PHÂN TÍCH CHỒNG LỚP TRONG GIS pptx

Thái Minh Tín SV ngành QLDD K35 Trường DH Cần Thơ GIỚI THIỆU  Giới thiệu về các phương pháp phân tích thực hiện trên nhiều lớp. Thực hiện dựa trên quan hệ luận lý. Được phân thành 3 nhóm: • Phân tích chồng lớp • Phân tích lân cận • Phân tích tương quan Chồng chập một số lớp thông tin lên bản đồ địa lí khu vực được lập bằng kỹ thuật số để rút ra lớp thông tin tổng hợp có thể định lượng.  Ưu điểm Hiển thị các vấn đề môi trường, có thể tính toán định lượng nhiều thông số, có chiều thời gian.  Nhược điểm Đòi hỏi kỹ năng GIS của chuyên gia, tốn thời gian và kinh phí, vấn đề “chất lượng thông tin đầu ra phụ thuộc vào chất lượng thông tin đầu vào” nhiều khi bị bỏ qua. Hình việc chồng lắp các bản đồ theo phương pháp cộng. PHÂN TÍCH CHỒNG LỚP. Overlay (phủ trùm hay chồng bản đồ) Cho phép ta tích hợp dữ liệu bản đồ từ hai nguồn dữ liệu khác nhau. Người ta định nghĩa: “Overlay là quá trình chồng khít hai lớp dữ liệu bản đồ với nhau để tạo ra một lớp bản đồ mới”. Overlay là gộp hai lớp trên bản đồ để tạo ra bản đồ mới. Overlay thực hiện điều này bằng cách kết hợp thông tin một lớp này với một lớp khác để lấy ra dữ liệu thuộc tính từ một trong hai lớp. Để gộp hai lớp trên bản đồ phải thống nhất về hệ quy chiếu, thống nhất về tỷ lệ, có được điều kiện này ta mới tiến hành overlay được. Quá trình overlay thường được tiến hành qua 2 bước: • Xác định tọa độ các giao điểm và tiến hành chồng khít hai lớp bản đồ tại giao điểm này. • Kết hợp dữ liệu không gian và thuộc tính của hai lớp bản đồ. Nguyên tắc của chồng lớp: Thực hiện các thao tác trên dữ liệu không gian tổ chức theo lớp để tạo ra các đối tượng không gian kết hợp theo các điều kiện logic xác định theo đại số Bool. Điều kiện Logic được sử dụng với các yếu tố dữ liệu và quan hệ giữa các yếu tố dữ liệu. Các quan hệ thường gặp bao gồm: AND, OR, XOR và NOT. Đại số Bool A B NOT A A AND B A OR B A XOR B 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 Hình Biểu đồ hình và bảng của các phép toán logic (Nguồn : Phạm Vọng Mạnh, và ctv. 1999) Biểu đồ venn Chức năng cơ bản nhất trong phân tích đa lớp là: union, intersect, identity. Ba chức năng này phối hợp các đối tượng không gian trên các lớp dữ liệu khác nhau để tạo ra các đối tượng mới từ các đối tượng ban đầu. Union giao cắt tất cả các khu vực trong các dữ liệu bản vẽ với các khu vực trong bản vẽ lớp phủ và những nơi từng phần kết quả của khu vực ban đầu từ các dữ liệu bản vẽ vào bản vẽ kết quả, sau đó nó cắt tất cả các khu vực trong bản vẽ lớp phủ với các khu vực trong bản vẽ dữ liệu và mỗi nơi một phần diện tích che phủ ban đầu mà không nằm trong khu vực bất kỳ trong các dữ liệu bản vẽ vào bản vẽ kết quả. Phép toán này tiến hành so sánh vị trí tương đối của hai đối tượng và trả về một đối tượng trên cơ sở hợp hai đối tượng ban đầu. Tương đương với thực hiện phép toán OR Mỗi đối tượng trong lớp xuất sẽ chứa thuộc tính lấy từ đối tượng thuộc lớp nhập tương ứng. Lớp Input: có thể là Point, Line ,Polygon Lớp Union: chỉ là Polygon Ví dụ: UNION COVERAGE # ATTRIBUTE 1 2 102 3 103 INPUT COVERAGE # ATTRIBUTE 1 2 A 3 B 4 C 5 D OUTPUT INPUT COVERAGE UNION COVERAGE # # ATTRIBUTE # ATTRIBUTE 1 1 1 2 1 2 102 3 2 A 1 4 2 A 2 102 5 3 B 2 102 6 3 B 1 7 2 A 3 103 Intersect cắt tất cả các khu vực trong các dữ liệu bản vẽ với các khu vực trong bản vẽ lớp phủ và các địa điểm từng phần kết quả của khu vực ban đầu từ các bản vẽ dữ liệu nằm trong ít nhất một khu vực trong lớp phủ vẽ vào bản vẽ kết quả.Cho trước hai đối tượng. Phép toán intersect sẽ tạo ra một đối tượng mới chính là phần giao giữa hai đối tượng. Phép giao trong thuật toán bool được hiểu là phép quan hệ AND. Lớp Input: có thể là Point, Line, Polygon Lớp intersect: chỉ là Polygon Ví dụ: tạo một vùng nằm cách đường cao tốc 500m từ bản đồ sử dụng đất và tính các diện tích của từng đơn vị trong vùng đó. 1. Tạo vùng bufer của đường. 2. Sau đó mới tạo insersect. Identity chia tách tất cả các khu vực, đường dây và các điểm trong dữ liệu bản vẽ với các khu vực trong bản vẽ lớp phủ và các địa điểm từng phần kết quả của đối tượng ban đầu từ các dữ liệu bản vẽ vào bản vẽ kết quả. Tạo ra một vùng bao phủ mới bằng cách overlay hai tập dữ liệu đầu vào. => Kết quả đầu bao gồm toàn bộ phần dữ liệu của lớp đầu tiên và chỉ những phần nào của lớp thứ hai được chồng khít. • Lớp Input: có thể là Point, Line, Polygon. • Lớp intersect: chỉ là Polygon. • Nếu input là Point - Kết quả chỉ chứa thông tin của điểm mặc dù lớp indentity luôn phải là polygon • Nếu input là Line - kết quả chỉ có đường • Nếu là polygon: Tương tự.  Sau khi xử lý các thuộc tính của lớp input phải được giữ nguyên. • Ví dụ: xác định phân bố thực vật ở vùng phân bố động vật hoang dã tại khu vực A (phân tích từ ảnh).  Sau khi phân tích ảnh, lập được 3 lớp bản đồ phân bố các loại thực vật chính.  Ta lập bản đồ bằng phép identity để xác định mối liên hệ giữa phân bố động vật và các loài thực vật trong khu vực.  Kết quả là sẽ có toàn bộ các loài thực vật chính ở cả 3 lớp có trong vùng phân bố. PHÂN TÍCH TẦN SỐ HAY MẬT ĐỘ Phân tích không gian thường yêu cầu tính toán tần số (đếm) hay mật độ của một đối tượng có ở một lớp song lại được tính (hay đếm) ở một vùng nhất định ở lớp khác (lớp cơ sở), dữ liệu ở lớp ban đầu có thể là dạng điểm, đường hoặc polygon. VÍ DỤ: Tính số cây xuất hiện ở trong một vùng khoanh định.  Để giải quyết vấn đề cần phải có 2 lớp. • Lớp 1.phân bố cây trong toàn vùng • Lớp 2. Ranh giới khu vực cần nghiên cứu. - Chông 2 lớp lại với nhau sẽ tính được số cây trong vùng. • Trường hợp đường: tính theo độ dài của đường mà không tính theo số lượng đường. - Áp dụng cho việc nghiên cứu mật độ đường giao thông, nghiên cứu phân bố dân tộc hoặc phân bố cho các loài động thực vật. • Trường hợp Polygon: cung tương tự như vây. - Áp dụng cho nhiều nội dung nghiên cứu khác nhau: chẳng hạn để nghiên cứu sự tập chung hay phân tán của một số loại thực vật trong khu vực nhất định. • Point : tần số xác định theo số đếm Mật độ = tần số / diện tích • Line : tần số xác định bằng tổng độ dài Mật độ = tổng độ dài / diện tích • Polygon : tần số xác định theo diện tích Mật độ = Một phần diện tích / diện tích . phương pháp phân tích thực hiện trên nhiều lớp. Thực hiện dựa trên quan hệ luận lý. Được phân thành 3 nhóm: • Phân tích chồng lớp • Phân tích lân cận • Phân tích tương quan Chồng chập một số lớp thông. liên hệ giữa phân bố động vật và các loài thực vật trong khu vực.  Kết quả là sẽ có toàn bộ các loài thực vật chính ở cả 3 lớp có trong vùng phân bố. PHÂN TÍCH TẦN SỐ HAY MẬT ĐỘ Phân tích không. giữ nguyên. • Ví dụ: xác định phân bố thực vật ở vùng phân bố động vật hoang dã tại khu vực A (phân tích từ ảnh).  Sau khi phân tích ảnh, lập được 3 lớp bản đồ phân bố các loại thực vật chính. 