Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Для расширения пространства идей приложения. Эти точки положенные на растр рельефа. Аналогично можно сделать с картой температур, с картой поверхности (видимо, придется брать Landsat8, т.к. в ArcScene нельзя включить Basemap). Всё в виде вращающейся модели можно хорошо рассмотреть.
Вроде как через опцию Properties - Time можно сделать движение во времени, то есть посмотреть, как птицы перемещаются с течением времени (н-р взять по одной точки в течении суток)
Другая форма отображения (Properties - Extrusion), точки растянуты (разделила на 3 градации по размеру групп)
Вроде как через опцию Properties - Time можно сделать движение во времени, то есть посмотреть, как птицы перемещаются с течением времени (н-р взять по одной точки в течении суток)
Другая форма отображения (Properties - Extrusion), точки растянуты (разделила на 3 градации по размеру групп)
-
- Интересующийся
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 11 авг 2011, 13:23
- Репутация: 15
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
А вот теперь хорошо видно почему у Вас плотность падает с удалением от центра. Делим то на площадь, а нужно на объем доступного для наблюдения пространства. Т.е. количество птиц в многоугольнике, нужно разделить на объем, занимаемый частью полусферы, расположенной над многоугольником. И все равно останется проблема с ростом вероятности не заметить птицу с увеличением расстояния до нее. Я, лично, на полевой практике терпеть не мог "угадывание" количества воробьев в стайке, которая пролетает в трехсот метрах от тебя.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Иван Стрельников писал(а):А вот теперь хорошо видно почему у Вас плотность падает с удалением от центра. Делим то на площадь, а нужно на объем доступного для наблюдения пространства. Т.е. количество птиц в многоугольнике, нужно разделить на объем, занимаемый частью полусферы, расположенной над многоугольником.
Для карты плотности самих птиц, так видится более правильным. Надо поробовать.
Думаю, можно просто сделать сферу с центром - расположение наблюдателя и радиусом ... макс. радиус , видимый в бинокле.. По моим примерным расчетам макс. радиус, видимый в бинокле - 6000м. Хотя в этот анализ по карте выше я не включаю птиц, отмеченных с самым большим радиусом, включаю только 3 первых градации радиусов - до 700 м.
То есть сделать полусферу с радиусом 6000м., и посчитать объем пространства, занимаемой одним полигоном..
Хотя все-таки. Уходя в плотность - мы нивелируем пики численности, а мне они важны для того, чтобы понимать, где птиц было больше.
Нужно еще поработать над идеей карты плотности (ведь получается что-то близкое к карте реального риска).
Но для выявления зависимости с поверхностью - пока видится более правильным оперировать с картами без деления, то есть макс. приближенным к фактическим данным.
Вот эта 3d карта с точками - явлется картой, отображающей без искажений то, что было учтено. Следующая за ней - карта на стр.1 темы, она показывает сумму учтенных птиц в осреднении на число наложенных полигонов - через нее можно понять, на каком удалении от точки обзора было больше и меньше птиц.
С картой плотности - надо еще подумать..
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
В общем - не знаю я в чем дело.Вот две карты.
Карта1 (без деления)
Для каждого квадратика 15х15м вычисляется:
суммарное число птиц во всех наложенных на него полигонах / число наложенных полигонов
Карта2(С делением на объем)
Для каждого квадратика 15х15м вычисляется:
15* AvgVOvul =15* [VO(vult)/ число наложенных полигонов], где
VO(vult) = SumVUL / [Vol_UAmax] (сумма птиц по каждому полигону / объем этого полигона в пространстве)
Объем каждого полигона в пространстве – я рассчитала путем перемножения площади полигона на дельту высот для него (которая следует из интервального х-ра сбора данных): ALT(max) – ALT(min)
Общий вывод – что при карте «плотности», делим ли мы сумму птиц на площадь (полигона, где они были учтены), или делим на объем (полигона, где они были учтены) – мы не уходим от того, что к центру числовой показатель увеличивается. Почему??
А вот если не делить (т.е. просто показывать фактический материал, сколько птиц в данном квадратике было зафиксированно во всех наложенных в нем полигонах) – мы не видим этого недостатка. Так думаешь, поскольку числовые показатели - различны в не зависимости от приближения к центру..
Итого, не знаю, в чем причина недостатка карты плотности. Но исходя из нее, кажется, что в анализе лучше исходить из карты первой (где не делим).
Может быть дело можно решить методами круговой статистики? Или в чем может быть причина? Всю голову сломала.
Карта1 (без деления)
Для каждого квадратика 15х15м вычисляется:
суммарное число птиц во всех наложенных на него полигонах / число наложенных полигонов
Карта2(С делением на объем)
Для каждого квадратика 15х15м вычисляется:
15* AvgVOvul =15* [VO(vult)/ число наложенных полигонов], где
VO(vult) = SumVUL / [Vol_UAmax] (сумма птиц по каждому полигону / объем этого полигона в пространстве)
Объем каждого полигона в пространстве – я рассчитала путем перемножения площади полигона на дельту высот для него (которая следует из интервального х-ра сбора данных): ALT(max) – ALT(min)
Общий вывод – что при карте «плотности», делим ли мы сумму птиц на площадь (полигона, где они были учтены), или делим на объем (полигона, где они были учтены) – мы не уходим от того, что к центру числовой показатель увеличивается. Почему??
А вот если не делить (т.е. просто показывать фактический материал, сколько птиц в данном квадратике было зафиксированно во всех наложенных в нем полигонах) – мы не видим этого недостатка. Так думаешь, поскольку числовые показатели - различны в не зависимости от приближения к центру..
Итого, не знаю, в чем причина недостатка карты плотности. Но исходя из нее, кажется, что в анализе лучше исходить из карты первой (где не делим).
Может быть дело можно решить методами круговой статистики? Или в чем может быть причина? Всю голову сломала.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Как бы все же понять, нужно ли мне с этими задачами забираться в Circular statistics.
Понятно, что из статьей википедии - мне ничего не понятно. Если бы хоть представлять, что она может мне дать, и критично это вообще или нет. Может быть, что причина ошибки в неприменении каких-то подходов, там изложенных.
http://en.wikipedia.org/wiki/Directiona ... tributions
Понятно, что из статьей википедии - мне ничего не понятно. Если бы хоть представлять, что она может мне дать, и критично это вообще или нет. Может быть, что причина ошибки в неприменении каких-то подходов, там изложенных.
http://en.wikipedia.org/wiki/Directiona ... tributions
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
И еще один вопрос, который обозначен и в названии темы.
На что подобное (в смысле методики) можно посмотреть, знаете ли вы такие примеры?
При поиске GIS + Bird strike problem - отыскались проекты с использованием базы ГИС в самом примитивнейшем ее виде. Про ДЗЗ речи не было.
Понятно, я могла не всё найти. Также и примеры просто в орнитологической сфере интересуют.
То есть то, что можно сопоставить с моими идеями, доработать их или сравнить в тексте.
На что подобное (в смысле методики) можно посмотреть, знаете ли вы такие примеры?
При поиске GIS + Bird strike problem - отыскались проекты с использованием базы ГИС в самом примитивнейшем ее виде. Про ДЗЗ речи не было.
Понятно, я могла не всё найти. Также и примеры просто в орнитологической сфере интересуют.
То есть то, что можно сопоставить с моими идеями, доработать их или сравнить в тексте.
-
- Интересующийся
- Сообщения: 40
- Зарегистрирован: 11 авг 2011, 13:23
- Репутация: 15
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Здравствуйте, Наталья!
По поводу плотности. То я имел ввиду, коррекцию по объему наблюдения. Т.е. как Вам весьма удачно начертили в предыдущих постах. У Вас есть направление на точку с интервалом, интервал угла и интервал возвышения. Все это очерчивает некоторую объемную фигуру. Выглядит она, как усеченная пирамида, узкая часть которой смотрит на Вас. Большее и меньшее основания (назовем их так), выпуклое и вогнутое, соответственно. Образованны эти поверхности сферами с радиусами равными границам интервала по расстоянию до птиц. То же самое, что для плоскости, но в объеме. Круги заменяются на сферы. В результате, вам нужно каждое наблюдение разделить на соответствующий объем (объем этой пирамидки). А уже потом проецировать на плоскость. Опять же, это мое субъективное мнение, но без этого шага переходить к анализу на площади нельзя. Попросту единицы измерения разные. Это как говорить, что 3 (единицы/м2) > 2 (единицы/км2), так как 3>2.
По поводу круговой статистики. Я вовсе не хотел сказать, что статистика банальная. Под банальностью я подразумевал, предложение упростить Вашу задачу. Например, для начала, просто оценить вероятность встречи птиц по каждому из румбов, без учета всех ошибок. Потом показать, что в некоем направлении эта вероятность значимо выше чем в других направлениях. Возможно в этом же направлении находиться какой-нибудь водоем или свалка мусора, вот птиц там и больше. Просто, как мне кажется, Вы уперлись в ДЗЗ, но методика сбора данных кривовато подходит для этих целей. Но делать такой вывод только Вам и вашему научному руководителю.
По поводу плотности. То я имел ввиду, коррекцию по объему наблюдения. Т.е. как Вам весьма удачно начертили в предыдущих постах. У Вас есть направление на точку с интервалом, интервал угла и интервал возвышения. Все это очерчивает некоторую объемную фигуру. Выглядит она, как усеченная пирамида, узкая часть которой смотрит на Вас. Большее и меньшее основания (назовем их так), выпуклое и вогнутое, соответственно. Образованны эти поверхности сферами с радиусами равными границам интервала по расстоянию до птиц. То же самое, что для плоскости, но в объеме. Круги заменяются на сферы. В результате, вам нужно каждое наблюдение разделить на соответствующий объем (объем этой пирамидки). А уже потом проецировать на плоскость. Опять же, это мое субъективное мнение, но без этого шага переходить к анализу на площади нельзя. Попросту единицы измерения разные. Это как говорить, что 3 (единицы/м2) > 2 (единицы/км2), так как 3>2.
По поводу круговой статистики. Я вовсе не хотел сказать, что статистика банальная. Под банальностью я подразумевал, предложение упростить Вашу задачу. Например, для начала, просто оценить вероятность встречи птиц по каждому из румбов, без учета всех ошибок. Потом показать, что в некоем направлении эта вероятность значимо выше чем в других направлениях. Возможно в этом же направлении находиться какой-нибудь водоем или свалка мусора, вот птиц там и больше. Просто, как мне кажется, Вы уперлись в ДЗЗ, но методика сбора данных кривовато подходит для этих целей. Но делать такой вывод только Вам и вашему научному руководителю.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Мне кажется, что я так и сделала. То, что говорите вы и ericson. Только брала интервал вертикального угла и интервал прямого расстояния до птицы (те параметры, которые измерялись в поле). Плюс сектор. На Рис 1 в первом сообщении - желтым показан один такой полигон на плоскости (один элемент построенной темы из всех таких полигонов для данной точки обзора).Иван Стрельников писал(а):Здравствуйте, Наталья!
По поводу плотности. То я имел ввиду, коррекцию по объему наблюдения. Т.е. как Вам весьма удачно начертили в предыдущих постах. У Вас есть направление на точку с интервалом, интервал угла и интервал возвышения. Все это очерчивает некоторую объемную фигуру. Выглядит она, как усеченная пирамида, узкая часть которой смотрит на Вас. Большее и меньшее основания (назовем их так), выпуклое и вогнутое, соответственно. Образованны эти поверхности сферами с радиусами равными границам интервала по расстоянию до птиц. То же самое, что для плоскости, но в объеме. Круги заменяются на сферы. В результате, вам нужно каждое наблюдение разделить на соответствующий объем (объем этой пирамидки). А уже потом проецировать на плоскость.
Усеченная пирамида с выпуклым и вогнутым основанием.
На Рис2 в этом сообщении - я делила именно на объем. Который для каждого полигона рассчитала, как площадь полигона х высоту интервала превышения (ALTmax - ALTmin).
Но и после этого не убралось ошибка, что к центру значения завышаются и всё распределение по карте носит концентрический характер.
Моя идея (потому что не могу пока решить проблему с картой плотности) использовать только карту без деления (рис.1. в посте выше. Там каждый пиксель показывает - сколько всего птиц было отмечено на данном удалении от точки обзора (среднее по всем налагающимся на него полигонам). Без относительно распределения по площади.Опять же, это мое субъективное мнение, но без этого шага переходить к анализу на площади нельзя. Попросту единицы измерения разные. Это как говорить, что 3 (единицы/м2) > 2 (единицы/км2), так как 3>2.
Сейчас я думаю, можно ли проводить (ну хоть простой стат анализ) исходя из таких данных.
Мне посоветовали и я нашла учебник "Статистический анализ угловых наблюдений". Вроде бы это идет в привязке к круговой статистике. Может быть, вы могли бы посоветовать (если там это изложено), что использовать для такой операции?По поводу круговой статистики. Я вовсе не хотел сказать, что статистика банальная. Под банальностью я подразумевал, предложение упростить Вашу задачу. Например, для начала, просто оценить вероятность встречи птиц по каждому из румбов, без учета всех ошибок.
viewtopic.php?f=26&t=17222#p118091
Прочитала там введение и указанные примеры. И не нашла сходства с моими задачами.
Может быть, конечно, в этом учебнике не совсем то изложено.
Цели проекта - выявить зависимость распределения птиц от разных факторов земной поверхности.Потому было решено проводить стат анализ числового показателя по птицам и числового показателя по этим параметрам.Потом показать, что в некоем направлении эта вероятность значимо выше чем в других направлениях. Возможно в этом же направлении находиться какой-нибудь водоем или свалка мусора, вот птиц там и больше. Просто, как мне кажется, Вы уперлись в ДЗЗ, но методика сбора данных кривовато подходит для этих целей. Но делать такой вывод только Вам и вашему научному руководителю.
Но по вычислению вероятности тоже можно пойти. Тут все способы хороши, пока набредешь на то, что что-то дает. Например, эта вероятность могла бы стать альтернативным числовым показателем по птицам для поверхности.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Повторю здесь пост, который кому-то может быть интересным. Вообще, моя политика по жизни - это полная открытость и свободная передача всем интересующимся всего, что я делаю. И также - привлечение всех желающих к рабочему сотрудничеству для полезных целей.
Natalia Novoselova писал(а):gamm писал(а):данные (первичные ) по птичкам секретные?Natalia Novoselova писал(а):Сначала делаю, что могу
Конечно, доступны!
По запросу интересующимся и тем, кто захочет принять участие в статье в качестве соавтора (как научных, так и на ГИС-Лаб, например, говорили, что здесь это могло бы быть интересным), данные будут предоставлены.
Да. Я приглашаю серьезно к соавторству.
Статьи будут в 3-х направлениях:
1.Биологическая (собственно о поведении этого вида птиц)
2.Практическая (изначальная цель проекта - как удалось продвинуться в решении Bird Strike Problem)
3. Методическая - изложение новых методик ГИС, ДЗЗ для целей орнитологии и этой вот пробемы столкновений птиц с самолетами. Если, конечно, я не обнаружу из ли-тры, что это все уже кем-то разработано (пока не обнаружила). То есть изложить подходы.
Для всех направлений - это разные ж-лы. Но в первую очередь буду брать первое с включением выводов по второму. Это мне нужно для защиты. То есть нужно сделать текст, отправить в редакцию журнала.
Благодарности поименно... (впрочем, это и так уже включаю, хоть благодарность "на хлеб не на мажешь"). Но благодарность коллективу GIS-lab будет вынесена во всех статьях, и также отдельным его участникам.
Есть первичные таблицы. Есть то, как я их подготовливаю для стат. анализа. Данных много.
Подготовка идет в двух направлениях:
1. Данные по числу птиц в привязке к метео-параметрам, промеряемым одновременно с учетом (каждые 15 мин обзор неба и регистрамция метео-параметров), с 7.45 до 18.00
2 Данные по птицам в приязке к данным о поверхности, вытащенным из продуктов ДЗЗ. Я использую только открыте данные, потому, соотв. масштаба:
а)Рельеф - ASTER GDEM (высота, экспозиция, наклон).
б)Температура поверхности - ASTER (от этой температуры я хочу вывести связь с альбедо поверхности, т.е. с образованием hot spots - территорий, которые производят термики повышенной мощности. Одна из ключевых раб. гипотез проекта - что Black Vultures притягивают к повышенным термикам, как к магнитам.. и просто, сильно от них зависят. Помимо ASTER (т.к. есть по 1 дневому снимку в пределах года наблюдений на каждый аэропорт) есть потенциал использовать Landsat8 (но это в том случае, если анализ температуры что-то даст).
в)Деление на типы ландшатфа (на основе оцифровки снимка высокого разрешения). Пока использую самое простое деление - городские и природные территории. По первой линии уже выявились интересные различия в поведении птиц (по второй линии не пробовала). Возможно, буду также анализировать присутствие - больших дорог, водных объектов, массивов леса. Изначально была идея более детальной оценки местности (вплоть до типа покрытия и хоз д-ти, отдельные свалки), но не знаю... у меня уже время поджимает, материала и так много. И непонятно, как брать эти данные. Вероятно, просто изложу в главе "идей по применению новых методологий для решения проблемы Bird Strike", таких рекомендаций-идей на будущее, другим исследователям, уже скопилось несколько.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Этот метод (точнее сделанное на этом же принципе по растру AST08 темпераутры поверхности) показывает, хоть при примерном анализе (т.е. на основе простого коэф. корреляции).. вроде как связь птичек с градиентом температуры.
То есть это может быть в пользу моей теории о значимости для них термиков!
коэф кор. 0,74 - 0,88..
Но еще, конечно, надо тщательно теперь все это сделать. Так как очень много переходных шагов...
Кому я обещала, первичные материалы, а также мои эти выводы про градиент отправлю. Может быть, и правда, вам будет интересно, в смысле совместной публикации. Прошу прощения за задержку.. очень много времени ушло на первичную обработку (и еще я в процессе, хотя заканчиваю).
Потому как в этой работе.. как мне кажется, есть новые технические идеи (ну или в моем понимании они таковы, тоже может быть).. но сильно хромает статистический подход. То есть его пока нет совсем, в самом простом варианте.
Однако, как теперь мне кажется, можно будет что-то интересное взять. Возможно.
Как то так это пока выглядит.
В общем, думаю, можно смотреть в этом напрвлении дальше. Если выявиться связь с термиками, то есть это привязка к определенным местам поверхности. Это уже какой-то вывод, практический, для проекта.
Если считать без последнего разряда (по нему был около половины большого пикселя, то коэф кор даже выше - 0.83
Но этот последний высокий угол - дает сразу очень большой пик! Что тоже интересно. То есть - это пятно их притягивает, как кажется.
То есть это может быть в пользу моей теории о значимости для них термиков!
коэф кор. 0,74 - 0,88..
Но еще, конечно, надо тщательно теперь все это сделать. Так как очень много переходных шагов...
Кому я обещала, первичные материалы, а также мои эти выводы про градиент отправлю. Может быть, и правда, вам будет интересно, в смысле совместной публикации. Прошу прощения за задержку.. очень много времени ушло на первичную обработку (и еще я в процессе, хотя заканчиваю).
Потому как в этой работе.. как мне кажется, есть новые технические идеи (ну или в моем понимании они таковы, тоже может быть).. но сильно хромает статистический подход. То есть его пока нет совсем, в самом простом варианте.
Однако, как теперь мне кажется, можно будет что-то интересное взять. Возможно.
Как то так это пока выглядит.
В общем, думаю, можно смотреть в этом напрвлении дальше. Если выявиться связь с термиками, то есть это привязка к определенным местам поверхности. Это уже какой-то вывод, практический, для проекта.
Если считать без последнего разряда (по нему был около половины большого пикселя, то коэф кор даже выше - 0.83
Но этот последний высокий угол - дает сразу очень большой пик! Что тоже интересно. То есть - это пятно их притягивает, как кажется.
Последний раз редактировалось Natalia Novoselova 01 окт 2014, 00:58, всего редактировалось 1 раз.
- Natalia Novoselova
- Гуру
- Сообщения: 3020
- Зарегистрирован: 15 янв 2013, 20:14
- Репутация: 69
- Ваше звание: Лиса
- Откуда: **
- Контактная информация:
Re: Новый? метод ГИС для картирования птиц. Cтат. вопросы.
Нда... моя рабочая гипотеза.. что градиент температуры = термики. Так ли это? Кто-нибудь знает?
Хмм... буду думать, что это всё значит. Думаю всё же, что это термики. Но надо порыть литературу и подумать над физикой.
Хмм... буду думать, что это всё значит. Думаю всё же, что это термики. Но надо порыть литературу и подумать над физикой.
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 30 гостей