摘要:
Buffer緩沖區(qū)分析是ArcGIS系列軟件的重要空間分析功能,常用于噪聲影響范圍、污染物擴(kuò)散、熱點(diǎn)吸引力等空間分析?;緝?nèi)涵是空間要素能夠擴(kuò)散、影響的范圍。在實(shí)際以shp數(shù)據(jù)做Buffer分析時(shí),ArcGIS提供兩種Buffer緩沖區(qū)計(jì)算方法:Euclidean和Geodesic兩種計(jì)算方式。這兩種方法的計(jì)算原理不同,得出的結(jié)果也不一樣。下面是對(duì)二者區(qū)別的研究
1. Euclidean(歐氏緩沖區(qū))
歐氏緩沖區(qū)以二維笛卡爾坐標(biāo)系為基準(zhǔn)計(jì)算緩沖距,表示的是兩點(diǎn)之間的直線距離。歐氏緩沖區(qū)是一般類型的緩沖區(qū),在投影后地圖中的一小塊區(qū)域內(nèi)(比如UTM中的一個(gè)Zone單位-6°*6°)計(jì)算緩沖區(qū)是沒(méi)有問(wèn)題的。但是在距離投影中心較遠(yuǎn)的區(qū)域,變形較大,此時(shí)用歐氏距離就不合適了。
2. Geodesic(測(cè)地線緩沖區(qū))
Geodesic漢語(yǔ)意思是測(cè)地線的、測(cè)量的。這種方法將輸入矢量線、面要素和地理空間中的大地線關(guān)聯(lián)起來(lái),能夠測(cè)量地球表面上兩點(diǎn)間的最短距離,因而能夠計(jì)算地理空間數(shù)據(jù)的真實(shí)距離緩沖區(qū)。它的基本原理就是將帶有投影坐標(biāo)信息的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到地理空間坐標(biāo)中計(jì)算。
兩種方法的區(qū)別:
Geodesic方法做出的緩沖區(qū)是地理正確的。在數(shù)據(jù)有確定的坐標(biāo)系統(tǒng)的前提下,用Geodesic做出的緩沖區(qū)是準(zhǔn)確的、真實(shí)的,而用Euclidean做出來(lái)的緩沖區(qū)是不準(zhǔn)確的,這種不準(zhǔn)確是由其直線距離的計(jì)算原理決定的。
但是Euclidean計(jì)算簡(jiǎn)單,速度快;Geodesic因?yàn)闋可娴阶鴺?biāo)系轉(zhuǎn)換的問(wèn)題,計(jì)算量要比Euclidean大很多,速度要慢一些。
當(dāng)然小范圍內(nèi)兩者的結(jié)果相差不大,只有在大尺度的具有較大投影變形的地圖數(shù)據(jù)上才能體現(xiàn)出二者的差別。
| 計(jì)算方法 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
|---|---|---|
| Euclidean | 原理簡(jiǎn)單,計(jì)算速度快 | 地球曲面上距離計(jì)算不準(zhǔn)確 |
| geodesic | 地球曲面上距離計(jì)算準(zhǔn)確 | 原理復(fù)雜,計(jì)算速度慢 |

適用條件
ArcMap 在做緩沖區(qū)分析的時(shí)候,當(dāng)使用的數(shù)據(jù)有地理空間坐標(biāo)系,并且指定緩沖距單位時(shí),直接可以使用Geodesic,有投影坐標(biāo)時(shí),要先將投影坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成地理空間坐標(biāo),再將緩沖區(qū)由地理空間轉(zhuǎn)換到投影坐標(biāo)系中。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)沒(méi)有空間坐標(biāo)信息或投影信息時(shí),可能就是直接采用euclidean做緩沖區(qū)。
計(jì)算的過(guò)程中還要牽涉到單位的轉(zhuǎn)換問(wèn)題,具體的單位轉(zhuǎn)換表格如下:
| 輸入要素坐標(biāo)系統(tǒng) | 緩沖距單位 | 單位轉(zhuǎn)換 |
|---|---|---|
| Geographic | Angular or linear | Converted to meters |
| Projected | Angular | Converted to input coordinate system unit |
| Projected | Linear | Converted to input coordinate system unit |
| Geographic or Projected | Unknown | Assumed to be input coordinate system unit |
| Unknown | Angular or Linear | No conversion |
Reference:
1.緩沖區(qū)的工作原理http://resources.arcgis.com/zh-cn/help/main/10.2/0008/00080000001s000000.htm