第二章 空间查询与量算.pptx

第二章空间查询与量算 CDIO教学改革教案 问题引入 问题1 提供洪水淹没区域多边形数据 获取受灾的建筑数量问题2 获取各乡政府所在地高斯投影坐标值 提纲 2 1空间查询2 2空间量算 2 1空间查询 概念 利用空间索引机制 从数据库中找出符合该条件的空间数据分类 属性查询 空间相互关系查询 混合查询 2 1空间查询 基本空间关系查询AreCompletelyWithinCompletelyContainHasTheirCenterInContainTheCenterOfIntersectAreWithinDistanceOf 2 1空间查询 问题1解决 2 2空间量算 概念 对各种空间目标的基本参数进行量算与分析研究内容基本几何参数量测空间目标形态量测空间目标分布计算 2 2 1基本几何参数量测 位置量测长度量测面积量测体积量测距离量测中心量测重心量测 1 位置量测 绝对位置 经纬网为基础的位置相对位置 相对其他目标物的位置位置表示方法 矢量 点 线 面栅格 隐含表示 如图 2 长度量测 矢量栅格 3 面积量测 矢量 21或 21 21 3 面积量测 矢量 含岛屿复杂多边形的表示 外环顺时针记录节点 内环逆时针 3 面积量测 栅格 各像元面积之和 4 体积量测 体积 空间曲面与一基准面 水平面 的容积基于格网的体积算法在基准面上划分基准格网 基准格网体积之和即为所求体积 小知识 基准面根据需要变化 当高于曲面时取值为负 工程中称为填方 反之为挖方 5 距离量测 A 简单距离 点 线 面之间的距离点 点点 线线 线点 面线 面面 面B 函数距离 A 简单距离 点 点 点 线 点到线最小距离基本问题 点 线段最小距离点 线 点到所有线段最小距离 A 简单距离 线 线 线到线最小距离基本问题 线段 线段最小距离线 线 一条线所有线段到另一条线所有线段最小距离 点 面 最短距离 中 重 心距离 最大距离 面 面 最短距离 中 重 心距离 最大距离 B 函数距离 a 曼哈顿距离 b 相对障碍物距离 2 2 1基本几何参数量测 ArcGIS基本几何参数量测问题2解决 投影转换 CalculateGeometry 2 2 2空间目标形态量测 线状地物曲率 局部弯曲特征 为曲线切线方向角相对弧长的转动率 k y 1 y 2 3 2 弯曲度 反映平均曲率 S L l 面状地物简单图形概括 最大内切圆 最小外接圆 最小凸包空间完整性 空洞数量的度量 欧拉数 2 2 3空间目标分布计算 点分布中心 如区域经济中心 分布密度 单位分布区域内分布对象的数量 CentralFeature MeanFeature MedianFeature 2 2 3空间目标分布计算 点分布轴线和离散度 加权 标准差圆 流行病分布趋势分析 MeanCenter 2 2 3空间目标分布计算 点最近邻分析 如平均最近邻分析 TheAverageNearestNeighbortoolmeasuresthedistancebetweeneachfeaturecentroidanditsnearestneighbor scentroidlocation Itthenaveragesallthesenearestneighbordistances Iftheaveragedistanceislessthantheaverageforahypotheticalrandomdistribution thedistributionofthefeaturesbeinganalyzedisconsideredclustered Iftheaveragedistanceisgreaterthanahypotheticalrandomdistribution thefeaturesareconsidereddispersed 2 2 3空间目标分布计算 线分布密度 如河网密度最近邻分析 线中点替代线连通度 空间网络中节点连线数与可能存在的所有连线数之比线状对象的定向 如根据冰川擦痕确定冰川运动方向 2 2 3空间目标分布计算 区域