Создание полигонов вокруг экстента похожих точек с помощью ArcGIS Desktop?

Я собрал миллионы очков за литологический слой.

Они использовали кодирование для разных типов камней.

Мне нужно создать многоугольник вокруг степени сходных точек.

Какой самый простой способ получить полигон, а не оцифровывать вручную.

Я искал инструменты, которые конвертируют точки в полигоны, но, похоже, их нет.

Я видел инструменты для преобразования линий в многоугольники, многоугольников в линии и точки, но не для точек в многоугольники.

Мы должны помнить, что эти данные являются образцами дискретных литологических доменов. Часто граница между двумя такими доменами не может быть идентифицирована в поле, и поэтому не стоит ожидать, что многие местоположения выборки будут лежать точно вдоль границ. Правильным решением будет раздел исследуемой области, и каждый многоугольник в этом разделе может (и часто будет) выходить за пределы местоположений образцов, которые его определяют. За исключением грубых приближений, это исключает любой подход, который использует местоположения выборки в качестве вершин результирующих многоугольников .

Для высококачественной работы наилучшим методом является подбор обобщенной линейной пространственной модели для многочленного процесса. Это процедура, которая требует значительных знаний и усилий. В качестве замены вы можете рассмотреть возможность расширения каждой точки выборки в ее полигон влияния (он же полигон Тиссена, полигон Вороного или ячейка Дирихле). Ограничение расширения на земельные участки является хорошей идеей; это можно сделать с помощью сетки маски.

Чтобы проиллюстрировать это, рассмотрим этот намного меньший набор данных (из 14 136 точек), представляющий 12 литологических классов, различаемых по цвету:

Вот деталь из центра восточной доли, показывающая неправильные положения точек и относительно быстрые изменения литологии там. Отслеживание этого вручную будет сложной и произвольной процедурой:

Я выполнил расширение, преобразовав эти точки в сетку (около 800 строк и 1000 столбцов) и вычислив их евклидово распределение , используя маску, которая ограничивала вычисление неглазированной землей. (Цветовая схема на следующих двух рисунках отличается от предыдущей.)

Для сравнения приведена подробная литологическая карта того же района, нарисованная в том же масштабе с той же символикой:

С действительно большим набором данных или извилистой областью исследования может оказаться целесообразным разбить область на части и выполнить эту процедуру отдельно для каждой плитки, объединяя результаты в один выходной растр, если это необходимо. Чтобы это работало, плитки должны слегка перекрывать друг друга, чтобы избежать краевых эффектов (а затем должны быть равномерно обрезаны перед нанесением мозаики).

Основными причинами перехода к растровому представлению являются (1) его быстрое и простое вычисление и (2) трудно будет найти точные векторные решения. Если вы попробуете буферы, выпуклые оболочки, вогнутые оболочки или что-то еще, вы обнаружите, что они все взаимно пересекаются и все еще оставляют пробелы: другими словами, они не будут создавать топологически согласованное разбиение пространства на отдельные литологические области.

Один векторный метод, который будет работать, состоит в том, чтобы вычислить ограниченную тесселяцию Вороного точек ( хорошие методы требуют времени O (n * log (n)) для n точек), пространственно объединить ячейки Вороного в соответствии с литологическими атрибутами их связанных точки, а затем разделить получающиеся мульти-полигоны на их связанные компоненты (если вы хотите). Однако, если все, что вам нужно, это векторный вывод , проще сгруппировать растровый результат и преобразовать его в векторный формат.

Ресурсный центр ESRI имеет инструмент для создания «вогнутого корпуса». Это может привести к образованию многоугольника, который лучше соответствует краю ваших точек по сравнению с выпуклой оболочкой. Входные данные являются классом точечных объектов и создают многоугольник.
Оценка вогнутой оболочки

Вы можете попробовать создать полигоны Тиссена из точек, а затем растворить получившиеся полигоны, используя атрибут типа камня.

Трехмерная интерполяция для построения твердых тел, а затем среза горизонтального разреза на глубине, чтобы прорезать литологию для получения многоугольника. На основании ваших последних комментариев кажется, что мы имеем дело с данными трехмерных скважин. Это означает, что вам сначала нужно будет построить трехмерные тела (триангулированные сетки) из ваших данных. Есть два способа сделать это: Оцифровка контактов в трехмерном пространстве для создания литологических тел или трехмерной интерполяции. Чтобы сделать это вручную, вам потребуется программное обеспечение, такое как GEOMCOM GEMS или подобное, и единственный известный мне пакет, который может сделать это динамически, - Leapfrog Mining., (Именно это я и использую). Ручные модели, как правило, проще и допускают интерпретацию геологии человеком, но обновление затруднено. Настройка динамических моделей может занять некоторое время, но по мере продвижения ваших программ и появления новых данных вы можете просто обновить и восстановить обновленные модели литологии. Оба метода довольно сложны для объяснения здесь. Возможно, я бы порекомендовал оцифровать вручную для более простых моделей или там, где вы не будете обновлять модель новыми данными в будущем. Leapfrog Mining - это действительно хорошо отлаженное приложение, и оно имеет полную трехмерную доменную структуру, в которой вы можете правильно определить Литологию, например, от самой старой до самой молодой, но для понимания этой концепции требуется обучение.

После того, как вы создали свою модель литологии, это просто вопрос создания горизонтально ориентированного среза сечения на определенной глубине. Затем вы можете экспортировать контуры литологии в полигоны, которые составляют основу вашей карты литологии. Вы можете опустить срез несколько раз с интервалом, чтобы затем сравнить изменения литологии на различной глубине.

Это можно визуализировать и в Leapfrog, но я часто экспортирую 3D-модели в DXF и использую другие приложения, такие как Geosoft Target, для создания более традиционных сечений с использованием этих тел.

Я только описал свой рабочий процесс, но я уверен, что есть другие решения; в Geosoft Target можно создать модель литологии, но я не пробовал просто потому, что мне не нравится работать с этим программным обеспечением. Я уверен, что Datamine Studio также может использоваться или даже превосходить мои методы.

Вы можете попробовать использовать Buffer Wizard в ArcMap.

Вы можете попробовать использовать любой вид метрики или расстояния, но вам, вероятно, нужно выяснить его, чтобы он соответствовал или, возможно, использовал шаблон экстента, если он есть.

Возможно, вы захотите найти его в ArcScripts или геообработке на веб-сайте поддержки ESRI.