{"id":1257,"date":"2015-04-09T09:02:37","date_gmt":"2015-04-09T08:02:37","guid":{"rendered":"http:\/\/www.sigterritoires.fr\/?p=1257"},"modified":"2015-04-12T06:55:07","modified_gmt":"2015-04-12T05:55:07","slug":"le-cube-spatio-temporel-darcgis-1-decouverte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/le-cube-spatio-temporel-darcgis-1-decouverte\/","title":{"rendered":"Le Cube spatio-temporel d’ArcGis : 1- d\u00e9couverte"},"content":{"rendered":"

Un des domaines o\u00f9 il reste beaucoup \u00e0 faire dans les SIG<\/a> est bien le domaine de l’analyse temporelle. En effet, si la quasi totalit\u00e9 des outils disponibles se concentrent sur les \u00e9volutions spatiales d’un ph\u00e9nom\u00e8ne, on se retrouve assez d\u00e9muni quand il s’ag\u00eet de visualiser ou d’analyser un ph\u00e9nom\u00e8ne qui \u00e9volue aussi en fonction du temps.<\/p>\n

Nous avons, depuis un certain temps, des outils d’animation qui permettent de voir une s\u00e9quence de cartes et percevoir des changements en fonction du temps. Mais bien qu’utiles pour la communication, ces outils ne permettent aucune analyse s\u00e9rieuse des donn\u00e9es.<\/p>\n

Nous allons voir, dans une s\u00e9rie d’articles, les nouveaux outils disponibles dans ArcMap et ArcGis Pro sous la forme d’une bo\u00eete \u00e0 outils Outils d’exploration des mod\u00e8les spatio-temporels (Time Pattern Mining). Nous allons suivre un exemple, d’abord avec ArcGis Pro, puis on verra comment faire avec ArcMap.<\/p>\n

<\/p>\n

Qu’est-ce que c’est un Cube Spatio-Temporel?<\/h2>\n
L’image suivante r\u00e9sume la r\u00e9ponse \u00e0 cette question.<\/p>\n
$\"Le$ <\/a><\/p>\n
A gauche nous avons nos points. Ils sont distribu\u00e9s sur l’espace XY et c’est cette distribution que nous avons l’habitude d’\u00e9tudier et analyser avec les outils d’ArcGis. Mais pour un m\u00eame endroit, nous avons plusieurs points qui correspondent chacun \u00e0 un moment diff\u00e9rent. C’est pour cela que les points sont distribu\u00e9s aussi sur l’axe Z qui correspond au temps.<\/p>\n
Le cube spatio-temporel va nous permettre d’analyser la distribution de nos points sur ces trois axes.<\/p>\n
Premi\u00e8re chose importante \u00e0 retenir: Les outils que nous allons voir autour du cube spatio-temporel ne permettent pas de faire des analyses d’un ph\u00e9nom\u00e8ne donn\u00e9 \u00e0 partir de ses attributs. Ils sont limit\u00e9s \u00e0 l’analyse de l\u2019occurrence ou non d’un ph\u00e9nom\u00e8ne (le point existe ou n’existe pas).<\/strong><\/p>\n
Le processus est simple, nous allons d\u00e9terminer un taille de bo\u00eete (bin), comme les pixels ou les cellules des rasters, mais en 3 dimensions. Et nous allons d\u00e9terminer le nombre de points contenus dans chaque bo\u00eete. C’est ce nombre que nous allons visualiser et analyser.<\/p>\n
Prenons un exemple, qui va nous servir pour suivre la d\u00e9marche en d\u00e9tail. Nous avons des pr\u00e9visions m\u00e9t\u00e9o qui contiennent les pr\u00e9visions de rafales de vent. Ces pr\u00e9visions sont \u00e0 8 jours, toutes les 3 heures pour une zone englobant la Bretagne.<\/p>\n
$\"distribution$ <\/a><\/p>\n
Un aper\u00e7u de la table attributaire permet de voir l’attribut \u00ab\u00a0gust\u00a0\u00bb qui correspond \u00e0 la vitesse en n\u0153uds des rafales de vent, ainsi qu’un champ \u00ab\u00a0DateHeure\u00a0\u00bb qui indique la Date et l’heure de chaque pr\u00e9vision.<\/p>\n
$\"table$ <\/a><\/p>\n
Peut-\u00eatre un jour on pourra analyser la distribution des valeurs des rafales en fonction du temps. Pour l’instant comme nous sommes limit\u00e9s \u00e0 \u00e9tudier l\u2019occurrence des points, nous pouvons, par exemple, d\u00e9finir un seuil de vitesse qui nous para\u00eet risqu\u00e9 et analyser la distribution des points qui d\u00e9passent cette valeur seuil.<\/p>\n
Si on d\u00e9fini la valeur seuil de 20 n\u0153uds, nous allons cr\u00e9er une nouvelle couche de donn\u00e9es comportant seulement les points pour les quels cette valeur est d\u00e9pass\u00e9e. Les points ou cette valeur n’est pas d\u00e9pass\u00e9e ne seront pas pr\u00e9sents. Nous faisons \u00e7a par s\u00e9lection par attributs, gust>=20, et nous exportons les points s\u00e9lectionn\u00e9s.<\/p>\n
Voil\u00e0, nous avons maintenant une couche pour fabriquer notre cube.<\/p>\n

Cr\u00e9ation du cube spatio-temporel<\/h2>\n
Pour cr\u00e9er le cube, qui sera stock\u00e9 sous un format NetCDF (.nc), nous allons utiliser l’outil Cr\u00e9er un cube spatio-temporel<\/strong><\/em> de la bo\u00eete \u00e0 outils Outils d’exploration des mod\u00e8les spatio-temporels.<\/strong><\/em><\/p>\n
<\/p>\n
$\"outil$ <\/a><\/p>\n
Une fois lanc\u00e9 la commande, nous avons la fen\u00eatre de param\u00e9trage qui appara\u00eet.<\/p>\n
$\"param\u00e9trage$ <\/a>Les entit\u00e9s en entr\u00e9e<\/em> correspondent \u00e0 notre couche de s\u00e9lection des rafales > 20 noeuds.<\/p>\n
Le cube spatio-temporel en sortie<\/em> sera notre cube.<\/p>\n
Le champ temporel<\/em> servira \u00e0 d\u00e9finir l’axe Z. Il faut absolument que se soit un champ de type Date. Pour ceux qui sont toujours aux fichiers shape, n’oubliez pas que les champs de type Date de ceux-ci ne peuvent contenir que la date et pas l’heure. Si vous allez travailler avec des pas de temps inf\u00e9rieurs \u00e0 la journ\u00e9e vous devez avoir un classe d’entit\u00e9s de geodatabase obligatoirement.<\/p>\n
Pour l’instant nous n’avons pas de cube mod\u00e8le sur lequel r\u00e9cup\u00e9rer les autres informations. Si nous faisons une s\u00e9rie de cubes, le premier servant comme mod\u00e8le, on s’assure que les pas et la localisation des bo\u00eetes sera la m\u00eame pour tous les cubes produits.<\/p>\n
L’intervalle temporel<\/em> est la taille des bo\u00eetes du cube sur l’axe Z. En d’autres termes, le pas de temps que nous allons appliquer \u00e0 notre analyse. Dans notre exemple, le pas de temps des pr\u00e9visions est de 3 heures. Une taille de bo\u00eete de 12 heures produira 16 pas de temps en Z. Une taille de bo\u00eete de 24 heures, produira 8.<\/p>\n
Une des contraintes du cube est qu’il doit y en avoir au moins 10 pas de temps. Nous choisirons donc le pas de temps de 12 heures.<\/p>\n
L’intervalle de distance<\/em> est la taille de cellule dans le plan XY.<\/p>\n
Si vous ne renseignez pas un ou les deux intervalles, le programme calcule un par d\u00e9faut.<\/p>\n
Visualisation du cube spatio-temporel<\/h2>\nPour visualiser le cube vous devez t\u00e9l\u00e9charger une bo\u00eete \u00e0 outils contenant deux outils: un qui permet de visualiser le cube en 2D et un autre qui permet de le visualiser en 3D.
\nLa bo\u00eete \u00e0 outils est t\u00e9l\u00e9chargeable \u00e0 l’adresse http:\/\/esriurl.com\/SpaceTimeCubeUtilities<\/a>.<\/p>\n
Une fois t\u00e9l\u00e9charg\u00e9e et d\u00e9compress\u00e9e,, vous pouvez l’ajouter dans le geoprocesseur en cliquant sur le ruban Ins\u00e9rer -> Bo\u00eete \u00e0 outils<\/p>\n
$\"bo\u00eete$ <\/a><\/p>\n
Nous allons voir la visualisation en 3D.<\/p>\n
Vous devez avoir une fen\u00eatre 3D (Scene) dans votre projet. Si vous n’en avez pas, cliquez sur Ins\u00e9rer->Nouvelle Scene
\n $\"inserer$ <\/a><\/p>\n
Vous devez enlever la r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 une couche d’\u00e9l\u00e9vation. En effet, si vous ne le faites pas, les colonnes du cube seront affich\u00e9es par rapport au niveau du sol et vous perdrez en visibilit\u00e9 de la correspondance des diff\u00e9rents pas de temps.<\/p>\n
Pour cela, dans le panneau Contenu, cliquez sur votre scene -> propri\u00e9t\u00e9s -> Elevation surface, d\u00e9ployez Ground et supprimez tous les services pr\u00e9sents.<\/p>\n
Ex\u00e9cutez la commande de visualisation du cube spatio-temporel en 3D:<\/p>\n
$\"visualiser$ <\/a>Pointez sur le cube que vous venez de cr\u00e9er. Donnez un nom \u00e0 votre couche de visualisation.<\/p>\n
Dans les variables \u00e0 afficher, vous n’aurez, \u00e0 ce stade que Count<\/strong>. Nous verrons dans le prochain article comment disposer d’autres variables apr\u00e8s avoir utilis\u00e9 la commande Analyse des points chauds \u00e9mergents<\/strong><\/em>.<\/p>\n
Apr\u00e8s un moment de calcul et de processus d’affichage, d\u00e9pendant de votre carte graphique, vous avez le r\u00e9sultat :<\/p>\n
$\"r\u00e9sultat$ <\/a><\/p>\n
Vous pouvez naviguer en 3D sur la sc\u00e8ne pour voir o\u00f9 se trouvent les pas de temps avec le plus de d\u00e9passements du seuil de rafales. Mais ceci reste une \u00e9valuation visuelle.<\/p>\n
Pour d\u00e9terminer statistiquement le nombre de d\u00e9passements, la commande Analyse des points chauds \u00e9mergents <\/strong><\/em>permet un classement par d\u00e9viation standard des r\u00e9sultats.<\/p>\n
Nous verrons ceci dans le prochain article.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Un des domaines o\u00f9 il reste beaucoup \u00e0 faire dans les SIG est bien le domaine de l’analyse temporelle. En effet, si la quasi totalit\u00e9 des outils disponibles se concentrent sur les \u00e9volutions spatiales d’un ph\u00e9nom\u00e8ne,…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"give_campaign_id":0,"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0,"sfsi_plus_gutenberg_text_before_share":"","sfsi_plus_gutenberg_show_text_before_share":"","sfsi_plus_gutenberg_icon_type":"","sfsi_plus_gutenberg_icon_alignemt":"","sfsi_plus_gutenburg_max_per_row":"","_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[145,9,152],"tags":[11,12,15,10,164,106,165],"class_list":["post-1257","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-arcgis","category-arcgis-pro","category-outils_divers","tag-2d","tag-3d","tag-arcgis","tag-arcgis-pro-2","tag-cube","tag-previsions","tag-spacio-temporel"],"aioseo_notices":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p6XU0A-kh","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1257","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1257"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1257\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1257"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1257"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1257"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}