標高データから検眼曲線を取得する方法は？

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標高データはありますが、そこから属性テーブルを作成できません。そのため、検測曲線を作成するために、そのデータをテーブルに取得する方法がわかりません。

arcgis-desktop raster

— 目的者
ソース

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ラスターは、各セルの個別の値として浮動小数点形式で格納されます。したがって、属性テーブルはありません。効果的な解決策は、値を離散化して整数形式に変換することです。これにより、プロットされたときにヒストグラムを生成する属性テーブルが作成されます。その累積合計はhypsometric曲線です。

安心のDEM

このサンプルDEM（イリノイ州の一部はhttp://exampledata.wolfram.com/ArcGRID.zipで入手可能）の検量線（CDF形式）の外観は、値の離散化の細かさによって異なります。次の画像では、それぞれ5、1、1 / 5メートルのビンを使用しています。ご覧のとおり、適度に粗いビンを使用して正確な曲線を取得できます。

検量線

グリッドの離散化には、1つのステップで実行できる2つの操作が含まれます。ビンの幅で除算して切り捨てます（必要に応じて丸める）。たとえば、メートル単位の標高は、次のように、0.1による除算とそれに続く切り捨てにより、0.1メートルの増分に離散化できます。

Int( [elevation] / 0.1 )

この構文、またはそれに非常に近い構文は、ほとんどすべてのバージョンのArcGIS（および他の多くのラスターGIS）で使用されます。

— whuber
ソース

標高は正と負の両方が可能ならば、のArcGISのバージョンがサポートしているかどうかを確認するFloorいくつかあるため、機能をInt実装が切り捨て0に向けてではなく、下向きに0（望ましくない結果）を含むビンの幅を倍増ことになります。

— whuber

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@カークそれはいい考えですが、ESRIソフトウェアと統計計算の私の経験は私を不信にさせます。詳細なドキュメントはどこにありますか？たとえば、正確にどのようなサンプリング手順が使用されていますか？それが正しい結果を得る証拠はどこにありますか？そして、そのような証拠がある場合（たとえば、広範なユーザーテストとリバースエンジニアリングを通じて）、すべてを破棄し、次のソフトウェアパッチからやり直す必要があります。

— whuber

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さて、私はあなた自身のIBinFunction2をプラグインすることを提案しようとしていましたが、それは「このインターフェースは外部の開発者による使用を意図していない」と書かれているのを見ます。しかたがない。

— カークカイケンダル、2011年

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@whuberをエコーします。ESRIの統計は疑わしいものです。パーセンタイル/四分位数が正しく計算されておらず、ソフトウェア内でさえ一貫性がないと、2年間テクニカルサポートに不満を言っています。私たちは、それらが「正確」でも「補間」でもないことを経験的に示しました。彼らの反応は、彼らが「データをサンプリングしている」ということですが、詳細は明らかにされません。

— Jeffrey Evans

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@Jeffrey 2006年にESRIの担当者と面会し、この問題を（他の多くの人から）紹介しました。当時、私はArcGIS内で標準偏差の3つの異なる計算を文書化していましたが、そのうち少なくとも1つは明らかにバグでした。私はArcGISの利点を気に入って使用していますが、この種の動作のため、統計分析はあらゆる種類のものではないと結論せざるを得ません。

— whuber

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通常はRを使用します。rgdal（CRANから）を使用してGDALラスターデータセットを読み取り、次にecdf（組み込み）を使用して標高値の経験累積分布を構築できます。

たとえば、Rを使用しているGeoTIFFファイルにDEMがあります。

library(rgdal)
topo <- readGDAL("mytoporaster.tif")
plot(ecdf(topo$band1), main="Hypsometric curve", xlab="Elevation (m)")

検眼曲線

— マイクT
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+1良い解決策。Rでその曲線を（広範囲に）分析することもできます。

— whuber

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検眼曲線

Carletonのチュートリアルも参照してください。

— カーク・カイケンダル
ソース

この図は、「少なくとも滴定曲線」の（少なくとも）3つの異なるアイデアがあることを思い出させます。ウィキペディアによると、これは標高の経験的CDFです。この図によると、これは補完的な CDFです。そして、他の参考文献によると、それはヒストグラム（経験的PDF）です。

— whuber

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9.x ArcGISエクステンションについて説明しているこのペーパーに出くわしました。

CalHypso：検量線とその統計モーメントを計算するためのArcGIS拡張。スペイン南東部の流域解析への応用

サンプルデータを含む拡張機能は、このダウンロード場所にあります。

記録のために、拡張機能はArcGIS 10.4.1で機能します。

— Hornbydd
ソース

私はコードをちらりと見て、それがどれほどうまく機能するかを確認しました。バブルソートの実装に到達するとすぐに停止しました。これ以上読む必要はありません。

— whuber