Auf GAEZ-Daten zugreifen
Um mit der Analyse zu beginnen, erstellen Sie ein ArcGIS Pro-Projekt und fügen Ihrer Karte den GAEZ-Image-Service hinzu. Auf der Karte können Sie dann die Daten mit einer Definitionsabfrage filtern, um Informationen für die ausgewählte Ernte, die Art der Wasserversorgung und den Zeitraum anzuzeigen. Anschließend zeigen Sie den Ertrag von bewässertem Weizen für das Jahr 2010 an.
Ein Projekt erstellen
In diesem Abschnitt erstellen Sie ein ArcGIS Pro-Projekt und laden den GAEZ-Image-Service in das Projekt.
- 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 der Startseite unter Neues Projekt auf Karte.
- Klicken Sie auf Karte.
Das Fenster Neues Projekt erstellen wird angezeigt. Sie erstellen einen Projektordner für Ihre Arbeit.
- Geben Sie für Name den Text Wheat Analysis ein. Navigieren Sie für Speicherort zu einem Verzeichnis auf Ihrem Computer, in dem das Projekt gespeichert werden soll.
- Klicken Sie auf OK.
Es wird eine leere Karte angezeigt. Als Nächstes zoomen Sie auf das Yaqui-Tal in Mexiko.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Karte. Klicken Sie in der Gruppe Abfrage auf Suchen.
Daraufhin wird der Bereich Suchen geöffnet. Sie können nach Standorten von Interesse suchen und diese auf der Karte anzeigen.
- Geben Sie im Bereich Suchen den Text Ciudad Obregon in das Feld Suchen ein. Drücken Sie die Eingabetaste.
Es werden mehrere Ergebnisse angezeigt, und auf der Karte wird automatisch auf den ersten Standort gezoomt.
- Verkleinern Sie die Ansicht, und zoomen Sie in südliche Richtung, um die Umgebung anzuzeigen.
Der sichtbare Bereich ist das Yaqui-Tal. Dort werden Sie Ihre Analyse durchführen.
- Schließen Sie den Bereich Suchen.
Als Nächstes ändern Sie die Grundkarte, um die allgemeine Ausdehnung der Landwirtschaft in dem Gebiet anzuzeigen.
- Klicken Sie auf der Registerkarte Karte in der Gruppe Layer auf Grundkarte. Wählen Sie Bilddaten (Hybrid) aus.
Die dunkelgrünen Gebiete sind die Flächen, die Sie mithilfe der GAEZ-Daten analysieren werden.
GAEZ-Daten laden
Nachdem Sie nun ein ArcGIS Pro-Projekt eingerichtet und den Fokus auf den Projektbereich gelegt haben, greifen Sie online auf die GAEZ-Daten zu und fügen sie der Karte hinzu.
- Öffnen Sie einen Webbrowser und rufen Sie das FAO GAEZ v4 Data Portal auf.
- Führen Sie einen Bildlauf nach unten zur Tabelle GAEZ v4 Image Service and Metadata Listing durch.
Diese Tabelle enthält mehrere GAEZ-Variablen. Sie verwenden die Daten des Themas Actual Yields and Production als Image-Service. Die Tabelle enthält außerdem Links zu Metadaten, die eine ausführliche Beschreibung zu den Daten liefern.
- Suchen Sie die Zeile Theme 5: Actual Yields and Production. Klicken Sie dort mit der rechten Maustaste auf Image Service URL, und kopieren Sie die Link-Adresse.
Hinweis:
Die Vorgehensweise zum Kopieren einer URL kann je nach Webbrowser variieren. Die Image-Service-URL lautet https://gaez-services.fao.org/server/rest/services/res06/ImageServer.
- Klicken Sie auf dem Menüband in ArcGIS Pro auf die Registerkarte Karte. Klicken Sie in der Gruppe Layer unter Daten hinzufügen auf den Dropdown-Pfeil. Wählen Sie Über Pfad aus.
Das Fenster Daten aus Pfad hinzufügen wird angezeigt. Hier fügen Sie die URL aus dem Datenportal ein, um den Image-Service zu Ihrer Karte hinzuzufügen.
- Klicken Sie im Fenster Daten über Pfad hinzufügen für Pfad mit der rechten Maustaste in das Feld, und wählen Sie Einfügen aus.
- Klicken Sie auf Hinzufügen.
Die GAEZ-Daten werden der Karte hinzugefügt, aber der Layer muss noch konfiguriert werden, bevor Sie die Daten anzeigen können. Als Erstes benennen Sie den Layer um.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt auf den Layer res06, und drücken Sie die Taste F2. Geben Sie Actual Yields and Production ein.
Der Layer wird umbenannt. Als Nächstes sehen Sie sich die Attribute des Layers an.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Actual Yields and Production, und wählen Sie Attributtabelle aus.
Die Attributtabelle wird unterhalb der Karte angezeigt. Dieser Image-Service enthält 498 Raster.
Sie verkleinern die Anzahl der Raster in dieser Tabelle, um nur das Raster anzuzeigen, das die Produktion von bewässertem Weizen aus dem Jahr 2010 darstellt.
Image-Service abfragen
Nachdem Sie nun die GAEZ-Daten zur Karte hinzugefügt haben, verwenden Sie eine Definitionsabfrage, um die Anzahl der Raster mit mehreren SQL-Klauseln von 498 auf 1 zu verringern. Diese Definitionsabfrage bewirkt, dass nur das Ertragsraster für bewässerten Weizen angezeigt wird. Anschließend aktualisieren Sie die Symbolisierung, um die Daten besser zu verstehen.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf Actual Yields and Production, und wählen Sie Eigenschaften aus.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt. Hier können Sie Definitionsabfragen erstellen.
- Klicken Sie im Fenster Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Definitionsabfrage. Klicken Sie auf Neue Definitionsabfrage.
Als Nächstes erstellen Sie eine Abfrage mit mehreren Klauseln, um den Ertrag von bewässertem Weizen aus dem Jahr 2010 auszuwählen. Mit der ersten Klausel werden die Weizenernten ausgewählt.
- Erstellen Sie die Klausel Wobei gilt: Crop ist gleich Wheat.
Sie fügen eine zweite Klausel hinzu, um die bewässerten Flächen auszuwählen.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen. Erstellen Sie eine Klausel, um Water Supply ist gleich Irrigated auszuwählen.
Mit der dritten Klausel wird die Variable "Ertrag" ausgewählt.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen. Erstellen Sie eine Klausel, um Variable Name ist gleich Yield auszuwählen.
Mit der letzten Klausel werden die Daten aus dem Jahr 2010 ausgewählt.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen. Erstellen Sie eine Klausel, um Time Period ist gleich 2010 auszuwählen.
- Klicken Sie auf Übernehmen. Klicken Sie auf OK.
Jetzt wird nur noch ein Raster in der Attributtabelle und auf der Karte angezeigt. Es gibt den landwirtschaftlichen Ertrag in Tonnen pro Hektar für bewässerten Weizen für das Jahr 2010 an.
Hinweis:
Falls der Layer Actual Yields and Production nicht auf der Karte angezeigt wird, klicken Sie unten rechts in der Ansicht Karte auf die Schaltfläche Aktualisieren.
Aufgrund der Layer-Konfiguration und der Ausdehnung Ihrer Karte sieht die Symbolisierung für Actual Yields and Production bei Ihnen möglicherweise anders aus als in der obigen Abbildung.
- Schließen Sie die Attributtabelle.
Sie ändern nun die Symbolisierung, um die tatsächlichen Ertragswerte in Tonnen pro Hektar anzuzeigen. Zu diesem Zweck entfernen Sie zunächst die vorhandene Symbolisierung (auch als Verarbeitungsvorlage bezeichnet).
- Vergewissern Sie sich, dass im Bereich Inhalt der Layer Actual Yields and Production ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Daten. Klicken Sie in der Gruppe Verarbeitung auf Verarbeitungsvorlagen. Wählen Sie Keine aus.
Die Daten scheinen im gesamten Untersuchungsgebiet dieselbe Symbolisierung aufzuweisen.
Um die Daten für dieses Gebiet besser zu visualisieren, verwenden Sie die dynamische Bereichsanpassung DRA. Die dynamische Bereichsanpassung ist eine Kontraststreckung, die nur die Pixelwerte innerhalb der aktuellen Anzeigeausdehnung Ihrer Karte streckt. Nachdem diese Einstellung aktiviert wurde, wird die Symbolisierung des Layers aktualisiert, wenn Sie die Karte schwenken, und ihre Ausdehnung geändert.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Image-Service-Layer. Klicken Sie in der Gruppe Rendern auf DRA.
Die Symbolisierung für Actual Yields and Production wird aktualisiert. In der Symbolisierung des Layers ist ein stärkerer Farbverlauf zu sehen.
Hinweis:
Ihre Symbolisierung kann von der Symbolisierung in der obigen Abbildung abweichen. Dies liegt an der dynamischen Bereichsanpassung. Wenn Sie die Karte schwenken, sehen Sie, wie sich die Symbolisierung entsprechend Ihrer Kartenausdehnung ändert. Die zugrunde liegenden Pixelwerte ändern sich nicht.
Als Nächstes ändern Sie die Symbolisierung von Schwarz-Weiß in Grün, um die Anzeige der Daten zu verbessern.
- Klicken Sie auf der Registerkarte Image-Service-Layer in der Gruppe Rendering auf Symbolisierung.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt. Hier können Sie das Aussehen des Layers auf der Karte ändern. Anstelle des schwarz-weißen Farbverlaufs möchten Sie unterschiedliche Grünschattierungen verwenden.
- Klicken Sie im Bereich Symbolisierung auf den Dropdown-Pfeil für Farbschema. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen neben Namen anzeigen. Wählen Sie Grün, hell zu dunkel aus.
Anbauflächen mit hohen landwirtschaftlichen Erträgen werden nun in Dunkelgrün auf der Karte angezeigt. Anbauflächen mit niedrigeren Erträgen werden hingegen in Hellgrün angezeigt. Wenn Sie auf die Karte klicken, können Sie die zugrunde liegenden Ertragswerte in Tonnen pro Hektar sehen.
- Klicken Sie auf eine beliebige Zelle in der Nähe von Ciudad Obregon.
Daraufhin wird das Pop-up mit Informationen zu der von Ihnen ausgewählten Zelle angezeigt. Der Service-Pixelwert im Pop-up entspricht dem Ertragswert in Tonnen pro Hektar.
- Schließen Sie das Pop-up.
Die Werte in der Umgebung von Ciudad Obregon liegen bei rund 5,1 oder 5,2 Tonnen pro Hektar. Im südlichen Zipfel des Yaqui-Tals in der Nähe der Stadt Navojoa beläuft sich der Ertrag auf etwa 5,0 Tonnen pro Hektar.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern.
Bislang haben Sie ein ArcGIS Pro-Projekt erstellt und einen GAEZ-Image-Service hinzugefügt. Außerdem haben eine Definitionsabfrage angewendet, um ein Raster des Ertrags von bewässertem Weizen im Yaqui-Tal anzuzeigen. Als Nächstes analysieren Sie die Weizenerträge im gesamten Tal und vergleichen sie mit den weltweiten Erträgen.
Weizenertrag analysieren
Als Nächstes analysieren Sie den Weizenertrag im Untersuchungsgebiet. Sie beginnen damit, dass Sie ein Histogramm für bewässerten Weizen für das globale Dataset erstellen. Anschließend exportieren Sie ein Raster, um das Untersuchungsgebiet zu isolieren, und erstellen ein Histogramm für das Yaquai-Tal. Zum Schluss klassifizieren und ändern Sie die Symbolisierung der Ertragskarte.
Histogramm der globalen Erträge erstellen
In diesem Abschnitt erstellen Sie ein Histogramm der weltweiten Weizenerträge. Später vergleichen Sie die globalen Ergebnisse mit den lokalen Erträgen.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Actual Yields and Production. Zeigen Sie auf Diagramm erstellen, und wählen Sie Histogramm aus.
Unterhalb der Karte wird ein leeres Diagramm angezeigt. Der Bereich Diagrammeigenschaften wird ebenfalls angezeigt. Sie verwenden diesen Bereich zum Konfigurieren Ihrer Histogramme. Das Diagramm wird mit den Werten der Weizenproduktion erstellt. Sie werden als Band_1 bezeichnet.
- Legen Sie im Bereich Diagrammeigenschaften unter Variable für Zahl die Option Band_1 fest.
Das Histogramm wird in der Diagrammansicht gerendert, ist aber nach links verzerrt. Dies liegt an der dynamischen Bereichsanpassung.
Als Nächstes deaktivieren Sie die dynamische Bereichsanpassung.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf der Registerkarte Image-Service-Layer in der Gruppe Rendering auf DRA.
Die dynamische Bereichsanpassung (DRA) wird deaktiviert und das Histogramm neu gezeichnet.
Dieses Histogramm veranschaulicht den weltweiten Ertrag an bewässertem Weizen für das Jahr 2010. Als Nächstes fügen Sie weitere Statistiken hinzu, um die Daten besser zu verstehen.
- Aktivieren Sie im Bereich Diagrammeigenschaften unter Statistiken das Kontrollkästchen neben Std.- Abw.
Dem Histogramm werden weitere Statistiken hinzugefügt.
Der globale Mittelwert beträgt 4,2 Tonnen pro Hektar. Zuvor in diesem Lernprogramm haben Sie festgestellt, dass die Ertragswerte bei knapp 5,0 (Navojoa) und 5,2 (Ciudad Obregon) lagen. Diese Werte liegen über dem globalen Mittelwert, aber noch innerhalb einer Standardabweichung (< 5,94 Tonnen/Hektar). Das bedeutet, dass bei den Erträgen Verbesserungspotenzial besteht.
Histogramm der lokalen Erträge erstellen
Jetzt erstellen Sie ein Histogramm für die lokale Weizenerträge. Als Erstes exportieren Sie ein Ertragsraster für das Yaqui-Tal. Anschließend erstellen Sie ein Histogramm des Weizenertrags für dieses spezielle Untersuchungsgebiet. Zum Schluss ordnen Sie die lokalen Ergebnisse in den breiteren globalen Kontext ein.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Actual Yields and Production. Zeigen Sie auf Daten, und wählen Sie Raster exportieren aus.
Der Bereich Raster exportieren wird angezeigt. Hier können Sie einen Interessenbereich aus einem größeren Raster-Dataset exportieren. Sie verwenden diesen Bereich, um ein Raster vom Yaqui-Tal zu erstellen. Als Erstes geben Sie einen Namen für das Raster ein und speichern es in der File-Geodatabase Ihres Projekts.
- Klicken Sie im Bereich Raster exportieren für Ausgabe-Raster-Dataset auf Durchsuchen.
Das Fenster Ausgabeverzeichnis wird angezeigt. Sie können auswählen, wo Sie das Raster speichern möchten.
- Erweitern Sie unter Projekt den Eintrag Datenbanken, und wählen Sie Wheat Analysis.gdb aus.
- Geben Sie für Name den Text Irrigated_Wheat_Yield ein. Klicken Sie auf Speichern.
Als Nächstes legen Sie die nördliche (oben), östliche (rechts), südliche (unten) und westliche (linke) Ausdehnung des Projektbereichs fest. Dieser Bereich wird als zusätzliches Raster exportiert.
- Legen Sie Geometrie zum Ausschneiden auf Wie unten angegeben fest. Geben Sie die folgenden Parameter ein:
- Geben Sie für Oben die Zahl 27.86 ein.
- Geben Sie für Rechts die Zahl -108.80 ein.
- Geben Sie für Unten die Zahl 26.63 ein.
- Geben Sie für Links die Zahl -110.78 ein.
Hinweis:
Wenn Sie diese Analyse für einen anderen Teil der Welt durchführen, legen Sie die Ausdehnung Ihrer Karte auf Ihren Interessenbereich fest. Wählen Sie dann für Geometrie zum Ausschneiden die Option Aktuelle Anzeigeausdehnung aus. Die Parameter Oben, Rechts, Unten und Links werden automatisch entsprechend Ihrer Kartenausdehnung eingetragen.
Als Nächstes legen Sie den Pixeltyp fest, um sicherzustellen, dass während des Exportvorgangs keine Dezimalstellen aus dem ursprünglichen Raster-Dataset entfernt werden.
- Legen Sie Pixeltyp auf 32-Bit-Gleitkommazahl fest.
Zum Schluss legen Sie die Pixel fest, die keinen Wert gleich 0 aufweisen.
- Geben Sie für NoData-Wert den Wert 0 ein.
- Klicken Sie auf Exportieren.
Das exportierte Raster wird dem Bereich Inhalt hinzugefügt.
Jetzt erstellen Sie anhand dieses Rasters ein Histogramm seiner Werte.
- Benennen Sie im Bereich Inhalt das Raster Irrigated_Wheat_Yield in Irrigated Wheat Yield um.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Irrigated Wheat Yield, zeigen Sie auf Diagramm erstellen, und wählen Sie Histogramm aus.
- Legen Sie im Bereich Diagrammeigenschaften unter Variable für Zahl die Option Band_1 fest.
- Aktivieren Sie unter Statistiken das Kontrollkästchen neben Std.- Abw.
Für das Yaqui-Tal wird ein Histogramm mit Statistiken erstellt. Wenn Sie im nächsten Abschnitt eine Karte erstellen, verwenden Sie den Mittelwert von 5,1 Tonnen pro Hektar und die Standardabweichungen von rund 5,1 und 5,44 Tonnen pro Hektar.
- Schließen Sie die Histogramme.
Dieses Histogramm veranschaulicht die Verteilung des Ertrags von bewässertem Weizen im Yaqui-Tal für das Jahr 2010. Landwirtschaftsbetriebe, deren Ertrag kleiner als eine Standardabweichung vom Mittelwert ist, kommen als Ziele für lokale Projekte, wie beispielsweise den Aufbau von Kapazitäten, infrage. Diese Projekte können den Landwirten helfen, ihre Erträge im Laufe der Zeit zu verbessern.
Eine klassifizierte Karte der Erträge erstellen
In diesem Abschnitt erstellen Sie anhand des Mittelwerts und der Standardabweichungen, die Sie im vorherigen Abschnitt ermittelt haben, eine Karte der Weizenerträge.
- Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer Actual Yields and Production.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Irrigated Wheat Yield, und wählen Sie Symbolisierung aus.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt. Sie bilden die Gebiete oberhalb und unterhalb der Standardabweichungen ab.
- Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Primäre Symbolisierung die Option Klassifizieren.
- Wählen Sie für Klassen den Wert 3.
- Wählen Sie für Farbschema die Option Yellow-Green-Blue (kontinuierlich) aus.
- Geben Sie auf der Registerkarte Klassen in der ersten Zeile für Oberer Wert den Wert 5.1 ein. Geben Sie in der zweiten Zeile für Oberer Wert den Wert 5.3 und in der dritten Zeile für Oberer Wert den Wert 5.44 ein.
Die Karte zeigt die Anbauflächen des Yaqui-Tals mit niedrigeren Erträgen in Gelb an.
Um diese Ertragsergebnisse besser mit der Grundkarte "Luftbilddaten" anzeigen zu können, verwenden Sie die Verschmelzungsoption.
- Vergewissern Sie sich, dass im Bereich Inhalt der Layer Irrigated Wheat Yield ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Raster-Layer. Legen Sie in der Gruppe Effekte für Layer-Verschmelzung die Option Überlagerung fest.
Der Layer Irrigated Wheat Yield und die Bilddaten werden zusammen in der Ansicht Karte angezeigt.
Die grünen Anbauflächen weisen einen durchschnittlichen Weizenertrag von rund 5,3 Tonnen pro Hektar auf.
- Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer Irrigated Wheat Yield.
- Speichern Sie Ihr Projekt.
Sie haben eine Karte mit dem Ertrag von bewässertem Weizen im Yaqui-Tal erstellt. Anhand von Histogrammen haben Sie die regionale Verteilung des Anbaugebiets mit dem weltweiten Weizenertrag verglichen. Als Nächstes identifizieren Sie die Ertragsleistungsverhältnisse und erstellen Karten der Produktionslücken.
Produktionslücken abbilden und analysieren
Zuvor in diesem Lernprogramm haben Sie ein Histogramm des Ertrags von bewässertem Weizen im Yaqui-Tal erstellt. Nun berechnen Sie das Ertragsleistungsverhältnis und zeigen es auf einer Karte an. Es handelt sich dabei um ein Maß, das angibt, wie nahe eine Anbaufläche ihrem maximalen Ertrag kommt. Dazu wird der Prozentsatz zwischen dem tatsächlichen und dem potenziellen Ertrag der Fläche berechnet. Sie ermitteln dieses Verhältnis zwischen den Jahren 2000 und 2010, um Produktionslücken abzubilden. Auf diese Weise lässt sich feststellen, wo die Produktionslücke zwischen 2000 und 2010 verringert werden konnte und wo in diesem Zeitraum keine Fortschritte erzielt wurden. In den Gebieten, in denen keine Fortschritte erzielt wurden, besteht Potenzial, die Produktion in den kommenden Jahren zu steigern.
Ertragsleistungsverhältnis anzeigen
In diesem Abschnitt zeigen Sie das Ertragsleistungsverhältnis für die Jahre 2000 und 2010 an. Als Erstes benötigen Sie einen anderen Image-Service aus dem GAEZ v4 Data Portal.
- Kehren Sie in Ihrem Webbrowser zum FAO GAEZ v4 Data Portal zurück.
- Suchen Sie in der Tabelle GAEZ v4 Image Service and Metadata Listing die Zeile, die Theme 6: Yield and Production Gaps enthält. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Image-Service-URL, und kopieren Sie die Link-Adresse.
Hinweis:
Die Vorgehensweise zum Kopieren einer URL kann je nach Webbrowser variieren.
Die Image-Service-URL lautet https://gaez-services.fao.org/server/rest/services/res07/ImageServer.
- Klicken Sie auf dem Menüband in ArcGIS Pro auf die Registerkarte Karte. Klicken Sie in der Gruppe Layer auf das Dropdown-Menü für Daten hinzufügen, und wählen Sie Daten aus Pfad aus.
Das Fenster Daten aus Pfad hinzufügen wird angezeigt.
- Fügen Sie die Image-Service-URL im Fenster Daten über Pfad hinzufügen unter "Pfad" ein. Klicken Sie auf Hinzufügen.
Dem Bereich Inhalt wird ein Raster mit der Bezeichnung res07 hinzugefügt.
Sie benennen diesen Layer um.
- Benennen Sie im Bereich Inhalt den Layer res07 in Yield and Production Gaps um.
Als Nächstes verwenden Sie eine Definitionsabfrage, um die Daten, die sich auf den Ertrag von bewässertem Weizen im Jahr 2000 beziehen, für das Ertragsleistungsverhältnis zu isolieren.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield and Production Gaps, und wählen Sie Eigenschaften aus.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt.
- Klicken Sie ggf. im Fenster Layer-Eigenschaften auf die Registerkarte Definitionsabfrage.
- Klicken Sie auf Neue Definitionsabfrage, und schreiben Sie eine Klausel, um Wobei gilt: Crop ist gleich Wheat auszuwählen.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen, und schreiben Sie eine Klausel, um Water Supply ist gleich Irrigated auszuwählen.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen, und schreiben Sie eine Klausel, um Variable Name ist gleich Cropwise Yield Achievement Ratio auszuwählen.
- Klicken Sie auf Klausel hinzufügen, und schreiben Sie eine Klausel, um Time Period ist gleich 2000 auszuwählen.
Mit dieser Abfrage wird die Variable, die für Sie von Interesse ist, für das Jahr 2000 isoliert.
- Klicken Sie auf Übernehmen. Klicken Sie auf OK.
Auf der Karte wird in Grün angezeigt, dass das Ertragsleistungsverhältnis für das Yaqui-Tal etwa bei 70 bis 85 Prozent liegt.
Als Nächstes erkunden Sie den Ertrag und die Produktionslücken für das Jahr 2010. Hierzu bearbeiten Sie die vorhandene Definitionsabfrage.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield and Production Gaps, und wählen Sie Eigenschaften aus.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt. Sie bearbeiten die vorhandene Definitionsabfrage und ändern das Jahr von 2000 in 2010.
- Klicken Sie ggf. auf die Registerkarte Definitionsabfrage. Klicken Sie auf die Schaltfläche Bearbeiten.
Sie können die vorhandene Definitionsabfrage aktualisieren, um ein anderes Jahr anzuzeigen.
- Ändern Sie die letzte Klausel, um Time Period ist gleich 2010 auszuwählen.
- Klicken Sie auf Übernehmen. Klicken Sie auf OK.
Die Karte zeigt für 2010 ein Ertragsleistungsverhältnis von mehr als 85 Prozent in Dunkelgrün an.
Produktionslücke beobachten
In diesem Abschnitt stellen Sie die Produktionslücken für die Jahre 2000 und 2010 auf einer Karte dar. Anschließend führen Sie einen visuellen Vergleich durch. Als Erstes aktualisieren Sie die Symbolisierung und ändern die vorhandene Definitionsabfrage.
- Vergewissern Sie sich, dass im Bereich Inhalt der Layer Yield and Production Gaps ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Daten. Klicken Sie in der Gruppe Verarbeitung auf Verarbeitungsvorlagen, und wählen Sie Keine aus.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield and Production Gaps, und wählen Sie Eigenschaften aus.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt.
- Klicken Sie ggf. auf die Registerkarte Definitionsabfrage. Klicken Sie auf Bearbeiten.
Sie ändern nun den Namen für Variable Name von Cropwise Yield Achievement in Cropwise Apparent Production Gap.
- Ändern Sie in der dritten Klausel Cropwise Yield Achievement in Cropwise Apparent Production Gap.
- Klicken Sie auf Übernehmen. Klicken Sie auf OK.
- Vergewissern Sie sich, dass im Bereich Inhalt der Layer Yield and Production Gaps ausgewählt ist.
- Wählen Sie im Bereich Symbolisierung für Farbschema die Option Rot-Gelb-Grün (Kontinuierlich) aus.
Die Farben der Karte sind irreführend. Größere Lücken werden in Grün und kleinere Lücken in Rot dargestellt. Als Nächstes kehren Sie den Farbverlauf um, damit die größeren Lücken in Rot angezeigt werden.
- Aktivieren Sie das Kontrollkästchen neben Umkehren.
Die Werte im Bereich Inhalt geben die Produktionslücken an. Sie müssen mit 1.000 multipliziert werden und die Einheit "Tonnen" erhalten. Wenn eine Zelle beispielsweise den Wert 4.2 enthält, bedeutet dies, dass das Gebiet eine Produktionslücke von 4.200 Tonnen Weizen aufweist.
Die roten Gebiete weisen die größte Produktionslücke auf. Oder anders ausgedrückt: In diesem Gebiet war das Potenzial für zusätzliche Ernten 2010 am größten. Nun wollen wir die Produktionslücke von 2010 mit der von 2000 vergleichen.
- Benennen Sie im Bereich Inhalt den Layer Yield and Production Gaps in Yield and Production Gaps 2010 um.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield and Production Gaps 2010, und wählen Sie Kopieren aus.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Map und wählen Sie Einfügen aus.
Der Karte wird ein zweiter Layer mit der Bezeichnung Yield and Production Gaps 2010 hinzugefügt.
- Benennen Sie den eingefügten Layer Yield and Production Gaps 2010 in Yield and Production Gaps 2000 um.
Nachdem nun der ursprüngliche Layer mit den Produktionslücken von 2010 kopiert wurde, aktualisieren Sie ihn, um den Ertrag und die Produktionslücken für das Jahr 2000 anzuzeigen. Dazu ändern Sie die Definitionsabfrage.
- Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield and Production Gaps 2000, und wählen Sie Eigenschaften aus.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt.
- Klicken Sie ggf. auf die Registerkarte Definitionsabfrage. Klicken Sie auf Bearbeiten.
- Ändern Sie die Klausel Time Period ist gleich 2010 in Time Period ist gleich 2000.
- Klicken Sie auf Übernehmen. Klicken Sie auf OK.
Die Karte wird aktualisiert und zeigt nun den Ertrag und die Produktionslücken für das Jahr 2000 an. Gebiete mit größeren Lücken erscheinen wieder in Rot.
Beide Zeiträume werden auf der Karte dargestellt, aber es kann jeweils nur ein Zeitraum angezeigt werden. Um beide Zeiträume miteinander vergleichen zu können, verwenden Sie das Werkzeug Ausblenden.
- Vergewissern Sie sich, dass im Bereich Inhalt der Layer Yield and Production Gaps 2000 ausgewählt ist.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Image-Service-Layer. Klicken Sie in der Gruppe Vergleichen auf Ausblenden.
Mit dem Werkzeug "Ausblenden" können Sie einen Layer, der sich direkt auf einem anderen Layer befindet, teilweise anzeigen. Dadurch haben Sie die Möglichkeit, den Ertrag und die Produktionslücken zwischen 2000 und 2010 visuell zu vergleichen.
- Klicken Sie in die Ansicht Karte, und ziehen Sie den Mauszeiger, um das Werkzeug Ausblenden zu verwenden.
Der Layer Yield and Production Gaps 2000 wird dynamisch ausgeblendet, wenn Sie den Mauszeiger verschieben, sodass der Layer Yield and Production Gaps 2010 zum Vergleich angezeigt wird. Sie können sehen, dass sich der Ertrag und die Produktionslücke geändert haben.
Hinweis:
Um die Verwendung des Werkzeugs Ausblenden zu beenden, wechseln Sie zum Werkzeug Erkunden. Sie greifen auf dieses Werkzeug zu, indem Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Karte klicken. Klicken Sie in der Gruppe Navigieren auf Erkunden.
Produktionslücke berechnen
In diesem letzten Abschnitt berechnen Sie die Veränderung beim Ertrag und bei den Produktionslücken zwischen den zwei Zeiträumen und identifizieren die Anbaugebiete, in denen sich die Produktionslücke nicht verringert hat. Hierzu verwenden Sie das Geoverarbeitungswerkzeug Raster berechnen.
- Geben Sie in das Feld Befehlssuche den Text Raster berechnen ein, und wählen Sie Raster berechnen aus.
Hinweis:
Das Werkzeug Raster berechnen wird zweimal angezeigt. Es ist gleichgültig, welchen Eintrag Sie auswählen. Über beide Optionen gelangen Sie zu demselben Geoverarbeitungswerkzeug.
Daraufhin wird der Bereich Geoverarbeitung angezeigt. Sie verwenden das Werkzeug Raster berechnen, um die Differenz zwischen dem Layer Yield and Production Gaps 2000 und dem Layer Yield and Production Gaps 2010 zu berechnen.
- Doppelklicken Sie unter Map Algebra-Ausdruck unter Raster auf Yield and Production Gaps 2000.
Der Layer Yield and Production Gaps 2000 wird dem Ausdruck unter der Liste der Raster hinzugefügt.
- Doppelklicken Sie unter Werkzeuge unter Operatoren auf den Operator Subtraktion.
Der Operator "Subtraktion" wird dem Ausdruck hinzugefügt.
- Doppelklicken Sie unter Map Algebra-Ausdruck unter Raster auf Yield and Production Gaps 2010.
Der Layer Yield and Production Gaps 2010 wird dem Ausdruck hinzugefügt.
Hinweis:
Ihr Ausdruck sollte nun wie folgt lauten: "Yield and Production Gaps 2000" - "Yield and Production Gaps 2010".
Als Nächstes geben Sie einen Namen für das Ausgabe-Raster ein.
- Geben Sie für Ausgabe-Raster den Text Yield_Production_Gap_Difference ein.
Der Ausdruck zum Berechnen der Veränderung beim Ertrag und bei den Produktionslücken ist nun vollständig. Stellen Sie vor dem Ausführen des Werkzeugs sicher, dass es nur für das Yaqui-Tal ausgeführt wird.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Umgebung.
Als Nächstes geben Sie manuell die minimalen und maximalen X- und Y-Werte ein, um die geographische Ausdehnung festzulegen, die von diesem Werkzeug verarbeitet werden soll.
- Blenden Sie unter Verarbeitungsausdehnung für Ausdehnung die Option X- und Y-Ausdehnung ein.
- Geben Sie für X- und Y-Ausdehnung die folgenden Parameter ein:
- Geben Sie für Oben die Zahl 27.86 ein.
- Geben Sie für Links die Zahl -110.78 ein.
- Geben Sie für Rechts die Zahl -108.80 ein.
- Geben Sie für Unten die Zahl 26.63 ein.
Zum Schluss stellen Sie sicher, dass das Raster, das Sie erstellen, während der Verarbeitung nicht geographisch verschoben wird.
- Wählen Sie unter Raster-Analyse für Fang-Raster die Option Yield and Production Gaps 2000 aus.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Der Layer Yield_Production_Gap_Difference wird der Ansicht Karte hinzugefügt.
Hinweis:
Ihre Symbolisierung kann von der obigen Abbildung abweichen.
Um die Ergebnisse besser beobachten zu können, aktualisieren die Symbolisierung.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Yield_Production_Gap_Difference, und wählen Sie Symbolisierung aus.
Der Bereich Symbolisierung wird angezeigt.
- Wählen Sie unter Primäre Symbolisierung die Option Streckung aus.
- Wählen Sie für Farbschema die Option Bedingungswert aus.
- Aktivieren Sie das Kontrollkästchen neben Umkehren.
Der Layer Yield_Production_Gap_Difference zeigt die Gebiete, in denen sich die Produktionslücke am stärksten verringert hat, in Dunkelgrün an, was einem Wert von etwa 3.000 Tonnen pro Hektar entspricht. Die Gebiete, die sich nicht verbessert haben, also zwischen 2000 und 2010 eine Verringerung von 0 Tonnen pro Hektar erzielt haben, werden rot dargestellt. Diese Gebiete haben das Potenzial, in Zukunft mehr Weizen zu produzieren.
- Das Projekt speichern
In diesem Lernprogramm haben Sie ein ArcGIS Pro-Projekt erstellt, um den Ertrag von bewässertem Weizen im Yaqui-Tal in Mexiko zu analysieren. Außerdem haben Sie gelernt, wie Sie zu Visualisierungszwecken auf die von der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) bereitgestellten GAEZ-Image-Services (Global Agro-Ecological Zones) zugreifen können. Sie haben den Weizenertrag analysiert, indem Sie die lokalen Ergebnisse mithilfe von Histogrammen mit den weltweiten Ergebnissen verglichen haben. Zum Schluss haben Sie die Produktionslücke abgebildet und die Anbaugebiete identifiziert, in denen sich die Lücke zwischen 2000 und 2010 nicht verringert hat, um zu bestimmen, wo in Zukunft höhere Erträge erzielt werden könnten.
Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.