Який найкращий спосіб скласти карту щільності із зважених точок у QGIS?

Я дуже хотів би повторити функціональність інструменту щільності ядра ArcGIS - як я можу це зробити?

Я хотів би обмежити відповіді на просте встановлення вільного та відкритого програмного забезпечення - тобто QGIS легко встановлюється за допомогою GRASS на всіх платформах, тому QGIS + GRASS буде добре, але SAGA цього не робить (на жаль, оскільки він має те, що може бути ідеальним інструментом).

Я намагаюся створити карти щільності живої природи в охоронюваних районах QGIS. Карта густини в наступному прикладі була виготовлена ​​в ArcGIS за допомогою точкових спостережень за дикою природою, із підрахунком сировини розміру групи (поле у ​​векторному файлі), що використовується для зважування щільності кожної комірки сітки в інструменті щільності ядра (SpatialAnalyst), з вибраний радіус пошуку та розмір комірки сітки:

У попередньому питанні про щільність було запропоновано використовувати інструмент GRASS v.kernel для імітації інструменту щільності ядра ArcGIS, але v.kernel не виконує ту саму роботу . Переглянувши посібник і (успішно) створивши карту щільності, видається, що функція v.kernel працює лише з точковою щільністю , і немає можливості надати змінну для кожної точки (наприклад, підрахунок сировини) для ваги кожної точки .

ОНОВЛЕННЯ

Здається, що *.surf.*в GRASS є різні інструменти, які можуть допомогти створити поверхню щільності - і вони приймають стовпчик зважування або z-значення, або виконуються на растрах. @underdark запропонував v.surf.rst - і "zcolumn" буде моєю ваговою (лічильною) змінною, - але я не можу зрозуміти, як запитати інструмент для створення певного розміру сітки або використання певного радіуса.

Пропозиції щодо використання v.surf.rst чи будь-якого іншого методу?

Зразок даних

x,y,count
431250,8707500,0
418750,8707500,5
413750,8707500,3
411250,8707500,1
408750,8685000,0
411250,8685000,0
416250,8685000,0
416250,8682500,6
411250,8682500,3
418750,8680000,0
433750,8677500,3
421250,8677500,0
423750,8675000,1
431250,8672500,0
428750,8672500,2
426250,8672500,2
423750,8670000,0

Відповідно до його сторінки керівництва, команда GRASS r.resamp.filter зробить для растр , що представляють точкові дані саме те, що зробить ArcGIS для точкових шарів : використовуйте filter=boxпараметр для "простого" растра та використовуйте filter=gaussпараметр для іншого ядра ArcGIS. Використовуйте -nпрапор, щоб уникнути поширення нулів.

Зауважимо, що оцінки щільності ядра (також "теплові карти") не є інтерполяцією даних. Значення KDE у розташуванні x оцінює величину значення " Z " на одиницю площі біля x . (Радіус або "пропускна здатність" кількісно визначає, що означає "поблизу".) Значення Z не потрібно визначати в кожному можливому місці на карті. Наприклад, Z може представляти наявність чогось такого, як людина, і в цьому випадку KDE дає щільність населення . Також значення Z не повинні постійно змінюватись на карті. Для інтерполяції передбачається, що Zвизначається у всіх місцях і що дані є спостереженнями значень Z у зазначених точках. Інтерполятор намагається передбачити непомічені значення Z у всіх інших точках. Це мало б сенс, коли Z , наприклад, температура або тиск, але зазвичай є безглуздим, коли Z фіксує наявність чогось або коли дані є повним переписом. (В останньому випадку поміркуйте, що може означати карта густини доріг для регіону і як можна було б мати сенс "інтерполювати" доріг між недорожними районами.)

Модуль SAGA «Оцінка щільності ядра» - це те, що ви шукаєте.

Встановіть інтерфейс модуля SAGA в QGIS (у меню: Плагіни -> Вилучити плагіни Python ..) та використовуйте модуль. Удачі!

По-справжньому спрощений метод з GRASS GIS, який ближче до щільності точки в ArcMap, ніж щільність ядра:

1. Імпортуйте точки до растрової карти за r.in.xyzдопомогою методу = сума за вказаною роздільною здатністю растру (встановлено з g.region).

2. Використовуйте r.neighborsдля вирівнювання карти методом = середній (який за замовчуванням) та використовуйте розмір опції, щоб встановити радіус пошуку.

(На даний момент у мене немає доступу до GRASS, тому я насправді цього не намагався!)

Оскільки ви попросили отримати додаткові вказівки щодо v.surf.rst, ось мої дані

По-перше, про розмір сітки - ви можете використовувати Plugin -> GRASS -> Edit Current GRASS region та встановити вихідну роздільну здатність. Ваш вихід з v.surf.rst матиме таку роздільну здатність.

Для радіусу параметр, здається, є "напругою". Я не знаю цього алгоритму, але читаючи з посібника, це здається відповідним бітом

"... Висока напруга" збільшує відстані між точками "і зменшує дальність удару кожної точки, низька напруга" зменшує відстань "і точки впливають один на одного на більш тривалий діапазон)."

Таким чином, ви можете використовувати параметр натягу приблизно так само, як і параметр радіус.

З ваших даних вибірки, результат v.surf.rst виглядає нижче і здається розумним, враховуючи, що він використовує підрахунки як ваги для інтерполяції

Поки я не перевіряв її, у сховищі QGIS Contributors є плагін під назвою "Оцінка домашнього діапазону за допомогою R". Сюди входять розрахунки ядра (щільності?). Я думаю, якщо це працює, це був би найкращий метод. R виконає реальний статистичний метод обчислення щільності ядра.

Якщо у вас встановлений R, ви повинні мати змогу просто встановити плагін і передати його.

Якщо ви погоджуєтеся робити трохи програмування Java поза qgis, ви можете просто скористатися цією бібліотекою для побудови карт щільності .

За допомогою конструктора HeatMapBuilder(int w, int h, int[][] pts, int[] weights)можна надати вагу для кожної точки, як вам потрібно. Вихідне зображення можна отримати getImage()методом і зберегти на диску з допомогою ImageIO.write("mymap.png").

Ось приклад результату:

Можна змінити силу вирівнювання і колірну палітру.