maps - 如何在世界地图上可靠地生成六边形网格

Question

目标

我正在尝试构建一个应用程序，将整个世界地图分成大量的六边形。这些六边形一旦生成，将始终覆盖 map 上的同一区域。然后，给定特定的地理坐标，如果这些坐标位于其边界内，则会在 map 上呈现一个六边形。这些六边形需要非常小，每边大约。 50m - 这是主要问题。

第一次尝试

我的第一个想法是预先生成六边形网格，其中每个六边形都是不可见的，在确定坐标是否在边界内之后，只需更改六边形的样式。如果六边形边长非常大(数百公里)，则此方法有效。然而，在我的情况下，当尝试绘制非常小的六边形时，应用程序将耗尽内存，即使是 map 的一小部分也是如此。

// Attempting to cover the whole map in small hexagons
turf.hexGrid([-179.99, -89.99, 179.99, 89.99], 0.2);

第一次尝试，但有点曲折

我的第二个想法是使用 mask hexGrid() 的选项，这样我仍然会生成一个六边形坐标不变的六边形网格，但只会尝试在小 map 区域(例如 map 上可见的区域)内渲染六边形。这似乎也不可能，因为即使生成这样的网格(而不是在 map 上呈现)也证明消耗太多资源。

// Attempting to cover the whole map in small hexagons only within a given area (mask)
turf.hexGrid([-179.99, -89.90, 178.99, 88.90], 30, {
  mask: polygon([[[20, 60], [21, 60], [22, 62], [22, 63], [20, 60]]]),
});

然而，这会产生非常倾斜的六边形，这让我相信试图为整个世界生成六边形网格通常是一个坏主意。



乐观计算

我最后一次尝试是在 map 的左上角生成一个六边形，并使用它的坐标来计算在第一个六边形和任何给定坐标之间可以容纳多少个六边形。

这些计算几乎可以工作，但是由于四舍五入或者我计算距离的方式(手动)错误，坐标离第一个六边形越远，定位就越多。

现实生活中的例子
最接近我想要实现的例子是在名为“Run an Empire”的运行游戏中。那里的六边形网格似乎是按需加载的，并且仅围绕一个所在的区域。从外观上看，该网格没有任何间隙会阻止六边形完美连接。

作为一个额外的兴趣点，在世界地图上绘制六边形会使它们向北倾斜。在上述游戏中似乎没有发生这种情况(下面的屏幕截图)。这是否意味着六边形尺寸是硬编码的，也许它们是在不同的 map 投影上绘制的，其中不会发生倾斜？

主要问题

给定 GPS 位置等地理坐标，如何可靠地生成六边形网格，以便在根据另一组坐标生成另一个六边形网格时，这两个网格会完美重叠？我愿意用任何工具解决这个问题，不一定是 Turf 或 Mapbox。

Answer 1

我建议生成一个包含所有六边形的矢量图层，并使用地理数据库动态加载它们执行地理查询。
放置引脚的点的交点，将返回其下方的六边形，如果使用缓冲区，还可以在其周围添加更多六边形。

WGS84 的边界是 -180.0000、-90.0000、180.0000、90.0000(我知道这很明显)
来源:https://spatialreference.org/ref/epsg/wgs-84/
这意味着您需要从那里开始，估计您需要/想要创建的六边形的数量。
根据https://planetcalc.com/7721/ ，以米为单位的炉膛半径为 6378137。
假设你想要一个由 6 个等边三角形组成的六边形，这意味着为了得到一个边长约为 50 米的六边形，它将是 100m 宽(假设平坦的边是水平方向的)。

现在我们可以说我们在赤道需要大约 63781 个六边形，让我们简化为 63800, 360/63800 = 0.00564...所以我建议从赤道点的偏移量 0.0055 度开始。

需要强调的一件事是，WGS84 是一个大地水准面，而不是球形(就像我们的星球一样)，因此最终的表示可能会被拉长一点。

更新:要自动生成网格，看起来您也可以使用 Quantum GIS，这要归功于 Grass

https://github.com/rldhont/Quantum-GIS/blob/master/python/plugins/processing/algs/grass7/description/v.mkgrid.txt
https://grass.osgeo.org/grass76/manuals/v.mkgrid.html