Particle Track (Spatial Analyst)
Zusammenfassung
Berechnet den Pfad eines Partikels durch ein Geschwindigkeitsfeld und gibt eine ASCII-Datei mit Partikelverfolgungsdaten zurückt, sowie, optional, ein Coverage der Spurinformationen.
Weitere Informationen zur Funktionsweise von "Particle Track"
Verwendung
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Die Raster für Eingaberichtung und Betrag sollten aus derselben Ausführung des Werkzeugs Darcy Flow stammen.
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Die von diesem Werkzeug generierte Pfaddatei ist eine ASCII-Textdatei, die Informationen zu Position, Richtung und Betrag der lokalen Geschwindigkeit und zur kumulative Länge und Zeit der Reise entlang des Pfades enthält. Diese Datei wird von Porous Puff als Eingabe verwendet. Das Format dieser Datei lautet wie folgt:
time x y length flow dir flow mag 0.000000000 0.000000000 482.8400000 0.000000000 90.00000000 0.04418909563 113.1648712 4.999804443 482.7957786 5.000000000 91.01366126 0.04418332249 226.2741353 9.998043277 482.6630814 10.00000000 92.02765240 0.04420504404 339.3574334 14.99315255 482.4419855 15.00000000 93.04094157 0.04421519432 452.3447720 19.98356700 482.1325285 20.00000000 94.05521317 0.04425274599 565.2657591 24.96772671 481.7348453 25.00000000 95.06807622 0.04427874865 678.0514031 29.94406931 481.2490323 30.00000000 96.08254679 0.04433188322 790.7309576 34.91104149 480.6752838 35.00000000 97.09488082 0.04437362239
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Von Particle Track wird kein bestimmtes System von Einheiten angegeben. Es ist wichtig, dass sich alle Daten in einer konsistenten Menge von Einheiten angegeben werden und dieselbe Einheit für Zeit (Sekunden, Tage, Jahre) und Länge (Fuß, Meter) verwenden.
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Die Quellenposition muss innerhalb der Grenze der Eingabe-Raster liegen und darf sich nicht in einer NoData-Fläche befinden.
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Die Protokolldatei endet, wenn die Spur über das Untersuchungsgebiet hinausgeht und die angegebene maximale Verfolgungszeit nicht erreicht hat.
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Wenn das verfolgte Partikel zum angegebenen Zeitpunkt den Rand des Untersuchungsgebiets erreicht hat und der Prädiktorpunkt außerhalb des Untersuchungsgebiets liegt, endet die Protokolldatei.
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Wenn das verfolgte Partikel zum angegebenen Zeitpunkt in eine Senke migriert, endet die Protokolldatei. Eine Senke kann durch einen Ablaufbrunnen oder eine sonstige Absenkung erstellt werden.
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Dieses Werkzeug ergibt die folgenden beiden Ausgaben:
- Eine Partikelspur-ASCII-Datei, die den als "output particle track file" angegebenen Namen verwendet
- Eine optionale Polyline-Feature-Class
Syntax
| Parameter | Erläuterung | Datentyp |
in_direction_raster |
Ein Eingabe-Raster, bei dem jeder Zellenwert die Richtung des Sickergeschwindigkeitsvektors (durchschnittliche lineare Geschwindigkeit) im Mittelpunkt der Zelle darstellt. Richtungen werden in Kompasskoordinaten ausgedrückt, in Grad im Uhrzeigersinn von Norden. Kann mit dem Werkzeug Darcy Flow erstellt werden. Richtungswerte müssen Gleitkommawerte sein. | Raster Layer |
in_magnitude_raster |
Ein Eingabe-Raster, bei dem jeder Zellenwert den Betrag des Sickergeschwindigkeitsvektors (durchschnittliche lineare Geschwindigkeit) im Mittelpunkt der Zelle darstellt. Einheiten: Länge/Zeit. Kann mit dem Werkzeug Darcy Flow erstellt werden. | Raster Layer |
source_point |
Die Position des Quellenpunkts, an dem die Partikelverfolgung beginnen soll. Wird als Zahlen eingegeben, die die XY-Koordinaten der Position in Karteneinheiten angeben. | Point |
out_track_file |
Die Ausgabe-ASCII-Textdatei, die die Partikelverfolgungsdaten enthält. | File |
step_length (optional) |
Die Schrittlänge, die zum Berechnen der Partikelspur verwendet werden soll. Standardmäßig wird die halbe Zellengröße verwendet. Einheiten: Länge. | Double |
tracking_time (optional) |
Maximale verstrichene Zeit für die Partikelverfolgung. Der Algorithmus folgt der Spur bis entweder diese Zeit abgelaufen ist oder das Partikel aus dem Raster oder in eine Senke migriert. Der Standardwert ist unendlich. Einheiten: Zeit. | Double |
out_track_polyline_features (optional) |
Die optionale Ausgabe-Line-Feature-Class, die die Partikelspur enthält. Diese Feature-Class enthält eine Reihe von Bögen mit Attributen für Position, Richtung und Betrag der lokalen Geschwindigkeit sowie die kumulative Länge und Zeit der Reise entlang des Pfades. | Feature Class |
Codebeispiel
In diesem Beispiel wird das Werkzeug für die erforderlichen Eingaben ausgeführt, und es wird eine ASCII-Datei der Partikelverfolgungsdaten sowie eine Shapefile-Feature-Class der Partikelspur ausgegeben.
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
ParticleTrack("gwdir", "gwmag", arcpy.Point(-200,-200),
"C:/sapyexamples/output/trackfile.txt",10, 100000,
"C:/sapyexamples/output/trackpolyline.shp")
In diesem Beispiel wird das Werkzeug für die erforderlichen Eingaben ausgeführt, und es wird eine ASCII-Datei der Partikelverfolgungsdaten sowie eine Shapefile-Feature-Class der Partikelspur ausgegeben.
# Name: ParticleTrack_Ex_02.py
# Description: Calculates the path of a particle through a velocity field.
# Requirements: Spatial Analyst Extension
# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
# Set local variables
inDirectionRaster = "gwdir"
inMagnitudeRaster = "gwmag"
sourcePoint = arcpy.Point(-200, -200)
outTrackFile = "C:/sapyexamples/output/trackfile.txt"
stepLength = 10
trackingTime = 10000000
outTrackPolylineFeatures = "C:/sapyexamples/output/trackpolyline.shp"
# Check out the ArcGIS Spatial Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("Spatial")
# Execute ParticleTrack
ParticleTrack(inDirectionRaster, inMagnitudeRaster, sourcePoint, outTrackFile,
stepLength, trackingTime, outTrackPolylineFeatures)