2018/11/22
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2. 缓冲区分析
2.1 概述
所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。 从数学的角度看，缓冲区分析的基本思想是给定一个空间 对象或集合，确定它们的邻域，邻域大小由邻域半径R决定。
Bi x : d xi , Oi R
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，如图形加粗，加宽线，中心线扩张等，它们指的 都是相同的操作。
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2. 缓冲区分析
2.1 概述
双线问题最简单的方法是角分线法（简单平行线法）。 算法是在轴线首尾点处，作轴线的垂线并按缓冲区半径 R截出左右边线的起止点；在轴线的其它转折点上，用 与该线所关联的前后两邻边距轴线的距离为R的两平行 线的交点来生成缓冲区对应顶点 角分线法的缺点是难以 最大限度保证双线的等 宽性，尤其是在凸侧角 点在进一步变锐时，将 远离轴线顶点
点
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线
面
缓冲区示意图
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2. 缓冲区分析
2.1 概述
另外还有一些特殊形态的缓冲区。如点对象有三角形，矩 形和圈形等；对于线对象有双侧对称，双侧不对称或单侧 缓冲区；对于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。
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2. 缓冲区分析
2.1 概述
凸角圆弧法：在轴线首尾点处， 作轴线的垂线并按双线和缓冲区 半径截出左右边线起止点；在轴 线其它转折点处，首先判断该点 的凸凹性，在凸侧用圆弧弥合， 在凹侧则用前后两邻边平行线的 交点生成对应顶点。这样外角以 圆弧连接，内角直接连接，线段 端点以半圆封闭。
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Mechanics of Point and Line Buffering
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2. 缓冲区分析
1 概述
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。 为使缓冲区算法适应更为普遍的情况，就不得不处理边线 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。
1. 包含分析
确定要素之间是否存在着直接的联系，即矢量点、线、 面之间是否存在空间位置上的联系，这是地理信息 分析处理中常要提出的问题，也是在GIS中实现图 形—属性对位检索的前提条件与基本的分析方法。 在包含分析的具体算法中：点与点、点与线的包含分 析一般均可以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（Point-Polygon），可以用铅 垂线算法来解决。
§5 矢量数据的空间分析
1. 2. 3. 4. 5.
矢量数据的包含分析 矢量数据的缓冲区分析
矢量数据的叠置分析
矢量数据的网络分析 泰森多边形分析
与栅格数据相比,矢量数据的空间分析一般不存在所谓 的模式问题,其表现为处理方法的多样性与复杂性.
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2. 缓冲区分析
2.1 概述 邻近度（Proximity）描述了地理空间中两个地物 距离相近的程度，其确定是空间分析的一个重要手 段。交通沿线或河流沿线的地物有其独特的重要性， 公共设施（商场，邮局，银行，医院，车站，学校 等）的服务半径，大型水库建设引起的搬迁，铁路， 公路以及航运河道对其所穿过区域经济发展的重要 性等，均是一个邻近度问题。缓冲区分析是解决邻 近度问题的空间分析工具之一。
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2. 缓冲区分析
2.1 概述
概念：根据地理对象点、线、面的空间特性，
自动建立对象周围一定距离的区域范围（缓冲 区域），以分析该对象对缓冲区内邻近对象的 影响程度。 缓冲区实际上是一个独立的多边形区域，它的 形态和位置与原来因素有关。 类型：点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区。 应用：分析某地理要素（主体）对邻近对象的 影响程度、影响范围。
Point-polygon包含关系的作用
– 空间查询检索 – 图斑的自动填充 – 地图内容从面向点的制图综合 – 面状数据从矢量向栅格数据的转换 – 区域内容的自动记数 例如：设定某一个森林砍伐区内，某种树的棵数， 某一个区域内的矿井数。
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多边形内。
– 如果在，求线段与多边形的第一个交点，形成第一段被 多边形包含的线段。依次类推，3-4、5-6……之间的线 段位于多边形之内。 – 如果不在，则是2-3、4-5、 ……点间的线段位于多边 形内。 注意特殊情况，线段与多边形边界的重合。
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线-面包含关系：包含分析的算法
a) 求线-面的交点，看是否有交点。 b) 如果没有交点，从线段上任取一点，利用点-面包含关系
分析方法，判断该点是否位于多边形内，如果在多边形 内，则该线段被多边形包含，否则不被包含。
c) 如果有交点，从线段的起点开始，首先判断起点是否在
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Pt
由Pt点作铅垂线，现在要测试Pt是否在多边形以内还是以外。 如果该铅垂线与某图斑总共有奇数个交点，则Pt位于该图斑内； 如果总共有偶数个交点，则Pt位于该图斑外。
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