[發明專利]一種GIS空間疊加分析方法

有效

• 申請號: 200810117015.0
• 申請日: 2008-07-22
• 公開（公告）號: CN101634988A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 趙紅超;閆杰;申排偉;程振林
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司
• 代理人: 王 勇

1.一種GIS空間疊加分析方法，包括：

步驟1)、讀取要進行空間疊加的圖層的數據，并為所述圖層中的面數據初始化其方向；

步驟2)、將所述數據中所要疊加的對象按照疊加類型進行分離，然后對于點而言，為點添加輔助線段，使得所述點在該輔助線段上，對于面而言，將用于代表面的多邊形拆分成多條線段，對于線則將線拆分成若干線段，其中，所述的疊加類型包括點面疊加、線面疊加以及面面疊加；

步驟3)、采用掃描線算法對轉換成線段的疊加對象進行計算，得到并記錄交點信息；

步驟4)、結合步驟3)所得到的交點信息，對所要疊加的對象按照數據的疊加類型進行幾何計算，其中所述幾何計算包括：點面疊加中的幾何計算、線面疊加中的幾何計算以及面面疊加中的幾何計算，

所述的點面疊加中的幾何計算包括：

對過同一點的所有線段進行區分，判斷線段是對點添加輔助線段后得到的線段還是多邊形的邊，

對每一條由點構造的輔助線段，計算其對應的點圖層中的點與多邊形的一條或者兩條線段的關系，得到點在此多邊形內還是多邊形外，從而得到點在多邊形所在面的內部還是外部，

所述的線面疊加中的幾何計算包括：

對存在交點的線，根據當前線的所有交點以及交點的出入信息，分別得到所述線在多邊形內部和外部的部分，

對不存在交點的線，在所述線上選取一個代表點，根據所述點面疊加中的幾何計算，得到所述代表點與表示面的多邊形之間的關系，進而得到所述代表點所在線在表示面的多邊形的內部或外部，

所述的面面疊加中的幾何計算包括：

步驟4-1)、根據交點以及交點的出入屬性信息，在表示不同面的多邊形或多邊形組之間做交和差操作，得到相應的多邊形環；根據所述多邊形環的交點信息，可以知道產生多邊形環的多邊形，在環的ID信息中記錄，并根據所述多邊形環的方向，將多邊形環插入到內環或外環的集合中，

步驟4-2)、對沒有產生交點的環做交操作，根據環的方向，將環插入到內環集合或外環集合中；所述環也帶有用于標識環是由哪個多邊形插入的，以及此環被哪個多邊形所包含的ID信息，

步驟4-3)、根據上述步驟所得到的ID信息匹配內環與外環，將具有相同ID的內環與外環歸屬到同一個多邊形中；

步驟5)對步驟4)所得到的幾何計算結果，根據所述幾何計算結果從圖層的數據中繼承相關的屬性，得到最后的疊加分析結果。

2.根據權利要求1所述的GIS空間疊加分析方法，其特征在于，在所述的步驟3)中，所述的掃描線算法在掃描一個點時，返回所有過該點的線段，然后根據疊加類型做不同的處理；其中，

在點面疊加中，根據為點所添加的輔助線段與表示面的多邊形的邊之間的關系，判斷點與面之間的關系；

在線面疊加、面面疊加中，對過點的線段按照所屬的圖層、所屬幾何體的ID或者所屬環的ID進行分組，然后對屬于兩個圖層的每一小組分別進行計算，得到交點的出入屬性，并把交點加到交點集合中去。

3.根據權利要求1所述的GIS空間疊加分析方法，其特征在于，所述的交點信息包括交點的坐標值、產生交點的兩條線段的ID、交點是出點還是入點以及交點碰到相同坐標值的交點時的排序信息。