技術(shù)特征：

1.一種基于GIS獲取路網(wǎng)網(wǎng)格中人口密度的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟(1)、獲取地圖數(shù)據(jù)，包括路段編號、路段起點的經(jīng)緯度、路段終點的經(jīng)緯度；

步驟(2)、獲取人的地理信息數(shù)據(jù)，包括每個個體的經(jīng)度(jd)和緯度(wd)，并進行編號；

步驟(3)、根據(jù)步驟(1)獲取的各路段經(jīng)緯度，以及每個個體i的經(jīng)緯度，獲得每個個體i在上下左右四個不同方向上最短距離的路段，從而得到該個體i對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格的四個經(jīng)緯度坐標點；

步驟(4)、對步驟(3)獲得的四個經(jīng)緯度坐標點按逆時針方向進行排序：

步驟(5)、將步驟(4)排序后的經(jīng)緯度坐標對應(yīng)至xy坐標軸上，利用多邊形面積計算公式計算個體i對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格的面積；

步驟(6)、利用步驟(3)和步驟(5)獲取的每個人對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格的經(jīng)緯度坐標和面積計算出各個路網(wǎng)網(wǎng)格中的人口密度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS獲取路網(wǎng)網(wǎng)格中人口密度的方法，其特征在于步驟(4)具體是：

4-1根據(jù)步驟(3)獲得的四個經(jīng)緯度坐標點，從而獲得上述四個經(jīng)緯度坐標點構(gòu)成的個體i對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格的重心g(j₀,w₀)：

$g(j_0,w_0)=(\frac{j_1+j_2+j_3+j_4}{4},\frac{w_1+w_2+w_3+w_4}{4});$

4-2.從g點平行x軸構(gòu)造一個單位矢量個體i對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格的四個頂點經(jīng)緯度坐標分別記為a(j₁,w₁),b(j₂,w₂),c(j₃,w₃),d(j₄,w₄)；求出下面四個矢量與單位矢量之間的夾角關(guān)系：

$\stackrel{\→}{ga}=(j_1-j_0,w_1-w_0)$

$\stackrel{\→}{gb}=(j_2-j_0,w_2-w_0)$

$\stackrel{\→}{gc}=(j_3-j_0,w_3-w_0)$

$\stackrel{\→}{gd}=(j_4-j_0,w_4-w_0)$

對四個矢量分別進行討論：

$\begin{array}{cc}\cos \∠\stackrel{\→}{ga},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{ga}.x}{\sqrt{\stackrel{\→}{ga}.x\×\stackrel{\→}{ga}.x+\stackrel{\→}{ga}.y\×\stackrel{\→}{ga}.y}}& \cos \∠\stackrel{\→}{gc},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gc}.x}{\sqrt{\stackrel{\→}{gc}.x\×\stackrel{\→}{gc}.x+\stackrel{\→}{gc}.y\×\stackrel{\→}{gc}.y}}\end{array}$

$\begin{array}{cc}\sin \∠\stackrel{\→}{ga},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{ga}.y}{\sqrt{\stackrel{\→}{ga}.x\×\stackrel{\→}{ga}.x+\stackrel{\→}{ga}.y\×\stackrel{\→}{ga}.y}}& \sin \∠\stackrel{\→}{gc},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gc}.y}{\sqrt{\stackrel{\→}{gc}.x\×\stackrel{\→}{gc}.x+\stackrel{\→}{gc}.y\×\stackrel{\→}{gc}.y}}\end{array}$

$\begin{array}{cc}\cos \∠\stackrel{\→}{gb},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gb}.x}{\sqrt{\stackrel{\→}{gb}.x\×\stackrel{\→}{gb}.x+\stackrel{\→}{gb}.y\×\stackrel{\→}{gb}.y}}& \cos \∠\stackrel{\→}{gd},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gd}.x}{\sqrt{\stackrel{\→}{gd}.x\×\stackrel{\→}{gd}.x+\stackrel{\→}{gd}.y\×\stackrel{\→}{gd}.y}}\end{array}$

$\begin{array}{cc}\sin \∠\stackrel{\→}{gb},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gb}.y}{\sqrt{\stackrel{\→}{gb}.x\×\stackrel{\→}{gb}.x+\stackrel{\→}{gb}.y\×\stackrel{\→}{gb}.y}}& \sin \∠\stackrel{\→}{gd},\stackrel{\→}{m}=\frac{\stackrel{\→}{gd}.y}{\sqrt{\stackrel{\→}{gd}.x\×\stackrel{\→}{gd}.x+\stackrel{\→}{gd}.y\×\stackrel{\→}{gd}.y}}\end{array};$

4-3根據(jù)上述公式計算出從到的逆時針旋轉(zhuǎn)角到的逆時針旋轉(zhuǎn)角到的逆時針旋轉(zhuǎn)角到的逆時針旋轉(zhuǎn)角按角度從小到大排序得到四個經(jīng)緯度坐標點的逆時針排序。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS獲取路網(wǎng)網(wǎng)格中人口密度的方法，其特征在于步驟(5)具體是：

5-1通過個體i所對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格的四個坐標點獲取在xy坐標軸上對應(yīng)四邊形的四條邊和兩條對角線的長度，即：

$l_1=\sqrt{\left(\right(j_2-j_1)\×r)^2+\left(\right(w_2-w_1)\×r)^2}$

$l_2=\sqrt{\left(\right(j_1-j_3)\×r)^2+\left(\right(w_1-w_3)\×r)^2}$

$l_3=\sqrt{\left(\right(j_3-j_4)\×r)^2+\left(\right(w_3-w_4)\×r)^2}$

$l_4=\sqrt{\left(\right(j_4-j_2)\×r)^2+\left(\right(w_4-w_2)\×r)^2}$

$l_5=\sqrt{\left(\right(j_1-j_4)\×r)^2+\left(\right(w_1-w_4)\×r)^2}$

$l_6=\sqrt{\left(\right(j_2-j_3)\×r)^2+\left(\right(w_2-w_3)\×r)^2}$

其中地球半徑r＝6371km，l₁,l₂,l₃,l₄是四邊形四條邊的長度，l₅,l₆是兩條對角線的長度；

5-2通過將上一步中獲取到的四邊形的四條邊和兩條對角線的長度對應(yīng)到xy坐標軸上，因為已知四條邊和兩條對角線的長度可以確定該四邊形，故可以畫出符合的四邊形，按逆時針方向?qū)⒃撍倪呅蔚乃膫€頂點坐標記為(x₁,y₁),(x₂,y₂),(x₃,y₃),(x₄,y₄)；

5-3路網(wǎng)網(wǎng)格面積記為area，根據(jù)路網(wǎng)網(wǎng)格面積(area)計算公式計算路網(wǎng)網(wǎng)格的面積，即：

$area=\frac{1}{2}\×(\underset{k=1}{\overset{3}{\mathrm{\Σ}}}{x}_k\×y_{k+1}-x_{k+1}\×y_k)+x_4\×y_1-x_1\×y_4.$

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS獲取路網(wǎng)網(wǎng)格中人口密度的方法，其特征在于步驟(6)具體是：

6-1利用步驟(3)和步驟(5)獲取的每個個體i對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格的經(jīng)緯度坐標和面積構(gòu)造“人編號-對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格經(jīng)緯度坐標-面積”數(shù)據(jù)表；

6-2設(shè)立初始空集合S＝{}，集合S中的值包含key₁和value₁，key₁代表路網(wǎng)網(wǎng)格經(jīng)緯度坐標，value₁代表該路網(wǎng)網(wǎng)格對應(yīng)的編號，可以通過查詢S的key₁獲取對應(yīng)的value₁，設(shè)立n＝1，對“人編號-對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格經(jīng)緯度坐標-面積”數(shù)據(jù)表進行逐個掃描，獲取人編號對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格經(jīng)緯度坐標與路網(wǎng)網(wǎng)格面積，然后對集合S的key₁進行掃描，如果該人的a(j₁,w₁),b(j₂,w₂),c(j₃,w₃),d(j₄,w₄)不在集合S的key₁中，則該人編號對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格編號為n,將{a(j₁,w₁),b(j₂,w₂),c(j₃,w₃),d(j₄,w₄),n}加入集合S中，然后將n的值自增加1，即n＝n+1，否則將S的value₁作為該人對應(yīng)網(wǎng)格的編號；

6-3根據(jù)上一步的結(jié)果，構(gòu)造“人編號-對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格編號-面積”數(shù)據(jù)表；

6-4設(shè)立初始空集合G＝{}，集合G中的值包含key₂和value₂，key₂代表路網(wǎng)網(wǎng)格編號，value₂代表該路網(wǎng)網(wǎng)格中人的個數(shù)，可以通過查詢G的key₂獲取對應(yīng)的value₂，對“人編號-對應(yīng)路網(wǎng)網(wǎng)格編號-面積”數(shù)據(jù)表進行逐個掃描，獲取人編號對應(yīng)的路網(wǎng)網(wǎng)格編號與路網(wǎng)網(wǎng)格面積，然后對集合G的key₂進行掃描，如果路網(wǎng)網(wǎng)格編號LWWGID不在G的key₂中，則將{LWWGID,1}加入G中，否則將LWWGID對應(yīng)的value₂值增加1；

6-5根據(jù)上一步的結(jié)果，構(gòu)造“路網(wǎng)網(wǎng)格編號-面積-人數(shù)”數(shù)據(jù)表；

6-6對“路網(wǎng)網(wǎng)格編號-面積-人數(shù)”數(shù)據(jù)表進行逐個掃描，通過路網(wǎng)網(wǎng)格中的人數(shù)/路網(wǎng)網(wǎng)格面積，從而獲得路網(wǎng)網(wǎng)格中的人口密度。