieser Parameter wird nur auf die Klassifikationstypen Gleiche Fläche, Gleiches Intervall und Geometrisches Intervall angewendet. Die Standardeinstellung ist 10. Der Wert muss zwischen 2 und 32 liegen.
• Mit Werte der Klassengrenzen werden benutzerdefinierte Werte für Klassengrenzen für den manuellen Klassifikationstyp angegeben. Geben Sie für jeden Klassengrenzenwert den Wert im Dialogfeld ein, und klicken Sie auf Hinzufügen. Sie müssen zwischen 2 und 32 eindeutige Werte angeben.

Ergebnis-Layer

Die Gruppe Ergebnis-Layer enthält die folgenden Parameter:

• Ausgabe-Feature-Name bestimmt den Namen des Feature-Service, der die Ergebnis-Layer enthält, die erstellt und der Karte hinzugefügt werden. Der Name muss eindeutig sein. Wenn in der Organisation bereits ein Layer oder Service mit dem gleichen Namen vorhanden ist, tritt ein Fehler auf, und Sie werden aufgefordert, einen anderen Namen zu verwenden.
• Mit Optionale Layer werden optionale Ausgaben erstellt. Optionale Layer enthält die folgenden Unterparameter:

  • Mit Layer mit Standardfehlern erstellen wird festgelegt, ob für die vorhergesagten Werte ein Layer mit Standardfehlern erstellt wird. Ist die Option aktiviert, wird der Polygon-Layer "PredictionErrors" in den Ausgabe-Feature-Service einbezogen. Dieser Layer steht für die Standardfehler der vorhergesagten Werte. Die Option ist standardmäßig deaktiviert (es wird kein Layer mit Standardfehlern erstellt).

    Standardfehler werden verwendet, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der vorhergesagten Werte zu quantifizieren. Eine allgemeingültige Regel besagt, dass der tatsächliche Wert einer neuen Position in 95 Prozent der Fälle innerhalb von zwei Standardfehlern um den vorhergesagten Wert liegt. Angenommen, eine neue Position hat einen vorhergesagten Wert von 50 und einen Standardfehler von 5. Dies bedeutet, dass die beste Schätzung für den tatsächlichen Wert an dieser Position 50 lautet, er aber durchaus Werte zwischen 40 und 60 aufweisen könnte. Um diesen Bereich sinnvoller Werte (auch als 95-Prozent-Konfidenzintervall bezeichnet) zu berechnen, multiplizieren Sie den Standardfehler mit 2, addieren Sie diesen Wert mit dem vorhergesagten Wert, um den oberen Grenzwert des Bereichs zu erhalten, und subtrahieren Sie ihn vom vorhergesagten Wert, um den unteren Grenzwert zu berechnen.

  • Mit Vorhergesagte Punktpositionen werden Punktpositionen angegeben, die für die Berechnung von vorhergesagten Werten und Standardfehlern verwendet werden. Wird ein Wert angegeben, wird der Punkt-Layer "PredictedPointLayer" in den Ausgabe-Feature-Service einbezogen. Dieser Layer ist eine Kopie der Punktvorhersagepositionen mit den vorhergesagten Werten und Standardfehlern als neue Felder.

    Vorhersagen von Punktpositionen sind nützlich, wenn die Werte bestimmter Positionen besonders wichtig sind, wie z. B. bei der Vorhersage der Luftqualität an Standorten für Schulen oder Krankenhäuser.
• In Ordner speichern gibt den Namen eines Ordners in Eigene Inhalte an, in dem das Ergebnis gespeichert wird.

Einschränkungen

Für das Werkzeug gelten folgende Einschränkungen:

• Es sind mindestens 10 Eingabepunkte erforderlich.
• Die Werte der Punkte sollten räumlich kontinuierlich sein – sich also stufenlos und konsistent über das Untersuchungsgebiet verändern. Das Werkzeug ist weder für Zählungsdaten wie Bevölkerungszahlen geeignet, noch für Daten, die sich über kurze Entfernungen hinweg abrupt ändern, wie das mittlere Haushaltseinkommen.
• Wenn Sie ein Ausschneidepolygon verwenden, haben die Ergebnis-Layer möglicherweise weniger Klassen als der unter Anzahl der Klassen angegebene Wert. Dies kann der Fall sein, wenn eine Klasse vollständig außerhalb des Ausschneidepolygons liegt und aus dem Ergebnis-Layer ausgeschnitten wird.
• Die Vorhersage- und Standardfehler-Ausgabe-Layer haben denselben Klassifikationstyp und dieselbe Anzahl Klassen. Wenn jedoch manuell Klassengrenzenwerte verwendet werden, verwendet der Standardfehler-Layer stattdessen die Klassifikation mit gleichem Intervall. Das liegt daran, dass Vorhersagen und Standardfehler auf verschiedenen Skalen gemessen werden. Für ihre Klassengrenzen sollten daher nicht dieselben Rohwerte verwendet werden.

Umgebungen

Umgebungseinstellungen für die Analyse sind zusätzliche Parameter, mit denen die Ergebnisse eines Werkzeugs beeinflusst werden können. Sie können über die Parametergruppe Umgebungseinstellungen auf die Umgebungseinstellungen des Werkzeugs für die Analyse zugreifen.

Dieses Werkzeug berücksichtigt die folgenden Analyseumgebungen:

• Ausgabe-Koordinatensystem
• Verarbeitungsausdehnung

  Hinweis:

  Die standardmäßige Verarbeitungsausdehnung in Map Viewer ist Volle Ausdehnung. Diese Standardeinstellung unterscheidet sich von Map Viewer Classic, wo Aktuelle Kartenausdehnung verwenden standardmäßig aktiviert ist.

Ausgaben

Das Werkzeug umfasst die folgenden Ausgaben:

• ResultLayer: Ein Polygon-Layer, in dem jedes Polygon eine Reihe vorhergesagter Werte darstellt (auch als gefüllte Konturlinie bekannt). Dies ist das primäre Ergebnis der Interpolation und wird immer erstellt. Der Layer enthält Felder, die die Minimal- und Maximalwerte jedes Klassenbereichs anzeigen.
• PredictionError (optional): Ein Polygon-Layer, in dem jedes Polygon eine Reihe von Standardfehlerwerten für die Vorhersagen darstellt. Dieser Layer wird erstellt, wenn der Parameter Fehler in der Prognose aktiviert ist.
• PredictedPointLayer (optional): Ein Punkt-Layer, der die vorhergesagten Werte und Standardfehler für eine bestimmte Gruppe von Punktpositionen enthält, z. B. ein Layer mit Schulen oder Krankenhäusern. Dieser Layer wird erstellt, wenn für den Parameter Vorhergesagte Punktpositionen ein Punkt-Layer angegeben wird.

Lizenzanforderungen

Für dieses Werkzeug werden folgende Lizenzen und Konfigurationen benötigt:

• Benutzertyp Creator oder GIS Professional
• Publisher- oder Administratorrolle oder eine entsprechende benutzerdefinierte Rolle
• ArcGIS Server Advanced

Ressourcen

Weitere Informationen finden Sie in den folgenden Quellen:

• Funktionsweise des Werkzeugs Punkte interpolieren
• Punkte interpolieren in ArcGIS REST API
• interpolate_points in ArcGIS API for Python
• Punkte interpolieren in ArcGIS Pro