Создание карты факторов городского теплового острова
Чтобы понять, на кого влияют городские тепловые острова, вы сначала определите, где присутствуют условия, способствующие экстремальной жаре. Эти условия или факторы включают вечернюю температуру воздуха, покрытие кронами деревьев и непроницаемые поверхности. Вы воспользуетесь инструментами анализа, чтобы визуализировать, где эти факторы являются значимыми в группах городских кварталов.
Хотя существует несколько других факторов, которые можно учитывать при изучении эффекта городского теплового острова, например, выбросы транспортных средств и использование кондиционеров, данный анализ фокусируется на том, как непроницаемая поверхность и покрытие кронами деревьев влияют на вечернюю температуру воздуха. Эта информация может быть использована для выявления мест, которые имеют неравномерные условия, связанные с городскими тепловыми островами.
Изучение и сохранение копии карты
Сначала вы откроете существующую веб-карту, сохраните копию и изучите слои на карте.
- Откройте веб-карту Urban heat islands.
- Войдите под учётной записью организации ArcGIS.
Примечание:
Если у вас нет учетной записи организации, см. варианты доступа к программному обеспечению.
- На панели Содержание (темной) щелкните Слои и просмотрите слои, включенные в веб-карту.
Слои Census Block Groups и City Boundary очерчивают изучаемую область и участки переписи, составляющие город Ричмонд. Слои Impervious Surfaces (Непроницаемые поверхности), Evening Temperature (Вечерние температуры) и Percent Tree Canop (Процент древесного покрова) будут использоваться для оценки воздействия эффекта городского теплового острова на участки переписи. Вы изучите каждый из этих факторов, но прежде чем продолжить, сохраните копию карты.
- На панели инструментов Содержание щелкните Сохранить и открыть и выберите Сохранить как.
- В окне Сохранить карту заполните следующее:
- Для Заголовок введите Городские тепловые острова, а затем свое имя или инициалы.
- Для Теги примите предложенные теги: тепловые острова, анализ растров и Ричмонд, штат Вирджиния.
- Для Краткая информация примите предложенный текст: Карта факторов, влияющих на тепловые острова в г. Ричмонд, штат Вирджиния, для исследования условий в группах переписных участков.
- Щелкните Сохранить.
Вы сохранили копию карты Urban Heat Islands в своей учетной записи ArcGIS.
Далее вы изучите первый фактор оценки городских тепловых островов: древесный покров. Деревья поглощают углекислый газа и улучшают качество воздуха, а также обеспечивают естественное охлаждение прилегающих территорий. Они делают это двумя способами. Во-первых, они обеспечивают увлажнение. Когда солнце попадает на листья деревьев, деревья используют часть солнечной энергии, чтобы выделять влагу в воздух посредством процесса, называемого транспирацией. Эта влага охлаждает воздух вокруг деревьев.
Во-вторых, когда в городе много деревьев, листья создают слой навеса над улицами и зданиями, который блокирует попадание части солнечного тепла на землю, как зонтик. Это помогает снизить температуру окружающего воздуха, делая города более комфортными, особенно в жаркие месяцы года.
Слой Percent Tree Canopy показывает процент древесного покрова для каждого участка переписи. В городе Ричмонд в некоторых районах древесный покров гораздо больше, чем в других.
Примечание:
Этот слой взят из GeoHub города Ричмонд и позволяет оценить площадь внутри каждого участка переписи, затененную деревьями.
Затем вы посмотрите слой Percent Tree Canopy.
- На панели Слои для Percent Tree Canopy щелкните кнопку Видимость.
Слой Percent Tree Canopy отображается вместе со слоями City Boundary и Census Block Groups.
Чтобы лучше понять, что представляет собой цветовой градиент слоя Percent Tree Canopy, вы откроете Легенду.
- На панели инструментов Содержание щелкните Легенда.
Появляется Легенда.
Более светлые области на карте соответствуют меньшему проценту покрытия кронами деревьев, а темные области - более высокому.
Примечание:
Чтобы узнать больше о том, как был создан этот слой, см. Построение индекса теплового риска для местного климатического планирования: Часть 2 из 3.
- На панели Слои отключите слой Percent Tree Canopy.
Далее вы изучите еще один фактор эффекта городского теплового острова: непроницаемые поверхности. Непроницаемые поверхности - это, как правило, искусственные сооружения, такие как дороги, парковки и аэропорты, которые не впитывают воду. Эти поверхности поглощают и сохраняют тепло, поддерживая температуру окружающего воздуха на повышенном уровне в течение более длительных периодов времени.
- На панели Слои включите слой Impervious Surfaces.
Появится слой Impervious Surfaces.
- На панели Содержание щелкните Легенда, чтобы просмотреть легенду.
Слой Impervious Surfaces имеет растровый формат, представляющий информацию в виде сетки ячеек (или пикселов). Цвет каждого пиксела указывает на то, насколько непроницаема поверхность в данном месте. Пикселы более светлого цвета представляют меньший процент непроницаемой поверхности, а пикселы более темного цвета представляют более высокий процент непроницаемой поверхности.
Наконец, вы используете то, что вы узнали, чтобы просмотреть последний фактор эффекта городского теплового острова в этом уроке: вечернюю температуру воздуха. На температуру воздуха влияют плотность крон деревьев и непроницаемость поверхности, что дает возможность измерить влияние этих факторов на эффект городского теплового острова.
- На панели Слои отключите слой Impervious Surfaces и включите слой Evening Temperature.
Появится слой Evening Temperature.
- Откройте Легенду.
Анализ вечерней температуры воздуха, в отличие от дневной, дает ценную информацию об устойчиво повышенных температурах, связанных с городскими тепловыми островами. Когда температура днем и ночью высокая, спастись от жары становится сложнее.
В этом уроке вы изучите эти три фактора эффекта городского теплового острова. В других ситуациях может потребоваться учитывать множество других факторов, зависящих от конкретной области исследования и целей пространственного анализа.
Примечание:
Чтобы узнать больше о факторах городских тепловых островов, посетите страницу Центра научного образования Университетской корпорации атмосферных исследований (UCAR) Городские тепловые острова.
Слой Percent Tree Canopy уже был подготовлен с помощью суммирования данных по уровню участков переписи. Слои Impervious Surfaces и Evening Temperature в настоящее время представлены в растровом формате. Вы будете использовать инструменты анализа для обобщения и визуализации данных из двух растровых слоев по группам переписных кварталов. Это позволит сравнить переписные участки и определить закономерности распространения городского тепла по всему городу Ричмонд.
Перед продолжением сохраните карту.
- На панели инструментов Содержание щелкните Сохранить и открыть и выберите Сохранить.
Анализ растровых данных о температуре воздуха
В этом разделе вы рассчитаете максимальную вечернюю температуру воздуха для каждого участка переписи. Инструмент Зональная статистика в таблицу позволит вам извлечь значения из слоя вечерней температуры воздуха, который содержит растровые данные, и суммировать эту информацию для каждого участка переписи. Тогда вы сможете понять, как меняется вечерняя температура воздуха от района к району.
- На панели инструментов Настройки (светлая), щелкните Анализ. В панели Анализ щелкните Инструменты.
- В строке поиска введите зональная. В списке результатов выберите инструмент Зональная статистика в таблицу.
Примечание:
Если у вас нет лицензии на ArcGIS Image for ArcGIS Online, то вместо этого вы можете добавить на карту таблицы EveningTemp_CBG (Tutorials) и EveningTemp_Mean (Tutorials) и перейти к следующему разделу, чтобы продолжить урок.
Чтобы добавить таблицы, на панели Содержание щелкните Таблицы. Щелкните Добавить. Выполните в ArcGIS Online поиск по EveningTemp owner:Esri_Tutorials, затем для обеих найденных таблиц щелкните кнопку Добавить.
- В инструменте Зональная статистика в таблицу задайте следующие параметры:
- Для параметра Входной растр или векторные объекты выберите Census Block Groups.
- Для Поле зоны выберите GEOID.
- Для параметра Входной растр значений выберите Evening Temperature.
- В Настройках статистического анализа для Типа статистики выберите Максимум.
- Для Имя выходной таблицы введите EveningTemp_CBG и добавьте свое имя или инициалы.
Примечание:
CBG означает участки переписи.
- Над кнопкой Запустить щелкните Оценить кредиты.
Для запуска этого инструмента потребуется 1 кредит.
Примечание:
Подробнее см. в разделе Сервисные кредиты.
- Щелкните Запустить.
На выполнение может уйти несколько минут.
- Щелкните вкладку История на панели Анализ.
Во время работы инструмента вы можете следить за ходом его выполнения на вкладке История.
Когда работа инструмента будет завершена, на вкладке откроется таблица. В этой таблице показана максимальная вечерняя температура воздуха для каждого участка переписи в градусах Фаренгейта.
- Проверьте таблицу, обращая внимание на диапазон температур, который вы наблюдаете в участках переписи.
Далее в этом руководстве вы будете использовать инструмент Присоединить объекты, чтобы присоединить эту таблицу, которая в настоящий момент не связана ни с каким слоем карты, к слою Census Block Groups.
Управление таблицами осуществляется с помощью панели Таблицы.
- На панели инструментов Содержание щелкните Таблицы.
Появится панель Таблицы с указанной таблицей EveningTemp_CBG.
Далее вы определите базовое, или референсное, значение вечерней температуры воздуха, рассчитав среднее значение для всего города с помощью инструмента Зональная статистика в таблицу.
- На панели Зональная статистика в таблицу введите следующее:
- Для Входные растровые или векторные данные зон выберите City Boundary.
- Убедитесь, что для Входной растр значений установлено Evening Temperature.
- В Настройках статистического анализа для Типа статистики выберите Среднее.
- Для Имя выходной таблицы введите EveningTemp_Mean и добавьте свое имя или инициалы. Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска этого инструмента потребуется 1 кредит.
Таблица EveningTemp_Mean создана, открыта на вкладке и добавлена на панель Таблицы.
Таблица EveningTemp_Mean содержит среднюю вечернюю температуру воздуха за один день сбора данных по всему городу, которая составила 87,63 градуса по Фаренгейту.
Теперь вы можете сравнить это среднее значение с максимальными температурами в каждом участке переписи и определить, является ли участок переписи на определенное количество градусов теплее или холоднее, чем остальная часть города.
- Сохраните карту.
Нанесите на карту непроницаемые поверхности
Непроницаемые поверхности, включая тротуары, крыши, здания и парковки, присутствующие в застроенных пространствах, поглощают и сохраняют тепло, способствуя возникновению эффекта городского теплового острова. Используя инструмент Зональная статистика в таблицу, вы рассчитаете средний процент непроницаемых поверхностей в каждом участке переписи. Позже вы сможете подсчитать процент непроницаемых поверхностей в каждом участке переписи.
Примечание:
Если у вас нет лицензии на ArcGIS Image for ArcGIS Online, вы можете добавить на карту таблицу ImperviousSurface_CBG (Tutorials) и перейти к следующему разделу, чтобы продолжить работу.
Чтобы добавить таблицу, на панели Содержание щелкните Таблицы. Щелкните Добавить. Выполните в ArcGIS Online поиск по ImperviousSurface owner:Esri_Tutorials, затем для таблицы щелкните кнопку Добавить.
- В панели инструмента Зональная статистика в таблицу введите следующие параметры:
- Для параметра Входной растр или векторные объекты выберите Census Block Groups.
- Для Поле зоны выберите GEOID.
- Для параметра Входной растр значений выберите Impervious Surfaces.
- В Настройках статистического анализа для Типа статистики выберите Среднее.
- Для Имя выходной таблицы введите ImperviousSurfaces_CBG и добавьте свое имя или инициалы.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска этого инструмента потребуется 1 кредит.
Таблица добавится на панель Таблицы.
- Прокручивайте таблицу, пока не увидите поле MEAN.
Поле MEAN представляет собой средний процент непроницаемых поверхностей в участке переписи.
- Закройте открытые вкладки с таблицами и панель Таблицы
- Сохраните карту.
Суммирование итогов анализа
Теперь, когда вы суммировали температуру воздуха и количество непроницаемых поверхностей по участкам переписи, вы объедините результаты анализа в один слой, показывающий, где расположены потенциальные тепловые острова по всему городу.
- На панели инструмента Зональная статистика в таблицу щелкните стрелку назад, чтобы вернуться к панели Инструменты.
- Найдите и откройте инструмент Присоединить объекты.
- На панели инструмента Присоединить объекты для Целевой слой выберите Census Block Groups. Для Присоединяемый слой выберите EveningTemp_CBG.
- В разделе Настройки соединения для Целевого поля и Поле соединения выберите GEOID.
- В разделе Слой результата для Выходное имя введите CBG_Temp и свое имя или инициалы.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска этого инструмента потребуется 0.38 кредитов.
Слой CBG_Temp добавлен на панель Слои и отрисован на карте.
Далее вы присоедините данные из таблицы непроницаемых поверхностей к слою CBG_Temp.
- На панели инструмента Присоединить объекты введите следующее:
- Для Целевого слоя выберите CBG_Temp.
- Для Присоединяемый слой выберите ImperviousSurfaces_CBG.
- В разделе Настройки соединения для Целевого поля и Поле соединения выберите GEOID.
- Для Выходное имя введите CBG_Temp_Surfaces и добавьте свое имя или инициалы.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска этого инструмента потребуется 0.38 кредитов.
Слой CBG_Temp_Surfaces добавлен на панель Слои и отрисован на карте. CBG_Temp_Surface содержит данные о максимальной вечерней температуре и среднем значении количества непроницаемых поверхностей для каждого участка переписи.
Наконец, вы присоедините данные о покрытии поверхности кронами деревьев к слою CBG_Temp_Surfaces.
- На панели инструмента Присоединить объекты для Целевой слой выберите CBG_Temp_Surfaces. Для Присоединяемый слой выберите Percent Tree Canopy.
Поскольку это будет последний запуск инструмента Присоединить объекты, вы присвоите ему имя, отражающее то, что он содержит все факторы, связанные с островом тепла.
- Для Выходное имя введите Urban heat islands factors (Факторы городских тепловых островов) и добавьте свое имя или инициалы.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска инструмента потребуется 0.406 кредита.
Слой Urban heat island factors добавлен на панель Слои и отрисован на карте.
Теперь у вас есть слой, который может визуализировать факторы воздействия городского теплового острова по участкам переписи. В следующем разделе вы создадите составной слой, который включает стилизованные копии слоя Urban heat islands factors, чтобы отобразить каждый из факторов по переписным кварталам.
Создание составного слоя
Далее вы организуете слои с данными, связанными с эффектом городского теплового острова, в составной слой.
Составные слои — это наборы слоев, организованные в группу, они могут состоять из элементов одного и того же типа или элементов разных типов. Например, растровый слой и векторный слой могут находиться вместе в составном слое. Создание составных слоев упрощает управление слоями, составляющими карту, особенно при работе с большим количеством отдельных слоев.
Прежде чем продолжить, вы удалите слои, которые вам больше не понадобятся.
- На панели Слои для слоя CBG_Temp_Surfaces нажмите кнопку Опции и щелкните Удалить.
Слой CBG_Temp_Surfaces удален с панели Слои.
- Используйте то, чему вы научились, чтобы удалить следующие слои:
- CBG_Temp
- Evening Temperature
- Impervious Surfaces
- Census Block Groups
На панели Слои останутся только слои Urban heat island factors, Percent Tree Canopy и City Boundary.
Далее вы создадите составной слой, используя слой Percent Tree Canopy.
- Для слоя Percent Tree Canopy нажмите кнопку Опции и щелкните Группировать.
Создан составной слой.
Далее вы переименуете только что созданный составной слой.
- Нажмите Опции на составном слое и нажмите Переименовать.
- В поле Заголовок введите Urban heat island indicators (Городские индикаторы теплового острова) и нажмите ОК.
Составной слой был переименован.
Далее вы продублируете слой Urban heat islands factors, переименуете копию и добавите новый слой к составному слою. Вы сделаете это дважды: один раз, чтобы создать слой в группе для непроницаемых поверхностей, и один раз для вечерней температуры.
- Для слоя Urban heat islands factors нажмите кнопку Опции и выберите Дублировать.
- Переименуйте скопированный слой в Impervious Surfaces (Непроницаемые поверхности).
- Разверните составной слой Urban heat island indicators.
- Перетащите Impervious Surfaces в составной слой Urban heat island indicators.
- Используйте полученные знания, чтобы продублировать слой Urban heat island factors и переименуйте скопированный слой в Evening Temperature (Вечерняя температура).
- Перетащите слой Evening Temperature в составной слой Urban heat island indicators прямо под слоем Percent Tree Canopy.
Составной слой включает слои для каждого фактора.
Далее вы примените оформление к слоям Impervious Surfaces и Evening Temperature.
Оформить слои в составном слое
Вы примените оформление к слоям непроницаемых поверхностей и температуры, чтобы показать различия по всему городу.
- На панели Слои отключите слой Urban heat islands factors и Evening Temperature.
- На панели Слои нажмите слой Impervious Surfaces. На панели инструментов Настройки щелкните Стили.
- На панели Стили для Выбрать атрибуты щелкните Поле. В списке доступных полей выберите MEAN и нажмите Добавить.
Слою Impervious Surfaces присвоен стиль.
- На панели Слои щелкните слой Evening Temperature. Убедитесь, что слой виден.
- На панели Стили для Выбрать атрибуты щелкните Поле, затем щелкните MAX_ и нажмите Добавить.
Цветовая шкала по умолчанию — синяя цветовая шкала. Чтобы соответствовать теме температуры, вы выберете другую цветовую шкалу с оттенками красного.
- В разделе Выберите стиль для Числа и количества (цвет) щелкните Опции стиля. На панели Опции стиля щелкните цветовую шкалу в разделе Стиль символа, чтобы открыть панель Стиль символа.
- В панели Стиль символа щелкните Цвета.
- В панели Шкала для Категории выберите Красные и желтые. Щелкните цветовую шкалу Оранжевый 4 и нажмите Готово.
Подсказка:
Чтобы увидеть название цветовой шкалы, наведите на нее указатель мыши.
Стиль слоя Evening Temperature обновился.
Далее вы настроите параметры видимости составного слоя Urban heat island indicators.
- На панели Слои щелкните составной слой Urban heat island indicators, чтобы выбрать его.
Слой или группа слоев выбраны, когда рядом с именем слоя отображается синий индикатор.
- На панели Свойства в разделе Видимость включите параметр Эксклюзивная видимость.
Составной слой на панели Слои теперь имеет кнопку переключения, чтобы показывать по одному слою за раз.
Теперь вы можете отслеживать тенденции для каждого слоя, например, какие группы кварталов имеют более высокий процент древесного покрова, более непроницаемые поверхности и более высокие вечерние температуры.
- Сохраните карту.
В этом разделе вы открыли существующую веб-карту и сохранили копию для изучения и анализа. Вы рассчитали максимальные значения вечерних температур воздуха и средний процент непроницаемых поверхностей для каждого участка переписи в Ричмонде, используя инструменты анализа в Map Viewer.
Теперь, когда вы визуализировали каждый из факторов теплового острова для всего города, вы добавите контекстные данные, чтобы понять, на кого влияют эти опасные условия окружающей среды.
Оценка влияния сообщества
Ранее, вы нанесли на карту распределение факторов теплового острова по городу. В этом разделе вы исследуете, на кого эти условия оказывают влияние. Вы добавите демографические данные, чтобы узнать больше о сообществах, в которых есть эти условия, и о том, как они согласуются с устоявшимися паттернами системного сокращения вложений.
Обогащение кварталов демографическими данными
Используя инструмент Обогатить слой, вы добавите демографические данные к слою факторов тепловых островов, чтобы лучше понять, кто живет в этих сообществах и как эти характеристики могут усугубить уязвимость к экстремальным температурам.
- Подтвердите, что ваша веб-карта Urban heat islands открыта.
- На панели инструментов Настройки щелкните Анализ. Перейдите на вкладку Инструменты. Используйте панель поиска, чтобы найти и выбрать инструмент Обогатить слой.
- На панели инструмента Обогатить слой для Входных объектов выберите Urban heat islands factors.
- Под Данные обогащения щелкните Переменные.
Появляется окно Обзор данных.
- Щелкните Race.
- Щелкните Non Hispanic Origin. В списке результатов разверните 2024 Race and Hispanic Origin (Esri).
Примечание:
Демографические данные в окне Обзор данных обновляются регулярно. Используйте самые последние из доступных данных.
- Отметьте следующие переменные:
- 2024 White Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 Black/African American Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 American Indian/Alaska Native Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 Asian Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 Pacific Islander Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 Other Race Non-Hispanic Population (Esri)
- 2024 Multiple Races Non-Hispanic Population (Esri)
Окно Выбранные переменные показывает, что пока было добавлено семь переменных.
- Нажмите кнопку Назад один раз.
- Под Race Variables введите Hispanic и нажмите Enter.
- Если необходимо, разверните 2024 Race and Hispanic Origin (Esri) и поставьте отметку напротив 2024 Hispanic Population (Esri).
- Нажмите кнопку Назад два раза.
- Щелкните Population и поставьте отметку напротив 2024 Total Population (Esri).
Включение этой переменной позволяет переводить данные о расовой и этнической принадлежности в проценты населения для каждого участка переписи.
Далее вы добавите переменные, связанные с уязвимыми группами населения. Люди без доступа к транспортным средствам или с доходами ниже уровня бедности будут иметь меньше ресурсов, чтобы справиться с потенциальными экстремальными тепловыми явлениями.
- Щелкните кнопку Назад. В строке поиска введите no vehicle и нажмите Enter.
- Разверните 2018-2022 Vehicles Available (ACS) и поставьте отметку напротив 2022 Renter Households with No Vehicles (ACS 5-Yr).
Отсутствие доступа к транспортному средству может затруднить доступ к местам, обеспечивающим защиту от экстремальных температур, например, к центрам охлаждения.
- Щелкните кнопку Назад. Щелкните Poverty и поставьте отметку напротив 2022 Households Below the Poverty Level (ACS 5-Yr).
У вас должно быть выбрано 11 переменных.
Примечание:
В этом руководстве вы будете использовать данные переменные, чтобы предоставить контекст для населения, подверженного влиянию факторов городского теплового острова. В других ситуациях существует множество дополнительных переменных, которые вы можете добавить в свой анализ. Чтобы достигнуть целей по установлению справедливости, переменные для любого рабочего процесса, связанного со справедливостью, должны определяться в сотрудничестве с затрагиваемым сообществом и ключевыми заинтересованными сторонами и быть специфичными для изучаемой области и типа вмешательства.
- Щелкните Выбрать, чтобы закрыть окно Обзор данных и сохранить свою выборку.
Переменные добавятся на панель инструмента Обогатить слой.
- На панели инструмента Обогатить слой для Имя выходных данных введите Urban heat island factors enriched и добавьте свое имя или инициалы.
- Щелкните Запустить.
Примечание:
Для запуска этого инструмента потребуется 20.9 кредитов.
Если у вас недостаточно кредитов, вы можете добавить подготовленный слой с обогащенными данными. Чтобы добавить слой Urban heat islands enriched (Tutorials) на панели Слои щелкните кнопку Добавить. Найдите в ArcGIS Online слой urban heat island enriched owner:Esri_Tutorials.
Слой Urban heat island factors enriched добавлен на карту и панель Слои.
Обогащение географических границ демографической информацией помогает нам лучше понять уязвимые сообщества, потенциально подверженные воздействию условий городского теплового острова.
Теперь, когда у вас есть обогащенная версия слоя urban heat island factor, вам больше не нужен слой Urban heat islands factors.
- На панели Слои удалите слой Urban heat islands factors. Включите слой Urban heat island factors enriched.
- Сохраните карту.
Добавление исторического контекста
Далее вы добавите слой, показывающий исторический рейтинг «красной линии» для районов по всему Ричмонду, как это указано Корпорацией ссуды домовладельцам. Этот слой позволит вам визуализировать, как данные паттерны перекрываются с областями, непропорционально страдающими от экстремальных температур.
Между 1935 и 1940 годами Корпорация ссуды домовладельцам (HOLC), федеральное агентство, созданное в 1933 году в рамках «Нового курса», создала карты, описывающие риски для учреждений ипотечного кредитования, связанных с различными районами крупных городов США. Эти карты также называются картами «красных линий», поскольку области, установленные в ходе этого процесса как опасные, обведены красным.
Многие из этих отмеченных красной линией территорий теперь характеризуются как районы с низким и средним уровнем дохода, преимущественно общины меньшинств, что иллюстрирует, как эти карты эффективно укрепили многолетние модели системного неравенства, ограничивая доступ к экономическим возможностям по признаку расы.
Вы добавите данные Home Owners' Loan Corporation (HOLC) из ArcGIS Living Atlas of the World.
- На панели Слои щелкните кнопку Добавить.
- Щелкните Мои ресурсы и выберите Living Atlas.
- В строке поиска введите redlining ("красные линии"). В списке результатов на слое Mapping Inequality Redlining Areas щелкните Добавить.
- Вверху панели Добавить слой щелкните стрелку назад.
- На панели Слои перетащите слой Mapping Inequality Redlining Areas в составной слой, под слоем Impervious Surfaces.
- Выберите слой Maping Inequality Redlining Areas и щелкните его кнопку переключения, чтобы он стал видимым.
Теперь вы можете увидеть слой Mapping Inequality Redlining Areas над городом Ричмонд.
В настоящее время слой отображает области, не имеющие рейтинга, серым цветом. Это промышленные или коммерческие области. Вы отключите видимость этих областей, чтобы видимыми были только жилые районы, имеющие рейтинг.
- На панели инструментов Настройки щелкните Стили. Для Типы (уникальные символы) щелкните кнопку Опции стиля.
- На панели Опции стилей для Прочие включите Показать или скрыть объекты в этой категории.
Нежилые здания больше не видны.
- На панели Слои поочередно выберите каждый из слоев с факторами городского теплового острова и посмотрите, заметили ли вы какие-либо возможные связи с данными "красной линии".
Районы, которые исторически были классифицированы в категории D, как опасные, с большей вероятностью будут иметь более водонепроницаемые поверхности, более высокие вечерние температуры и меньшую площадь кроны деревьев по сравнению с районами, которые исторически имели рейтинг А, как лучшие.
Рассматривая решения и практику исторической политики землепользования, вы применяете подход, основанный на глубинных причинах, для понимания совокупного бремени, которое испытывают некоторые сообщества, что, в свою очередь, послужит основой для решения о том, как достичь большего равноправия.
- Сохраните карту.
Вам также потребуется настроить общий доступ к карте и слоям, которые вы создали, чтобы они отобразились на опубликованной операционной панели.
- На панели Содержание щелкните Опубликовать карту.
- В окне Опубликовать щелкните Для всех (общий) и щелкните Сохранить.
- В окне Публикация элемента успешно обновлена щелкните Просмотр публикации. В появившемся окне Просмотр публикации щелкните Обновить параметры общего доступа.
Подготовка веб-карты для создания операционной панели
В этом разделе вы настроите и подготовите веб-карту для создания веб-приложения ArcGIS Dashboards. Вы переименуете слои, убедитесь, что слои, которые должны быть видимыми, включены, и настроите отображаемые имена для ключевых полей, которые вы будете использовать в качестве индикаторов на операционной панели.
- На панели Слои переименуйте слой Urban heat island factors enriched в Urban heat island factors and enriched data.
Этот слой содержит объединенные данные о факторах городского теплового острова и демографические данные. Вам нужно, чтобы слой был доступным для выборки, но также вы хотите видеть слои под ним. Вы настроите стиль так, чтобы цвет заливки был прозрачным и остался только цвет контура.
- На панели Слои убедитесь, что слой Urban heat island factors and enriched data видимый и выбран.
- На панели инструментов Настройки щелкните Стили. На панели Стили под Попробовать стиль отображения в Местоположение (единый символ) щелкните Опции стиля.
- В панели Опции стиля щелкните символ в разделе Стиль символа.
- В окне Стиль символа в разделе Цвет заливки щелкните Нет цвета. Для Цвет контура выберите серый цвет и установите значение Ширина контура на 1.
Теперь на слое Urban heat island factors and enriched data отображаются только контуры, и видны слои под ним.
Далее вы рассмотрите имя поля. Это будет полезно при настройке и расчете показателей на операционной панели.
- На панели Слои для слоя Urban heat islands factors and enriched data щелкните Опции и щелкните Показать таблицу.
- В таблице Urban heat island factors найдите присоединенные поля: MAX, MEAN и Tree Canopy.
- Поле MAX содержит значения, представляющие максимальные значения Evening Temperature в каждой группе переписных кварталов.
- Поле MEAN представляет собой средний процент водонепроницаемых поверхностей в каждой группе переписных кварталов.
- Поле TreeCanopy содержит процент покрытия кронами деревьев для каждого участка переписи.
- Закройте таблицу.
Далее вы отключите всплывающие окна для всех слоев. Вы будете использовать индикаторы операционной панели для отображения подробной информации о каждом участке переписи, поэтому отображение всплывающих окон не потребуется.
- На панели Слои щелкните слой Percent Tree Canopy, чтобы выбрать его. На панели инструментов Настройки щелкните Всплывающие окна.
- На панели Всплывающие окна выключите Включить всплывающие окна.
Всплывающее окно больше не появится для слоя Percent Tree Canopy.
- Используйте то, чему вы научились, чтобы отключить всплывающие окна для оставшихся слоев на карте.
Далее вы убедитесь, что составной слой Urban heat island factors включен и настроен таким образом, чтобы первым отображался нужный вам слой, когда кто-то открывает операционную панель.
- Убедитесь, что составной слой Urban heat island factors является видимым, а слой Mapping Inequality Redlining Areas выбран и является видимым.
Наконец, вы настроите экстент карты, который будет экстентом карты при открытии операционной панели.
- На карте увеличьте масштаб и переместите карту так, чтобы город Ричмонд оказался в центре и занял всю карту.
- Сохраните карту.
В этом разделе вы обогатили группы переписных кварталов демографической информацией, чтобы лучше изучить сообщество, на которое потенциально воздействует эффект теплового острова. У вас появилось понимание того, где воздействуют высокие температуры и присутствуют различия в типах почвенно-растительного покрова, а также о том, кто подвергается воздействию этих факторов. Вы лучше понимаете исторический контекст, связанный с эффектом теплового острова, после добавления на карту исторической информации о "красных линиях".
Теперь вы готовы создать привлекающую внимание операционную панель, чтобы обобщить всю эту информацию и поделиться результатами с сообществом.
Публикация результатов на операционной панели
Теперь, когда вы определили группы кварталов, на которые влияет эффект теплового острова, и добавили контекстные данные, вы создадите операционную панель для обобщения результатов. Переходя от Map Viewer к ArcGIS Dashboards, вы создадите операционную панель, которая поможет обобщить информацию об эффекте теплового острова в районе Ричмонда.
Создание операционной панели и настройка первого элемента
Для начала вы создадите операционную панель из веб-карты и добавите первый элемент: серийную диаграмму.
- Убедитесь, что ваша веб-карта Urban heat islands открыта.
- На панели инструментов Ресурсы щелкните Создать приложение выберите Операционные панели.
- В окне Создать новую операционную панель для Заголовка введите Операционная панель городских островов тепла в Ричмонде и свое имя или инициалы. При необходимости введите теги и краткое описание.
- Щелкните Создать операционную панель.
На операционной панели появится карта. Сначала вы установите тему для операционной панели.
- На панели инструментов операционной панели нажмите Тема. На панели Тема в разделе Компоновка для Темы выберите Темная.
Подсказка:
Чтобы увидеть надписи панели инструментов, в нижней части панели инструментов нажмите Развернуть.
Тема операционной панели обновится.
- Закройте панель Тема.
Теперь вы добавите элемент, диаграмму, чтобы лучше понять, кто живет в каждой группе переписных кварталов.
- На панели инструментов операционной панели нажмите Добавить элемент.
- Наведите курсор на правую часть карты и нажмите кнопку прикрепить в правой части карты.
- В списке элементов щелкните Серийная диаграмма.
- В окне Выбрать слой выберите Urban heat island factors and enriched data.
- В окне Серийная диаграмма для опции Категории из щелкните Поля.
- Щелкните Добавить поле и выберите 2024 Non-Hispanic WhitePop.
- Продолжайте добавлять следующие поля:
- 2024 Non-Hispanic Black Pop
- 2024 Hispanic Population
- 2024 Non-Hispanic Asian Pop
- 2024 Non-Hispanic Pacific Islander Pop
- 2024 Non-Hispanic American Indian Pop
- 2024 Non-Hispanic Other Race Pop
- 2024 Non-Hispanic Multiple Races Pop
Поля добавляются на панель Опции данных.
Примечание:
Ваши поля могут располагаться в разном порядке, в зависимости от того, в каком порядке вы добавили их на диаграмму.
- Перейдите на вкладку Серии. В опции Цвет столбца выберите По категории.
- Щёлкните вкладку Ось категории, разверните раздел Надписи. В Размещение выберите Обернутый.
Индикатор серийной диаграммы настроен.
- Щелкните Готово.
Перед тем, как продолжить, вы сохраните операционную панель.
- На панели инструментов операционной панели щелкните Сохранить и выберите Сохранить.
Вы настроили и добавили первый элемент операционной панели: серийную диаграмму, отображающий данные о расовой и этнической принадлежности.
Добавление элемента индикатор
Далее вы добавите элемент Индикатор для отображения переменной максимальная Вечерняя температура.
- На панели инструментов операционной панели нажмите Добавить элемент. Нажмите на Прикрепить наверху на серийной диаграмме, чтобы добавить индикатор над диаграммой, и нажмите Индикатор.
- В окне Выбрать слой выберите Urban heat island factors and enriched data.
- В окне Индикатор в разделе Тип значения поставьте отметку Объект. Для Поле значения выберите MAX_.
- Перейдите на вкладку Индикатор. На панели Опции индикатора для Текст внизу введите Максимальная температура (F).
- Для Текста в середине щелкните Цвет текста и на панели палитры выберите красный цвет, например, e64c00. На панели цветовой палитры для Сохраненные щелкните кнопку добавить.
Сохранив красный цвет, вы сможете использовать точно такой же красный цвет позже.
- Щелкните Добавить значок. На панели Выбрать значок разверните Решения и выберите значок пламени.
- Нажмите OK.
- Для Заливки щелкните по текущему белому образцу и на панели палитры выберите сохраненный красный цвет.
Индикатор настроен.
- Щелкните Готово.
Операционная панель теперь включает в себя карту, индикатор и серийную диаграмму.
- Сохраните операционную панель.
Далее вы продублируете элемент Индикатор и настроите его так, чтобы он показывал процент непроницаемых поверхностей в каждой группе кварталов.
Настройка дополнительных элементов индикатора
Чтобы упростить создание второго индикатора, показывающего процент непроницаемых поверхностей, начните с дублирования индикатора, который вы только что настроили.
- Наведите курсор на угол элемента индикатора и щелкните Дублировать.
- Наведите курсор на угол дублированного элемента индикатора и щелкните Настроить.
Чтобы настроить процент непроницаемых поверхностей, установите для поля Значение значение MEAN, которое представляет собой средний процент покрытия непроницаемых поверхностей в каждой группе кварталов.
- В окне Индикатор на панели Опции данных для Поле значений выберите MEAN.
- Перейдите на вкладку Индикатор. Для Текст в середине добавьте % в конце существующего текста. Для Цвета текста выберите фиолетовый, например e1baff, и сохраните этот цвет.
- Для Текст внизу очистите имеющийся текст и введите Покрытие непроницаемой поверхности.
- Для Значок щелкните Изменить. Раскройте Решения и выберите значок дороги и моста. Нажмите OK.
- Для Заливка выберите сохраненный фиолетовый цвет.
Индикатор настроен.
- Щелкните Готово.
- Используя полученные знания, продублируйте элемент Индикатор, чтобы показать процент покрытия кронами деревьев.
- Дублируйте элемент Индикатор температуры.
- Щелкните Настроить для дублированного элемента Индикатор.
- На панели Опции данных установите для Поле значения TreeCanopy.
- На вкладке Индикатор в поле Текст внизу измените текст на Покрытие кронами деревьев.
- Изменить значок на дерево
- Добавьте % в конце Текста в середине.
- Измените цвет Текста в середине и цвет заливки значка на зеленый, такой как 4abd51.
- Щелкните Готово.
Индикатор покрытия кронами деревьев настроен.
- Используя полученные знания, продублируйте элемент Индикатор, чтобы показать разницу между максимальной температурой в каждой группе переписных кварталов и средней температурой, связанной с границей города.
- Дублируйте элемент Индикатор температуры.
- Щелкните Настроить для дублированного элемента Индикатор.
- В панели Опции данных включите Конвертация значения и для Смещение введите -87,63.
- На вкладке Индикатор для Текст вверху введите Вечерний перепад температур (F), а для Текст внизу введите от среднего показателя по городу.
- Измените значок на термометр
- Обновите цвет шрифта Текста в середине и цвет заливки значка на желтый, например ffff00.
- Щелкните Готово.
Индикатор вечерней температуры настроен.
Теперь у вас на операционной панели есть четыре индикатора. Затем вы переорганизуете их так, чтобы все они были видны и имели одинаковый размер.
- Для индикатора вечернего перепада температур наведите курсор на него и нажмите кнопку Перетащить элемент.
- Перетащите индикатор вечернего перепада температур вправо от индикатора максимальной температуры.
Теперь у вас есть два индикатора, расположенные рядом друг с другом.
- Перетащите нижний индикатор в правую часть второго ряда индикаторов.
- Перетащите разделители так, чтобы индикаторы были видны и располагались относительно равномерно.
Теперь четыре индикатора расположены в виде сетки над линейчатой диаграммой.
- Сохраните операционную панель.
Добавление индикаторов для демографических данных (опционально)
Вы можете добавить еще два индикатора, чтобы показать дополнительные переменные социальной уязвимости.
- Дублируйте индикаторы непроницаемых поверхностей.
- Для дублированного индикатора непроницаемых поверхностей нажмите кнопку Настроить.
- В окне Индикатор, которое появится, на вкладке Данные выберите следующие параметры:
- Для Поле значения выберите 2022 HHS: Inc Below Poverty Level (ACS 5-Yr).
- Раскройте раздел Базовое значение для Типа базового значения, выберите Пространственный объект.
- Для Reference field выберите 2024 Total Population.
- Перейдите на вкладку Индикатор. Для Текста в середине удалите существующий текст и щелкните кнопку Добавить поле. Выберите Процент.
- Продолжите настраивать вкладку Индикатор со следующими параметрами:
- Для Текст в середине установите белый цвет шрифта, такой как ffffff, и сохраните цвет.
- Для Текст внизу очистите имеющийся текст и введите Доход ниже прожиточного минимума.
- Для Значок выберите значок, который может символизировать заботу, например, руки, образующие форму сердца.
- Для Заливки выберите сохраненный белый цвет.
Индикатор Бедность настроен.
- Щелкните Готово.
- Используйте полученные знания, чтобы создать индикатор, показывающий процент арендаторов, не имеющих доступа к транспортным средствам:
- Дублируйте индикатор уровня бедности.
- Для дублированного индикатора нажмите кнопку Настроить.
- На вкладке Данные для Значение поля выберите 2022 Renter HHs with 0 Vehicles (ACS 5-Yr).
- На вкладке Индикатор для Текст в середине выберите синий цвет шрифта, такой как 086bff, и сохраните цвет.
- Для Текст внизу измените текст на Арендаторы без доступа транспортных средств.
- Для Значок выберите символ автомобиля.
- В разделе Заливка выберите синий цвет.
Индикатор арендаторов без доступа транспортных средств настроен.
- Перетащите и измените размер двух индикаторов социальной уязвимости в правую часть серийной диаграммы.
- Сохраните операционную панель.
Настройка действий с картой
Чтобы сделать операционную панель интерактивной, вы настроите действия со слоями для индикатора карты. Если для слоя настроены действия, пользователи операционной панели могут выбирать объекты слоя, щелкая по ним на карте. Вы можете использовать опцию При щелчке на карте, чтобы определить, приводит ли выбор объектов на карте к обновлению значений индикаторов операционной панели для выбранных объектов.
- Наведите курсор на угол элемента карты и щелкните Настроить.
- На панели Настройки включите Легенду и Видимость слоев.
- Перейдите на вкладку Общие. Для Заголовка щелкните Редактировать.
- В текстовом редакторе введите (или скопируйте и вставьте) следующее:
Факторы влияния городского теплового острова - Ричмонд, штат Вирджиния
Нажмите на группу Переписной квартал, чтобы просмотреть фактор теплового острова и демографические данные.
Примечание:
Если вы скопировали и вставили текст, вам может быть необходимо использовать кнопку Удалить формат и другие кнопки, чтобы сделать цвет текста белым и использовать шрифт по умолчанию.
- Выделите первую строку текста. Щелкните Абзац и выберите Заголовок 2.
- Щелкните вкладку Действия над слоем. Разверните Urban heat island factors and enriched data и разверните Фильтр.
- Включите все кнопки Индикаторов и элементы Серийной диаграммы.
- Для каждого из них установите отметку Отображать, только если выбрано.
Примечание:
Если вы добавили демографические индикаторы, у вас будет семь активных целей.
- В разделе При щелчке на карте отключите Показать всплывающее окно и включите Выбрать объект.
- Щелкните Готово.
- На панели инструментов операционной панели нажмите кнопку Сохранить.
- Если необходимо, обновите страницу браузера.
- Протестируйте операционную панель, щелкнув по карте, чтобы выбрать участок переписи. Выберите участок переписи, который исторически имел рейтинг D, т.е. высокая степень опасности.
Что вы заметили относительно фактора городского теплового острова и демографических данных для этого района?
- Щелкните участок переписи, который исторически имел рейтинг A (высокий).
Что вы заметили относительно фактора городского теплового острова и демографических данных для этого района?
Далее вы исследуете инструменты карты, чтобы просмотреть другие слои на карте.
- На карте нажмите инструмент списка слоев. Разверните составной слой Urban heat island factors и выберите Evening Temperature.
Слой Evening Temperature теперь виден на карте.
- Сохраните операционную панель.
Затем вы настроите операционную панель, чтобы поделиться ею с другими.
- Щёлкните меню операционной панели и щёлкните Описание элемента панели.
Откроется страница элемента для операционной панели.
- На странице элемента для операционной панели щелкните Общий доступ.
- В окне Опубликовать выберите Для всех (общий) и щелкните Сохранить.
Вы успешно создали операционную панель для обобщения информации об эффекте теплового острова в этом районе исследования. Теперь вы можете поделиться этой панелью с заинтересованными сторонами, включая членов сообщества и местных выборных должностных лиц, чтобы помочь им лучше понять разницу температур в разных районах, почвенный покров в каждом районе и демографические характеристики сообществ, которые могут быть непропорционально сильно затронуты тепловыми островами.
Это руководство помогло вам проанализировать эффект теплового острова в районе Ричмонда, штат Вирджиния. Вы изучили данные о температуре в городе, чтобы оценить максимальную температуру в разных районах. Вы проанализировали плотность крон деревьев и непроницаемость поверхности, расширив свое представление о факторах почвенно-растительного покрова, способствующих возникновению эффекта теплового острова.
Выяснив, в каких районах жарче, чем в других, и как они соотносятся с общегородскими температурами, вы дополнили исследуемую территорию демографической информацией, чтобы понять, кто живет в районах, которые потенциально могут пострадать от экстремальных тепловых явлений, и какие характеристики делают одних людей более уязвимыми, по сравнению с другими. Вы также изучили исторические решения и практики, которые привели к тому, что воздействие экстремальной жары на разные сообщества весьма неравномерно.
Наконец, вы создали операционную панель, чтобы обобщить результаты анализа и поделиться ими с заинтересованными сторонами, которые могут использовать эту информацию для реализации решений для улучшения качества жизни во всем районе, например, для увеличения количества зеленых насаждений и улучшения доступа к общественному транспорту в районах, где существуют пробелы в этих ресурсах. В этом руководстве вы рассмотрели эффект теплового острова через призму пространства и справедливости, а также получили представление об экологической справедливости.
Вы можете найти больше учебных пособий в галерее учебных пособий.
