A cikin bugu na farko () mun bayyana yadda za a iya amfani da ƙarfin zafi don nazarin yankuna gabaɗaya. A cikin wallafe-wallafen masu zuwa an tsara yadda ake adana bayanai game da abubuwan sararin samaniya a cikin ma'ajin bayanai, yadda aka gina samfura daga manyan abubuwan da aka gyara, da kuma gabaɗaya menene ayyukan bincike na ƙasa zai iya zama. Amma farko abubuwa da farko.
Yin amfani da hanyar yuwuwar thermal da farko yana ba da damar samun cikakken ra'ayi game da yankin sha'awar mu. Alal misali, ɗaukar bayanan farko daga OSM don birnin Barcelona (Catalonia), da kuma gudanar da bincike mai mahimmanci ba tare da zaɓin sigogi ba, za mu iya samun hotunan "zazzabi" na manyan abubuwan farko. Mun kuma yi magana game da taswirar "zafi" a cikin labarin farko, amma ba za a yi kuskure ba don tunawa da cewa taswirar kalmar "zafi" ta tashi saboda ma'anar jiki na abubuwan da ake amfani da su don nazarin haɗin kai. Wadancan. a cikin matsalolin kimiyyar lissafi, yuwuwar yanayin zafi ne, kuma a cikin matsalolin bincike na yanki, yuwuwar ita ce jimillar tasirin duk abubuwan da ke da tasiri akan takamaiman batu kan yanki.
Da ke ƙasa akwai misalin taswirar "zafi" na birnin Barcelona da aka samu a sakamakon bincike mai mahimmanci.
Taswirar “Zafi” na babban bangaren farko, ba tare da zaɓin siga ba, Barcelona
Kuma ta hanyar saita takamaiman sigogi (a cikin wannan yanayin, mun zaɓi masana'antu), zaku iya samun taswirar "zafi" kai tsaye don shi.
Taswirar zafi na babban bangaren farko, masana'antu, Barcelona
Tabbas, matsalolin bincike sun fi girma kuma sun bambanta fiye da samun cikakken kima na yankin da aka zaɓa, sabili da haka, a matsayin misali, a cikin wannan labarin za mu yi la'akari da matsalar gano wuri mafi kyau lokacin sanya sabon abu da fasaha. aiwatar da hanyoyin yuwuwar thermal don warware shi, kuma a cikin wallafe-wallafen nan gaba za mu kalli wasu.
Magance matsalar gano wuri mafi kyau lokacin sanya sabon abu zai taimaka wajen sanin yadda "shirye" yankin zai karɓi wannan sabon abu, yadda zai daidaita da sauran abubuwan da aka riga aka rigaya a cikin ƙasa, yadda wannan sabon abu zai kasance ga masu amfani. yankin da abin da darajar zai kara.
Matakan aiwatar da fasaha
Ana iya wakilta aiwatar da fasaha ta hanyar jerin hanyoyin da aka jera a ƙasa:
- Ana shirya yanayin bayanai.
- Bincika, tarawa da sarrafa bayanan tushe.
- Gina grid na nodes a cikin yankin da aka bincika.
- Rarraba abubuwan ƙasa zuwa guntu.
- Kididdigar abubuwan da za a iya samu daga dalilai.
- Zaɓin dalilai don ƙirƙirar halayen haɗin kai na yanki.
- Aiwatar da babbar hanyar ɓangarori don samun madaidaicin alamomin yanki.
- Ƙirƙirar samfuri don zaɓar wuri don gina sabon kayan aiki.
Mataki na 1. Ana shirya yanayin bayanai
A wannan mataki, ya zama dole a zaɓi tsarin sarrafa bayanai (DBMS), ƙayyade tushen bayanai, hanyoyin tattara bayanai, da adadin bayanan da aka tattara.
Don aikinmu, mun yi amfani da bayanan PostgeSql (DB), amma yana da kyau a lura cewa duk wani bayanan da ke aiki tare da tambayoyin SQL zai yi.
Database zai adana bayanan farko - bayanan sararin samaniya game da abubuwa: nau'ikan bayanai (maki, layi, polygons), daidaitawar su da sauran halaye (tsawo, yanki, adadi), da duk ƙimar ƙididdiga da aka samu a sakamakon aikin da aka gudanar da kuma sakamakon aikin da kansu.
Hakanan ana gabatar da bayanan ƙididdiga azaman bayanan sarari (misali, yankuna na yanki tare da bayanan ƙididdiga waɗanda aka ba wa waɗannan yankuna).
Sakamakon canji da sarrafa bayanan farko da aka tattara, an samar da allunan da ke ɗauke da bayanai game da layin layi, maki da abubuwan yanki, masu gano su da daidaitawa.
Mataki na 2. Bincika, tarawa da sarrafa bayanan tushe
A matsayin bayanin farko don magance wannan matsalar, muna amfani da bayanai daga buɗaɗɗen wuraren zane mai ɗauke da bayanai game da yankin. Jagora, a ra'ayinmu, shine bayanin OSM, wanda ake sabuntawa kowace rana a duniya. Koyaya, idan kuna sarrafa tattara bayanai daga wasu kafofin, ba zai zama mafi muni ba.
Gudanar da bayanai ya ƙunshi kawo shi daidai, kawar da bayanan karya da shirya su don lodawa cikin ma'ajin bayanai.
Mataki na 3. Gina grid na nodes a cikin yankin da aka bincika
Don tabbatar da ci gaba da yankin da aka bincika, ya zama dole don gina grid akan shi, nodes wanda ke da haɗin kai a cikin tsarin haɗin gwiwar da aka ba. A kowane kumburin grid daga baya za a tantance yuwuwar ƙimar. Wannan zai ba ku damar hango wuraren da suka dace, tari da sakamakon bincike na ƙarshe.
Dangane da ayyukan da za a warware, zaɓuɓɓuka biyu don gina grid suna yiwuwa:
- Grid tare da mataki na yau da kullun (S1) – Ana iya gani a duk faɗin ƙasar. Ana amfani da shi don ƙididdige abubuwan da za a iya amfani da su daga abubuwan, ƙididdige abubuwan haɗin kai na yanki (manyan abubuwan da aka haɗa da gungu) da nuna sakamakon ƙirar ƙira.
Lokacin zabar wannan grid, dole ne ka saka:
- tazarar grid - tazarar da za a samu nodes na grid;
- iyakar yankin da aka bincika, wanda zai iya dacewa da sashin gudanarwa-yanki, ko kuma yana iya zama yanki akan taswira wanda ke iyakance yankin lissafin a cikin nau'i na polygon.
- Grid tare da tazarar da bai dace ba (S2) yana bayyana maki ɗaya na yanki (misali centroids). Hakanan ana amfani da shi don ƙididdige abubuwan da za a iya amfani da su daga dalilai, da ƙayyade halayen haɗin ƙasa (manyan abubuwan da aka haɗa da tari). Model tare da manyan abubuwan da aka lissafa ana aiwatar da su daidai akan grid tare da matakin da ba na ka'ida ba, kuma don ganin sakamakon simintin, lambobin tari daga grid nodes tare da matakin da bai dace ba ana canza su zuwa nodes na grid tare da mataki na yau da kullun bisa ga ka'idar kusancin masu daidaitawa. .
A cikin ma'ajin bayanai, ana adana bayanai game da haɗin gwiwar grid nodes a cikin hanyar tebur mai ɗauke da bayanan mai zuwa ga kowane kumburi:
- lambar ID;
- daidaitawar node (x, y).
Misalai na grid tare da tazara na yau da kullun don yankuna daban-daban masu tazara daban-daban ana nuna su a cikin alkaluman da ke ƙasa.
Rufin grid na Nizhny Novgorod (dige ja). Rufin grid na yankin Nizhny Novgorod (dige shuɗi).
Mataki na 4 Rarraba abubuwan ƙasa zuwa guntu
Don ƙarin bincike, ƙarin abubuwan da ke ƙasa dole ne a canza su zuwa tsararrun abubuwa masu hankali ta yadda kowane kullin grid ya ƙunshi bayanai game da kowane abu da ke cikinsa. An raba abubuwan layi na layi zuwa sassa, abubuwan yanki zuwa guntu.
An zaɓi matakin ɓangaren bisa ga yanki na yanki da takamaiman factor; don manyan yankuna (yanki) matakin ɓangaren na iya zama 100-150 m; don ƙananan yankuna (birni) matakin ɓangaren na iya zama 25-50 m. .
A cikin ma'ajin bayanai, ana adana bayanai game da sakamakon rarrabuwar kawuna a cikin nau'in tebur mai ɗauke da waɗannan bayanai na kowane guntu:
- mai gano abubuwa;
- daidaitawar centroids na ɓangarorin ɓangaren da aka samu (x, y);
- tsayi / yanki na ɓangarori.
Mataki na 5 Kididdigar abubuwan da za a iya samu daga dalilai
Ɗaya daga cikin hanyoyin da za a iya fahimta don nazarin bayanan farko shine la'akari da abubuwa azaman yuwuwar abubuwa daga abubuwan tasiri.
Bari mu yi amfani da mahimman bayani na lissafin Laplace don shari'ar mai girma biyu - logarithm na nisa daga batu.
Yin la'akari da buƙatun ƙima mai iyaka a sifili da ƙayyadaddun ƙimar yuwuwar a kan manyan nisa, ana ƙaddara yuwuwar kamar haka:
na r (1)
da r2>r>=r1
da r>=r2
Nau'in tasirin tasiri daga abu mai ma'ana
Dole ne a ɗaure aikin logarithmic a sifili kuma a ɗaure shi cikin hankali a ɗan nisa daga abubuwan. Idan ba mu sanya hani kan yuwuwar a nesa mai nisa daga abin ba, to dole ne mu yi la'akari da adadi mai yawa na bayanai nesa da wurin da aka bincika, wanda a zahiri ba shi da wani tasiri akan bincike. Sabili da haka, muna gabatar da ƙimar radius na aikin factor, bayan abin da gudummawar da za a iya samu daga factor ba shi da kome.
Ga wani birni, radius na factor ana ɗauka ya zama daidai da rabin sa'a mai tafiya a ƙasa iya aiki - 2 mita. Don yankin ya kamata mu yi magana game da rabin sa'a sufuri damar - 20 mita.
Don haka, sakamakon ƙididdige ƙididdiga masu yuwuwar, muna da jimillar yuwuwar daga kowane nau'i a kowane kumburi na grid na yau da kullun.
Mataki na 6. Zaɓin dalilai don ƙirƙirar halayen haɗin kai na yanki
A wannan mataki, an zaɓi mafi mahimmanci da dalilai masu ba da labari don ƙirƙirar abubuwan da suka dace na yankin.
Za'a iya aiwatar da zaɓin abubuwan ta atomatik ta hanyar saita wasu iyakoki don sigogi (daidaituwa, yawan tasirin tasiri, da sauransu), ko kuma ana iya yin shi da ƙwarewa, sanin batun matsalar da samun fahimtar yanki.
Bayan an zaɓi mafi mahimmanci da bayanai masu mahimmanci, za ku iya ci gaba zuwa matakai na gaba - fassarar manyan abubuwan.
Mataki na 7 Aiwatar da babbar hanyar ɓangarori don samun madaidaicin alamomin yanki. Tari
Bayanan farko game da abubuwan ƙasa, waɗanda aka canza a matakin da suka gabata zuwa abubuwan da aka ƙididdige su don kowane kumburin grid, an haɗa su cikin sabbin alamomin haɗin gwiwa - manyan abubuwan haɗin gwiwa.
Hanyar da ta fi dacewa ta yi nazari akan sauye-sauyen dalilai a cikin binciken kuma ya samo, bisa ga sakamakon wannan bincike, mafi yawan ma'auni na layin layi, wanda ya sa ya yiwu a lissafta ma'auni na canjin su - watsawa a kan ƙasa.
Bari mu ɗauki matsala gabaɗaya don ƙirƙirar ƙira don ƙididdige aikin ƙirar layi zuwa ƙimar da aka bayar
(2)
Inda nake lambar bangaren,
n - adadin abubuwan da ke cikin lissafin
j – fihirisar kumburin yanki, j=1..k
k - adadin duk nodes na grid na yanki wanda aka gudanar da lissafin manyan abubuwan da aka gyara
- coefficient na i-th babban bangaren samfurin
- ƙimar babban ɓangaren i-th a wurin j-th
B - free lokaci na samfurin
- yuwuwar a wurin j-th na abin da muke gina samfuri
Bari mu tantance abubuwan da ba a sani ba a cikin lissafin (2) mafi ƙanƙanta hanyar murabba'i, ta amfani da kaddarorin manyan abubuwan da aka haɗa:
(3)
Inda i da i2 sune lambobi, i<>i2
j - fihirisar kumburin yanki
k shine adadin duk nodes na yanki
(4)
(3) yana nufin babu alaƙa tsakanin abubuwan haɗin gwiwa
(4) - jimlar darajar kowane bangare ba shi da sifili.
Mun sami:
(5)
Anan bayanin daidai yake da na Eq. (2), yana nufin matsakaicin yuwuwar ƙimar
Ana iya fassara wannan sakamakon kamar haka:
Samfurin magana ne mai sauƙi wanda ya ƙunshi matsakaicin ƙimar ƙimar ƙima da gyare-gyare masu sauƙi zuwa gare shi ga kowane ɗayan abubuwan. Aƙalla, sakamakon dole ne ya haɗa da jimlar kalma B da babban ɓangaren farko. A ƙasa akwai misalan taswirorin zafi na manyan abubuwan farko na yankin Nizhny Novgorod.
Dangane da manyan abubuwan da aka lissafa, ana iya gina yankuna iri ɗaya. ana iya yin wannan duka don duk sigogi kuma, alal misali, kawai don farashin farashi - i.e. aiwatar da tari. Don wannan, zaka iya amfani da . Ga kowane yanki mai kama da juna, ana ƙididdige matsakaicin ƙimar babban ɓangaren 1st, yana nuna matakin ci gaban ƙasa.
An ba da misalin tari ta sigogin farashi don yankin Nizhny Novgorod a ƙasa.
Har ila yau, ta yin amfani da abubuwan da aka samo asali a matsayin sigogi na samfurin farashi, za mu iya samun farashin farashin ƙasa.
Farashin surface na Nizhny Novgorod
Mataki na 8. Ƙirƙirar samfuri don zaɓar wuri don gina sabon kayan aiki
Don zaɓar wuri mafi ban sha'awa don wurin sabon abu (wanda ake kira "abu"), yana da muhimmanci a kwatanta wurin "abu" tare da abubuwan da ke kewaye. Don “abu” ya yi aiki, dole ne a sami isassun albarkatu don tabbatar da aikinsa; dole ne a yi la’akari da adadi mai yawa na abubuwa, duka masu kyau da kuma mummunan tasiri akan “abun,” dole ne a yi la’akari da su. Dukkanin waɗannan abubuwan ana iya bayyana su azaman yanayin "na gina jiki" don aiki na "abu". Matsakaicin adadin abubuwa zuwa adadin albarkatun ƙasa shine tushen ingantaccen aiki na "abu".
Sakamakon wannan kwatancen shine yuwuwar ƙididdigewa ga kowane yanki na yanki kuma ba da izinin nazarin gani da nazari na zaɓin wuri don sanya sabon "abu".
Alal misali, kasuwanci, misali, a tsakanin sauran abubuwa, ci gaba na masu saye yana da mahimmanci, wanda ke nufin cewa jerin abubuwan da dole ne a yi la'akari da su game da kayan ciniki ya kamata su hada da wadanda ke tabbatar da wannan kwarara (misali, wuraren samar da ababen more rayuwa, da dai sauransu). wuraren aiki, wuraren zama, hanyoyin sufuri, da sauransu).
A gefe guda, lokacin da aka cika dukkan sharuɗɗan don tabbatar da aiki na wuraren sayar da kayayyaki, wajibi ne a yi la'akari da yawan wuraren sayar da kayayyaki, tun da "cin abinci" na yanayin yana haifar da raguwar yiwuwar sayayya. Gudun jama'a ba shi da iyaka, kuma iri ɗaya ya shafi albarkatun kuɗi da ƙarfin jiki.
Algorithm don magance matsalar zabar wuri mafi kyau ga abu ya zo ne da gaskiyar cewa yuwuwar da aka samu a matsayin aiki na manyan abubuwan haɗin gwiwa yana kusa da yuwuwar yuwuwar saitin abubuwa na nau'in "abu"; sannan ana ƙididdige bambanci tsakanin yuwuwar samfurin da yuwuwar abubuwa na nau'in "abu"; an rage darajar yuwuwar gudummawar “abu” ɗaya daga bambancin da aka samu; An maye gurbin mummunan dabi'un da aka samu a cikin wannan yanayin da sifili, wato, wuraren da babu isasshen albarkatu don aiki na sabon "abu" an kawar da su.
A sakamakon ayyukan da aka yi, muna samun maki na yanki tare da kyakkyawar ƙima mai mahimmanci, wato, wurare masu kyau na "abu" na mu.
A wasu kalmomi, muna da ƙididdige ƙididdiga na duk abubuwan da muke da su da kuma dalilin da muke son gina samfuri da nazarin yankin da aka zaɓa (ciniki, masana'antu, al'adu, zamantakewa, da dai sauransu).
Don yin wannan, ya zama dole don zaɓar dalilai don gina masu canjin muhalli - manyan abubuwan da aka gyara - sannan a lissafta samfuran bisa su.
Muna ba da shawara don zaɓar abubuwa ta hanyar nazarin alaƙar duk abubuwan tare da ma'anar tunani na yankin jigo. Misali, ga al'ada yana iya zama gidan wasan kwaikwayo, ga tsarin ilimi, makarantu, da sauransu.
Muna ƙididdige ma'auni na daidaitattun yuwuwar tare da yuwuwar duk abubuwan. Muna zaɓar waɗancan abubuwan waɗanda girman haɗin gwiwarsu ya fi wani ƙima (sau da yawa ana ɗaukar ƙimar mafi ƙarancin daidaituwa = 0).
(6)
inda - cikakkiyar ƙimar ma'aunin daidaituwa na i-th factor tare da ma'auni.
Ana ƙididdige haɗin kai a kan duk kuɗaɗen grid da ke rufe yankin.
Bambanci tsakanin yuwuwar samfurin da yuwuwar abubuwa iri ɗaya da sabon abu a cikin lissafin (2) yana nuna yuwuwar yankin, wanda za'a iya amfani dashi don gano sabbin wurare.
A sakamakon haka, muna samun ƙima mai mahimmanci, wanda ke nuna ƙimar amfanin wurin "abu" a cikin yankin binciken.
Misalin yadda zaku iya nuna wuraren da aka ba da shawarar don sabon “abu” an bayar da shi a ƙasa.
Don haka, sakamakon warware matsalar zabar wuri mafi kyau don sabon abu za a iya wakilta a matsayin kima na yanki a cikin maki a kowane batu, yana ba da ra'ayi na yuwuwar gano wani abu na saka hannun jari, watau mafi girma. ci, mafi riba shine gano abin.
A ƙarshe, yana da daraja a faɗi cewa a cikin wannan labarin mun yi la'akari da matsala ɗaya kawai wanda za'a iya warwarewa ta amfani da bincike na yanki, samun bayanai daga tushen budewa a hannu. A gaskiya ma, akwai matsaloli da yawa waɗanda za a iya magance su tare da taimakonsa, adadin su yana iyakance ne kawai ta hanyar tunanin ku.
source: www.habr.com