柯金-GeoScene Enterprise Python技術應用分享.pdf

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1、GeoScene Enterprise Python技術應用分享易智瑞信息技術有限公司 柯金內容概述1.GeoScene Notebook Server簡介2.GeoScene API For Python介紹3.GeoScene API For Python應用案例Python創始人為Guido van Rossum，于1989年圣誕節在阿姆斯特丹創建。Python是一種解釋型的、面向對象的、帶有動態語義的跨平臺高級程序設計語言。截至今年，Python已經占據TIOBE語言排行榜第一的位置。同樣，Python在GIS領域中也發揮了重要作用。Python簡介Jupyter Notebook是基

2、于網頁的用于交互計算的應用程序。其可被應用于全過程計算：開發、文檔編寫、運行代碼和展示結果。GeoScene Pro安裝完成后自帶Jupyter Notebook。Jupyter Notebook基于數據驅動的分析已經成為新的趨勢和解決問題主要手段之一利用人工智能和機器學習處理地理數據變的越來越重要分析師和數據科學團隊需要具有群組性和分享性這個需求背景GeoScene Enterprise簡介GeoScene Enterprise是基于WebGIS的新一代服務器產品，是用戶在自有環境（私有云）中打造地理信息云平臺的核心產品。它提供了強大的空間數據管理、分析、制圖可視化與共享協作能力。GeoSc

3、ene Enterprise主要由4個組件：GIS Server，Portal，Datastore和WebAdaptor組成。GeoScene Enterprise簡介GeoScene Notebook Server 是GeoScene 2.1版本新增的服務器角色。主要用來基于空間數據進行數據處理、建模、挖掘與分析、平臺管理和運維等方面的工作。面向對象：GIS分析師數據分析師算法工程師數據科學家機器學習科學家數據工程師商業分析師.GeoScene Notebook Server|簡介GeoScene Notebook Server核心為ArcPy和GeoScene API For Python

4、 ArcPy將桌面端的數據處理和空間分析能力搬到了云上 GeoScene API For Python用來對GeoScene Portal做空間分析、統計建模、運維管理等GeoScene Notebook Server|核心Python windowGeoScene API for PythonArcPyGeoSceneAPI for PythonPython IDEGeoScene Notebook ServerArcPyGeoSceneAPI for PythonGeoSceneEnterpriseGeoScene OnlineGeoScene ProGeoScene Notebook S

5、erver|核心ArcPy主要用于空間數據處理和分析。ArcPy 包含了39個大類的工具箱，總共1700余個工具，涉及到地理空間分析的方方面面。將桌面端能力搬到了云端，可以直接訪問服務器上的私有資源（如：矢量、影像、文本、表格、空間數據庫等），而不需要發布成服務來調用，而且讓Notebook Server具備了桌面端工具箱的高級空間分析處理能力，在數據的處理效率上和使用的靈活度上得到極大的提升。GeoScene API for Python主要用于GeoScene平臺運維管理、調用在線空間分析、大數據分析等。支持實現以下功能：1.自動執行數據收集和清洗；2.構建預測模型，為組織戰略和方向提供信

6、息，利用熱門機器學習庫，如Scikit-learn和Tensoverflow；3.應用高級統計工具，如基于樹的方法、神經網絡和貝葉斯技術；4.將分析與全套GeoScene制圖功能集成；5.通過共享和歸檔代碼來提高透明度和可再現性。GeoScene Notebook Server|功能GeoScene Notebook Server|特點強大的空間數據處理與分析能力數據科學與Portal無縫集成協作分享與權限管理一、強大的空間數據處理與分析能力網絡分析：跟蹤河流污染物柵格分析：計算野火滑坡風險選址：學校、餐廳、醫院等GeoScene Notebook Server|特點二、數據科學深度學習：預測

7、厄爾尼諾EBK（經驗貝里斯克里金插值）分析：識別城市熱島基于森林的分類：預測哮喘病發病率GeoScene Notebook Server|特點GeoScene NotebooksArcPyGeoScene API for PythonWeb GIS與機器學習，人與機器學習，人工智能集成工智能集成GeoSceneEnterprise/Online三、與Portal無縫集成通過與portal集成自動發布服務驗證所有聯合服務器驗證已經注冊的數據存儲監控Portal運行狀態按文件夾創建服務報告GeoScene Notebook Server|特點Image ServerGeoAnalytics Ser

8、verGeoEvent ServerNotebookServerMonitorGIS ServerGeoScenePortal四、分享協作用戶管理服務管理權限管理設置許可到期通知GeoScene Notebook Server|特點Docker是一個獨立的第三方軟件組件，必須在使用GeoScene Notebook Server之前安裝。Container 虛擬化的工作環境，打包用戶的應用程序，是一個Linux操作系統環境.-并不是虛擬機 虛擬機虛擬的硬件 Containers 虛擬操作系統-機器上的每個容器都包含隔離環境中的所有OS組件。GeoScene Notebook Server 使用

9、Docker容器提供資源的安全性和隔離資源。GeoScene Notebook Server|基于DockerGeoScene Notebook Server|部署架構Portal GIS ServerData StoreWeb AdaptorUser 2User 3User 1Web AdaptorWeb Adaptor基礎Enterprise環境GeoScene Notebook Server|示例GeoScene Notebook Server|示例地理數據GeoScene API For Python|模塊介紹主模塊：gisgis 模塊為托管在 GeoScene Online 或 Ge

10、oScene Enterprise 中的 GIS 提供信息模型，作為 GIS 的入口，該模塊是API中最重要的模塊，提供管理（創建、讀取、更新和刪除）GIS 用戶、組和內容的功能。GeoScene API For Python|模塊介紹空間分析模塊：geoanalytics，features，raster，realtime，network，schematicsgeoanalytics：為大型數據集的分布式分析提供功能。這些 GeoAnalytics 工具可處理在門戶中注冊的大數據以及要素圖層。features：包含用于在 GIS 中使用要素（點、線、面）和要素圖層的類型和函數。Raster：包

11、含用于處理柵格數據和影像圖層的類和分析函數。Realtime：提供 API 函數來處理和自動化實時數據饋送、流數據的連續處理和分析以及流層。Network：包含用于網絡分析的類和函數。網絡圖層和分析可用于查找最近設施點、車輛的最佳路線、車隊的最佳路線、使用位置分配定位設施點、計算 OD 成本矩陣和生成服務區等操作。Schematics：示意圖是網絡的簡化表示，旨在解釋它們的結構并使它們的運行方式易于理解。GeoScene API For Python|模塊介紹工作流模塊：geoprocessing，geocoding，geometry，geoenrichmentGeoprocessing：用戶

12、可以在GIS中創建和共享地理處理工具。該模塊允許您將地理處理工具箱作為原生Python 模塊導入。您可以調用導入模塊中可用的函數來調用這些工具。Geocoding：提供了地理編碼、批量地理編碼和逆地理編碼的類型和功能。地理編碼器可以找到地址、公司名稱等的點位置。Geometry：定義了用于處理地理信息和 GIS 功能的有用幾何類型。它提供了使用幾何類型作為輸入和輸出的函數，以及用于在不同表示之間輕松轉換幾何的函數。Geoenrichment：通過豐富、標準地理查詢和報告提供對 Business Analyst 的人口統計和管轄區域數據的訪問。分析數據源可以是本地數據或者URL地址。使用本地源需

13、要安裝帶有 Business Analyst 擴展模塊的 GeoScene Pro 和數據包。GeoScene API For Python|模塊介紹可視化模塊：widgets，apps，mappingWidgets：提供了針對MapView的各種方法和屬性Apps：提供針對各種apps的開發模塊，例如collector，survey123，navigator，storymaps，dashboard等Mapping：用于可視化 GIS 數據和分析的組件。該模塊包括 WebMap 和 WebScene 組件，可在 GIS 中實現 2D 和 3D 制圖和可視化。該模塊還包括 MapImageLay

14、er、SceneLayer 和 VectorTileLayer等類型。GeoScene API For Python|模塊介紹案例一：門戶服務發布涉及到shapefile，csv，sd，tpk，vtpk，slpk。GeoScene API For Python應用案例案例二：暴力犯罪分析背景：芝加哥市許多最貧困的社區都面臨暴力犯罪。由于一些研究將酒精與不同的犯罪聯系起來，市政府官員面臨關閉酒類場所的壓力。另一方面，當地酒類企業希望阻止此類限制，因為它可能會對商業產生負面影響。在此示例中，我們將找出暴力犯罪與酒類場所之間可能存在的關系。這也將幫助我們弄清楚貧困和失業率是否是導致城市特定區域犯罪率增加的因素。我們將使用來自 ArcGIS Living Atlas of the World 的犯罪分析數據來執行此分析。數據最初來自芝加哥市數據門戶網站(https:/data.cityofchicago.org)中的 2014 年暴力犯罪數據。GeoScene API For Python應用案例Notebook Server是一個基于Python的、支持在線空間分析、數據處理和平臺管理的服務器。Notebook的核心，即ArcPy和GeoScene API For Python。Python API提供了基于地理信息云平臺的多種能力，豐富地理數據應用?？偨Y