MEHR ZAHLEN BITTE: EIGENE DATEN ANREICHERN MIT ESRI DEMOGRAPHICS UND BUSINESS DATA - KERSTIN VAN DE SAND, ESRI DEUTSCHLAND

MEHR ZAHLEN BITTE: EIGENE DATEN ANREICHERN
 MIT ESRI DEMOGRAPHICS UND BUSINESS DATA
      KERSTIN VAN DE SAND, ESRI DEUTSCHLAND

User Interface des
                                    GeoEnrichment
                                    Beispiel Australien

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ArcGIS Living Atlas of the World
Karten und Layer von Esri und anderen Beitragenden

                            Die Sammlung wächst und ändert sich
                            täglich…

                                                                  …mit kuratiertem Inhalt zu diversen Themen

The ArcGIS
Living Atlas of the
World
https://livingatlas.arcgis.com

https://doc.arcgis.com/en/esri-demographics/data/data-browser.htm

Africa (23)
   Globale
Abdeckung
             Standard        Asia (34)

             (MB Research)   Europe (46)
                             North America (20)
                             Oceania (4)

                             South America (10)

                             Australia (MapData Services)

             Advanced        Canada (Environics Analytics)
                             France (Esri France)
                             Germany (Nexiga) (310 Variablen)
                             India (Indicus Analytics)
                             Japan (Esri Japan)
                             Netherlands (4orange)
                             South Korea (OPENmate)
                             Spain (AIS Group)
                             USA (Esri Inc)

Total             Total
 Spending          Spending
  €40 000          €500 000

  Total              Total
Spending           Spending
 €38 000           €600 000

               Total                  Total          % of Population from         Total
             Spending         Spending weighted by   captured Settlement    Spending weighted
                                proportion of area          Points            by population
      A      €40 000
                              19% of €40 000 =       33                     44% of €40 000 =
                              €7 600                 (33/75 = 44%)          €17 600
      B     €500 000
                              13% of €500 000 =      950                    95% of €500 000 =
                              €65 000                (950/1000=95%)         €475 000
      C      €38 000
                              65% of €38 000 =       50                     100% of €38 000 =
            €600 000          €24 700                (50/50 = 100%)         €38 000
      D
                              42% of €600 000 =      25                     2% of €600 000 =
            €1 178 000        €252 000               (25/1200 = 2%)         €12 000
                                   €349 300                                     €542 600

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Schritt 1:
•   Ein Polygon, das mit Daten
    angereichert werden soll
    (Abfrage-Polygon).

                                                     Beispiel Lissabon, Portugal

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Schritt 2:
Der Algorithmus selektiert
detaillierte administrative
Flächen-Geometrie (Orange),
die innerhalb des Abfrage-
Polygon (Lila) liegen bzw.
dieses schneiden.

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Schritt 3:
Der Algorithmus selektiert
anschließend die administrativen
Flächen, die komplett innerhalb
des Abfrage-Polygons liegen
und summiert deren Werte für
jede angefragte Variable.

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Schritt 4: Apportionment
(Aufteilung, Umlage)
A.   Basiert auf einem
     regelmäßigen Grid von
     “Settlement Points”. Sie
     enthalten einen
     Wahrscheinlichkeitswert
     darüber, wie viele
     Menschen in der Nähe
     leben.

     Die Settlement Points sind im Abstand von
     75 m auf einem Punkte-Raster angeordnet.

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Schritt 4: Apportionment
B.   Für administrative Flächen,
     die das Abfrage-Polygon
     schneiden, wird eine
     Innen/Außen-Gewichtung
     unter Verwendung der
     Wahrscheinlichkeits-
     bewertung der Settlement
     Points bestimmt.
C.   Werte für die gewichteten
     Variablen zusammen-
     fassen und zur Summe aus
     Schritt 3 addieren.

Wie der GeoEnrichment-Algorithmus funktioniert

Zusätzlich zu den regelmäßig
verteilten Punkten (Settlement
Points) fügt Esri Zentroide
(Schwarz) für all die
administrativen Flächen
(Orange) hinzu, die keinen
Settlement Point enthalten.

Die Settlement-Point-Daten für
ein bestimmtes Land umfassen
also sowohl die modellierten
Punkte als auch die Punkte für
diese winzigen Berichtsein-
heiten.

Wo leben Menschen?

 •   Census Block Points—USA und Kanada. Diese Punkte werden als Zentroide aus den
     kleinstmöglichen Zensus-Einheiten erzeugt.
 •   Settlement Points—Für die meisten anderen Länder erstellt Esri Settlement Points auf
     Basis eines Settlement-Liklihood-Modells, das unter anderem Landsat8-Bilddaten und
     Straßenkreuzungen nutzt. Esri hat diese Methodik zur Modellierung von Siedlungspunkten
     im Data Science Journal publiziert.
 •   Address Based Settlement Points—Schweiz und Niederlanden. Esri aggregiert die
     Anzahl dieser Adresspunkte zu einem 75-Meter-Raster und wandelt dieses dann in ein
     Punkte-Raster vergleichbar den Settlement Points um.
 •   Building Footprint Settlement Points—Spanien. Zentroiden von Wohngebäuden
     werden aggregiert zu einem 75-Meter-Raster und umgewandelt in ein Punkte-Raster
     vergleichbar den Settlement Points.
 → BlockApportionment

Wie arbeitet der Apportionment-Algorithmus

 •   Normalerweise werden die beschriebenen Settlement Points (oder Census Block Points
     bzw. Address Based Settlement Points) als Grundlage für das Apportionment verwendet.

 •   Die Anreicherung großer Polygone nutzt jedoch größere geografische Einheiten – in Form
     von Zentroiden, die auf Basis der jeweils nächstgrößeren geografischen Einheit erzeugt
     wurden.

 •   In der Reihenfolge der Priorität:
     -   BlockApportionment
     -   CentroidsInPolygon

Der Einfluss der
                                     Flächengröße
                                     Urban vs. Rural

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Level of Geography

 •   Jedes Land hat eine eigene Basis zur Unterstützung des GeoEnrichment

     -   Detaillierte Zensus-Grenzen
          -   AU, BR, CA, CZ, ES, FR, IT, JP, NL PT, SI, UK, US, and ZA

     -   Detallierte Postleitzahlengebiete
          - RO (PC6), AT (PC4), BE (PC4), BG (PC4), CH (PC6), DE (PC), DK (PC4), EE (PC5), FI (PC5),HU (PC4),
            IE(elect), IN (subDist), LT (PC5), NO (PC4), NZ (AU), PL(PC5), SE (PC5), and TR (PC5)

     -   Die verbleibenden 100 Länder nutzen kommunale oder gröbere Grenzen

Zuverlässigkeits-Scores (Reliability-Scores)

 •   Zwei Reliability-Scores:
     -   Gesamt
     -   Verhältnis der Bevölkerungzahl zur Größe der Berichtseinheit

 •   Faktoren, die den Reliability-Score beeinflussen:
     -   Qualität der Zensusdaten
          -   Alter und Zuverlässigkeit des letzten echten Zensus
          -   Art der Erhebung (de-jure vs. de-facto)
          -   Größe der Berichtseinheiten (groß = schlechte Ergebnisse, klein = beste Ergebnisse)
     -   Qualität bei der Berechnung des Siedlungs-Fußabdrucks (Settlement-Liklihood-Modell bzw. wo
         Menschen leben)
          -   Komplexität des Siedlungs-Fußabdrucks (Probleme des Resamplings)
          -   Qualität der zugrundeliegenden Landsat8-Bilder
                                                                                     Verfügbar in ArcGIS Online-Ergebnissen

Beispiel Reliability Scores:

 Lissabon:
 •   183 detaillierte Polygone,
     basierend auf Zensus.
      -   114 innerhalb
      -   69 an der Grenze
 •   Hohe Qualität, weil die
     Zensusdaten die Ergebnisse
     bestimmen

Beispiel Reliability Scores:

 Jakarta
 •   Erzwingt Annahmen über die
     Homogenität der Aufteilung.
      -   5 nicht so detaillierte Polygone aus
          Zensuserhebung schneiden das
          Polygon
      -   Die Fläche des violetten Rings ist
          100 Mal größer als die von
          Lissabon
 •   Geringe Qualität, da die
     Zensusdaten keine Annahmen
     über die Verteilung der Einwohner
     (Dichte) zulassen.

Waldbrandgefahr
                                   Brandenburg

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Take Aways

 •   Das GeoEnrichment nutzt räumliche Analyse sowie
     globale demografische und Geschäftsdaten, um
     Untersuchungsgebiete oder Standorte mit
     zusätzlichem Kontext anzureichern.
 •   Die Apportionment-Methode von Esri ist ein
     Algorithmus auf Basis einer globalen
     Bevölkerungsmodellierung (wo Menschen leben), um
     zuverlässigere und realistischere Werte bei der
     Datenanreicherung zu erhalten.
 •   Die Werkzeuge zur Datenanreicherung in ArcGIS
     Online, in ArcGIS Pro und über den GeoEnrichment-
     Service verwenden die Apportionment-Methode.
 •   GeoEnrichment ist für Anwender zugänglich über
     Werkzeuge zur Datenanreicherung aber auch über
     Reports und Infografiken.

Hilfreiche Links (engl.)

                  •   Esri Demographics

                  •   Daten-Browser

                  •   Data Apportionment

                  •   Apportionment by Region

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