如何修复地理空间数据以在MongoDB中创建2dsphere索引

问题背景 #

我有一个存储地理空间数据的MongoDB集合，计划为集合中的location字段创建2dsphere索引。以下是集合中的示例数据（仅展示核心地理空间相关部分）：

[
    {
        "entity_number": "Q1765236089-1",
        "location": {
            "type": "Polygon",
            "coordinates": [
                [
                    [66.94697700059068, 39.37199847874891, 0],
                    [66.94713546519371, 39.37185880644635, 0],
                    [66.94738281423123, 39.37200984329424, 0],
                    [66.94721290635363, 39.37215291517258, 0],
                    [66.94721755688605, 39.37215367622946, 0],
                    [66.94697700059068, 39.37199847874891, 0]
                ]
            ]
        }
    },
    {
        "entity_number": "J1765212045-9",
        "location": {
            "type": "Polygon",
            "coordinates": [
                [
                    [66.64272448285637, 40.01845655540586, 0],
                    [66.64280212857551, 40.01849759761946, 0],
                    [66.64289492226342, 40.01841983943562, 0],
                    [66.6428077685561, 40.01837167238775, 0],
                    [66.64281005851667, 40.01837164697973, 0],
                    [66.64272448285637, 40.01845655540586, 0]
                ]
            ]
        }
    }
]

索引创建操作 #

执行的索引创建命令如下：

db.Coordinates.createIndex({location:"2dsphere"})

遇到的错误 #

创建索引过程中，针对entity_number为Q1765236089-1的文档抛出错误：

"Edges 2 and 4 cross. Edge locations in degrees: [39.3720098,
66.9473828]-[39.3721529, 66.9472129] and [39.3721537, 66.9472176]-[39.3719985, 66.9469770]"

临时修复方案 #

根据错误提示，移除坐标数组中索引为4的条目后，该文档的索引创建问题得到解决。修改后的坐标结构如下：

{
    "coordinates": 
            [
                [
                    [66.94697700059068, 39.37199847874891, 0],
                    [66.94713546519371, 39.37185880644635, 0],
                    [66.94738281423123, 39.37200984329424, 0],
                    [66.94721290635363, 39.37215291517258, 0],
                    [66.94697700059068, 39.37199847874891, 0]
                ]
            ]
}

批量修复需求 #

集合中其他文档也存在类似的多边形边自相交问题，每次移除对应的冗余坐标条目就能解决问题。现在我想编写一个函数来批量校验并修复所有数据，需要了解MongoDB创建2dsphere索引时的几何校验逻辑，希望能得到相关的帮助或建议。（注：集合中的多边形边数不一，部分超过4条，最多的有50条边）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ABDULLOKH MUKHAMMADJONOV