해안선에 의해 제한되는 지역 버퍼 만들기

ArcGIS 10.2를 사용하여 미리 정의 된 영역 (예 : 400 평방 킬로미터)을 기준으로 포인트 버퍼를 만들려고합니다. 또한, 일부 지점의 완충 장치는 해안선에 가깝고 완충 장치는 해안선에서 잘 려야하며 내륙과 동일한 면적을 유지해야합니다 (400 평방 킬로미터).

누구든지 Model Builder 또는 Arcpy로 어떻게 할 수 있는지 알고 있습니까?

Arcpy와 R에 대한 기술이 제한되어 있지만 이에 대한 해결책을 찾기 위해 스크립팅 작업을 기꺼이 도와 드리겠습니다.

내가 달성하려는 것을 그래픽으로 보여주는 아래 이미지를 참조하십시오

원형 버퍼의 영역은 버퍼 반경의 단조 증가 함수입니다 (평면 좌표계에서). 따라서 간단한 검색 전략은 다각형 영역에 클리핑 된 R반경 버퍼 R영역 A이 (최대 허용 오차) 반경을 찾을 수 있습니다 s.

가장 간단한 검색 알고리즘은 이진 검색 일뿐입니다. 두 개의 반지름, 하나는 매우 작고 하나는 매우 큰 것으로 시작하여 원하는 영역이 해당 반경의 클리핑 된 버퍼 영역 사이에있게하십시오. 그런 다음 그 중간 점을 계산하고 버퍼 영역을 계산하고 원하는 반경이 중간 점 위 또는 아래인지 확인하십시오. 반경 제한을 업데이트하고 원하는 영역의 허용 오차 내에 도달 할 때까지 반복하십시오.

파이썬에서 이진 검색을 작성하고 ArcGIS Python API를 사용하는 것은 배우는 좋은 방법처럼 들립니다! 몇 년 전에 R 에서이 작업을 수행했다고 확신합니다 ...

R 코드는 다음과 같습니다.

cropareabuff <- function(pt, region, target){
    f = function(r){
        b = rgeos::gBuffer(pt, width=r)
        return(gArea(gIntersection(b, region)) - target)
    }
    f
}

buff_with_area <- function(pt, region, target, lower, upper){
    f = cropareabuff(pt, region, target)
    r = uniroot(f, lower=lower, upper=upper, extendInt="upX")
    list(r=r, b=gIntersection(rgeos::gBuffer(pt, width=r$root), region))
}

용법:

먼저 간단한 영국 다각형 영역을 설정하십시오.

library(raster); library(rgeos); library(rgdal)
uk = getData("GADM", country="GBR", level=0)
uk = spTransform(uk,CRS("+init=epsg:27700"))
uk = gSimplify(uk, tol=1000)

이제 포인트를 정의하십시오 :

p = SpatialPoints(coords=list(x=269042, y=235937), proj4string=CRS("+init=epsg:27700"))

그런 다음에

b = buff_with_area(p, uk, 10000000000, 1, 10000)

이것은 두 가지 구성 요소가있는 목록이며 b버퍼입니다.

plot(b$b, col=2)
plot(uk, add=TRUE)

올바른 영역이 있습니다.

gArea(b$b)
[1] 1e+10

및 r로부터 출력 uniroot버퍼 반경 값을 포함한다.

> b$r$root
[1] 63338.88

따라서이 경우 버퍼 너비는 64km 미만이었습니다.

여기에서 바이올린과 함께 할 수있는 유일한 것은 낮은 초기 값입니다. 낮은 반경을 intuit 할 수 sqrt(A/pi)있으며 상단은 검색 알고리즘이 간격을 캡처 할 때까지 그것을 증가시키기 때문에 중요하지 않습니다.

초기 최대 반경이 너무 큰 경우 검색 알고리즘이 실패 할 수 있습니다. 큰 반경으로 전체 영역을 버퍼링 할 수 있습니다.이 경우 반경을 변경해도 영역이 변경되지 않습니다. 그러나 합리적인 한계는 이러한 상황을 중지해야합니다.

포인트의 위치로 인해 거의 불가능합니다. 400km ^2의 버퍼를 만들 수 있지만 해안선에 더 가까운 포인트는 더 멀리 떨어진 (> 400km ² )에 비해 항상 더 작은 면적을 갖습니다 .

당신이 할 수있는 유일한 포인트에 버퍼 분석 을 수행 하고 해안선 기능으로 나중에 만든 버퍼를 클립 하는 것입니다.