根据经度和纬度设计网格叠加层

我试图找出接近以下方法的最佳方法：根据经度和纬度设计网格叠加层

说我有一个地球的平面表示形式。我想创建一个网格覆盖这与网格上的每个广场相当于约3平方公里。每个广场都有一个唯一的区域ID。这个网格只会存储在一个数据库表中，该数据库表中有一个区域id，然后可能是该区域四个角的长/纬度坐标，对吧？有关如何轻松生成此表的任何建议？我知道我首先需要找出这个“扁平地球”的宽度和高度，以千米为单位，计算区域的数量，然后以某种方式将长/拉特赋予每条垂直/水平线的交点;然而，这听起来像很多手动工作。其次，一旦我创建了网格表，我需要设计一个fxn，它需要一个长/拉对，然后确定它所在的逻辑“区域”。我不知道如何去做这件事。

任何帮助，将不胜感激。

谢谢。

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2009-11-01 cakeforcerberus

你必须意识到的第一件事是球面上没有像方形那样的东西。 – 2009-11-01 20:14:07

假定地球是一个半径为R = 6371 km的球体。

从（lat，long）=（0,0）deg开始。绕地球赤道，3公里相当于变化的

dlong = 3/(2 * pi * R) * 360 
     = 0.0269796482 degrees

经度如果我们走在赤道附近，把一个标记每3公里，就会有他们的约(2 * pi * R)/3 = 13343.3912。 “关于”，因为这是你决定如何处理额外的0.3912。从（0,0）起，我们步行3公里到（拉特，长）（0.0269796482,0）。我们将再次走上与地球平行于我们走过的第一条道路的路径。因为它离N极更近一点，这个圆的半径比我们走的第一个圆的半径要小一些。让我们用小写字母r代表这个半径

r = R * cos(lat) 
    = 6371 * cos(0.0269796482) 
    = 6 368.68141 km

我们再次使用较小的半径计算dlong，

dlong = 3/(2 * pi * r) * 360 
     = 0.0269894704 deg

我们放下第二组标志。这次他们有大约(2 * pi * r)/3 = 13 338.5352。之前有13343人，但现在有13338人。那是什么？少了五个。

顶线中有五个角较少时，我们如何绘制正方形的条纹？事实上，当我们在地球周围走动时，我们会发现我们的起点非常好，但区域的形状被剪切成非常极端的平行四边形。

我们需要一种不同的策略，给予我们相同数量的上下角。如果下边界（SW-SE）长3公里，那么顶端应该稍短一些，以制造梯形带。

有许多方法可以制定出接近您理想的方形网格的折衷方案。 This wikipedia article关于保存度量属性的地图投影，链接到几十个这样的策略。

你的应用程序的细节可能会让你大大简化事情，特别是如果你不需要映射整个地球。

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2009-11-01 21:09:09

这太好了。谢谢。会给我足够的开始。 – cakeforcerberus 2009-11-02 03:16:52

要记住的主要问题是E-W距离上的cos（纬度）调节。另见http://stackoverflow.com/questions/1624574/calculate-lat-lng-of-corners-of-ground-overlay-from-kml-file/1624732#1624732。 – 2009-11-02 12:02:44

你的确认识到，因为地球是一个“3平方公里”的球体在极点附近的数量要比靠近赤道的球体的数量更多，对吗？而在地图的顶部和底部，您的网格广场将实际上代表世界的馅饼形状的部分，对吧？

我已经做了类似于我的数据库的东西 - 我已经把它分成四个单元格。所以我所做的就是将地球分成四个季度（-180，-90） - （0,0），（-180,0） - （0,90）等等。当我将点实体添加到我的数据库中时，如果“单元格”的数量超过了X条目，我将该单元格分割为4个。这意味着在世界上有很多点实体的区域中，我有很多四元单元格，但在世界其他地方，我很少。

我对四叉树数据库的样子：

\d areaids; 
       Table "public.areaids" 
    Column |   Type    | Modifiers 
--------------+-----------------------------+----------- 
areaid  | integer      | not null 
supercededon | timestamp without time zone | 
supercedes | integer      | 
numpoints | integer      | not null 
rectangle | geometry     | 
Indexes: 
    "areaids_pk" PRIMARY KEY, btree (areaid) 
    "areaids_rect_idx" gist (rectangle) 
Check constraints: 
    "enforce_dims_rectangle" CHECK (ndims(rectangle) = 2) 
    "enforce_geotype_rectangle" CHECK (geometrytype(rectangle) = 'POLYGON'::text OR rectangle IS NULL) 
    "enforce_srid_rectangle" CHECK (srid(rectangle) = 4326)

我使用的PostGIS帮助寻找在细胞分。如果我看一个单元格，我可以判断它是否被拆分，因为supercededon不为null。我可以通过寻找与其身份相同的代名词来找到自己的孩子。而且我可以从上到下挖掘，直到找到覆盖我关心的区域的那些区域，找到具有supercedeson null并且矩形与我感兴趣区域重叠的区域（使用PostGIS'&'运算符）。

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2009-11-01 20:11:21

微软一直在SQL Server 2008产品中投资空间数据类型。它可以帮助你在这里。因为它具有数据类型来表示您的展平地球区域，操作员可以确定一组坐标是否位于几何图形内，等等。即使您选择不使用它，也可以考虑查看以下链接。第二个特别有关于这个问题的很好的背景信息，以及关于空间数据的一些行业标准数据格式的讨论。

http://www.microsoft.com/sqlserver/2008/en/us/spatial-data.aspx

http://jasonfollas.com/blog/archive/2008/03/14/sql-server-2008-spatial-data-part-1.aspx

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2009-11-01 20:13:02

首先，保罗是正确的。不幸的是，地球是圆的，这真的让这件事变得复杂。

许多年前，我为地形绘图服务器创建了一个类似于此的网格。我只是记录了每个区域左上角编码器的坐标。我也用UTM坐标代替lat/long。如果您知道每个区域覆盖3平方公里，并且由于UTM基于米，因此直接进行范围查询以发现正确的区域。

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2009-11-01 20:13:06

你不可能用矩形单元做到这一点，但我刚刚完成了一个R包dggridR，这将使得使用六角形网格的网格变得容易。但是，3公里的电池需求可能会产生太多的电池，导致您的机器过载。

您可以用R生成网格：

install.packages('devtools') 
install.packages('rgdal') 
library(devtools) 
devools.install_github('r-barnes/dggridR') 
library(dggridR) 
library(rgdal) 

#Construct a discrete global grid (geodesic) with cells of ~3 km^2 
dggs <- dgconstruct(area=100000, metric=FALSE, resround='nearest') 

#Get a hexagonal grid for the whole earth based on this dggs 
grid <- dgearthgrid(dggs,frame=FALSE) 

#Save the grid 
writeOGR(grid, "grid_3km_cells.kml", "cells", "KML")

KML文件则包含了ID和每一个细胞的边缘顶点坐标。

网格看上去有点像这样：

Discrete Global Grid

我的包是基于凯文·萨赫尔的DGGRID可以直接生成同样的网格，以KML，但你需要弄清楚如何编译它自己。

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2016-07-12 22:48:01 Richard

根据经度和纬度设计网格叠加层

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