Dimension Explorer sous ArcGis 10.3 :du Curseur temporel au curseur multidimensionnel

Avec ArcGis on dispose d’un outil puissant pour visualiser l’évolution temporelle des couches: le curseur temporel. Avec l’Addin Dimension Explorer 1.1 on étend ces possibilités à toute variable dimensionnelle. Si, par exemple, vous avez des données de température de l’océan par date et par profondeur, avec le curseur temporel vous pouviez faire varier l’affichage suivant les différentes dates. Avec Dimension Explorer vous pouvez faire varier l’affichage par date, ou par profondeur.

Le sujet étant assez vaste, nous lui consacrerons deux  articles ou l’on verra:

  • le téléchargement et l’installation de Dimension Explorer 1.1
  • les couches de données exploitables avec Dimension Explorer
  • le guide d’utilisation de Dimension Explorer

Dimension Explorateur 1.1 est un outil pour les données temporelles et multidimensionnelles dans ArcMap qui fournit des contrôles, de type curseur, pour rendre simple et aisée la navigation à travers les « dimensions » des couches de la carte . Il fonctionne en construisant ses propres modèles tridimensionnels sur la base des informations des dimensions contenues par une couche. Dimension Explorateur 1.1 prend en charge les types de couches suivantes:

  • les couches temporelles
  • les mosaïques temporelles et services d’images
  • les mosaïques multidimensionnelles et services d’images
  • les couches NetCDF Raster temporelles et multidimensionnelles
  • les couches NetCDF vectorielles temporelles et multidimensionnelles>

Configuration requise:

ArcMap 10.3.1 ou ultérieure
Microsoft .NET Framework 4.5

Téléchargement

L’adresse de téléchargement est la suivante : http://www.arcgis.com/home/item.html?id=ae8a79a0cce445b9bf38c51ac8988bae

Installation

1. Si une autre version de Dimension Explorer est déjà installée sur votre système, supprimez-la en utilisant le gestionnaire d’Addins dans ArcMap.

2. Fermez ArcMap. Fermez également toutes les fenêtres de l’application pour ArcGlobe, ArcScene ou ArcCatalog.

3. Vérifiez que le .NET Framework 4.5 est installé sur votre système.

  • Allez dans Démarrer> Panneau de configuration> Programmes et fonctionnalités (ou « Programmes> Désinstaller un programme»)
  • Vérifiez l’entrée « Microsoft .NET Framework 4.5
    Si « Microsoft .NET Framework 4.5″ n’est pas dans la liste, recherchez «.net framework 4.5 » à l’adresse  http://www.microsoft.com/en-us/download/default.aspx
  • téléchargez-le  et l’installez-le.

4. Dans l’Explorateur Windows, double-cliquez sur le fichier « Timeliner2.ArcMapToolbar.esriAddIn »

5. Cliquez sur le bouton « Install Add-in ». Après une installation réussie, le message vous indiquant que tout s’est bien passé apparaît.

Pour ajouter la barre d’outils Dimension Explorer dans ArcMap, cliquez sur le menu Personnaliser et choisissez Barres d’outils> Dimension Explorer. (Remarque: Si la barre d’outils ne figure pas dans la liste, se référer à l’étape 1.)

Si une erreur se produit ou si ArcMap se bloque lorsque vous cliquez sur un bouton dans la barre d’outils,  essayez une (ou les deux) solutions suivantes:

1. Désinstallez Dimension Explorer en utilisant le gestionnaire Addin dans ArcMap.
2. Redémarrez l’ordinateur.
3. Réinstallez Dimension Explorer.
Ou
1. Désinstallez Dimension Explorer en utilisant le gestionnaire Addin dans ArcMap
2. téléchargez et réinstallez .NET 4.5, ou  réparez l’installation existante .NET 4.5 en utilisant le gestionnaire de programmes de Windows.
3. Réinstallez Dimension Explorer.

Couches de données exploitables avec Dimension Explorer

Si vous ne disposez pas de données multidimensionnelles , vous pouvez télécharger des données de la NOAA qui met à disposition des données climatologiques au format NetCDF.

Pour la suite des articles nous allons utiliser un fichier NetCDF téléchargé de ce site avec les données de salinité moyenne des océans par niveau et par mois pour l’année 2014. Vous pouvez le télécharger en cliquant ici. Attention, il fait quand même 144 Mo.

Si vous souhaitez télécharger une autre année, ou si vous préférez de télécharger directement de la NOAA, l’adresse est la suivante: http://www.esrl.noaa.gov/psd/cgi-bin/db_search/DBListFiles.pl?did=98&tid=48995&vid=1914

Reprenons les différents types de données exploitables avec Dimension Explorer.

Tout d’abord, les plus simples, les données temporelles. Depuis plusieurs versions d’ArcGIS Desktop, les utilisateurs peuvent utiliser les attributs temporels d’une couche pour réaliser des animations cartographiques.Les utilisateurs peuvent exploiter la dimension temporelle pour chacune des couches (vecteur ou raster) à partir du moment ou celle-ci dispose d’au moins un attribut décrivant un repère chronologique (date, heure, mois, année, période …). L’activation des données temporelles sur une couche permet d’appliquer la dimension temps à l’ensemble des données de la carte. Pour activer la dimension temporelle sur une couche:

Dans les propriétés de la couche vous disposez d’un onglet « Temps » permettant de définir le (ou les) champ(s) contenant l’information temporelle. Vous définirez ensuite l’intervalle de temps par défaut ainsi que la plage de temps de la couche.
activation de la gestion temporelle d'une couche

Outre les données temporelles,  Dimension Explorer est particulièrement conçu pour travailler sur les données multidimensionnelles, au format Netcdf.
NetCDF (Network Common Data Form) est un format de fichier qui permet de stocker des données scientifiques multidimensionnelles (variables), telles que la température, l’humidité, la pression, la vitesse et la direction du vent. Chacune de ces variables peut être affichée à l’aide d’une dimension (telle que le temps) dans ArcGIS en créant une couche ou vue tabulaire à partir du fichier netCDF.
La première source d’informations concernant les données netCDF est la communauté Unidata.
Pour en savoir plus sur netCDFLien vers le site Web de la communauté Unidata
Plusieurs organisations et groupes de scientifiques de différents pays ont adopté netCDF comme méthode standard pour représenter certaines données scientifiques.
Pour en savoir plus sur les endroits où netCDF est utiliséLien vers le site Web Unidata répertoriant les applications

La base de l’utilisation des données netCDF dans ArcGis est la boîte à outils « Outils multidimensionnels »:

boîte à outils multimensionnels d'arcgis 10.3.1

 

Cette boîte est l’interface entre ArcMap et le fichier netCDF. Sans importer (modifier le format) le fichier netCDF, les différents outils vous permettent de créer une couche virtuelle (raster ou vecteur) et la charger dans ArcMap. Vous travaillez ainsi sur ces couches comme sur n’importe quelle couche réelle.

Vous pouvez ajouter la plupart des jeux de données à ArcMap en utilisant l’outil de géotraitement Créer une couche raster NetCDF

Si vous obtenez l’erreur « Une ou deux dimensions ont un espacement variable dans leurs coordonnées », utilisez l’outil de géotraitement  Créer une couche d’entités NetCDF.

Si les jeux de données sont stockées sous forme de plusieurs fichiers représentant les données à différents moments, utilisez la mosaïque pour agréger temporellement les fichiers en utilisant le « NetCDF Raster Type ».

 

Démarrer avec Dimension Explorer>

Pour ajouter la barre d’outils Dimension Explorer dans ArcMap, vous avez cliqué sur le menu Personnaliser et choisi Barres d’outils> Dimension Explorer.

barre d'outils dimension explorer
Cliquez sur les deux boutons de la barre d’outils.
Le bouton sur la droite ouvre la fenêtre Navigation. Cette fenêtre est initialement vide. Elle contient des curseurs pour la navigation, activés quand un modèle dimensionnel est actif.
Le bouton sur la gauche ouvre la fenêtre Paramètres. Cette fenêtre contient les outils et les paramètres pour la création, l’édition et la gestion des modèles tridimensionnels.

affichage des fenêtres de Dimension Explorer dans ArcMapCommencez par ajouter une couche de données.

Si vous avez une couche de données temporelle, ajoutez-la dans ArcMap, puis n’oubliez pas d’activer la gestion du temps dans propriétés->temps.

Pour notre exemple, nous allons utiliser le fichier netCDF de la NOAA:

Exécutez l’outil Toolbox Créer une couche Raster NetCDF

fenêtre de l'outil créer une couche raster netcdfPointez simplement sur le fichier netcdf pour renseigner le champ Fichier NetCDF en  entrée.

Laissez les paramètres par défaut et cliquez sur OK.

La couche salt_layer est chargée dans ArcMap.

couche netcdf chargée dans arcmapDans la fenêtre Paramètres, cliquez sur « Nouveau » pour ouvrir le panneau.
Sélectionnez la couche à partir de la liste « Select Layer ». La liste contient les couches du bloc de données actif, qui sont supportées par Dimension Explorer. Elle est rafraîchie quand une couche de données est activée. Vous pouvez également forcer l’actualisation manuellement en cliquant sur le bouton « Actualiser » à droite de la liste.

Le bouton « Build Modèle » devient actif après qu’une couche soit sélectionnée dans la liste. Ce bouton lance un balayage de la couche sélectionnée pour rechercher son information dimensionnelle. Dimension Explorer utilise ces informations pour construire un modèle interactif des dimensions pour la couche sélectionnée.

Les options de «filtre spatial » déterminent l’étendue spatiale des données incluses dans un modèle dimensionnel.

Après avoir sélectionné une couche de la carte, cliquez sur le bouton Créer un modèle pour lancer le traitement de l’information sur les dimensions de la couche. Lorsque ce processus est terminé, un curseur apparaît dans la fenêtre de navigation pour chaque dimension de la carte couche sélectionnée.

ATTENTION! La dimension Temps n’est pas une dimension comme les autres. Pour qu’elle soit prise en compte par le balayage de création du modèle vous devez activer la gestion du temps (propriétés de la couche->temps->activer la gestion du temps). Si vous ne le faites pas, seules les autres dimensions (dans cet exemple la profondeur) seront prises en compte pour le modèle.

La capture d’écran ci-dessous montre les curseurs de navigation pour notre couche multidimensionnelle à deux dimensions, « time» et «level« .

ajout des curseurs de dimension explorer
Pour naviguer à travers les dimensions, faites glisser et libérez un curseur près de la valeur de la dimension souhaitée. Lorsque vous relâchez le bouton de la souris, le curseur  sera aligné sur la valeur du trait le plus proche et la carte sera mise à jour pour afficher les données pour cette valeur. Vous pouvez également naviguer en cliquant sur les boutons gauche et droite sur les curseurs ou en cliquant sur les flèches droite et gauche  lorsque le curseur est le contrôle actif.

Dans le prochain article nous verrons les autres panneaux de paramétrage de Dimension Explorer 1.1.

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