Uchambuzi wa GIS/GIS na Maswali ya Nafasi

Faida:

• Uwezo wa kubuni uchanganuzi wa GIS kama vile buffer, makutano, mchanganyiko wa anga na ujirani na AI na kuijenga hatua kwa hatua.
• Uwezo wa kutoa maswali ya sifa na anga (SQL/maneno) kutoka kwa lugha asilia na kuyabadilisha kwa mazingira ya QGIS/PostGIS.
• Uwezo wa kuthibitisha matokeo ya uchambuzi wa GIS na uthabiti wa kitolojia, ufaafu wa makadirio na mantiki ya eneo/urefu.

GIS (Mfumo wa Taarifa za Kijiografia; GIS kwa Kiingereza) ni jina la jumla la mifumo inayohifadhi, kuhoji, kuchanganua na ramani ya data ya eneo. Kazi nyingi za kila siku za mhandisi wa uchunguzi hufanyika hapa: "Ni vifurushi gani vilivyo karibu zaidi ya mita 50 kwa mkondo huu?", "Je, ni maeneo gani ambayo tabaka hizi mbili zinaingiliana?", "Je! ni majengo ngapi kwa kila kitongoji?" Kutoa majibu kwa maswali kama vile uchanganuzi wa anga. Katika kitengo hiki, tunashughulikia jinsi ya kutumia akili bandia kubuni uchanganuzi huu, kutoa maswali kutoka kwa lugha asilia, na kuyarekebisha kulingana na mazingira ya QGIS/PostGIS. Kanuni: AI hujenga uchambuzi na kuandika swala; Uhalali wa matokeo unabaki kwa mhandisi kupitia makadirio, topolojia na udhibiti wa mantiki.

Masharti ya kimsingi kwanza. Data ya Vekta inawakilisha ulimwengu kwa alama, mistari, na poligoni (viwanja, barabara, visima). Data ya Raster inawakilisha ulimwengu katika gridi ya seli/pikseli (muundo wa mwinuko, picha ya setilaiti). Sifa ni maelezo ya jedwali yanayohusiana na jiometri (eneo la kifurushi, mmiliki, kisiwa/nambari ya kifurushi). Buffer ni eneo lililoundwa kwa umbali fulani karibu na jiometri. Kujiunga kwa anga kunalingana na tabaka mbili kulingana na uhusiano wa anga (kila jengo na ujirani wake). Topolojia ni kanuni za ujirani/muingiliano/pengo kati ya jiometri.

Jukumu la AI katika Uchambuzi wa GIS

AI huharakisha GIS katika sehemu tatu kamili:

1. Ubunifu wa uchambuzi. "Ni safu gani zinazosindika, kwa utaratibu gani, na zana gani za kujibu swali?" Inakuja na mpango wa hatua kwa hatua kwa swali. Hii inapunguza mzigo wa kufikiri, hasa katika uchambuzi tata wa hatua nyingi.
2. Kizazi cha maswali. Hutafsiri ombi la lugha asilia katika usemi wa QGIS, SQL, au kitendakazi cha PostGIS. Inaweka ombi "Viwanja vilivyo na eneo la chini ya 500 m² na asili ya kilimo" katika usemi wa kichujio.
3. Mtiririko wa kazi na utengenezaji wa msimbo. Inatafsiri uchanganuzi wa kurudia katika hati ya Python/PyQGIS (tunachunguza kwa kina mada hii katika vitengo 10 na 11).

Lakini AI ina sehemu muhimu ya upofu: haioni data, inaona tu mapishi yako. Haijui safu ya CRS iko ndani, jina kamili la safu ya sifa, ikiwa data ni safi au la. Kwa hivyo, hoja inayotoa ni sahihi kisintaksia lakini inaweza kuwa sio sahihi kwenye data yako.

Tahadhari: Mahesabu ya umbali na eneo ni sahihi kwenye kipimo cha CRS (inayotarajiwa). Kuchukua bafa ya mita 50 moja kwa moja katika kuratibu za kijiografia (digrii) kunatoa matokeo yasiyo sahihi kabisa kwa sababu ya mkanganyiko wa mita ya digrii. Weka safu katika makadirio sahihi kabla ya uchambuzi.

Hatua kwa Hatua: Kuunda Uchambuzi wa Nafasi

Swali la mfano: "Tafuta vifurushi vilivyo na vibali vya ujenzi ambavyo viko karibu zaidi ya m 100 kwa mkondo."

1. Fafanua pembejeo na CRS. Safu ya mtiririko (mstari), safu ya kifurushi (poligoni), zote mbili lazima ziwe katika kipimo cha CRS (k.m. TUREF/TM33).
2. Panga hatua zilizopangwa. Kwa AI: bafa ya mita 100 kutiririsha → makutano/uteuzi wenye viwanja → kichujio "kilichoidhinishwa" kutoka kwa sifa → hesabu ya matokeo. Wacha iandike mlolongo na matokeo ya kila hatua.
3. Uliza swali. Tafsiri usemi wa kichungi ("status" = 'leseni') na mantiki ya uteuzi kuwa QGIS/PostGIS.
4. Mtihani kwenye sampuli ndogo. Fanya uchambuzi kwenye kitengo kidogo badala ya data nzima na uangalie matokeo.
5. Thibitisha matokeo. Je, hesabu ni sawa (cheo)? Je, vifurushi vilivyochaguliwa viko karibu kabisa na mkondo (uhakiki wa kuona/kiakili)? Je, mashamba yana maana?

Kesi Tatu Ndogo: Kwa Nambari

Kesi ya 1 - Maafa makubwa ya daraja. Mwanafunzi alitumia bafa ya vitengo 100 moja kwa moja kwenye safu ya kifurushi katika WGS84 geo CRS; matokeo yalizalisha maeneo ya kipuuzi yenye eneo la takriban kilomita 11 (shahada 1 ~ km 111). Ukaguzi wa cheo ("eneo la bafa haliwezi kuwa maelfu ya mara ya ukubwa wa kifurushi") ilionyesha hitilafu mara moja. Safu ilipoletwa kwenye kipimo cha CRS, bafa ilikuwa sahihi kama mita 100.

Kesi ya 2 - Jina la safu wima si sahihi. AI ilitoa usemi "qualified" = 'kilimo' kwa "vifurushi vilivyohitimu kwa kilimo"; ilhali jina halisi la safu wima lilikuwa PLOT_VASF na thamani ilikuwa FIELD. Hoja ilirejesha matokeo 0 bila hitilafu yoyote. Wakati mhandisi alifungua jedwali la sifa na kutoa jina halisi la safu na maadili kwa AI, swali liliboreshwa. Somo: AI inaweza kuunda majina ya safu; toa mpangilio halisi.

Kesi ya 3 - Tatizo la Topolojia. Kulikuwa na mapungufu madogo (slivers) na miingiliano katika tabaka mbili za mipaka ya wilaya jirani. Uchanganuzi wa "jumla ya eneo" unaoendeshwa na AI ulipotoka kutoka kwa jumla halisi kwa takriban 2% kutokana na makosa haya. Baada ya udhibiti wa topolojia na urekebishaji, maeneo yakawa thabiti. Somo: matokeo ya uchanganuzi ni safi tu kama jiometri ya kuingiza.

Uhamasishaji dhaifu / Uhamasishaji Wenye Nguvu

Agizo dhaifu:

Andika swali ambalo hupata vifurushi karibu na mkondo.

Agizo lenye nguvu:

Kazi: Tengeneza muundo na usemi wa uchanganuzi wa anga kwa QGIS. Muktadha:- safu_ya_mkondo: mstari, CRS EPSG:5256 (TUREF/TM33)- safu_ya_kifurushi: poligoni, CRS EPSG:5256, safu wima za sifa: ADA_NO, Plot_NO, STATUS (thamani: 'isiyo na leseni', 'isiyo na leseni'), AREAr kwa 1mtiririko wa m20 karibu na 1Quels STATUS = 'imepewa leseni', toa nambari yao na jumla ya eneo. Maombi: 1) Agiza hatua (bafa -> uteuzi wa anga -> kichungi cha sifa). 2) Andika ni chombo gani kitatumika katika kila hatua. 3) Nikumbushe mahitaji ya kipimo cha CRS kwa umbali/eneo. 4) Thibitisha hatua ya matokeo (cheo + udhibiti wa kuona). ongeza.

Kidokezo chenye nguvu kinatoa majina halisi ya safu wima, CRS, seti ya thamani na hatua ya uthibitishaji; Matokeo yanafaa data yako.

Violezo Vinne Vinakiliwa

1) Kuunda mpango wa uchambuzi:

Andika mtiririko wa hatua kwa hatua wa GIS ili kujibu swali lifuatalo la anga: taja safu ya ingizo, zana iliyotumika, na safu ya pato kwa kila hatua. Angalia hatua zinazohitaji kipimo cha CRS. Swali: [swali]. Tabaka: [orodha]

2) usemi wa QGIS kutoka kwa lugha asilia:

Badilisha kichujio kifuatacho kuwa usemi wa sifa wa QGIS. Tumia safu wima na thamani ulizopewa TU; kufaa safu. Uliza kama kuna kutokuwa na uhakika.Safuwima/maadili: [mpango]. Ombi: [chujio]

3) Swali la PostGIS:

Andika PostGIS SQL kwa uchanganuzi ufuatao wa anga (vitendaji vya ST_). Chukulia SRID [srid] ya jiometri; Umbali lazima uwe kipimo. Eleza swali na uongeze hoja ya heshi kwa uthibitisho. Uchambuzi: [ufafanuzi]

4) Matokeo ya ukaguzi wa busara:

Angalia matokeo yafuatayo ya uchanganuzi wa GIS kwa upatanifu: kiwango cha hesabu ya matokeo, mantiki ya uga/urefu, rekodi zisizo na rudufu, utiifu wa CRS. Orodhesha pointi zinazotiliwa shaka na uandike sababu inayowezekana. Muhtasari wa matokeo: [muhtasari]

Ulinganisho wa Zana za Uchambuzi wa GIS

gari

Je!

Matumizi ya kawaida

Tahadhari

Bafa

Eneo la umbali karibu

Bendi ya walinzi, ukaribu

Metric CRS inahitajika

Kuvuka

Inaondoa eneo la kawaida

Uchambuzi wa migogoro

Topolojia lazima iwe safi

Kujiunga kwa anga

Inalingana kulingana na eneo

Uhusiano wa kujenga ujirani

Aina ya uhusiano (ndani/kukatiza)

Futa (changanya)

Inaunganisha sifa sawa

Urahisishaji wa mipaka

Uchaguzi wa sifa

Klipu

Kukata kulingana na kikomo

Kizuizi cha nafasi ya kazi

Je, jiometri ya mpaka ni sahihi?

Makosa ya kawaida

• Kukokotoa umbali/eneo katika geo CRS. Si kubadili makadirio ya kipimo kabla ya uchanganuzi.
• Kutumia safu wima zilizoundwa na AI. Si kutoa mpango halisi; kimya 0 matokeo.
• Kufanya uchanganuzi na data iliyo na topolojia iliyovunjika. Mapengo/miingiliano husababisha nafasi na makosa ya kuhesabu.
• Kuchanganya aina ya uhusiano wa anga. "Ndani" na "kuingiliana" hutoa matokeo tofauti.
• Kutoweka matokeo kwa udhibiti wa kiwango. Bila kutambua sehemu/nambari zisizo na maana.
• Kukimbia kwa upofu kupitia data zote. Inatumika kwa data kubwa bila majaribio kwenye sampuli ndogo.

Kwa muhtasari

Akili ya bandia katika uchambuzi wa GIS; Ni msaidizi madhubuti wa kupanga mtiririko wa kazi, kutafsiri ombi la lugha asilia kuwa hoja na kutoa msimbo. Lakini AI haioni data; Ni lazima utoe CRS, majina halisi ya safu wima na ubora wa topolojia. Kanuni muhimu zaidi ni kwamba mahesabu ya umbali na eneo ni sahihi katika kipimo cha CRS pekee. Angalia kila tokeo kwa mpangilio, uthabiti wa kitolojia, na mantiki; Usiitumie kwa data kubwa bila kuijaribu kwenye sampuli ndogo.

Jukumu la maombi

Chagua swali la anga (k.m. "majengo yaliyo chini ya mita 25 kutoka barabarani"). Andika safu, CRS zao, na majina halisi ya safu wima ya sifa. Kuwa na AI kuzalisha mpango wa uchambuzi na kujieleza kwa QGIS hatua kwa hatua; kisha jaribu matokeo kwa tiki tatu: (1) ni kipimo cha CRS kinachotumiwa, (2) fanya majina ya safu wima yalingane na taratibu halisi, (3) ni idadi ya matokeo yanayofaa kwa mpangilio.

orodha ya ukaguzi

• [ ] Niliingiza safu katika kipimo cha CRS (kwa umbali/eneo).
• [ ] Nilitoa majina halisi ya safu wima na maadili kwa AI.
• [ ] Nilikuwa na hatua za uchambuzi na zana zilizopangwa.
• [ ] Nimechagua aina ya uhusiano wa anga (ndani/ya makutano) kwa usahihi.
• [ ] Nilikagua topolojia ya jiometri ya ingizo.
• [ ] Nilijaribu uchanganuzi kwenye sampuli ndogo kwanza.
• [ ] Niliangalia matokeo ya cheo na mantiki.
• [ ] Niliweka maoni ya mwisho kwa idhini ya mhandisi.