CN106127832A - 一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统及方法 - Google Patents

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盛荣华
梁成林
王振
李庆忠
聂树瑞
信宏
司家群
王传玉
刘健
李书全
夏强
高森
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

本发明公开了一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，包括以下步骤，A、在责任区域的GIS地图中增加经纬度坐标值，查询责任区域内各个污秽取样点的数据；B、根据污秽取样点经纬度坐标值，将各个污秽取样点绘制到GIS地图上；C、以各个污秽取样点为离散点，利用泰森多边形法则在GIS地图上绘制泰森多边形；D、将污秽取样点的污秽等级填充至改点所处的泰森多边形中。一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统，包括：数据查询模块、绘制模块、泰森多边形生成模块、泰森多边形填充模块。本发明能够精确描述污秽取样点实际覆盖范围，污秽取样点覆盖范围之间无重叠而且紧密相连，无空白区域，且界面美观，形式简单，便于查看和交互操作。

Description

一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统及方法
技术领域
本发明涉及输电线路安全监控技术领域，尤其涉及一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统及方法。
背景技术
近年来，随着国民经济的飞速发展，环境污染问题也日趋严重。由于架空输电线路辐射面广、运行电压高，又长期暴露于各种不同的复杂环境中，因而外界的污染会使其受到不同程度的影响，轻则引起单回线路跳闸，重则某一地区几回甚至十几回线路会发生大面积污闪事故，从而影响整个地区电网的安全。因此，通常需要准确划分不同区域的污秽等级，以此为依据合理配置输电线路外绝缘及防污闪措施，避免污闪事故。现有解决方案是采用以污秽取样点为圆心，以1000-5000米为比例绘制不同半径的实心圆形来表示，以此取样点的污秽数据代表实心圆区域的平均污秽值；或者将地域按照经纬度划分，绘制等分正方形网格，污秽取样点落在该网格内就用此污秽点的污秽数据表示该单元格区域的平均污秽值。
上述解决方案存在以下缺点：圆形或者正方形网格单元不能反应实际污秽取样点覆盖的范围，有偏差和空白处；展现效果不好，如果用圆形，存在图形单元重叠现象，如果用正方形，会出现距离较近的两个污秽取样点落在一个正方形网格单元内的情况，这些特殊情况是现有解决方案无法避免的；无论采用那种表现手段，都过于粗糙和牵强，不能很专业的描述不同区域的污秽等级。
发明内容
本发明针对现有划分污秽等级的方法存在偏差、不能专业的描述不同区域的污秽等级的问题，研制一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统及方法，该方法能够精确描述污秽取样点实际覆盖范围，污秽取样点覆盖范围之间无重叠而且紧密相连，无空白区域，且界面美观，形式简单，便于查看和交互操作。
本发明解决技术问题的技术方案为：一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，用于划分责任区域的污秽等级，包括以下步骤，
A、在责任区域的GIS地图中增加经纬度坐标值，查询责任区域内各个污秽取样点的数据，所述污秽取样点的数据包含污秽取样点的经纬度坐标值、污秽取样点的污秽数值、污秽数值对应的污秽等级；
B、根据污秽取样点经纬度坐标值，将各个污秽取样点绘制到GIS地图上；
C、以各个污秽取样点为离散点，利用泰森多边形法则在GIS地图上绘制泰森多边形；
D、将污秽取样点的污秽等级填充至改点所处的泰森多边形中。
作为优化，所述方法还包括步骤E、扩大重点污秽取样点所在的泰森多边形，泰森多边形的扩大比例根据重点污秽取样点的影响程度确定，缩放中心为该重点污秽取样点。
作为优化，所述步骤A至D在电脑上完成，步骤B中污秽取样点、C中泰森多边形与GIS地图处于不同的图层上。
作为优化，所述步骤D中污秽等级的填充方式为半透明填充。
作为优化，所述责任区域变化时，重复步骤A～D。
一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统，包括：数据查询模块、绘制模块、泰森多边形生成模块、泰森多边形填充模块，数据查询模块，用于查询污秽取样点的数据；绘制模块，用于根据污秽取样点经纬度坐标值，将污秽取样点绘制到GIS地图上；泰森多边形生成模块，用于在责任区域内以污秽取样点为离散点，在GIS地图上绘制泰森多边形；泰森多边形填充模块，将污秽取样点的污秽等级填充至所属的泰森多边形中。
本发明的有益效果：
本发明能够精确描述污秽取样点实际覆盖范围，污秽取样点覆盖范围之间无重叠而且紧密相连，无空白区域，且界面美观，形式简单，便于查看和交互操作。
附图说明：
图1为本发明的系统原理图。
图2为责任区域的GIS地图。
图3为增加经纬度坐标值后的GIS地图。
图4为绘制污秽取样点后的GIS地图。
图5为绘制泰森多边形后的GIS地图。
图6为扩大重点污秽取样点所在泰森多边形后的GIS地图。
具体实施方式
实施例：如图1至图6所示，一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，用于划分责任区域的污秽等级，包括以下步骤，
A、如图2、图3所示，在责任区域的GIS地图中增加经纬度坐标值，查询责任区域内各个污秽取样点的数据，所述污秽取样点的数据包含污秽取样点的经纬度坐标值、污秽取样点的污秽数值、污秽数值对应的污秽等级；
B、如图4所示，根据污秽取样点经纬度坐标值，将各个污秽取样点绘制到GIS地图上；
C、如图5所示，以各个污秽取样点为离散点，利用泰森多边形法则在GIS地图上绘制泰森多边形；
D、将污秽取样点的污秽等级填充至改点所处的泰森多边形中。
E、如图6所示，扩大重点污秽取样点所在的泰森多边形，泰森多边形的扩大比例根据重点污秽取样点的影响程度确定，缩放中心为该重点污秽取样点。其中污秽取样点A为炼油厂，其影响程度较普通污秽取样点大，故确定其影响系数为1.3，污秽取样点A所在的泰森多边形扩大1.3倍；B为垃圾处理厂，其影响系数为1.2，污秽取样点A所在的泰森多边形扩大1.2倍。新的边界以扩大的泰森多边形边界为准，相邻泰森多边形边界都扩大的，以扩大比例较大的泰森多边形边界为准，扩大比例相同时取等分线。
所述步骤A至E在电脑上完成，步骤B中污秽取样点、C中泰森多边形与GIS地图处于不同的图层上。所述步骤D中污秽等级的填充方式为半透明填充。所述责任区域变化时，重复步骤A～E。
图1为本发明的系统原理图，如图所示，一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统，包括：数据查询模块、绘制模块、泰森多边形生成模块、泰森多边形填充模块，数据查询模块，用于查询污秽取样点的数据；绘制模块，用于根据污秽取样点经纬度坐标值，将污秽取样点绘制到GIS地图上；泰森多边形生成模块，用于在责任区域内以污秽取样点为离散点，在GIS地图上绘制泰森多边形；泰森多边形填充模块，将污秽取样点的污秽等级填充至所属的泰森多边形中。
本发明利用泰森多边形结合GIS地图来划分区域污秽等级，能够精确描述污秽取样点实际覆盖范围，污秽取样点覆盖范围之间无重叠而且紧密相连，无空白区域，很容易地看出覆盖范围的大小和污秽等级，为进一步优化配置输电线路外绝缘和防污闪措施提供了良好的依据；将泰森多边形绘制在与GIS地图不同的图层上，界面美观，形式简单，便于查看和交互操作。
上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，用于划分责任区域的污秽等级，其特征在于：包括以下步骤，
A、在责任区域的GIS地图中增加经纬度坐标值，查询责任区域内各个污秽取样点的数据，所述污秽取样点的数据包含污秽取样点的经纬度坐标值、污秽取样点的污秽数值、污秽数值对应的污秽等级；
B、根据污秽取样点经纬度坐标值，将各个污秽取样点绘制到GIS地图上；
C、以各个污秽取样点为离散点，利用泰森多边形法则在GIS地图上绘制泰森多边形；
D、将污秽取样点的污秽等级填充至改点所处的泰森多边形中。
2.根据权利要求1所述的一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，其特征是，所述方法还包括步骤E、扩大重点污秽取样点所在的泰森多边形，泰森多边形的扩大比例根据重点污秽取样点的影响程度确定，缩放中心为该重点污秽取样点。
3.根据权利要求1所述的一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，其特征是，所述步骤A至D在电脑上完成，步骤B中污秽取样点、C中泰森多边形与GIS地图处于不同的图层上。
4.根据权利要求3所述的一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，其特征是，所述步骤D中污秽等级的填充方式为半透明填充。
5.根据权利要求1所述的一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的方法，其特征是，所述责任区域变化时，重复步骤A～D。
6.一种基于泰森多边形划分区域污秽等级的系统，其特征在于：包括数据查询模块、绘制模块、泰森多边形生成模块、泰森多边形填充模块，数据查询模块，用于查询污秽取样点的数据；绘制模块，用于根据污秽取样点经纬度坐标值，将污秽取样点绘制到GIS地图上；泰森多边形生成模块，用于在责任区域内以污秽取样点为离散点，在GIS地图上绘制泰森多边形；泰森多边形填充模块，将污秽取样点的污秽等级填充至所属的泰森多边形中。
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