Eine Karte für die Schwere von Brandschäden erstellen
Die Analyse von Bild- und Raster-Daten bietet wertvolle Informationen zur Unterstützung von Entscheidungen im Katastrophenschutz. Bilddaten können aktuelle Informationen über einen Standort und eine Situation darstellen und zusammen mit historischen Bilddaten und anderen räumlichen Informationen analysiert werden. Die Verarbeitung von Raster-Daten ist schwierig, da die Dateien häufig groß und komplex sind. Darüber hinaus müssen Daten von unterschiedlichen Organisationen und Quellen häufig im gesamten Unternehmen freigegeben und analysiert werden. Das elastische verteilte Verarbeitungsdesign von Raster Analytics bietet eine effektive Möglichkeit, große Mengen von Raster-Daten schnell freizugeben und zu verarbeiten, um zeitkritische Anwendungen zu unterstützen. Nachdem Sie Ihre Verarbeitungskette optimiert haben, können Sie sie für Mitglieder Ihrer Organisation freigeben. Dann können Sie die Verarbeitung in Ihrer Raster Analytics-Bereitstellung in ArcGIS Pro oder in Map Viewer Classic von ArcGIS Enterprise durchführen.
In diesem Modul leiten Sie mit Raster-Funktionsketten eine Karte für die Schwere von Brandschäden ab, da Kenntnisse über die Gebiete, die am stärksten durch den Brand beschädigt wurden, wichtig sind.
Hinweis:
In diesem Lernprogramm wird Map Viewer Classic verwendet. Map Viewer Classic ist der Vorgänger von Map Viewer. Einige Funktionen sind in Map Viewer noch nicht verfügbar. Es wird empfohlen, dass Sie Map Viewer Classic für den folgenden Workflow verwenden, bis dieser in einer zukünftigen Version von Map Viewer unterstützt wird.
Die Daten herunterladen und das aktive Portal festlegen
Zunächst laden Sie die Daten für dieses Lernprogramm herunter, und dann legen Sie in ArcGIS Pro das aktive Portal fest. Mit diesem Konfigurationsschritt werden die Lizenzinformationen Ihres Kontos für ArcGIS Pro freigegeben, und Sie können verarbeitete Daten für Ihr ArcGIS Enterprise-Portal freigeben.
- Laden Sie die Datei LandslideData.zip herunter.
- Erstellen Sie auf Laufwerk C einen Ordner mit dem Namen LandslideData.
- Wechseln Sie zum Ordner Downloads, und extrahieren Sie den Inhalt der heruntergeladenen .ZIP-Datei in den Ordner LandslideData.
- Starten Sie ArcGIS Pro. Melden Sie sich mit Ihrem lizenzierten ArcGIS-Organisationskonto an, falls Sie dazu aufgefordert werden.
Hinweis:
Wenn Sie über keinen Zugriff auf ArcGIS Pro oder über kein ArcGIS-Organisationskonto verfügen, informieren Sie sich über die Optionen für den Zugriff auf die Software.
- Klicken Sie auf Einstellungen.
- Klicken Sie auf Portale.
- Wenn Ihr Portal nicht aufgeführt wird, klicken Sie auf Portal hinzufügen, und geben Sie Ihre Portal-URL ein.
Sobald das Portal erkannt wurde, wird es zur Liste hinzugefügt.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Ihr Portal, und wählen Sie Anmelden aus.
Achten Sie bei der Anmeldung darauf, ein Konto mit den erforderlichen Berechtigungen zur Verwendung der Raster-Analyse-Funktionalität auszuwählen.
- Geben Sie Ihren Benutzernamen und Ihr Kennwort ein, und klicken Sie auf Anmelden.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Portal, und wählen Sie Als aktives Portal festlegen aus.
Neben Ihrer Portal-Verbindung wird ein grünes Häkchen angezeigt.
- Klicken Sie auf den Zurück-Pfeil.
Sie sind jetzt mit dem Portal verbunden. Öffnen Sie nun eine Projektvorlage, um mit der Analyse zu beginnen.
- Klicken Sie auf Mit einer anderen Vorlage beginnen.
- Wechseln Sie zu C:\LandslideData auf dem Enterprise-Computer. Wählen Sie die Projektvorlagendatei Landslide_Risk_Project.aptx aus, und klicken Sie auf OK.
Tipp:
Wenn Sie diese Datei nicht finden können, können Sie LandslideData.zip auf Ihren lokalen Computer herunterladen und entzippen.
- Geben Sie im Fenster Neues Projekt Ihrem Projekt den Namen Landslide_Risk, und speichern Sie es im Standardverzeichnis (im Ordner "Dokumente") auf Ihrem Computer. Klicken Sie auf OK.
Das neue Projekt wird geöffnet, und eine Karte mit Santa Rosa in Kalifornien als Mittelpunkt wird angezeigt.
Als Nächstes stellen Sie eine Ordnerverbindung mit dem Ordner LandslideData her, um schnell auf die Daten zugreifen zu können.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Einfügen. Klicken Sie in der Gruppe Projekt auf Ordner hinzufügen.
Das Fenster Ordnerverbindung hinzufügen wird angezeigt.
- Navigieren Sie zu dem erstellten Ordner LandslideData. Wählen Sie sie aus, und klicken Sie auf OK.
Sie haben die Daten heruntergeladen, das aktive Portal festgelegt, eine Projektvorlage geöffnet und eine Ordnerverbindung für die Daten erstellt. Jetzt können Sie die Analyse durchführen.
Die Schwere von Brandschäden analysieren
Unterschiedliche Arten von Vegetation und Materialien verbrennen mit unterschiedlicher Intensität. Dabei spielen Faktoren wie ihre Zusammensetzung, ihre Dichte, die Topografie, Wind und Bodenfeuchtigkeit eine Rolle. Im Allgemeinen führen höhere Intensitäten von Brandschäden zu einem größeren Wasserabstoßeffekt und zu einem höheren Erosionsrisiko durch Niederschläge. Die Intensität oder Schwere von Brandschäden kann aus multispektralen Bilddaten im Nahinfrarot- und Kurzwelleninfrarotband abgeleitet werden, beispielsweise aus Landsat 8-Bilddaten. Mithilfe von Raster-Funktionen in der Verarbeitungskette berechnen Sie die Brandschadenrate anhand von Landsat 8-Bilddaten, die vor und nach den Waldbränden im Gebiet um Santa Rosa (Kalifornien) im Jahr 2017 erstellt wurden.
Zunächst fügen Sie Landsat 8-Bilddaten, die vor und nach dem Feuer aufgenommen wurden, einem digitalen Höhenmodell und Raster-Datasets mit Landbedeckungsdaten hinzu.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Einfügen. Klicken Sie in der Gruppe Projekt auf Ordner hinzufügen.
Das Fenster Ordnerverbindung hinzufügen wird angezeigt.
- Navigieren Sie zu dem Ordner LandslideData auf Laufwerk C Ihres Enterprise-Computers. Wählen Sie sie aus, und klicken Sie auf OK.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Ansicht. Wählen Sie in der Gruppe Fenster den Bereich Katalog aus.
Der Bereich Katalog wird angezeigt.
- Blenden Sie im Bereich Katalog auf der Registerkarte Projekt die Option Ordner und den Ordner LandslideData ein. Wählen Sie alle darin befindlichen Datasets mit Ausnahme von Basins.tif aus, und ziehen Sie diese auf die Karte.
Tipp:
Sie können mehrere Elemente gleichzeitig auswählen, indem Sie die Strg-Taste drücken und auf die einzelnen Dateien klicken.
Die Daten werden im Bereich Inhalt und auf der Karte angezeigt.
Die Daten umfassen auch die Landsat 8-Bilddaten vor (Before_L8.tif) und nach (After_L8.tif) den Waldbränden im Oktober 2017 in den Landkreisen Napa und Sonoma. Zudem gibt es zwei Layer, die Sie als Eingaben für Ihre Gefährdungskarte verwenden. Der Layer DEM_30m.tif ist ein digitales Höhenmodell, das die Höhe des Terrains zeigt. Der Layer Sonoma_NLCD2011.tif ist ein Teil des National Land Cover Datasets und stellt die Landnutzung sowie die vorherrschende Vegetationsart dar.
- Ziehen Sie im Bereich Inhalt den Layer After_L8.tif nach oben in der Liste, und ziehen Sie Before_L8.tif direkt darunter. Deaktivieren Sie die Layer Sonoma_NLCD2011.tif und DEM_30m.tif, und blenden Sie sie aus.
Aktuell werden die Landsat-Bilddaten mit dem roten, grünen und blauen Band in der Karte angezeigt. Zum Vergleichen der Waldbrandspuren zeigen Sie einige der multispektralen Bänder der Bilddaten an.
- Klicken Sie unter After_L8.tif mit der rechten Maustaste auf den roten Farbchip, und wählen Sie srband5 aus.
- Wählen Sie für Grün srband4 und für Blau srband3 aus.
Mit dieser Bandkombination werden die Bänder der Landsat 8-Bilddaten im farbigen Infrarotmodus angezeigt. Vegetation wird hellrot dargestellt. Features ohne Vegetation wie kahle und bebaute Flächen werden in verschiedenen Schattierungen von Grau und Blau abgebildet.
- Legen Sie Folgendes für den Layer Before_L8.tif fest:
- Ändern Sie den roten Farbchip in srband5.
- Ändern Sie den grünen Farbchip in srband4.
- Ändern Sie den blauen Farbchip in srband3.
Als Nächstes vergleichen Sie die vor und nach dem Waldbrand aufgenommenen Bilddaten mit dem Werkzeug Ausblenden.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf den Layer After_L8.tif, um ihn auszuwählen.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Raster-Layer. Klicken Sie in der Gruppe Vergleichen auf das Werkzeug Ausblenden.
Der Mauszeiger wird in der Kartenanzeige als Pfeil dargestellt.
- Klicken Sie, während Sie die Maus über das Bild in der Karte bewegen, um die Bilddaten vor und nach dem Waldbrand zu vergleichen.
Sie können sie vertikal und horizontal vergleichen. Beachten Sie, dass viele Flächen, die in Before_L8.tif rot sind, in After_L8.tif grau oder grün sind, da dort keine Vegetation mehr vorhanden ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Karte. Klicken Sie in der Gruppe Navigieren auf Erkunden.
Der Mauszeiger nimmt wieder seine normale Form an. Da die Karte jetzt alle Daten enthält, verwenden Sie jetzt Raster-Funktionen, um die Schwere von Brandschäden zu berechnen.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Bilddaten. Wählen Sie in der Gruppe Analyse die Option Raster-Funktionen aus.
Der Bereich Raster-Funktionen wird angezeigt. Die Registerkarte System enthält Kategorien von Funktionen, die für die Raster-Analyse verfügbar sind. Für dieses Lernprogramm wurden zwei Vorlagen für Raster-Funktionen (RFTs) für Sie erstellt. Diese benutzerdefinierten Funktionsvorlagen sind auf der Registerkarte Projekt aufgeführt.
- Klicken Sie im Bereich Raster-Funktionen auf die Registerkarte Projekt.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Landcover_Remap, zeigen Sie auf Verschieben nach, anschließend auf Benutzerdefiniert, und klicken Sie auf Custom1.
Indem Sie diese Funktionen in eine benutzerdefinierte Kategorie verschieben, werden alle Änderungen, die Sie an den RFTs vornehmen, beim Speichern im Funktions-Editor gespeichert. Änderungen an der Kategorie "Projekt" gehen verloren, wenn das Projekt nicht gespeichert wird.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Projekt. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Burn_Severity, und verschieben Sie die Vorlage zu Custom1.
Als Nächstes öffnen und erkunden Sie die RFT Burn_Severity.
- Klicken Sie auf der Registerkarte Benutzerdefiniert mit der rechten Maustaste auf die Vorlage Burn_Severity, und wählen Sie Bearbeiten aus.
Der Funktions-Editor wird geöffnet und zeigt die Verarbeitungskette an.
Mit den Bandarithmetik-Funktionen werden die Pixel der Bilddaten in Ausdrücke umgewandelt. Die nach dem Waldbrand erstellten Bilddaten werden von denen von vor dem Waldbrand subtrahiert. Dann durchlaufen sie die Funktion "Neuzuordnung". Die Funktion "Neuzuordnung" unterteilt die Pixelwerte in fünf Kategorien für die Schwere von Brandschäden. Die Knickpunkte der fünf Werte für die Schwere von Brandschäden sind einer Studie zur Landschaftsbewertung (Key and Benson, 2005) entnommen. Die Funktion Attributtabelle in der Verarbeitungskette weist der Karte für die Schwere von Brandschäden einen Farbverlauf zu. Dies wurde bereits für Sie erstellt.
- Schließen Sie die RFT Burn_Severity im Bereich Funktions-Editor.
Sie wissen nun, wie diese Raster-Funktion funktioniert, und berechnen im nächsten Schritt die Schwere der Brandschäden im Projektgebiet.
- Klicken Sie im Bereich Raster-Funktionen auf die Vorlage Burn_Severity.
Die Raster-Funktion Burn_Severity Properties wird angezeigt.
- Wählen Sie für Pre-Fire Imagery die Datei Before_L8.tif und für Post-Fire Imagery die Datei After_L8.tif aus.
- Stellen Sie sicher, dass Ausgabe-Layer-Typ auf Raster-Layer festgelegt ist, und klicken Sie auf Neuen Layer erstellen.
Die Verarbeitung kann einige Minuten dauern. Anschließend wird der resultierende Layer in der Karte angezeigt und im Bereich Inhalt aufgeführt. Raster-Funktionen sind nur temporär: Berechnungen werden on-the-fly oder in Echtzeit durchgeführt, während Sie die Karte verschieben. Sie werden nicht automatisch gespeichert. Die Schwere von Brandschäden wird dynamisch in der Anzeige berechnet, während Sie auf dem Layer navigieren.
- Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf die Schaltfläche Speichern.
Sie haben jetzt gesehen, wozu eine Raster-Funktion verwendet werden kann, und erfahren im nächsten Abschnitt, wie eine Raster-Funktionsvorlage erstellt wird, um eine Karte für den Neigungsindex zu generieren.
Eine Karte für den Neigungsindex erstellen
Die Neigungs-Raster-Funktionsvorlage erstellen
Die Neigungskarte ist ein entscheidender Layer beim Bestimmen der Stabilität von Hängen. Die Neigungssteilheit wird aus einem digitalen Höhenmodell (DEM) abgeleitet. Je steiler die Neigung, desto wahrscheinlicher sind Erdrutsche. Dies gilt insbesondere bei Niederschlägen, nachdem die stabilisierende Vegetation verbrannt ist. Als Nächstes erstellen und speichern Sie eine Raster-Funktionsvorlage, um die prozentuale Neigung zu berechnen, und erstellen daraus den Index der Steilheit.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Bilddaten. Klicken Sie in der Gruppe Analyse auf Funktions-Editor.
Der Bereich Funktions-Editor wird unten im Kartenfenster verankert.
- Klicken Sie im Bereich Raster-Funktionen auf die Registerkarte System. Erweitern Sie die Gruppe Oberfläche.
- Ziehen Sie die Funktion Neigung in den Bereich Funktions-Editor.
- Klicken Sie im Bereich Funktions-Editor auf dem Menüband auf Raster-Variable hinzufügen.
Ein grünes Feld mit dem Titel Raster wird zum Bereich Funktions-Editor hinzugefügt.
- Wählen Sie das Feld Raster aus, und positionieren Sie es links neben dem Feld der Funktion Neigung.
Das Feld Raster definiert das Eingabe-Dataset für die Funktion Neigung.
- Zeigen Sie auf das Feld Raster, damit der Parameter Aus angezeigt wird. Klicken Sie auf Aus, und ziehen Sie, um das Raster-Element (Parameter Aus) mit der Funktion Neigung (Parameter DEM) zu verbinden.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Raster, und klicken Sie auf Umbenennen. Geben Sie Input DEM ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
- Doppelklicken Sie auf die Funktion Neigung. Klicken Sie im Fenster Neigungseigenschaften auf die Registerkarte Variablen. Aktivieren Sie für DEM das Feld IsPublic.
Durch die Option IsPublic können Sie die Eingabedaten in einem späteren Werkzeugprozess ändern.
- Klicken Sie auf OK.
Die Raster-Funktion berechnet aus einem eingegebenen digitalen Höhenmodell dessen Neigung. Mit der nächsten Funktion, Neuzuordnung, wird die Neigung in 5 Steilheitskategorien klassifiziert.
- Suchen Sie im Bereich Raster-Funktionen auf der Registerkarte System nach Neuzuordnung.
- Ziehen Sie die Funktion Neuzuordnung in den Bereich Funktions-Editor rechts neben die Funktion Neigung.
- Verbinden Sie Neigung mit Neuzuordnung, indem Sie für Neuzuordnung die Ausgabe von Neigung auf die Eingabe Raster festlegen.
Anschließend legen Sie die Eingaben für die erneute Zuordnung fest, um die Neigungen (in Grad) in fünf Kategorien zu indizieren.
- Doppelklicken Sie auf die Funktion Neuzuordnung. Klicken Sie im Fenster Neuzuordnung Eigenschaften auf das erste Feld unter der Überschrift Minimum, und geben Sie 0 ein. Geben Sie für Maximum den Wert 5 und für Ausgabe den Wert 1 ein.
- Legen Sie zusätzliche Kategorien mit den folgenden Werten fest:
Minimum Maximum Ausgabe 2
5
15
2
3
15
25
3
4
25
35
4
5
35
91
5
- Klicken Sie auf die Registerkarte Allgemein. Wählen Sie im Dropdown-Menü unter Ausgabepixeltyp die Option 8-Bit mit Vorzeichen aus.
Für das Werkzeug Attributtabelle, das Sie als Nächstes hinzufügen, dürfen nur 8-Bit-Eingabe-Raster verwendet werden. Daher wählen Sie für den Ausgabepixeltyp die Option 8-Bit mit Vorzeichen aus.
- Klicken Sie auf OK.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Funktion Neuzuordnung, und wählen Sie Umbenennen aus. Geben Sie Slope Remap ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
Dadurch können Sie leichter zwischen Funktionen unterscheiden, wenn Sie später in diesem Lernprogramm mehrere Raster-Funktionsketten verknüpfen.
- Suchen Sie im Bereich Raster-Funktionen nach der Funktion Attributtabelle, und ziehen Sie sie in den Bereich Funktions-Editor rechts neben Slope Remap.
- Verbinden Sie die Ausgabe der Funktion Slope Remap mit der Eingabe (Raster) der Funktion Attributtabelle.
- Doppelklicken Sie auf die Funktion Attributtabelle, und legen Sie Tabellentyp auf Manuell fest.
- Klicken Sie unter der leeren Tabelle auf die Schaltfläche Generieren.
- Wählen Sie für Maximalwert den Wert 5. Klicken Sie auf OK.
Es werden fünf Zeilen mit den Werten 1 bis 5 und dem Standardfarbschema von Grün nach Rot hinzugefügt.
- Klicken Sie für jede Zeile auf Klassenname, und weisen Sie Neigungsklassen zu:
Wert Klassenname 1
Flach
2
Niedrig
3
Moderat
4
Steil
5
Sehr steil
- Klicken Sie auf OK.
Die Raster-Funktionsvorlage ist jetzt fertig und kann gespeichert werden.
Die Funktion für die Neigung speichern und ausführen
Speichern Sie die Raster-Funktionsvorlage im Projekt, und führen Sie sie aus, um den Neigungsindex-Layer zu erstellen.
- Klicken Sie im Bereich Funktions-Editor auf Speichern unter.
Das Fenster Speichern unter wird geöffnet.
- Geben Sie im Fenster Speichern unter im Feld Name den Text Slope_Index ein.
- Stellen Sie sicher, dass Kategorie auf Benutzerdefiniert und Unterkategorie auf Custom1 festgelegt ist.
- Geben Sie für Beschreibung den Text A raster function template to derive slope from an input DEM ein.
- Klicken Sie auf OK.
Ihre Raster-Funktionsvorlage (RFT) Slope_Index wird jetzt in der Kategorie Benutzerdefiniert im Bereich Raster-Funktionen angezeigt.
Tipp:
Möglicherweise müssen Sie den Text aus der Suchleiste löschen, bevor Sie die RFT sehen können.
- Klicken Sie im Bereich Raster-Funktionen auf Slope_Index.
- Wählen Sie für Eingabe-DEM die Option DEM_30m.tif aus. Stellen Sie sicher, dass für Ausgabe-Layer-Typ die Option Raster-Layer festgelegt ist.
- Klicken Sie auf Neuen Layer erstellen.
Wenn die Verarbeitung abgeschlossen ist, wird der Layer in der Karte angezeigt und im Bereich Inhalt unter dem Namen Slope_Index_DEM_30m.tif aufgeführt.
- Schließen Sie die RFT Slope_Index im Bereich Funktions-Editor, und speichern Sie Ihr Projekt.
Nun, da Sie über eine Funktion zum Klassifizieren der Neigung verfügen, kombinieren Sie verschiedene RFTs und Kriterien miteinander, um eine Karte erdrutschgefährdeter Gebiete zu erstellen.
Eine Karte erdrutschgefährdeter Gebiete erstellen
Die Raster-Funktion für das Erdrutschrisiko erstellen
Bei der Berechnung erdrutschgefährdeter Gebiete werden die beiden Variablen kombiniert, mit denen Sie gerade gearbeitet haben: Schwere von Brandschäden und Neigung. Auch die Landbedeckung wird einbezogen, die ebenfalls ein wichtiger Faktor für Erdrutsche ist. Die Vegetation stabilisiert Hänge durch Wurzelsysteme. Waldbrände können große Teile der stabilisierenden Vegetation vernichten. Einige Vegetationstypen, insbesondere Arten von Chaparral, haben sich an Waldbrände angepasst, und die Wurzelsysteme reichen sehr tief in den Untergrund, sodass sie Brände überstehen. Die Landbedeckung wurde bereits nach ihrem stabilisierenden Effekt auf Hänge in fünf Kategorien indiziert. Für die Berechnung erdrutschgefährdeter Gebiete fügen Sie drei Vorlagen für Raster-Funktionen in eine Kette ein, die mit Ihrer ArcGIS Enterprise-Bereitstellung verarbeitet wird.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Bilddaten auf Funktions-Editor.
Der Bereich Funktions-Editor wird angezeigt.
- Drücken Sie im Bereich Raster-Funktionen die Strg-Taste, und wählen Sie die RFTs Landcover_Remap, Burn_Severity und Slope_Index aus. Ziehen Sie sie auf die Zeichenfläche Funktions-Editor.
Standardmäßig werden die RFTs gruppiert. Sie werden sie trennen, damit Sie deren Ausgaben leichter verbinden können.
- Klicken Sie, und halten Sie die Maustaste gedrückt, um einen Kasten um die Slope_Index-Funktionen zu zeichnen. Ziehen Sie dann die ganze Gruppe unter die RFT Burn_Severity.
Tipp:
Die grünen Eingabefelder markieren den Anfang der einzelnen Funktionsketten. Die RFT Slope_Index beginnt mit dem grünen Feld Eingabe-DEM.
- Ziehen Sie die RFT Landcover_Remap unter die RFT Slope_Index.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf jede Funktion Attributtabelle, und benennen Sie sie passend zur entsprechenden Funktion Neuzuordnung um.
Die neuen Namen sollten Burn Severity Attribute Table, Slope Attribute Table und Landcover Attribute Table lauten.
- Klicken Sie im Bereich Raster-Funktionen auf die Registerkarte System, und suchen Sie die Funktion Gewichtete Überlagerung. Ziehen Sie sie in den Funktions-Editor rechts neben die drei anderen RFTs.
- Verbinden Sie die drei Ausgaben Attributtabelle mit dem Eingabeparameter der Funktion Gewichtete Überlagerung.
- Klicken Sie im Bereich Funktions-Editor auf die Schaltfläche Autolayout.
Die RFTs werden kompakt angeordnet.
- Doppelklicken Sie auf die Funktion Gewichtete Überlagerung.
Das Fenster Gewichtete Überlagerung Eigenschaften wird angezeigt. In der Gewichtungsüberlagerungstabelle können Sie jedem Raster Gewichtungen in Prozent zuweisen.
- Geben Sie in der Gewichtungsüberlagerungstabelle in die Zelle neben <Burn Severity Attribute Table.OutputRaster> die Zahl 30 ein. Weisen Sie dem Layer <Slope Remap Attribute Table.OutputRaster> 55 Prozent zu. Weisen Sie dem Layer Landcover Remap Attribute Table.OutputRaster> 15 Prozent zu.
Diese Gewichtungen von Gefahren orientieren sich an Studien von USGS für das National Landslide Hazards Program.
Die Neuzuordnungstabelle ist noch leer. Da alle drei Layer über dieselbe Anzahl an Indexkategorien verfügen, ordnen Sie diese Eins-zu-Eins zu.
- Klicken Sie in der Gewichtungsüberlagerungstabelle auf den Layer <Burn Severity Attribute Table.OutputRaster>. Klicken Sie in der Neuzuordnungstabelle unter Wert auf NODATA, um das Attributfeld zu bearbeiten, und geben Sie 1 ein. Klicken Sie unter Skalieren auf NODATA, und wählen Sie 1.
- Doppelklicken Sie in der Neuzuordnungstabelle auf die leere Zeile unten in der Spalte Wert, und geben Sie die Zahl 2 ein. Wählen Sie für Skalieren den Wert 2.
- Wiederholen Sie den vorherigen Schritt, um die Zeilen 1 bis 5 für alle drei Raster in der Gewichtungsüberlagerungstabelle hinzuzufügen.
- Klicken Sie auf OK.
- Suchen Sie im Bereich Raster-Funktionen auf der Registerkarte System nach der Funktion Attributtabelle, und ziehen Sie sie in den Bereich Funktions-Editor rechts neben die Funktion Gewichtete Überlagerung.
- Verbinden Sie die Ausgabe der Funktion Gewichtete Überlagerung mit der Eingabe der Funktion Attributtabelle.
- Doppelklicken Sie auf die Funktion Attributtabelle. Wählen Sie im Fenster Eigenschaften von "Attributtabelle" für Tabellentyp den Typ Manuell aus.
- Klicken Sie unter der leeren Tabelle auf die Schaltfläche Generieren, und legen Sie für Maximalwert den Wert 5 fest. Klicken Sie auf OK.
Es werden fünf Zeilen mit den Werten 1 bis 5 und dem Standardfarbschema von Grün nach Rot hinzugefügt.
- Klicken Sie für jede Zeile auf Klassenname, und nehmen Sie folgende Wertezuweisungen vor:
Wert Klassenname 1
Niedrig
2
Mittel
3
Hoch
4
Sehr hoch
5
Extrem
- Klicken Sie auf OK, um das Fenster Eigenschaften der Attributtabelle zu schließen.
Die Raster-Funktionsvorlage für das Erdrutschrisiko ist fertig.
Die Raster-Funktion für das Erdrutschrisiko speichern und ausführen
Als Nächstes speichern Sie die Raster-Funktionsvorlage und führen sie aus, um den Layer für das Erdrutschrisiko zu erstellen. Diese Vorlage berücksichtigt Neigung, Schwere von Brandschäden und Landbedeckung als Hauptkriterien zur Bestimmung des Erdrutschrisikos.
- Klicken Sie im Funktions-Editor auf Speichern unter.
- Geben Sie im Fenster Speichern unter im Feld Name den Text Landslide_Risk ein. Stellen Sie sicher, dass Kategorie auf Benutzerdefiniert und Unterkategorie auf Custom1 festgelegt ist.
- Geben Sie unter Beschreibung den Text Raster Function Template to calculate landslide risk based on wildfire burn severity, slope, and landcover ein.
- Klicken Sie auf OK, und schließen Sie den Bereich Funktions-Editor.
Die Raster-Funktion ist vollständig. Sie führen sie nun in einer verteilten Raster-Analyse aus.
- Löschen Sie im Bereich Raster-Funktionen die Suche.
- Klicken Sie ggf. auf die Registerkarte Benutzerdefiniert. Klicken Sie auf Landslide_Risk.
Die Raster-Funktion Landslide_Risk wird angezeigt.
- Füllen Sie die Eingabeparameter wie folgt aus:
- Wählen Sie für Pre-Fire Imagery die Datei Before_L8.tif aus.
- Wählen Sie für Post-Fire Imagery die Datei After_L8.tif aus.
- Wählen Sie für Slope Input DEM die Datei DEM_30m.tif aus.
- Wählen Sie für Landcover Remap Raster die Datei Sonoma_NLCD2011.tif aus.
- Wählen Sie für Ausgabe-Layer-Typ den Eintrag Web-Bilddaten-Layer aus, und klicken Sie auf Weiter.
Hinweis:
Wenn Sie keine Option zum Festlegen Ihrer Ausgabe als Web-Bilddaten-Layer sehen, wenden Sie sich an Ihren Administrator, damit dieser sicherstellt, dass der Raster-Analyse-Server ordnungsgemäß eingerichtet und betriebsbereit ist.
Der Bereich Erzeugung der Ausgabe wird angezeigt. Hier können Sie die Eigenschaften für den Web-Layer festlegen, den Sie in Ihrem Enterprise erstellen.
- Geben Sie im Feld Name die Bezeichnung Landslide_Risk ein. Geben Sie für Beschreibung den Text This web layer shows a landslide risk estimate for Sonoma County, CA. ein.
- Geben Sie für Tags die Begriffe Sonoma County, landslide, risk, wildfire ein. Drücken Sie die Eingabetaste.
Vier separate Tags werden hinzugefügt.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Die Verarbeitungskette wird zur verteilten Verarbeitung an Ihre Enterprise-Bereitstellung übermittelt. Sie werden in einer Meldung darüber informiert, dass der Prozess übergeben wurde.
- Klicken Sie auf die Benachrichtigung Raster-Funktionen, um den Status der RFT anzuzeigen.
Der Bereich Verlauf wird mit der geöffneten Registerkarte Raster-Funktionen angezeigt. Alle zuvor verwendeten Raster-Funktionen werden hier aufgeführt.
Hinweis:
Wenn die Benachrichtigung Raster-Funktionen geschlossen wurde, können Sie den Status der Raster-Verarbeitung auf andere Weise aufrufen. Klicken Sie im Menüband auf die Registerkarte Analyse. Klicken Sie in der Gruppe Geoverarbeitung auf Verlauf. Klicken Sie im Bereich Verlauf auf die Registerkarte Raster-Funktionen.
Neben der Raster-Funktion wird ein grünes Häkchen angezeigt, sobald der Prozess erfolgreich abgeschlossen wurde.
Sie haben mithilfe von Raster-Funktionen den Layer für das Erdrutschrisiko erstellt und als Web-Bilddaten-Layer im Portal freigegeben. Später verwenden Sie diesen Layer in Map Viewer Classic, um Raster-Analysen durchzuführen.
Erdrutschgefährdete Gebiete nach Wassereinzugsgebieten zusammenfassen
Den Wassereinzugsgebiets-Layer im Portal freigeben
Zwar ist die Karte erdrutschgefährdeter Gebiete nützlich, Sie möchten aber die Gebiete weiter aufschlüsseln, die besonders gefährdet sind. Da Niederschlagsmuster und Merkmale von Abflussgebieten Einfluss auf Erdrutschrisiken haben, fassen Sie das Risiko nach Wassereinzugsgebieten im Untersuchungsgebiet zusammen. Zuerst veröffentlichen Sie den Layer mit den Wassereinzugsgebieten im Portal. Dann fassen Sie mithilfe des Datasets zu erdrutschgefährdeten Gebieten aus dem vorherigen Abschnitt die Risiken pro Teileinzugsgebiet zusammen.
- Klicken Sie im Bereich Katalog auf die Registerkarte Projekt, und navigieren Sie zur Ordnerverbindung LandslideData.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Basins.tif, und wählen Sie Als Web-Layer freigeben aus.
Der Bereich Als Web-Layer freigeben wird angezeigt. In diesem Bereich können Sie dieses Raster-Dataset bei der Veröffentlichung in Ihrem Portal benennen und konfigurieren.
- Legen Sie unter Elementdetails Folgendes fest:
- Geben Sie unter Name die Bezeichnung Basins ein.
- Geben Sie unter Zusammenfassung den Text Watershed subbasins in Napa and Sonoma counties, California ein.
- Geben Sie unter Tags die Begriffe watershed, basin, California ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
Als Nächstes sorgen Sie dafür, dass dieses Raster-Dataset vom Ordner LandslideData referenziert und nicht als Kopie im Portal gespeichert wird.
- Stellen Sie unter Layer und Datentyp sicher, dass die Option Registrierte Daten referenzieren ausgewählt ist.
- Wählen Sie unter Speicherort für Server und Ordner den Speicherort aus, an dem Sie den Layer Basins speichern möchten.
Hinweis:
Der Speicherort hängt vom Setup Ihres Servers ab und kann von der Beispielabbildung abweichen.
- Klicken Sie auf Analysieren.
Vermutlich erhalten Sie eine Fehlerwarnung, die besagt, dass die Datenquelle nicht beim Server registriert ist. Dieses Ergebnis ist zu erwarten. Wenn Sie keine Fehlermeldung oder Warnung erhalten haben, können Sie mit Schritt 12 fortfahren, da Sie bereits über einen registrierten Data Store verfügen.
Hinweis:
Wenn Sie beim Veröffentlichen von Web-Services in Enterprise registrierte Daten referenzieren möchten, muss die Datenquelle beim ArcGIS Server registriert sein. Mithilfe dieser Registrierung kann der Server auf Ihre Daten zugreifen und diese als Quelle für Web-Layer verwenden. Das Erstellen eines Data Store ist die Voraussetzung dafür, dass Ihre Daten für den Server zugänglich sind. Bei einem Data Store kann es sich um einen beliebigen Speicherort (Enterprise-Datenbank, Ordner, Cloud-Speicher oder NoSQL-Datenbanken) handeln, an dem die Daten gespeichert sind, die Sie verwenden möchten. Nachdem Sie die Daten beim Server registriert haben, stellt der veröffentlichte Web-Service eine direkte Verbindung mit der Datenquelle her. Mit dieser Verbindung wird sichergestellt, dass die Web-Services die Daten im Data Store referenzieren, ohne sie zu duplizieren.
In der Regel können Sie mit der Veröffentlichung fortfahren, obwohl eine Warnung vorliegt. In diesem Fall wird jedoch empfohlen, die Daten auf dem Server zu registrieren, um sicherzustellen, dass Sie nur eine Referenz auf die Daten freigeben und keine Kopie der Daten.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Warnung, und wählen Sie Datenquelle mit Server registrieren aus.
- Geben Sie im Fenster Data Store hinzufügen für Titel die Bezeichnung BasinsDS ein.
- Geben Sie für Tags die Begriffe basins und data store ein.
- Klicken Sie bei Wählen Sie die Server aus, denen Sie den Data Store hinzufügen möchten auf das Kontrollkästchen Ihres Servers und dann auf Überprüfen.
Hinweis:
Weitere Informationen zum Registrieren und Verwalten von Data Stores finden Sie unter Verwalten registrierter Data Stores.
- Klicken Sie auf Erstellen.
Nach der Erstellung des Data Store werden die Daten beim Server registriert, und ein grünes Häkchen wird neben der Warnung angezeigt. Sie können nun den Web-Layer veröffentlichen.
- Klicken Sie auf Freigeben.
- Klicken Sie auf den Link Web-Layer verwalten.
Die Seite "Elementdetails" für den Layer Basins wird angezeigt.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Inhalt.
Durch das Freigeben des Web-Layers haben Sie zwei Elemente im Portal erstellt: einen Bilddaten-Layer und einen Data Store. Der Data Store wurde beim Registrieren der Datenquelle auf dem Server erstellt und war für die Freigabe im Portal erforderlich.
Raster-Analysen durchführen
Sie haben den Layer "Basins" im Portal freigegeben und können ihn nun in die Analyse einbeziehen. Sie verwenden das Raster-Analysewerkzeug "Zusammenfassen (innerhalb)", um die Erdrutschrisiken basierend auf den Merkmalen der Teileinzugsgebiete zusammenzufassen.
- Klicken Sie auf den Layer Basins, um zu dessen Elementdetailseite zurückzukehren.
- Klicken Sie auf den Dropdown-Pfeil neben In Map Viewer öffnen, und wählen Sie In Map Viewer Classic öffnen aus.
Map Viewer Classic wird geöffnet.
Als Nächstes fügen Sie der Karte das Dataset Landslide_Risk hinzu.
- Klicken Sie im Menüband auf Hinzufügen und wählen Sie Layer suchen aus.
- Vergewissern Sie sich, dass die Suche auf Eigene Inhalte festgelegt ist. Suchen Sie den Layer Landslide_Risk, und klicken Sie auf die Schaltfläche Hinzufügen.
Der Layer Landslide_Risk wird der Karte hinzugefügt.
Hinweis:
Wenn der Layer "Landslide_Risk" nicht in der Karte geladen wird, müssen Sie eventuell einige Minuten warten, bis die Verarbeitung abgeschlossen ist. Versuchen Sie es dann erneut.
Sie verfügen jetzt über einen Layer für die Wassereinzugsgebiete und das Risiko. Als Nächstes berechnen Sie das durchschnittliche Risiko pro Wassereinzugsgebiet mit dem Werkzeug Zusammenfassen (innerhalb).
- Klicken Sie auf dem Menüband auf Analyse, und wählen Sie Raster-Analyse aus.
- Blenden Sie Daten zusammenfassen ein, und klicken Sie auf das Werkzeug Raster zusammenfassen (innerhalb).
- Füllen Sie für das Werkzeug Raster zusammenfassen (innerhalb) folgende Parameter aus:
- Wählen Sie für Flächen-Layer auswählen, um einen Raster-Layer innerhalb definierter Grenzen zusammenzufassen den Layer Basins aus.
- Wählen Sie für Feld zum Definieren der Grenzen auswählen das Feld Wert aus.
- Wählen Sie für Zusammenzufassenden Raster-Layer auswählen den Layer Landslide_Risk aus.
- Wählen Sie für Zu berechnende Statistik auswählen die Option Mittelwert aus.
- Aktivieren Sie für Fehlende Werte in Berechnung ignorieren das Kontrollkästchen neben Ignorieren.
- Deaktivieren Sie für Als multidimensional verarbeiten das Kontrollkästchen neben Alle Ausschnitte.
- Geben Sie für Name des Ergebnis-Layers den Namen Risk per Basin ein.
- Deaktivieren Sie das Kästchen für Aktuelle Kartenausdehnung verwenden.
- Klicken Sie auf Analyse durchführen.
Wenn die Analyse abgeschlossen ist, wird ein Dataset, das das durchschnittliche Risiko pro Abflussgebiet zeigt, der Karte hinzugefügt.
Die weißen und hellgrauen Flächen weisen höhere Werte für das Risiko von Erdrutschen auf. Grundlage dafür ist das Risiko, das Sie mit der Raster-Funktionsvorlage mit gewichteten Eingaben für Neigung, Schwere von Brandschäden und Landbedeckung berechnet haben. Die aktuellen Ergebnisse sind bei dieser Symbolisierung jedoch schwer zu erkennen. Nach dem Speichern der Karte aktualisieren Sie die Symbolisierung. Auf diese Weise fällt es leichter, die Ergebnisse der Analyse zu interpretieren.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf Speichern, und wählen Sie Speichern unter aus.
Das Fenster Karte speichern wird angezeigt.
- Legen Sie im Fenster Karte speichern Folgendes fest:
- Geben Sie unter Titel die Bezeichnung Landslide Risk per Basin (Sonoma and Napa) ein.
- Geben Sie unter Tags die Begriffe landslide, risk, wildfire ein, und drücken Sie die Eingabetaste.
- Geben Sie für Zusammenfassung den Text Landslide risk per basin in Sonoma and Napa counties, based on wildfire burn severity, slope, and landcover ein.
- Klicken Sie auf Karte speichern.
Die Karte wird nun in den eigenen Inhalten gespeichert, wo Sie für weitere Analysen oder die Integration in andere Apps auf die Karte Zugriff haben.
Hinweis:
Weitere Informationen zum Erstellen von Apps finden Sie in diesem Lernprogramm.
In diesem Lernprogramm haben Sie Raster-Funktionsvorlagen zur Verarbeitung von Kriterien-Layern erstellt, Bilddaten-Layer im Portal freigegeben und das Risiko mit einem Raster-Analysewerkzeug in Map Viewer Classic nach Teileinzugsgebieten zusammengefasst. Das Ergebnis ist ein Layer mit den Gebieten mit dem höchsten Erdrutschrisiko, den Sie in andere Webkarten oder Apps einbinden und in Ihrer Organisation freigeben können.
