buffer-overlay

name	buffer-overlay
description	缓冲区与叠加分析技能。创建缓冲区、执行空间叠加（交集/合并/差集/裁剪），统计分析结果面积和属性。
metadata	{"domain":"gis","version":"2.0","intent_triggers":"buffer, overlay, clip, 缓冲区, 叠加, 裁剪, 相交, 差集"}

缓冲区与叠加分析技能

核心能力

1. 缓冲区分析: create_buffer 创建等距/变距缓冲区
2. 叠加分析: overlay_analysis 执行交集/合并/差集/对称差
3. 裁剪: clip_data 按边界裁剪数据
4. 镶嵌: tessellate 创建规则格网（六边形/正方形）
5. 坐标转换: reproject_spatial_data 确保投影坐标系下操作

缓冲区类型

类型	说明	适用场景
等距缓冲区	所有方向相同距离	保护区划定、服务范围
变距缓冲区	根据属性字段确定距离	不同等级道路的影响范围
单侧缓冲区	仅在一侧生成	河流一侧的保护带
溶解缓冲区	合并重叠的缓冲区	多个设施的联合服务范围

关键规则

• 必须使用投影坐标系: 地理坐标系（度）下 buffer(100) ≈ 1100万米，完全错误
• 缓冲区前先 reproject_spatial_data 到当地高斯带或 UTM 带
• 缓冲区后建议 dissolve=True 合并重叠区域
• 负值缓冲区可用于内缩（收缩多边形边界）

叠加分析类型

类型	函数参数	说明	典型应用
intersection	how='intersection'	两层的公共部分	耕地与保护区重叠面积
union	how='union'	两层的全部范围	合并多个行政区
difference	how='difference'	A 减去 B	排除已建设区域
symmetric_difference	how='symmetric_difference'	不重叠的部分	变化检测

裁剪 vs 相交

• 裁剪 (clip_data): 保留 A 在 B 范围内的部分，只保留 A 的属性
• 相交 (overlay_analysis, intersection): 保留公共部分，合并 A 和 B 的属性
• 只需要几何裁剪时用 clip，需要属性合并时用 overlay

面积统计方法

• 叠加后用 describe_geodataframe 获取面积统计
• 或用 engineer_spatial_features 添加面积字段
• 面积计算必须在投影坐标系下进行
• 百分比计算: overlay_area / original_area × 100%

分析工作流

1. 确认坐标系: describe_geodataframe 检查 CRS，必要时 reproject_spatial_data
2. 创建缓冲区: create_buffer(distance=500, dissolve=True) — 距离单位取决于 CRS
3. 执行叠加: overlay_analysis(how='intersection') 或 clip_data
4. 统计结果: engineer_spatial_features 计算面积/周长
5. 可视化: visualize_interactive_map 或 generate_choropleth 展示结果

常见问题与解决方案

问题	原因	解决方案
缓冲区异常大/小	在地理坐标系下操作	先投影到米制坐标系
叠加后出现碎片	边界精度不一致产生 slivers	设置容差或过滤微小面积
属性丢失	使用了 clip 而非 overlay	需要属性合并时用 overlay
拓扑错误	叠加后几何无效	用 buffer(0) 修复或 make_valid
结果为空	两层无空间重叠	先检查两层的空间范围是否有交集
面积计算不准	在 EPSG:4326 下计算	投影到当地高斯带后再计算