Créer des polygones autour de l'étendue de points similaires à l'aide d'ArcGIS Desktop?

J'ai collecté des millions de points pour la couche lithologique.

Ils ont utilisé un codage pour différents types de roches.

J'ai besoin de créer un polygone autour de l'étendue de points similaires.

Quelle est la façon la plus simple d'obtenir le polygone plutôt que de le numériser manuellement.

Je cherchais des outils qui convertissent les points en polygones, mais il n'y en a pas.

J'ai vu des outils pour convertir des lignes en polygones, des polygones en lignes et en points mais pas des points en polygones.

Nous devons garder à l'esprit que ces données sont des échantillons de domaines lithologiques discrets. Souvent, la frontière entre deux de ces domaines ne peut pas être identifiée sur le terrain et il n'est donc pas valide de s'attendre à ce que de nombreux emplacements d'échantillonnage se situent précisément le long des frontières. Une solution correcte sera une partition de la zone d'étude et chaque polygone dans cette partition pourrait (et souvent va) s'étendre au - delà des emplacements des échantillons qui la déterminent. À l'exception des approximations brutes, cela exclut toute approche qui utilise les emplacements d'échantillonnage comme sommets des polygones résultants .

Pour un travail de haute qualité, la meilleure méthode consiste à adapter un modèle spatial linéaire généralisé pour un processus multinomial. C'est une procédure qui nécessite une expertise et des efforts considérables. En tant que substitut, vous pouvez envisager d' étendre chaque point d'échantillon dans son polygone d'influence (alias le polygone de Thiessen, le polygone de Voronoi ou la cellule de Dirichlet). Limiter l'expansion aux zones terrestres est une bonne idée; cela peut être fait avec une grille de masque.

Pour illustrer, considérons cet ensemble de données beaucoup plus petit (de 14 136 points) représentant 12 classes lithologiques distinguées par la couleur:

Voici un détail du centre du lobe oriental, montrant les positions irrégulières des points et les changements relativement rapides de lithologie. Le traçage manuel serait une procédure difficile et arbitraire:

J'ai accompli l'expansion en convertissant ces points en une grille (environ 800 lignes et 1000 colonnes) et en calculant leur allocation euclidienne , en utilisant un masque qui limitait le calcul aux terres non glaciaires. (La palette de couleurs des deux figures suivantes diffère de celle de la précédente.)

A titre de comparaison, voici une carte lithologique détaillée de la même zone dessinée à la même échelle avec la même symbolisation:

Avec un ensemble de données vraiment volumineux ou une zone d'étude alambiquée, il peut être rapide de mosaïquer la région et d'effectuer cette procédure séparément sur chaque mosaïque, en mosaïquant les résultats dans un raster en sortie si vous le souhaitez. Pour que cela fonctionne, les carreaux doivent se chevaucher légèrement pour éviter les effets de bord (et doivent ensuite être coupés uniformément avant de mosaïquer).

Les principales raisons de passer à une représentation raster sont (1) son calcul rapide et facile et (2) les solutions vectorielles précises seront difficiles à trouver. Si vous essayez des tampons, des coques convexes, des coques concaves ou quoi que ce soit, vous constaterez qu'ils se croisent tous et qu'ils laissent encore des lacunes: en d'autres termes, ils ne produiront pas une partition topologiquement cohérente de l'espace en domaines lithologiques distincts.

Une méthode basée sur un vecteur qui volonté travail est de calculer une contrainte Voronoi tessellation des points ( bonnes méthodes prennent O (n * log (n)) pour n points), fusion spatialement les cellules Voronoi en fonction des attributs lithologiques de leur associés points, puis séparez les multi-polygones résultants en leurs composants connectés (si vous le souhaitez). Cependant, si vous n'avez besoin que d'une sortie vectorielle , il est plus facile de regrouper par région le résultat raster et de le convertir au format vectoriel.

Le Centre de recherche ESRI dispose d'un outil pour créer une "coque concave". Cela pourrait produire un polygone qui se conforme mieux au bord de vos points par rapport à une coque convexe. L'entrée est une classe d'entités ponctuelles et produit un polygone.
Estimateur de coque concave

Vous pouvez essayer de créer des polygones Thiessen à partir des points, puis de dissoudre les polygones résultants à l'aide de l'attribut de type de roche.

Interpolation 3D pour construire des solides puis coupe horizontale en profondeur pour couper à travers la lithologie pour obtenir un polygone - D'après vos derniers commentaires, il semble que nous ayons affaire à des données de forage 3D. Cela signifie que vous devrez d'abord créer des solides 3D (maillages triangulés) à partir de vos données. Il y a 2 façons de procéder: Numériser les contacts dans l'espace 3D pour créer les solides de lithologie ou l'interpolation 3D. Pour le faire manuellement, vous aurez besoin d'un logiciel tel que GEOMCOM GEMS ou similaire et le seul package que je connaisse qui puisse le faire dynamiquement est Leapfrog Mining. (C'est ce que j'utilise) Les modèles manuels ont tendance à être plus simples et permettent une interprétation humaine de la géologie mais la mise à jour est difficile. La configuration des modèles dynamiques peut prendre un certain temps, mais au fur et à mesure que vos programmes avancent et que de nouvelles données deviennent disponibles, vous pouvez simplement mettre à jour et régénérer des modèles lithologiques mis à jour. Les deux techniques sont assez complexes à expliquer ici. Je recommanderais probablement de numériser manuellement pour des modèles plus simples ou de ne pas mettre à jour le modèle avec de nouvelles données en cours de route. Leapfrog Mining est une application vraiment bien polie et elle a une structure de domaine 3D entière dans laquelle vous pouvez définir correctement la lithologie du plus ancien au plus jeune par exemple, mais elle nécessite une formation pour comprendre ce concept.

Une fois que vous avez créé votre modèle de lithologie, il suffit de créer une tranche de section orientée horizontalement à une profondeur spécifique. Vous pouvez ensuite exporter les contours de la lithologie vers des polygones qui constituent la base de votre carte lithologique. Vous pouvez abaisser la tranche plusieurs fois à un intervalle pour comparer ensuite comment la lithologie change à différentes profondeurs.

Cela peut également être visualisé dans Leapfrog mais j'exporte souvent les modèles 3D vers DXF et j'utilise d'autres applications telles que Geosoft Target pour créer des sections plus traditionnelles en utilisant ces solides.

Je n'ai décrit que mon flux de travail mais je suis sûr qu'il existe d'autres solutions; il est possible de générer un modèle Lithologie dans Geosoft Target mais je n'ai pas essayé tout simplement parce que je n'aime pas travailler avec ce logiciel. Je suis sûr que Datamine Studio peut également être utilisé ou peut-être même supérieur à mes techniques.

Vous pouvez essayer d'utiliser l'Assistant Tampon dans ArcMap.

Vous pouvez essayer d'utiliser n'importe quel type de métriques ou de distance, mais vous devez probablement le trouver pour correspondre ou peut-être utiliser son modèle d'étendue s'il y en a un.

Vous pouvez le rechercher dans ArcScripts ou dans le géotraitement à partir du site Web de support ESRI.