UTM क्षेत्रों में दूरी माप: भौगोलिक या प्लेनर दृष्टिकोण का उपयोग करें?


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मेरे पास 3 UTM जोन (36N, 36S, 37S) में फैला एक सर्वेक्षण ग्रिड है। मैं इन ग्रिडों के केन्द्रक की निकटतम (या सबसे छोटी) दूरी को सड़कों और विभिन्न बिंदुओं के बीच खोजना चाहता हूं।

ऐसा लगता है कि किसी भी तरह के प्लानर प्रोजेक्शन का उपयोग करते समय बहुत अधिक समझौते होते हैं (पढ़ें: नक्शे पर किसी भी संख्या के बीच की दूरी के संरक्षण के संबंध में )। क्या किसी को इस मामले में अनुमानों का उपयोग करने के बारे में भूल जाना चाहिए और गोएडेसिक, या दीर्घवृत्त के लिए जाना चाहिए (पढ़ें: भौगोलिक) तकनीक?

क्या किसी को पता है कि एक प्लैनर तकनीक है जो मानचित्र पर किसी भी संख्या में बिंदुओं के बीच की दूरी को बनाए रखेगा? ऐसा नहीं लगता कि मैं ग्नोमोनिक प्रक्षेपण के अपवाद के साथ एक समकालिक प्रक्षेपण का उपयोग कर सकता हूं। क्या ये सही है?


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आपको किस स्तर की सटीकता की आवश्यकता है? (पूरे बहुभुज कोशिकाओं के लिए प्रॉक्सी के रूप में centroids का उपयोग करते हुए पहले से ही पता चलता है अपने सटीकता आवश्यकताओं कम कर रहे हैं।)
whuber

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क्योंकि आपने अभी भी निर्दिष्ट नहीं किया है कि आपको किस स्तर की सटीकता की आवश्यकता है, आपका अंतिम प्रश्न अचूक है। पड़ोसी लोगों में माप बनाने के लिए एक UTM ज़ोन का उपयोग करने में की गई त्रुटियों का गहन विश्लेषण gis.stackexchange.com/questions/31701/… पर दिखाई देता है । चाहे ग्नोमोनिक प्रक्षेपण एक बेहतर विकल्प है अक्षांश पर निर्भर करता है: इक्वेटोरियल अक्षांशों पर यह इस उद्देश्य के लिए UTM से बेहतर हो सकता है, लेकिन अधिक चरम अक्षांशों पर यह हीन होगा। ध्यान दें कि ग्नोमोनिक प्रक्षेपण समतुल्य नहीं है
whuber

@ जब केन्द्रक का मुद्दा एक ऐसा होता है जिसे मैं इधर-उधर नहीं कर सकता, फिर भी मुझे माप की आवश्यकता है <ज्ञात मीटर की 250 मीटर दूरी
XNSTT

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यह समझना मुश्किल है कि "सबसे छोटे मार्ग को संरक्षित करने" से आपका क्या मतलब हो सकता है। एक ग्नोमोनिक प्रक्षेपण केवल भू-खंडों (गोलाकार पर) को सेगमेंट (विमान में) में मैप करता है। ऐसा करने के लिए, यह दूरियों को गंभीर रूप से विकृत करता है। आधार बिंदु O के सापेक्ष एक समान प्रक्षेपण , जिसे हम मान सकते हैं कि मानचित्र के मूल में दिखाई देता है, की संपत्ति है कि प्रत्येक मैप किए गए बिंदु P से मूल की स्पष्ट दूरी P और O के बीच वास्तविक गोलाकार दूरी के बराबर है । ग्नोमोनिक प्रोजेक्शन ऐसा नहीं करता है।
whuber

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सटीकता को फिर से लें: अपने उचित UTM ज़ोन में रहते हुए भी आपको वह सटीकता लंबी दूरी पर नहीं मिलेगी! डिज़ाइन के अनुसार, UTM का एक पैमाना कारक है जो कि केंद्रीय मध्याह्न रेखा के साथ 400 मिलियन प्रति मिलियन से कम है। यदि आप मापते हैं, कहते हैं, अनुमानित निर्देशांक में उस मध्याह्न के साथ उत्तर से दक्षिण में 1000 किलोमीटर की दूरी है, तो आपको 999.6 किमी: 400 मीटर बहुत कम मिलेगा। आमतौर पर लोग सटीकता का आकलन कुल दूरी के एक अंश के रूप में करते हैं, जिससे दूरी के साथ पूर्ण त्रुटि की उम्मीद होती है। (ए 250 एक फुटबॉल मैदान को मापने भयंकर होगा में मीटर त्रुटि!)
whuber

जवाबों:


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यहां एक पेपर है जो शुरुआत में आपके दूरी के उपायों को चुनने में मदद कर सकता है। नीचे दी गई तालिका 1 (पृष्ठ 4) पर ध्यान दें।


जियोडेसिक दूरी मॉडलिंग और स्थानिक विश्लेषण (2004) - एस। बनर्जी पर

जियोडेसिक दूरी मॉडलिंग और स्थानिक विश्लेषण (2004) - एस। बनर्जी पर


मेरा सुझाव है कि यदि आप अंतर-यूटीएम क्षेत्र दूरी गणनाओं का उपयोग करने का इरादा रखते हैं तो आपको एक भौगोलिक उपाय का उपयोग करना चाहिए। इसी तरह, UTM के भीतर सड़कों के लिए अंकों का स्थानिक वितरण भौगोलिक दूरी के उपायों के उपयोग को वारंट करने के लिए N / S सीमा में पर्याप्त हो सकता है।

असली सवाल के रूप में शुरू करने की जरूरत है: मेरे उपाय करने के लिए कितना सही है? मैं कितने उपाय करूंगा और आवश्यक समाधान गति के साथ भौगोलिक माप इनलाइन की अतिरिक्त कम्प्यूटेशनल लागत है?


टिप्पणी के लिए संपादित करें: उत्तर आपकी सटीकता सहिष्णुता पर वापस जाता है। अगर मुझे बड़ी दूरी पर प्लांटर स्पेस में गणना करने की आवश्यकता है (मध्य अक्षांश पर 3 UTM जोन पर्याप्त रूप से बड़े हैं) तो उच्च स्तर की सटीकता के साथ मैं एक साइनसोइडल प्रोजेक्शन का उपयोग कर सकता हूं। ग्नोमोनिक प्रक्षेपण का उपयोग करके गणना की जाने वाली दूरी केवल एक एकल संदर्भ बिंदु से पूरी तरह से सटीक है '(संदर्भ। जैसा कि ऊपर)। क्या आप प्रत्येक UTM क्षेत्र में केवल एक बिंदु से माप रहे हैं? यदि हां, तो सूक्ति प्रक्षेपण का उपयोग करें। अन्यथा, एक कोरसॉइडल प्रोजेक्शन का उपयोग करके, या सटीकता के मुद्दों को स्वीकार करके कॉर्डल दूरी की गणना के बारे में सोचें।


उपरोक्त अतिरिक्त टिप्पणियों के लिए संपादित करें:

संभावित दूरी उपायों पर किसी भी बाधा के बिना सटीकता की आवश्यकता को देखते हुए आपको वास्तव में जियोडेसिक माप का उपयोग करना चाहिए। इसके अतिरिक्त, ग्नोमोनिक प्रक्षेपण अज़ीमुथल समतुल्य नहीं है , यह सिर्फ महान रेखाओं को सीधी रेखाओं से खींचता है। जियोडेसिक अभिकलन के विकल्प के रूप में आप अपने माप के मूल बिंदु पर केंद्रित अपने डेटा को अज़ीमुथल इक्विडिस्टेंट प्रोजेक्शन * में बदल सकते हैं।

20,000+ अंक और कुछ बफरिंग वाले प्रोजेक्ट के लिए ऐसा करने के बाद, यह अत्यंत तेज़ लुकअप के लिए प्रदर्शन करने के लिए कुशल नहीं है। यह एक समय है, इसे एक या दो मिनट तक चलने दें।


धन्यवाद - मान लीजिए कि आवश्यक समाधान गति का मतलब है कि मेरे पास भौगोलिक माप समाधान के लिए समय नहीं है। क्या ग्नोमोनिक प्रक्षेपण पर्याप्त होगा?
XNSTT

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जियोडेसिक दूरियों की गणना आपके अंकों के साथ कुछ और करने की गति में तुलनीय है। जैसे, मेरी मशीन पर (C66 कार्यान्वयन के साथ 2.66GHz 64-बिट इंटेल):

  • UTM <-> भौगोलिक रूपांतरण प्रत्येक तरीके से हमें लगभग 1 लेते हैं
  • 2 भौगोलिक कोऑर्डर्स -> जियोडेसिक दूरी हमें लगभग 2.5 लगती है

UTM से सूक्ति में रूपांतरण आपको भौगोलिक रूपांतरण में UTM की लागत देता है और तब भी (जैसा कि पूरी तरह से बताता है) gnomonic दूरी की गणना के लिए एक उपयोगी प्रक्षेपण नहीं है। शायद ईमानदारी से अच्छाई की दूरी की गणना करना इतना बुरा नहीं होगा? 5 मिनट में आप लगभग 100 मिलियन दूरी की गणना कर सकते हैं और आपको सटीकता की चिंता नहीं करनी होगी।


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चूंकि अभी तक कुछ भी स्वीकार नहीं किया गया है, मैं एक शॉट लूंगा।

आपके प्रश्न में सूचीबद्ध तीन यूटीएम जोन को देखते हुए, क्या केन्या के भीतर डेटा निहित है? या 4-6 डिग्री देशांतर के भीतर? यदि ऐसा है, तो केंद्रीय मध्याह्न रेखा को थोड़ा बढ़ाकर कस्टम ट्रांसवर्स मर्केटर प्रोजेक्शन में डेटा को पुन: प्रस्तुत करना सबसे आसान हो सकता है। वहां से, आप अनुमानित दूरी की गणना कर सकते हैं।

मुझे यकीन नहीं है कि इस गणना का उपयोग कैसे या कहाँ किया जा रहा है, लेकिन अगर यह काम नहीं करेगा, तो मैं सुझाव दूंगा कि दीर्घवृत्त के साथ दूरी की गणना के लिए विन्सेंटी फॉर्मूला की कोशिश कर रहा हूं । और आधुनिक कंप्यूटर दिए गए, न कि एक संगणना का महंगा। अफ्रीका में सर्वोत्तम परिणामों के लिए, आपका डेटाम क्लार्क 1880 होना चाहिए, क्योंकि उस क्षेत्र के लिए दीर्घवृत्त वास्तविक पृथ्वी के सबसे करीब है।

यदि यह बहुत धीमा है, तो हमेशा हैवीसाइन फॉर्मूला या कोस्मिक का गोलाकार कानून होता है।

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