Ⅰ 地理空間分析的內容簡介
《地理空間分析——原理、技術與軟體工具(第二版)》 共分8章。第1章介紹《地理空間分析——原理、技術與軟體工具(第二版)》的寫作背景和動機,以及全書中使用的基本概念、術語、公式、符號等知識。第2章是關於地理空間分析的概念框架,包括地理空間分析的基本單元、空間關系和空間統計。第3章對地理空間分析的歷史和方法背景進行了總結。第4章是關於地理空間分析的基本單元,包括空間數據模型、幾何和關系操作、查詢和計算、距離操作、方向操作、格網操作和地圖代數。第5章介紹數據探測和空間統計學的基本方法和常用工具。第6章是關於表面分析和場分析的介紹,包括表面建模、表面幾何、流域分析、內插方法等。第7章講授網路和位置分析的相關問題。第8章則對地理計算的方法和建模進行介紹。
Ⅱ 地理空間分析的三大要素是什麼
人口、公路、氣候
Ⅲ 怎樣理解空間分析是gis的靈魂
空間分析是對於地理空間現象的定量研究,其常規能力是操縱空間數據使之成為不同的形式,並且提取其潛在的信息。空間分析是GIS的核心。空間分析能力[1] (特別是對空間隱含信息的提取和傳輸能力)是地理信息系統區別與一般信息系統的主要方面,也是評價一個地理信息系統成功與否的一個主要指標。
Ⅳ 什麼是空間分析其方法有哪些
空間分析是對於地理空間現象的定量研究,其常規能力是操縱空間數據使之成為不同的形式,並且提取其潛在的信息。空間分析是GIS的核心。空間分析能力(特別是對空間隱含信息的提取和傳輸能力)是地理信息系統區別與一般信息系統的主要方面,也是評價一個地理信息系統成功與否的一個主要指標。
基本方法
▪ 空間信息量算
▪ 空間信息分類
▪ 緩沖區分析
▪ 疊加分析
▪ 網路分析
▪ 空間統計分析
Ⅳ 空間分析有哪些應用
空間分析源於60年代地理和區域科學的計量革命,在開始階段,主要是應用定量(主要是統計)分析手段用於分析點、線、面的空間分布模式。後來更多的是強調地理空間本身的特徵、空間決策過程和復雜空間系統的時空演化過程分析。實際上自有地圖以來,人們就始終在自覺或不自覺地進行著各種類型的空間分析。如在地圖上量測地理要素之間的距離、方位、面積,乃至利用地圖進行戰術研究和戰略決策等,都是人們利用地圖進行空間分析的實例,而後者實質上已屬較高層次上的空間分析。
最新技術
地理信息系統集成了多學科的最新技術,如關系資料庫管理,高效圖形演算法,插值,區劃和網路分析,為空間分析提供了強大的工具,使得過去復雜困難的高級空間分析任務變得簡單易行。目前絕大多數地理信息系統軟體都有空間分析功能。空間分析早已成為地理信息系統的核心功能之一,它特有的對地理信息(特別是隱含信息)的提取、表現和傳輸功能,是地理信息系統區別於一般信息系統的主要功能特徵。
根據作用的數據性質不同,可以分為:1.基於空間圖形數據的分析運算;2。基於非空間屬性的數據運算;3.空間和非空間數據的聯合運算。空間分析賴以進行的基礎是地理空間資料庫,其運用的手段包括各種幾何的邏輯運算、數理統計分析,代數運算等數學手段,最終的目的是解決人們所涉及到地理空間的實際問題,提取和傳輸地理空間信息,特別是隱含信息,以輔助決策。
Ⅵ 什麼是地理空間數據什麼是地理空間信息
利用並分析影像和地理空間信息,對地球上的自然地物以及與地理位置相關的活動進行描述、評估和直觀展示的一種工作。地理空間情報由影像、影像情報和地理空間信息組成。
面向主題的、集成的、動態更新的、持久的空間數據集合叫地理空間信息
Ⅶ 什麼是空間分析方法有哪些
空間分析是為了解決 地理空間問題而進行的數據分析與 數據挖掘,是從GIS目標之間的 空間關系中獲取派生的信息和新的知識,是從一個或多個空間數據圖層中獲取信息的過程。空間分析是GIS的核心和靈魂,是GIS區別於一般的信息系統、CAD或者電子地圖系統的主要標志之一。
當前空間分析研究主要有3個主要專業研究: 地理學、測繪學和建築學。
空間分析的基本方法有:空間信息量算、空間信息分類、緩沖區分析、疊加分析、網路分析、空間統計分析。最常用的就是緩沖區分析,空間查詢,路徑分析。具體怎麼用,建議看看Arcgis的教程,或者推薦你去華夏論壇學習
Ⅷ 什麼是地理空間
GIS是世界上獨一無二的一種資料庫――空間資料庫(Geodatabase)。它是一個「用於地理的信息系統」。從根本上說,GIS是基於一種使用地理術語來描述世界的結構化資料庫。
這里我們來回顧一些在空間資料庫中重要的基本原理。
· 地理表現形式
作為GIS空間資料庫設計工作的一部分,用戶要指定要素該如何合理的表現。例如,地塊通常用多邊形來表達,街道在地圖中是中心線(centerline)的形式,水井表現為點等等。這些要素會組成要素類,每個要素類都有共同的地理表現形式。
每個GIS數據集都提供了對世界某一方面的空間表達,包括:
· 基於矢量的要素(點、線和多邊形)的有序集合
諸如數字高程模型和影像的柵格數據集
網路
地形和其它地表
測量數據集
其他類型數據,諸如地址、地名和制圖信息
描述性的屬性
除了地理表現形式以外,地理數據集還包括傳統的描述地理對象的屬性表。許多表和空間對象之間可以通過它們所共有的欄位(也常稱為「關鍵字」)相互關聯。就像它們在傳統資料庫應用中一樣,這些以表的形式存在的信息集和信息關系在GIS數據模型中扮演著非常關鍵的角色。
空間關系:拓撲和網路
空間關系,比如拓撲和網路,也是一個GIS資料庫的重要部分。使用拓撲是為了管理要素間的共同邊界、定義和維護數據的一致性法則,以及支持拓撲查詢和漫遊(比如,確定要素的鄰接性和連接性)。拓撲也用於支持復雜的編輯,和從非結構化的幾何圖形來構建要素(例如,用線來構建多邊形)。
地理要素共享幾何形狀。可以使用節點、邊、面的關系來描述要素的幾何形狀
在這個網路示例中,街道要素代表連接它們的端點(稱為「連接」)的邊。
轉向模型可用於控制從一邊到另一邊的通行能力
· 專題圖層與數據集
GIS將空間數據組織成一系列的專題圖層和表格。由於GIS中的空間數據集具有地理參考,因此它們具有現實世界的位置信息並互相疊加。
GIS集成了多種類型的空間數據
在一個GIS中,同類型的地理對象集合被組織成圖層,例如地塊、水井、建築物、正射影像以及基於柵格的數字高程模型(DEM)。明確定義的地理數據集對於一個實用的地理信息系統是相當重要的,同時專題信息集合使用層來組織,這樣的思想也是GIS數據集一個關鍵的思想。
數據集可以用於表達:
原始量測值(例如衛星影像)
經過解譯的信息 l 通過空間分析和建模處理而得來的數據
通過層之間共同的地理位置,我們可以很容易地得到多個層之間的空間關系。
GIS使用普通的對象類來管理這些簡單的圖層,同時憑借一套功能豐富的工具獲取數據層之間的關鍵聯系。
GIS會使用通常是來自不同組織機構,並且具有各種表現方式的大量數據集。因此對於GIS數據集很重要的是:
· 使用簡單並易於理解
· 易於同其他的地理數據集結合使用
· 能夠被有效地編輯與校驗
· 能夠形成具有內容詳實,使用和目標描述明確的清晰文檔
任何的GIS資料庫或者用基於文件的數據組織方式都遵循這些共同的原則與概念。每個GIS都需要有一個機制依據這些原則來描述地理數據,並且通過一套綜合的工具來使用和管理此信息。
Ⅸ 什麼是空間分析
空間分析是基於地理對象的位置和形態的空間數據的分析技術,其目的在於提取和傳輸空間信息。空間分析是地理信息系統的主要特徵。空間分析能力(特別是對空間隱含信息的提取和傳輸能力)是地理信息系統區別與一般信息系統的主要方面,也是評價一個地理信息系統成功與否的一個主要指標。自從有了地圖,人們就自覺或者不自覺地進行著各種類型的空間分析。比如,在地圖上測量地理要素之間的距離、面積,以及利用地圖進行戰術研究和戰略決策等。隨著現代科學技術,尤其是計算機技術引入地圖學和地理學,地理信息系統開始孕育、發展。以數字形式存在於計算機中的地圖,向人們展示了更為廣闊的應用領域。利用計算機分析地圖、獲取信息,支持空間決策,成為地理信息系統的重要研究內容,「空間分析」 這個詞彙也就成為了這一領域的一個專門術語。 空間分析是GIS的核心和靈魂,是GIS區別於一般的信息系統、CAD或者電子地圖系統的主要標志之一。 空間分析,配合空間數據的屬性信息,能提供強大、豐富的空間數據查詢功能。 因此,空間分析在GIS中的地位不言而喻。 空間分析是為了解決地理空間問題而進行的數據分析與數據挖掘,是從GIS目標之間的空間關系中獲取派生的信息和新的知識,是從一個或多個空間數據圖層中獲取信息的過程。空間分析通過地理計算和空間表達挖掘潛在的空間信息,其本質包括探測空間數據中的模式;研究數據間的關系並建立空間數據模型;使得空間數據更為直觀表達出其潛在含義;改進地理空間事件的預測和控制能力。 空間分析主要通過空間數據和空間模型的聯合分析來挖掘空間目標的潛在信 空間分析 息,而這些空間目標的基本信息,無非是其空間位置、分布、形態、距離、方位、拓撲關系等,其中距離、方位、拓撲關系組成了空間目標的空間關系,它是地理實體之間的空間特性,可以作為數據組織、查詢、分析和推理的基礎。通過將地理空間目標劃分為點、線、面不同的類型,可以獲得這些不同類型目標的形態結構。將空間目標的空間數據和屬性數據結合起來,可以進行許多特定任務的空間計算與分析。 不少空間分析方法已經在GIS軟體中實現,ArcGISToolsBox中就集成了大量的空間分析工具,例如空間信息分類、疊加、網路分析、領域分析、地統計分析等等,另外,還有一系列適應地理空間數據的高性能計算模型和方法,例如人工神經網路、模擬退火演算法、遺傳演算法等等。但總的來說,在GIS軟體中實現的專業空間分析模塊還比較少,由於空間分析理論自身的不完善,也使得還沒有比較全面、權威的軟體包集成於GIS軟體中。GIS軟體與空間分析軟體相結合的方式有兩種,一種是高度耦合,一種是鬆散耦合。 高度耦合結構即把空間分析模塊嵌入到GIS軟體包中,供用戶直接從圖形界面中選擇各種功能,GIS中相關的數據直接可以參與到空間分析計算中,這種方式方便了用戶,但代價是開發費用較高,實現周期長。也只有少數的大型GIS公司才會深入的涉足到高耦合結構GIS軟體的設計與開發中,例如美國ESRI公司。 松耦合結構則是在相對獨立的GIS軟體和空間分析軟體之間使用一個數據交換介面,GIS軟體中的數據通過介面為空間分析軟體提供基本的分析數據源,經空間分析軟體計算出的結果通過介面以圖形的方式顯示在GIS軟體中,實現這種架構方式相對容易,費用也相對較低,一般可以使用開源的GIS軟體即可實現這種結構。 [編輯本段]空間分析的基本方法 1.空間信息量算 空間信息量算是空間分析的定量化 空間分析 基礎。 空間實體間存在著多種空間關系,包括拓撲、順序、距離、方位等關系。通過空間關系查詢和定位空間實體是地理信息系統不同於一般資料庫系統的功能之一。如查詢滿足下列條件的城市:在京九線的東部, 距離京九線不超過200公里, 城市人口大於100萬並且居民人均年收入超過1萬。整個查詢計算涉及了空間順序方位關系(京九線東部),空間距離關系(距離京九線不超過200公里),甚至還有屬性信息查詢(城市人口大於100萬並且居民人均年收入超過1萬)。 空間信息量算包括:質心量算、幾何量算、形狀量算。 2.空間信息分類 這是GIS功能的重要組成部分。 對於線狀地物求長度、曲率、方向,對於面狀地物求面積、周長、形狀、曲率等;求幾何體的質心;空間實體間的距離等。 空間分析 常用的空間信息分類的數學方法有:主成分分析法、層次分析法、系統聚類分析、判別分析等; 3. 緩沖區分析 緩沖區分析是針對點、線、面等地理實體,自動在其周圍建立一定寬度范圍的緩沖區多邊形。 鄰近度描述了地理空間中兩個地物距離相近的程度,其確定是空間分析的一個重要手段。交通沿線或河流沿線的地物有其獨特的重要性,公共設施的服務半徑,大型水庫建設引起的搬遷,鐵路、公路以及航運河道對其所穿過區域經濟發展的重要性等,均是一個鄰近度問題。緩沖區分析是解決鄰近度問題的空間分析工具之一。 所謂緩沖區就是地理空間目標的一種影響范圍或服務范圍。 4.疊加分析 大部分GIS軟體是以分層的方式組織地理景觀,將地理景觀按主題分層提取,同一地區的整個數據層集表達了該地區地理景觀的內容。地理信息系統的疊加分析是將有關主題層組成的數據層面,進行疊加產生一個新數據層面的操作,其結果綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。疊加分析不僅包含空間關系的比較,還包含屬性關系的比較。疊加分析可以分為以下幾類:視覺信息疊加、點與多邊形疊加、線與多邊形疊加、多邊形疊加、柵格圖層疊加。 5.網路分析 對地理網路(如交通網路)、城市基礎設施網路(如各種網 空間分析 線、電力線、電話線、供排水管線等)進行地理分析和模型化,是地理信息系統中網路分析功能的主要目的。網路分析是運籌學模型中的一個基本模型,它的根本目的是研究、籌劃一項網路工程如何安排,並使其運行效果最好,如一定資源的最佳分配,從一地到另一地的運輸費用最低等。 網路分析包括:路徑分析(尋求最佳路徑)、地址匹配(實質是對地理位置的查詢)以及資源分配。 6.空間統計分析 GIS得以廣泛應用的重要技術支撐之一就是空間統計與分析。例如, 在區 空間分析 域環境質量現狀評價工作中,可將地理信息與大氣、土壤、水、雜訊等環境要素的監測數據結合在一起,利用GIS軟體的空間分析模塊,對整個區域的環境質量現狀進行客觀、全面的評價,以反映出區域中受污染的程度以及空間分布情況。通過疊加分析,可以提取該區域內大氣污染布圖、雜訊分布圖;通過緩沖區分析,可顯示污染源影響范圍等。可以預見,在構建和諧社會的過程中,GIS和空間分析技術必將發揮越來越廣泛和深刻的作用。 常用的空間統計分析方法有:常規統計分析、空間自相關分析、回歸分析、趨勢分析及專家打分模型等。 空間分析主要內容 空間位置: 藉助於空間坐標系傳遞空間對象的定位信息,是空間對象表述的研究基礎,即投影與轉換理論。 空間分布:同類空間對象的群體定位信息,包括分布、趨勢、對比等內容。 空間形態:空間對象的幾何形態 空間距離:空間物體的接近程度 空間關系:空間對象的相關關系,包括拓撲、方位、相似、相關等。
Ⅹ 試述地理空間分析的主要方法,並舉例說明其應用
像考試般
1.你要大概知道這個地區的空間感覺:哪裡什麼資源多,哪裡分布不均
2.然後用你的地理知識解答,例:自然環境,社會經濟條件^^^
不會講啦~
舉例好了,像中國的南水北調工程
南水北調工程是優化我國水資源時空配置的重大舉措,是解決我國水資源空間分布的不均.
華北地區工農業發達,用水量多...
哈...我看你還是找南水北調的資料吧!有很多..我怕我會引導你出錯...表達能力太差了....