生成多维异常

生成多维异常


用于计算现有多维栅格中每个剖切的异常,以生成新的多维栅格。

异常是观察值与其标准值或中值的偏差。

此工具可计算多维栅格中一个或多个变量随时间的异常。 如果除时间维度外还有非时间维度,则将计算附加维度中每个时间步长的异常。

例如,您拥有按每 1 米(最高 100 米)深度采集的每月海洋温度数据,并且您想要将温度异常计算为与年平均值的偏差。 如果将 平均值计算间隔设置为 每年,则该工具将基于年平均值确定温度异常,并针对所有 100 个深度返回异常值。

该工具仅支持具有时间维度的多维栅格数据集。

如果选中 使用当前地图范围,则仅对当前地图范围中可见的 图层的变量进行分析。 如果未选中,则将分析完整图层中的变量,包括超出当前地图范围的要素。

选择多维影像图层以生成异常


多维栅格数据集的输入影像图层。

选择用于生成异常的变量


将计算异常的一个或多个变量。 如果未指定变量,则将分析具有时间维度的所有变量。

选择用于生成异常的方法


指定将用于计算异常的方法。

  • 与平均值的差值 - 将计算像素值与该像素值跨由间隔定义的剖切的平均值之差。 这是默认设置。
  • 与平均值的百分比差值 - 将计算像素值与该像素值跨剖切(由间隔定义)的平均值的百分比差值。
  • 平均值百分比 - 将计算平均值的百分比。
  • z 得分 - 将计算每个像素的 z 得分。 z 得分为 0 表示像素值等于平均值。 z 得分为 1 表示像素值与平均值相差 1 个标准差。 如果 z 得分是 2,则像素值与平均值相差 2 个标准差,依此类推。
  • 与中值的差值 - 将计算像素值与该像素值跨由间隔定义的剖切的数学中值之差。
  • 与中值的百分比差值 - 将计算像素值与该像素值跨由间隔定义的剖切的数学中值的百分比差值。
  • 中值的百分比 - 将计算数学中值的百分比。

下面列出了用于计算异常值的数学方法。 可以将平均值或中值用作平均值的定义来计算异常。 如果数据分布发生偏斜,则平均值可能会在很大程度上受到异常值的影响,因此中值或 z 得分方法可能更适合此类数据。

  • 与平均值的差值 = x - µ
    • x = 剖切中的像素值
    • μ = 给定时间间隔内该像素值的平均值
  • 与平均值的百分比差值 = |x - µ| / [(x + µ)/2]
    • x = 剖切中的像素值
    • μ = 给定时间间隔内该像素值的平均值
    • |x - µ| = 该值与平均值之差的绝对值
  • 平均值百分比 = x / µ
    • x = 剖切中的像素值
    • μ = 给定时间间隔内该像素值的平均值
  • 与中值的差值 = x - ß
    • x = 剖切中的像素值
    • ß = 给定时间间隔内该像素值的中值
  • 与中值的百分比差值 = |x - ß| / [(x + ß)/2]
    • x = 剖切中的像素值
    • ß = 给定时间间隔内该像素值的中值
    • |x - ß| = 该值与中值之差的绝对值
  • 中值的百分比 = x / ß
    • x = 剖切中的像素值
    • ß = 给定时间间隔内该像素值的中值
  • z 得分 = (x - µ) / S
    • x = 剖切中的像素值
    • μ = 给定时间间隔内该像素值的平均值
    • S = 像素值在给定时间间隔内的标准差

选择用于计算平均值的时间间隔


指定将用于计算平均值的时间间隔。

  • 全部 - 计算所有剖切的每个像素的平均值。
  • 每年 - 计算每个像素的每年平均值。
  • 每月循环 - 计算每个像素的每月平均值。
  • 每周循环 - 计算每个像素的每周平均值。
  • 每天循环 - 计算每个像素的每日平均值。
  • 每小时 - 计算每个像素的每小时平均值。
  • 外部栅格 - 将引用包含每个像素的平均值或中间值的现有栅格数据集。

选择平均值影像图层作为参考


指定参考栅格数据集,其中包含之前针对每个像素计算的平均值。 将以与该平均值进行比较的方式来计算异常。

忽略计算中的缺失值


指定分析中是否忽略缺失值。

  • 已选中 - 分析将包括沿给定维度的所有有效像素,并忽略所有 NoData 像素。 这是默认设置。
  • 未选中 - 如果沿给定维度的像素包含任意 NoData 值,则分析结果将变为 NoData。

结果图层名称


将在 我的内容中创建并添加到地图中的图层的名称。 默认名称基于工具名称以及输入图层名称。 如果该名称的图层已存在,则系统将提示您提供其他名称。

您可以使用 将结果保存在下拉框指定 我的内容中的文件夹名称,结果将保存到该文件夹中。 如果您拥有创建切片和动态影像图层的权限,则您可以使用“将结果另存为”下拉框来指定要在输出中生成的图层类型。