本發(fā)明涉及輸電線路安全監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境污染問題也日趨嚴(yán)重。由于架空輸電線路輻射面廣、運(yùn)行電壓高，又長期暴露于各種不同的復(fù)雜環(huán)境中，因而外界的污染會使其受到不同程度的影響，輕則引起單回線路跳閘，重則某一地區(qū)幾回甚至十幾回線路會發(fā)生大面積污閃事故，從而影響整個地區(qū)電網(wǎng)的安全。因此，通常需要準(zhǔn)確劃分不同區(qū)域的污穢等級，以此為依據(jù)合理配置輸電線路外絕緣及防污閃措施，避免污閃事故?，F(xiàn)有解決方案是采用以污穢取樣點(diǎn)為圓心，以1000-5000米為比例繪制不同半徑的實(shí)心圓形來表示，以此取樣點(diǎn)的污穢數(shù)據(jù)代表實(shí)心圓區(qū)域的平均污穢值；或者將地域按照經(jīng)緯度劃分，繪制等分正方形網(wǎng)格，污穢取樣點(diǎn)落在該網(wǎng)格內(nèi)就用此污穢點(diǎn)的污穢數(shù)據(jù)表示該單元格區(qū)域的平均污穢值。

上述解決方案存在以下缺點(diǎn)：圓形或者正方形網(wǎng)格單元不能反應(yīng)實(shí)際污穢取樣點(diǎn)覆蓋的范圍，有偏差和空白處；展現(xiàn)效果不好，如果用圓形，存在圖形單元重疊現(xiàn)象，如果用正方形，會出現(xiàn)距離較近的兩個污穢取樣點(diǎn)落在一個正方形網(wǎng)格單元內(nèi)的情況，這些特殊情況是現(xiàn)有解決方案無法避免的；無論采用那種表現(xiàn)手段，都過于粗糙和牽強(qiáng)，不能很專業(yè)的描述不同區(qū)域的污穢等級。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有劃分污穢等級的方法存在偏差、不能專業(yè)的描述不同區(qū)域的污穢等級的問題，研制一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的系統(tǒng)及方法，該方法能夠精確描述污穢取樣點(diǎn)實(shí)際覆蓋范圍，污穢取樣點(diǎn)覆蓋范圍之間無重疊而且緊密相連，無空白區(qū)域，且界面美觀，形式簡單，便于查看和交互操作。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為：一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的方法，用于劃分責(zé)任區(qū)域的污穢等級，包括以下步驟，

A、在責(zé)任區(qū)域的GIS地圖中增加經(jīng)緯度坐標(biāo)值，查詢責(zé)任區(qū)域內(nèi)各個污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，所述污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含污穢取樣點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)值、污穢取樣點(diǎn)的污穢數(shù)值、污穢數(shù)值對應(yīng)的污穢等級；

B、根據(jù)污穢取樣點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值，將各個污穢取樣點(diǎn)繪制到GIS地圖上；

C、以各個污穢取樣點(diǎn)為離散點(diǎn)，利用泰森多邊形法則在GIS地圖上繪制泰森多邊形；

D、將污穢取樣點(diǎn)的污穢等級填充至改點(diǎn)所處的泰森多邊形中。

作為優(yōu)化，所述方法還包括步驟E、擴(kuò)大重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)所在的泰森多邊形，泰森多邊形的擴(kuò)大比例根據(jù)重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)的影響程度確定，縮放中心為該重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)。

作為優(yōu)化，所述步驟A至D在電腦上完成，步驟B中污穢取樣點(diǎn)、C中泰森多邊形與GIS地圖處于不同的圖層上。

作為優(yōu)化，所述步驟D中污穢等級的填充方式為半透明填充。

作為優(yōu)化，所述責(zé)任區(qū)域變化時(shí)，重復(fù)步驟A～D。

一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)查詢模塊、繪制模塊、泰森多邊形生成模塊、泰森多邊形填充模塊，數(shù)據(jù)查詢模塊，用于查詢污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)；繪制模塊，用于根據(jù)污穢取樣點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值，將污穢取樣點(diǎn)繪制到GIS地圖上；泰森多邊形生成模塊，用于在責(zé)任區(qū)域內(nèi)以污穢取樣點(diǎn)為離散點(diǎn)，在GIS地圖上繪制泰森多邊形；泰森多邊形填充模塊，將污穢取樣點(diǎn)的污穢等級填充至所屬的泰森多邊形中。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明能夠精確描述污穢取樣點(diǎn)實(shí)際覆蓋范圍，污穢取樣點(diǎn)覆蓋范圍之間無重疊而且緊密相連，無空白區(qū)域，且界面美觀，形式簡單，便于查看和交互操作。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。

圖2為責(zé)任區(qū)域的GIS地圖。

圖3為增加經(jīng)緯度坐標(biāo)值后的GIS地圖。

圖4為繪制污穢取樣點(diǎn)后的GIS地圖。

圖5為繪制泰森多邊形后的GIS地圖。

圖6為擴(kuò)大重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)所在泰森多邊形后的GIS地圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：如圖1至圖6所示，一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的方法，用于劃分責(zé)任區(qū)域的污穢等級，包括以下步驟，

A、如圖2、圖3所示，在責(zé)任區(qū)域的GIS地圖中增加經(jīng)緯度坐標(biāo)值，查詢責(zé)任區(qū)域內(nèi)各個污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)，所述污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)包含污穢取樣點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)值、污穢取樣點(diǎn)的污穢數(shù)值、污穢數(shù)值對應(yīng)的污穢等級；

B、如圖4所示，根據(jù)污穢取樣點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值，將各個污穢取樣點(diǎn)繪制到GIS地圖上；

C、如圖5所示，以各個污穢取樣點(diǎn)為離散點(diǎn)，利用泰森多邊形法則在GIS地圖上繪制泰森多邊形；

D、將污穢取樣點(diǎn)的污穢等級填充至改點(diǎn)所處的泰森多邊形中。

E、如圖6所示，擴(kuò)大重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)所在的泰森多邊形，泰森多邊形的擴(kuò)大比例根據(jù)重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)的影響程度確定，縮放中心為該重點(diǎn)污穢取樣點(diǎn)。其中污穢取樣點(diǎn)A為煉油廠，其影響程度較普通污穢取樣點(diǎn)大，故確定其影響系數(shù)為1.3，污穢取樣點(diǎn)A所在的泰森多邊形擴(kuò)大1.3倍；B為垃圾處理廠，其影響系數(shù)為1.2，污穢取樣點(diǎn)A所在的泰森多邊形擴(kuò)大1.2倍。新的邊界以擴(kuò)大的泰森多邊形邊界為準(zhǔn)，相鄰泰森多邊形邊界都擴(kuò)大的，以擴(kuò)大比例較大的泰森多邊形邊界為準(zhǔn)，擴(kuò)大比例相同時(shí)取等分線。

所述步驟A至E在電腦上完成，步驟B中污穢取樣點(diǎn)、C中泰森多邊形與GIS地圖處于不同的圖層上。所述步驟D中污穢等級的填充方式為半透明填充。所述責(zé)任區(qū)域變化時(shí)，重復(fù)步驟A～E。

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖，如圖所示，一種基于泰森多邊形劃分區(qū)域污穢等級的系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)查詢模塊、繪制模塊、泰森多邊形生成模塊、泰森多邊形填充模塊，數(shù)據(jù)查詢模塊，用于查詢污穢取樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)；繪制模塊，用于根據(jù)污穢取樣點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值，將污穢取樣點(diǎn)繪制到GIS地圖上；泰森多邊形生成模塊，用于在責(zé)任區(qū)域內(nèi)以污穢取樣點(diǎn)為離散點(diǎn)，在GIS地圖上繪制泰森多邊形；泰森多邊形填充模塊，將污穢取樣點(diǎn)的污穢等級填充至所屬的泰森多邊形中。

本發(fā)明利用泰森多邊形結(jié)合GIS地圖來劃分區(qū)域污穢等級，能夠精確描述污穢取樣點(diǎn)實(shí)際覆蓋范圍，污穢取樣點(diǎn)覆蓋范圍之間無重疊而且緊密相連，無空白區(qū)域，很容易地看出覆蓋范圍的大小和污穢等級，為進(jìn)一步優(yōu)化配置輸電線路外絕緣和防污閃措施提供了良好的依據(jù)；將泰森多邊形繪制在與GIS地圖不同的圖層上，界面美觀，形式簡單，便于查看和交互操作。

上述雖然結(jié)合附圖對發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。