63 矢量数据分析的基本方法.ppt

资源分配网络模型由中心点（分配中心或收集中心）及其属性和网络组成。 分配有两种形式，一种是由分配中心向四周分配，另一种是由四周向收集中心分配。 资源分配的应用包括消防站点分布和求援区划分，学校选址，垃圾收集站点分布，停水停电对区域的社会、经济影响估计等。 6.3.4 网络分析 2. 资源分配 主要有以下两个方面的应用。 负荷设计：可用于估计排水系统在暴雨期是否溢流，输电系统是否超载等。 时间和距离估算：除用于交通时间和交通距离分析外，还可模拟水、电等资源或能量在网络上的距离损耗。 6.3.4 网络分析 2. 资源分配 * 在包含分析的具体算法中，点与点、点与线的包含分析一般均可分别通过先计算点到点，点到线之间的距离，然后利用最小距离阈值判断包含的结果。点与面之间的包含分析，可以通过铅垂线算法来解决。 利用包含分析方法，还可以解决地图的自动设色，地图内容从面向点的制图综合，面状数据从矢量向栅格格式的转换，以及区域内容的自动计数(如某一区域内树木的个数)等。 * 在包含分析的具体算法中，点与点、点与线的包含分析一般均可分别通过先计算点到点，点到线之间的距离，然后利用最小距离阈值判断包含的结果。点与面之间的包含分析，可以通过铅垂线算法来解决。 利用包含分析方法，还可以解决地图的自动设色，地图内容从面向点的制图综合，面状数据从矢量向栅格格式的转换，以及区域内容的自动计数(如某一区域内树木的个数)等。 * 矢量数据缓冲区的建立主要包括以下3类。 点对象的缓冲区：以点为圆心，以一定距离为半径的圆。 线对象的缓冲区：以线为中心轴线，距中心轴线一定距离的平行条带多边形。 面对象的缓冲区：以面为基准，向外或向内扩展一定的距离，生成新的多边形，分别为正缓冲区和负缓冲区。 另外，还有一些特殊形态的缓冲区，例如点对象有三角形、矩形和圆形等，线对象有双侧对称、双侧不对称或单侧缓冲区，面对象有内侧和外侧缓冲区。这些适合不同应用要求的缓冲区，尽管形态特殊，但基本原理是一致的。缓冲区计算的基本问题是双线问题。双线问题有很多另外的名称，例如图形加粗、加宽线以及中心线扩张等，它们都是相同的操作。下面介绍解决双线问题的方法。 * 解决双线问题最简单的方法就是角平分线法(简单平行线法)。 * 对于简单情形，缓冲区是一个简单多边形，但当计算形状比较复杂的对象或多个对象集合的缓冲区时，就复杂得多了。为使缓冲区算法适应更为普遍的情况，不得不处理边线自相交的情况。当轴线的弯曲空间不容许双线的边线无压盖地通过时，就会产生若干个自相交多边形。 自相交多边形分为两种情况：岛屿多边形和重叠多边形。岛屿多边形是缓冲区边线的有效组成部分；重叠多边形不是缓冲区边线的有效组成，不参与缓冲区边线的最终重构。对于岛屿多边形和重叠多边形的自动判别方法，首先定义轴线坐标点序为其方向，缓冲区双线分成左右边线，左右边线自相交多边形的判别情形恰好对称。对于左边线，岛屿自相交多边形呈逆时针方向，重叠自相交多边形呈顺时针方向；对于右边线，岛屿多边形呈顺时针方向，重叠多边形呈逆时针方向。 * 矢量数据具有空间信息明显、属性信息隐藏的特点，那么怎样提取其中隐含的信息呢？叠置分析是地理信息系统常用的提取空间隐含信息的手段之一。该方法源于传统的透明材料叠加，即将来自不同数据源的图纸绘于透明纸上，在透光桌上将其叠放在一起，然后用笔勾出感兴趣的部分——提取出感兴趣的信息。 +PPT * * 例如，一个行政区划图（多边形）和一个医院分布图（点），二者经过叠加分析后，同时将行政区划图多边形有关的属性信息加到医院的属性数据表中，然后通过属性查询，可以查询指定区域有多少个医院，而且可以查询指定的医院分布在哪些行政区内等信息。 * * 计算过程通常是计算线与多边形的交点，只要相交，就产生一个交点，这个交点将原线打断成一条条弧段，将线段重新编号，再将原线和多边形的属性信息一起赋给新弧段。 叠置的结果产生了一个新的数据层，每条线被它穿过的多边形打断成新弧段图层，同时产生一个相应的属性数据表记录原线和多边形的属性信息。 * 合成叠置是指通过叠置形成新的多边形，使新多边形具有多重属性，即需进行不同多边形的属性合并，如图6-25（a）所示。属性合并方法可以是简单的加、减、乘、除，也可以是区域平均值、最大值、最小值等的结果。统计叠置是指确定一个多边形中含有其他多边形的属性类型的面积等，即把其他图上的多边形的信息提取到本多边形中来，如图6-25（b）所示。 * 合成叠置的目的是通过区域多重属性的模拟，寻找和确定同时具有几种地理属性的分布区域。或者按照确定的地理指标，对叠置后产生的具有不同属性的多边形进行重新分类或分级，因此叠置的结果为新的多边形数据文件。统计叠置的目的是准确地计算一种要素（如土地利用）在另一