IDW (3D Analyst)
Récapitulatif
Interpole une surface raster à partir de points à l'aide d'une méthode de pondération par l'inverse de la distance (IDW).
Utilisation
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La valeur en sortie d'une cellule utilisant la pondération par l'inverse de la distance (IDW) se limite à la plage des valeurs utilisées pour l'interpolation. La pondération IDW étant une distance moyenne pondérée, celle-ci ne peut pas être supérieure à l'entrée la plus élevée ou inférieure à l'entrée la plus faible. Elle ne peut par conséquent pas créer de crêtes ni de vallées si ces extrêmes n'ont pas déjà été échantillonnés (Watson et Philip 1985).
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L'IDW donne de meilleurs résultats lorsque l'échantillonnage est suffisamment dense par rapport à la variation locale que vous tentez de simuler. Si l'échantillonnage des points en entrée est clairsemé ou irrégulier, les résultats peuvent ne pas suffisamment représenter la surface souhaitée (Watson et Philip 1985).
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Un point en entrée a une influence isotropique sur une valeur interpolée. Un point en entrée ayant une influence liée à la distance sur une valeur interpolée, l'IDW ne conserve pas les crêtes (Philip et Watson 1982).
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Certains jeux de données en entrée peuvent avoir plusieurs points avec les mêmes coordonnées x,y. Si les valeurs des points à l'emplacement commun sont les mêmes, elles sont considérées comme étant en double et n'ont aucune incidence sur la sortie. Si les valeurs sont différentes, elles sont considérées comme étant des points coïncidents.
Les différents outils d'interpolation peuvent gérer cette condition de données différemment. Par exemple dans certains cas, le premier point coïncident détecté est utilisé pour le calcul, tandis que dans d'autres cas, c'est le dernier point détecté qui est utilisé. Cela peut entraîner des valeurs inattendues pour les emplacements du raster en sortie. La solution consiste à préparer vos données en supprimant ces points coïncidents. L'outil Collect Events de la boîte à outils Outils de statistiques spatiales sert à identifier tous points coïncidents de vos données.
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L'option d'interruptions permet de préciser l'emplacement d'entités linéaires supposées interrompre la continuité de la surface. Ces entités n'ont pas de valeurs z. Les falaises, failles et berges sont des exemples types d'interruptions. Les interruptions limitent l'ensemble sélectionné des points d'échantillonnage en entrée utilisé pour interpoler les valeurs z en sortie aux échantillons sur le même côté de l'interruption que la cellule de traitement actuelle. La séparation par une interruption est déterminée par l'analyse des lignes de visée entre chaque paire de points. En d'autres termes, la séparation topologique n'est pas requise pour deux points à exclure de la région d'influence de chacun d'eux. Les points d'échantillonnage en entrée qui reposent exactement sur la ligne d'interruption sont inclus dans l'échantillon sélectionné défini pour les deux côtés de l'interruption.
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Les entités interruptions sont entrées en tant qu'entités polylignes. L'IDW utilise uniquement les coordonnées x,y de l'entité linéaire ; il n'est par conséquent pas nécessaire d'indiquer les valeurs z pour les côtés gauche et droit de l'interruption. Toutes les valeurs z précisées sont ignorées.
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L'utilisation d'interruptions prolonge de manière significative le temps de traitement.
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Cet outil a une limite d'environ 45 millions de points en entrée. Si votre classe d'entités en entrée contient plus de 45 millions de points, il est possible que l'outil ne produise aucun résultat. Vous pouvez éviter cette limite en interpolant en plusieurs séquences votre zone d'étude, en vous assurant que les tronçons se superposent et en réalisant un mosaïquage des résultats pour créer un grand jeu de données raster unique. Vous pouvez également utiliser un jeu de données de MNT pour stocker et visualiser des points et des surfaces contenus dans des milliards de points de mesure.
Si vous possédez l'extension GeoStatistical Analyst, il est possible que vous puissiez traiter des jeux de données plus volumineux.
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Les données d'entité en entrée doivent contenir au moins un champ valide.
Syntaxe
| Paramètre | Explication | Type de données |
in_point_features |
Les entités points en entrée contenant les valeurs z à interpoler dans un raster de surface. | Feature Layer |
z_field |
Champ contenant une valeur de hauteur ou de magnitude pour chaque point. Il peut s'agir d'un champ numérique ou du champ Forme, si les entités ponctuelles en entrée contiennent des valeurs Z. | Field |
out_raster |
Raster de surface interpolé en sortie. | Raster Layer |
cell_size (Facultatif) |
Taille des cellules qui sera utilisée pour la création du raster en sortie. Il s'agit de la valeur dans l'environnement s'il est explicitement défini, ou de la plus petite largeur ou hauteur de l'étendue des entités ponctuelles en entrée, dans la référence spatiale en entrée, divisée par 250. | Analysis Cell Size |
power (Facultatif) |
Exposant de la distance. Contrôle l'importance des points environnants sur la valeur interpolée. Une puissance plus élevée engendre une moindre influence des points distants. Il peut s'agir de n'importe quel nombre réel supérieur à 0 ; vous obtiendrez toutefois de meilleurs résultats avec des valeurs comprises entre 0,5 et 3. La valeur par défaut est 2. | Double |
search_radius (Facultatif) | Indique les points en entrée utilisés pour interpoler la valeur de chaque cellule dans le raster en sortie. Il existe deux moyens de spécifier la recherche de voisinage : Variable et Constant. Variable utilise un rayon de recherche variable afin de rechercher un nombre spécifié de points d'échantillonnage en entrée pour l'interpolation. Constant utilise une distance constante spécifiée dans laquelle tous les points en entrée sont utilisés. Variable est l'option par défaut. La syntaxe de ces paramètres est la suivante :
| Radius |
in_barrier_polyline_features (Facultatif) |
Entités de type polyligne à utiliser pour couper ou limiter la recherche des points d'échantillonnage en entrée. | Feature Layer |
Exemple de code
Cet exemple entre un fichier de formes ponctuel et interpole la surface en sortie en tant que raster TIFF.
import arcpy
from arcpy import env
env.workspace = "C:/data"
arcpy.Idw_3d("ozone_pts.shp", "ozone", "C:/output/idwout.tif", 2000, 2, 10)
Cet exemple entre un fichier de formes ponctuelles et interpole la surface en sortie en tant que raster Grid.
# Name: IDW_3d_Ex_02.py
# Description: Interpolate a series of point features onto a
# rectangular raster using Inverse Distance Weighting (IDW).
# Requirements: 3D Analyst Extension
# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
# Set environment settings
env.workspace = "C:/data"
# Set local variables
inPointFeatures = "ca_ozone_pts.shp"
zField = "ozone"
outRaster = "C:/output/idwout01"
cellSize = 2000.0
power = 2
searchRadius = 150000
# Check out the ArcGIS 3D Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("3D")
# Execute IDW
arcpy.Idw_3d(inPointFeatures, zField, outRaster, cellSize,
power, searchRadius)