Tomasz Bartuś

Obliczanie maksymalnej wartości zbiorów rastrowych wewnątrz obiektów klas poligonowych

Tomasz Bartuś

Problem

Mamy NMT oraz poligonową klasę mezoregionów fizycznogeograficznych (FizGeo_mezoregiony). Chcemy dla każdego poligonu rozpoznać położenie pikseli maksimów zbioru nmt, czyli tzw. kulminacje.

Rozwiązanie

Skorzystamy z rozszerzenia Spatial Analyst. Utworzymy klasę obiektów punktowych stanowiącą kulminacje wysokości w mezoregionach i dla każdego mezoregionu obliczymy jego najwyższy punkt. Procedura będzie wymagała trzech kroków:

1. identyfikacja maksymalnych wartości rzędnych Z w każdym poligonie (mezoregionie),
2. identyfikacja konkretnych komórek w NMT odpowiadających maksymalnym wartościom,
3. przekształcenie tych komórek zbiór klasy obiektów punktowych.

1. Na początku dla każdego obiektu poligonowego obliczymy wartości najwyższej rzędnej wysokości n.p.m. Z menu ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Zonal > Zonal Statistics otwórz narzędzie Statystyk zonalnych (strefowych) (Fig. 1).

   

   Użycie narzędzia Zonal Statistics spowoduje wygenerowanie nowego rastra, który zmienia wszystkie wartości komórek w każdym poligonie na najwyższej wysokości w tym poligonie. Nazwiemy sobie ten nowy zbiór np. MaxElev.

   Dane wejściowe to poligonowa klasa mezoregionów fizycznogeograficznych (FizGeo_mezoregiony) oraz nmt. Pole Zone field zawiera jednoznaczny identyfikator poligonów. W moim przypadku to pole nazwy mezoregionu fizycznogeograficznego. Raster wyjściowy to oczywiście MaxElev. Jako rodzaj statystyki z listy rozwijanej wybierz Maksimum. Upewnij się, że opcja Ignore NoData jest zaznaczona.

   W wyniku działania narzędzia otrzymujemy zbiór rastrowy Fig. 2.

   

2. Aby określić, które komórki w NMT odpowiadają najwyższej rzędnej znalezionej w każdym obiekcie poligonowym porównamy teraz oba rastry nmt oraz właśnie utworzony MaxElev.

   Skorzystamy z Kalkulatora rastrów: ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Map Algebra Raster Calculator. Wykonamy prostą instrukcję warunkową. Wynikiem będzie raster przedstawiający tylko komórki NMT o najwyższych wartościach elewacji. Wszystkie inne komórki będa miały wartości NoData. Użyj następującej instrukcji warunkowej:

   Con("nmt" == "MaxElev","nmt")

   Jeśli komórka w nmt jest równa odpowiadającej komórce w MaxElev, ustaw wartość komórki rastra wyjściowego na wartość w nmt. Jeśli wartość komórki w nmt nie jest równa wartości w MaxElev w rastrze wyjściowym jest ustawiana wartość NoData (Fig. 3).

   

3. Przekształcimy teraz raster MaxElevPxMap w klasę elementów punktowych za pomocą narzędzia Raster to Point: ArcToolbox > Conversion Tools > From Raster > Raster to Point (Fig. 4).

   

W wyniku działania procedury otrzymujemy klasę obiektów o geometrii punktowej z przypisaną max wysokością n.p.m. właściwą dla danego poligonu (mezoregionu) (Fig. 5).

Źródła

How To: Create points representing the highest or lowest elevations within polygon features.