龍卷風(fēng)是一種小范圍短時(shí)間的劇烈氣旋，它卷?yè)P(yáng)塵土，卷走房屋，破壞力極強(qiáng)。美國(guó)是世界上遭受龍卷風(fēng)侵襲最多的國(guó)家，被稱為“龍卷風(fēng)之鄉(xiāng)”，中西部和南部由于地勢(shì)平坦、地域遼闊，形成了著名的“龍卷風(fēng)走廊”，在這里，平均每年會(huì)形成1000次龍卷風(fēng)。

龍卷風(fēng)形成所需要的氣候條件復(fù)雜，很難進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警，但它的發(fā)生并不是完全無(wú)規(guī)律可循。今天，我們就根據(jù)美國(guó)風(fēng)暴預(yù)測(cè)中心2009年到2018年的龍卷風(fēng)數(shù)據(jù)，使用SuperMap iDesktop中的空間統(tǒng)計(jì)分析功能，找出龍卷風(fēng)隨月份變化的遷徙規(guī)律。

第一步 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

(1)數(shù)據(jù)下載
美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局下的風(fēng)暴預(yù)測(cè)中心（網(wǎng)址https://www.spc.noaa.gov/wcm/）提供了美國(guó)歷年的龍卷風(fēng)記錄數(shù)據(jù)，格式為csv，每一條記錄中包含了一次龍卷風(fēng)的起止點(diǎn)坐標(biāo)和強(qiáng)度等級(jí)等信息。

圖1 數(shù)據(jù)下載

(2)數(shù)據(jù)導(dǎo)入
分年度下載2009-2018年的龍卷風(fēng)數(shù)據(jù)后，將csv數(shù)據(jù)以“空間數(shù)據(jù)”的形式導(dǎo)入數(shù)據(jù)源中，由于后續(xù)我們將使用龍卷風(fēng)的起始點(diǎn)進(jìn)行分析，這里將“坐標(biāo)字段”設(shè)置為龍卷風(fēng)的起始點(diǎn)經(jīng)緯度。

圖2 數(shù)據(jù)導(dǎo)入

第二步 數(shù)據(jù)處理

(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理
導(dǎo)入后的起始點(diǎn)數(shù)據(jù)每一年為一個(gè)單獨(dú)的點(diǎn)數(shù)據(jù)集，為了方便后續(xù)的分析，將這些點(diǎn)數(shù)據(jù)集追加到同一個(gè)數(shù)據(jù)集中，可以使用選擇后拖入追加的方式，也可以使用“數(shù)據(jù)”選項(xiàng)卡中“數(shù)據(jù)處理”分組下的“批量追加行”功能。

(2)提取中心點(diǎn)
度量地理分析中的“平均中心”用于計(jì)算一組要素的中心點(diǎn)，通過(guò)分組可以一次性計(jì)算同一數(shù)據(jù)集中每組要素的中心點(diǎn)。

在“空間分析”選項(xiàng)卡“空間統(tǒng)計(jì)分析”分組中，“度量地理分析”下拉菜單中選擇“平均中心”，將分組字段設(shè)置為月份“Month”，權(quán)重字段設(shè)置為龍卷風(fēng)級(jí)別“Magnitude”，并統(tǒng)計(jì)每個(gè)月發(fā)生的龍卷風(fēng)級(jí)別總和，點(diǎn)擊“確定”得到每個(gè)月龍卷風(fēng)的中心點(diǎn)。

圖3 提取龍卷風(fēng)平均中心

圖4 提取平均中心結(jié)果

(3)連接中心點(diǎn)
在“數(shù)據(jù)”選項(xiàng)卡“類型轉(zhuǎn)換”下拉菜單中選擇“點(diǎn)轉(zhuǎn)線”，連接字段保持默認(rèn)，設(shè)置月份“Month_Group”為排序字段，系統(tǒng)自動(dòng)將中心點(diǎn)按照月份順序連接。為了便于分析龍卷風(fēng)遷移軌跡的重復(fù)性規(guī)律，可以手動(dòng)將12月與1月的中心點(diǎn)連接到一起。

圖5 連接每個(gè)月份的中心點(diǎn)

圖6 中心點(diǎn)連接結(jié)果
（左：12月、1月中心點(diǎn)未連接；右：12月、1月中心點(diǎn)連接）

第三步 制圖可視化

(1)中心點(diǎn)可視化
龍卷風(fēng)中心點(diǎn)實(shí)際上是包含了龍卷風(fēng)級(jí)別的加權(quán)中心點(diǎn)，在制圖時(shí)可以把這種權(quán)重也明確表示出來(lái)。首先，將中心點(diǎn)數(shù)據(jù)集合添加至地圖窗口，使用月份“Month_Group”字段制作單值專題圖，并選擇合適的顏色方案。其次，勾選“符號(hào)大小”選項(xiàng)，將符號(hào)大小設(shè)置為“Magnitude_Sum/60+8”，其中，60與8只是為了調(diào)整符號(hào)大小設(shè)置的經(jīng)驗(yàn)值，目的是使符號(hào)大小與龍卷風(fēng)級(jí)別總和正相關(guān)，不具有實(shí)際意義。

對(duì)中心點(diǎn)制作標(biāo)簽專題圖，設(shè)置標(biāo)簽表達(dá)式為月份“Month_Group”，對(duì)齊方式設(shè)置為“中心點(diǎn)”，字號(hào)設(shè)置為“Magnitude_Sum/500+2”（其中的數(shù)字依然是嘗試出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)值）。同時(shí)，在“地圖屬性”面板中勾選“顯示壓蓋對(duì)象”，就可以將標(biāo)簽顯示到中心點(diǎn)符號(hào)的中心。
圖7 龍卷風(fēng)中心點(diǎn)可視化

(2)軌跡可視化
對(duì)龍卷風(fēng)軌跡線制作單值專題圖，設(shè)置表達(dá)式為月份“Month”，將每個(gè)月線符號(hào)的顏色設(shè)置為與上面中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色，為了突出龍卷風(fēng)中心點(diǎn)，在圖層屬性中將此圖層的透明度設(shè)置為50%。
圖8 龍卷風(fēng)軌跡可視化

最后，加入美國(guó)的行政區(qū)面數(shù)據(jù)，將地圖動(dòng)態(tài)投影為蘭伯特等角圓錐投影“LambertConformalConic”，一幅龍卷風(fēng)遷徙地圖就做好啦！
圖9 龍卷風(fēng)遷移地圖

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的龙卷风迁徙地图，原来可以这样做的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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