Identifique a forma dos polígonos: alongamento, redondeza, etc.

Estou generalizando o mapa geológico. Na etapa inicial, estou lidando com pequenos polígonos que devem ser excluídos, ampliados, agregados e etc.

Antes de aplicar as operações mencionadas acima, gostaria de começar com a análise da forma, como polígonos alongados ou polígonos redondos e assim por diante, pois esse pode ser o principal fator a ser tratado.

Os mapas geológicos têm formas bastante complexas que devem ser consideradas e mantidas o máximo possível.

Existe alguma maneira de identificar as formas dos polígonos com base na geometria?

Eu estou usando ArcGIS, Python basicamente.

O principal índice de forma é obtido dividindo a área pelo quadrado do perímetro do polígono. Se você multiplicar esse valor por 4Pi, obterá um valor normalizado que é 1 para um disco e próximo de zero para um polígono muito alongado. Este índice é um dos mais robustos que conheço.

Você também pode dividir a área do seu polígono com a área do seu casco convexo (consulte a ferramenta de geometria do limite mínimo). Isso permitirá que você discrimine polígonos convexos e côncavos (para uma estrutura criada pelo homem, você pode usar um retângulo delimitador em vez do casco convexo. Isso é chamado de "ajuste retangular", mas não acho que seja o mais útil no seu caso).

Índices adicionais implicam na construção do esqueleto do polígono, mas isso é mais complexo. Por exemplo, você pode contar o número de ramificações e medir o comprimento do componente mais longo. Veja aqui um exemplo de como construir esqueletos, se você quiser seguir esse caminho.