Czy długie linie w plikach kształtów należy traktować jako geodezyjne, czy proste w 2D w długiej przestrzeni?

Czy istnieje definicja łączenia linii w formacie shapefile?

W najprostszym przypadku wyobraź sobie linię z tylko 2 punktami, od 40, -118 do 40, -112 - to gdzieś losowo w USA - ze standardowym układem współrzędnych geograficznych WGS84. Oto zawartość pliku .prj:

GEOGCS["GCS_WGS_1984",DATUM["D_WGS_1984",SPHEROID["WGS_1984",6378137.0,298.257223563]],PRIMEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]]

Czy punkt mówi 40.1, -116 na północ czy południe od linii?

1. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że linie są interpolowane liniowo w długiej przestrzeni, podąża za równoległym 40 stopni (małe kółko) i punkt znajduje się na północ od linii.
2. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że linie są najkrótszymi ścieżkami na powierzchni Ziemi, to jest to geodezyjne (wielkie koło) o maksymalnej szerokości geograficznej w środku linii, większej niż 40,1 °. Następnie punkt znajduje się na południe od linii.
3. Czy jest to po prostu niezdefiniowane? Ponieważ format pliku kształtu nie ma pojęć krzywych, a jedynie proste odcinki łączące linie. Linia musi zostać zagęszczona (punkty dodane wzdłuż linii), aby wyjaśnić tę odpowiedź.

Jeśli utworzę taki scenariusz w QGIS, linia będzie przebiegać równolegle do 40 stopni i powie mi, że odpowiedź brzmi 1. Ale nie wziąłbym tego za jednoznaczną odpowiedź i chciałbym usłyszeć bardziej solidną.

Wydaje się, że jest to linia prosta w dowolnym systemie projekcji, gdy jest tworzony. Następnie jest ono ponownie obliczane w każdej nowej projekcji, a oprogramowanie próbuje uczynić ją „stratną”. jest to dość zauważalne w pobliżu biegunów: kwadrat narysowany wokół bieguna w projekcji azymutalnej biegunowo niezmiennie zamieni się w okrąg (to znaczy, że poprzednio płaskie boki stają się krzywymi wklęsłymi w kierunku bieguna), gdy zostanie ponownie rzutowany na inny biegun azymutalny, lub nawet jeśli środkowy południk zostanie zmieniony. oprogramowanie po prostu nie wie, jak przejść z jednego wierzchołka do drugiego, więc bierze to, co musi mu się wydawać, logiczną ścieżkę ...

Dlatego zagęszcza się wierzchołki w takich sytuacjach. To zakotwicza krawędzie wielokąta do znanych współrzędnych, nawet jeśli między każdym wierzchołkiem zachodzi taka sama interpolacja.

Brak informacji na ten temat w specyfikacji pliku shapefile. Sposób połączenia dwóch wierzchołków zależy wyłącznie od oprogramowania wyświetlającego lub przetwarzającego plik kształtu w inny sposób. Możesz dodać informacje do pola atrybutu, które może być następnie wykorzystane przez oprogramowanie, ale wpłynęłoby to na całą funkcję.

Esri trochę nad tym pracował, więc w ArcGIS 10. są funkcje: Oto jeden z tematów pomocy na ten temat: Tworzenie obiektów geodezyjnych

Uwaga: Moje poglądy mogą nie dotyczyć mojego pracodawcy (Esri).

Nie jestem pewien co do KML, ale w pliku kształtu linie łączące wierzchołki są rzeczywiście odcinkami linii prostych. Z pliku pomocy ArcGIS w części Informacje o edytowaniu plików kształtów :

Tworzenie operacji z krzywymi w plikach kształtów

Pliki kształtów nie obsługują prawdziwych krzywych parametrycznych, w tym łuków kołowych, elips i krzywych Béziera, więc kształty te są przechowywane jako segmenty proste ...

Podczas tworzenia krzywych w pliku kształtu za pomocą narzędzi do edycji kształty mogą początkowo wyglądać na zakrzywione na ekranie. Jednak po zapisaniu zmian krzywe są zagęszczane, a kształty są przekształcane w serię prostych segmentów, które zbliżają się do kształtu oryginalnej krzywej

Jeśli jest to opcja, klasa obiektów geobazy danych może przechowywać prawdziwe krzywe:

W przypadku klasy obiektów geobazy kształty są przechowywane jako prawdziwe krzywe z tylko wierzchołkami w punktach końcowych krzywej.

Moim zdaniem zależy to od projekcji. Z tego, co wiem, projekcja Lat Long WGS84 jest uważana za płytkę Caree (Equirectangular - wpisz opis linku tutaj ), w większości oprogramowania GIS, więc podobieństwa i południki są uważane za linie cieśniny i prostopadłe. Jeśli chcesz zmierzyć w tej projekcji linie cieśniny, musisz zastosować technikę linii wielkiego koła. Dotyczy to jednak tylko obliczania rzeczywistych odległości. +40,1 lat jest zdecydowanie północą od +40 w projekcji Plate Carre Lat Long.

Mam nadzieję, że to pomaga, a inni mogą mieć inne opinie.