Graddaten mit QGIS interpolieren?

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Ich möchte Windkarten erstellen. Es gibt eine Einführung für ArcGIS und für QGIS . Da ich keinen Zugriff auf den Spatial Analyst habe, habe ich die QGIS-Version ausprobiert. Ich weiß jedoch nicht, wie ich Graddaten interpolieren soll.

Zum Beispiel könnte die Windrichtung an einem Punkt 359 ° und am zweiten Punkt 1 ° betragen. Werte zwischen diesem Punkt sollten wahrscheinlich 359 °, 0 ° oder 1 ° betragen.

Da die Interpolation nicht weiß, dass es sich um Graddaten handelt, scheinen die interpolierten Werte bei etwa 180 ° zu liegen.

Wie kann ich Graddaten mit QGIS interpolieren?

Alex
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Antworten:

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Interpolieren Sie den Sinus und den Cosinus des Winkels und konvertieren Sie ihn dann mit der atan-Funktion zurück in einen Winkel. Diese Funktionen sind in der Ausdrucks-Engine von QGIS verfügbar. Es gibt eine atan2(dy,dx)Funktion wie die in RI unten verwendete ...

Hier ist eine R-Funktion zur Veranschaulichung. Ich habe meanhier verwendet, um die Interpolation zu geben:

 dinterp = function(d){
             r=d*pi/180
             (180/pi)*atan2(mean(sin(r)),mean(cos(r)))
           }

was gibt:

> dinterp(c(10,20))
[1] 15                *as expected*
> dinterp(c(340,20))
[1] 3.384676e-15      *approximately zero*
> dinterp(c(0,180))   
[1] 90                *could be +/- 90
> dinterp(c(359,180))
[1] -90.5             *small adjustment makes it go to ~-90

Unter der Annahme, dass Sie in QGIS ein aus einem Punktdatensatz interpoliertes Raster erstellen, sieht Ihr Workflow wie folgt aus:

  • Erstellen Sie an jedem Punkt zwei neue Attribute sinwindund coswindaus Ihrer Windrichtung in Grad. Stellen Sie sicher, dass Sie bei Bedarf in Bogenmaß umrechnen.
  • Erstellen Sie zwei interpolierte Raster, eines von sinwindund eines von coswind.
  • Verwenden Sie den Rasterrechner, um durch Berechnung atan2der interpolierten Sinus- und Cosinus-Raster wieder in die Richtung zu konvertieren .
  • Bei Bedarf in Grad umrechnen.

Sie können hierfür einen Verarbeitungsworkflow erstellen - möglicherweise gibt es auch bereits ein Plugin. Beachten Sie, dass Sie zwar eine Interpolation der Windrichtung erhalten, die Bewertung der Unsicherheit dieser Interpolation jedoch etwas schwierig ist und einige zirkuläre Statistikmethoden erfordert.

Spacedman
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Danke für diese Antwort, Spacedman. Funktioniert gut. Sie haben keine Referenzen dafür? Es wäre toll sagen zu können, ... wurde nach Angaben von jemandem et al. (2000) ...
Alex
In diesem Artikel werden die und andere Techniken erwähnt: pphmj.com/abstract/7133.htm und Referenzen zitiert - Ich vermute, dass die Bücher Mardia und Cressie nützlich sein werden, aber ich habe sie derzeit nicht zur Hand.
Spacedman