‘壹’ 简述地理资讯系统中主要有哪些空间分析方法
地理资讯系统所属现代词,指的是由电子计算机网路系统所支撑的,对地理环境资讯进行采集、储存、检索、分析和显示的综合性技术系统。
地理资讯系统中空间分析
Spatial *** ysis in geographic information system
空间分析是为了解决地理空间问题而进行的资料分析与资料探勘,是从GIS目标之间的空间关系中获取派生的资讯和新的知识,是从一个或多个空间资料图层中获取资讯的过程。空间分析通过地理计算和空间表达挖掘潜在的空间资讯,其本质包括探测空间资料中的模式;研究资料间的关系并建立空间资料模型;使得空间资料更为直观表达出其潜在含义;改进地理空间事件的预测和控制能力。
1、概念模型(场模型:用于描述空间中连续分布的现象;物件模型:用于描述各种空间地物;网路模型:可以模拟现实世界中的各种网路)
2、逻辑资料模型(向量资料模型,栅格资料模型和面向物件资料模型等)
3、物理资料模型(概念资料模型在计算机内部具体的储存形式和操作机制,即在物理磁盘上如何存放和存取,是系统抽象的最底层.)
是科学出版社 汤国安编写的吗?
我有 你怎么不留个地址呢?
在GIS中,网路分析是指依据网路拓扑关系,通过考察网路元素的空间及属性资料,以数学理论模型为基础,对网路的效能特征进行多方面研究的一种分析计算。是研究一项网路工程如何安排,并使其执行效果最好,如一定资源的最佳分配,从一地到另一地的运输费用最低等,其基本思想则在于人类活动总是趋于按一定目标选择达到最佳效果的空间位置。
遥感与地理资讯系统跟化学的联络确实比较远,遥感和地理资讯系统都是巨集观的东西,化学是很微观的领域,交叉点很少,要是非说有什么联络也是和巨集观化学的联络,比如说用遥感监测一下海洋的化学污染,看一看河流有没有富营养化,高光谱遥感还有望区分出不同的化学污染物;用地理资讯系统的空间分析功能分析一下化学污染物的排放浓度在地理上的分布特征,规划一下城市中的什么位置建化工厂污染能达到最小等。
主要是安装用途来分,一种是基础性的平台gis软体,如arcgis、mapgis、mapinfo;一种是正对某一领域或用途的专业gis软体,如地籍资讯系统软体,规划资讯系统软体,矿产预测gis软体等等。
地理资讯系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学资讯系统”或“资源与环境资讯系统”。它是一种特定的十分重要的空间资讯系统。它是在计算机硬、软体系统支援下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布资料进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
‘贰’ 如何描述地理事物的空间分布特征
你说的不够具体,其实得说是什么的空间分布特征。空间地理上即东南西北几个方位,如果是中国的降水空间分布特征是东多西少、南多北少。如果是地形的空间分布,要说明哪个方位以什么地形为主,地势哪边高、哪边低等。
‘叁’ 地理信息系统中空间数据有什么特征
空间数据具有三个基本特征:空间特征(定位)、属性特征(非定位)、时间特征(时间尺度)。
1、空间特征。又称几何特征或定位特征,一般以数据坐标表示。
2、属性特征。表示现象的特征,例如变量,分了类和名称。
3、时间特征。指现象或物体随时间的变化。
空间数据是数据的一种特殊类型。它是指凡是带有空间坐标的数据,如建筑设计图、机械设计图和各种地图表示成计算机能够接受的数字形式。
(3)地理空间分布特征有什么方法扩展阅读:
用来表示物体的位置、形态、大小分布等各方面的信息,是对现世界中存在的具有定位意义的事物和现象的定量描述。根据在计算机系统中对地图是对现实教想的存储组织、处理方法的不同,以及空间数据本身的几何特征,空间数据又可分为图形数据和图像数据。
数据结构即指数据组织的形式,是适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。空间数据是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。数据结构是对数据的一种理解和解释。
不说明数据结构的数据是毫无用处的,不仅用户无法理解,计算机程序也不能正确地处理。对同样一组数据,按不同的数据结构去处理,得到的可能是截然不同的内容。空间数据结构是GIS沟通信息的桥梁,只有充分理解地理信息系统所采用的特定数据结构,才能正确有效的使用系统。
‘肆’ GIS空间分析方法是什么
地理信息系统(GIS)具有很强的空间信息分析功能,这是区别于计算机地图制图系统的显着特征之一。利用空间信息分析技术,通过对原始数据模型的观察和实验,用户可以获得新的经验和知识,并以此作为空间行为的决策依据。
空间信息分析的内涵极为丰富。作为GIS的核心部分之一,空间信息分析在地理数据的应用中发挥着举足轻重的作用。
叠置分析(Overlay Analysis)
覆盖叠置分析是将两层或多层地图要素进行叠加产生一个新要素层的操作,其结果将原来要素分割生成新的要素,新要素综合了原来两层或多层要素所具有的属性。也就是说,覆盖叠置分析不仅生成了新的空间关系,还将输入数据层的属性联系起来产生了新的属性关系。覆盖叠置分析是对新要素的属性按一定的数学模型进行计算分析,进而产生用户需要的结果或回答用户提出的问题。
1)多边形叠置
这个过程是将两层中的多边形要素叠加,产生输出层中的新多边形要素,同时它们的属性也将联系起来,以满足建立分析模型的需要。一般GIS软件都提供了三种多边形叠置:
(1)多边形之和(UNION):输出保留了两个输入的所有多边形。
(2)多边形之积(INTERSECT):输出保留了两个输入的共同覆盖区域。
(3)多边形叠合(IDENTITY):以一个输入的边界为准,而将另一个多边形与之相匹配,输出内容是第一个多边形区域内二个输入层所有多边形。
多边形叠置是个非常有用的分析功能,例如,人口普查区和校区图叠加,结果表示了每一学校及其对应的普查区,由此就可以查到作为校区新属性的重叠普查区的人口数。
2)点与多边形叠加
点与多边形叠加,实质是计算包含关系。叠加的结果是为每点产生一个新的属性。例如,井位与规划区叠加,可找到包含每个井的区域。
3)线与多边形叠加
将多边形要素层叠加到一个弧段层上,以确定每条弧段(全部或部分)落在哪个多边形内。
网络分析(Network Analysis)
对地理网络(如交通网络)、城市基础设施网络(如各种网线、电力线、电话线、供排水管线等)进行地理分析和模型化,是地理信息系统中网络分析功能的主要目的。网络分析是运筹学模型中的一个基本模型,它的根本目的是研究、筹划一项网络工程如何按排,并使其运行效果最好,如一定资源的最佳分配,从一地到另一地的运输费用最低等。其基本思想则在于人类活动总是趋向于按一定目标选择达到最佳效果的空间位置。这类问题在生产、社会、经济活动中不胜枚举,因此研究此类问题具有重大意义。
网络中的基本组成部分和属性如下:
(1)链(Links),网络中流动的管线,如街道,河流,水管等,其状态属性包括阻力(Impedence)和需求(Demand)。
(2)障碍(Barriers),禁止网络中链上流动的点。
(3)拐角点(Turns),出现在网络链中所有的分割结点上,状态属性有阻力,如拐弯的时间和限制(如不允许左拐)。
(4)中心(Centers),是接受或分配资源的位置,如水库、商业中心、电站等,其状态属性包括资源容量,如总的资源量;阻力限额,如中心与链之间的最大距离或时间限制。
(5)站点(Stops),在路径选择中资源增减的站点,如库房、汽车站等,其状态属性有要被运输的资源需求,如产品数。
网络中的状态属性有阻力和需求两项,实际的状态属性可通过空间属性和状态属性的转换,根据实际情况赋到网络属性表中。
1)路径分析
(1)静态求最佳路径:由用户确定权值关系后,即给定每条弧段的属性,当需求最佳路径时,读出路径的相关属性,求最佳路径。
(2)动态分段技术:给定一条路径由多段联系组成,要求标注出这条路上的公里点或要求定位某一公路上的某一点,标注出某条路上从某一公里数到另一公里数的路段。
(3)N条最佳路径分析:确定起点、终点,求代价较小的N�条路径,因为在实践中往往仅求出最佳路径并不能满足要求,可能因为某种因素不走最佳路径,而走近似最佳路径。
(4)最短路径:确定起点、终点和所要经过的中间点、中间连线,求最短路径。
(5)动态最佳路径分析:实际网络分析中权值是随着权值关系式变化的,而且可能会临时出现一些障碍点,所以往往需要动态地计算最佳路径。
2)地址匹配
地址匹配实质是对地理位置的查询,它涉及到地址的编码(Geocode)。地址匹配与其它网络分析功能结合起来,可以满足实际工作中非常复杂的分析要求。所需输入的数据,包括地址表和含地址范围的街道网络及待查询地址的属性值。
3)资源分配
资源分配网络模型由中心点(分配中心)及其状态属性和网络组成。分配有两种方式,一种是由分配中心向四周输出,另一种是由四周向中心集中。这种分配功能可以解决资源的有效流动和合理分配。其在地理网络中的应用与区位论中的中心地理论类似。在资源分配模型中,研究区可以是机能区,根据网络流的阻力等来研究中心的吸引区,为网络中的每一连接寻找最近的中心,以实现最佳的服务。还可以用来指定可能的区域。
资源分配模型可用来计算中心地的等时区,等交通距离区,等费用距离区等。可用来进行城镇中心,商业中心或港口等地的吸引范围分析,以用来寻找区域中最近的商业中心,进行各种区划和港口腹地的模拟等。
缓冲区分析(Buffer Analysis)
缓冲区分析是针对点、线、面实体,自动建立其周围一定宽度范围以内的缓冲区多边形。缓冲区的产生有三种情况:一是基于点要素的缓冲区,通常以点为圆心、以一定距离为半径的圆;二是基于线要素的缓冲区,通常是以线为中心轴线,距中心轴线一定距离的平行条带多边形;三是基于面要素多边形边界的缓冲区,向外或向内扩展一定距离以生成新的多边形。
缓冲区分析是地理信息系统重要的空间分析功能之一,它在交通、林业、资源管理、城市规划中有着广泛的应用。例如:湖泊和河流周围的保护区的定界,汽车服务区的选择,民宅区远离街道网络的缓冲区的建立等。
空间统计分析(Spacial Analysis)
1)常规统计分析
常规统计分析主要完成对数据集合的均值、总和、方差、频数、峰度系数等参数的统计分析。
2)空间自相关分析
空间自相关分析是认识空间分布特征、选择适宜的空间尺度来完成空间分析的最常用的方法。目前,普遍使用空间自相关系数——
MoranI指数,其计算公式如下:
其中:N表示空间实体数目;xi表示空间实体的属性值;x是xi的平均值;Wij=1表示空间实体i与j相邻,Wij=0表示空间实体i与j不相邻I的值介于1与I之间,I=1表示空间自正相关,空间实体呈聚合分布;I=1表示空间自负相关,空间实体呈离散分布;I=0则表示空间实体是随机分布的。Wij表示实体i与j的空间关系,它通过拓扑关系获得。
3)回归分析
回归分析用于分析两组或多组变量之间的相关关系,常见回归分析方程有:线性回归、指数回归、对数回归、多元回归等。
4)趋势分析
通过数学模型模拟地理特征的空间分布与时间过程,把地理要素时空分布的实测数据点之间的不足部分内插或预测出来。
5)专家打分模型
专家打分模型将相关的影响因素按其相对重要性排队,给出各因素所占的权重值;对每一要素内部进行进一步分析,按其内部的分类进行排队,按各类对结果的影响给分,从而得到该要素内各类别对结果的影响量,最后系统进行复合,得出排序结果,以表示对结果影响的优劣程度,作为决策的依据。
专家打分模型可分二步实现。第一步——打分:用户首先在每个feature的属性表里增加一个数据项,填入专家赋给的相应的分值;第二步——复合:调用加权符合程序,根据用户对各个feature给定的权重值进行叠加,得到最后的结果。
‘伍’ 如何描述地理事物的空间分布特征
空间就是东南西北,时间就是过去现在。所以你描述东南西北的分布特点就行了。
比如我国水资源的分布特征:南多北少,东多西少。
大洋洲、南美洲人口分布特征:集中分布在东南沿海。
日本工业分布的特征:集中分布在太平洋沿岸和濑户内海沿岸。
‘陆’ 空间分布特征的描述是什么
地理事物空间分布特征描述:
1、点状地理事物:
(1)点的数量、疏密:
①均匀一致;
②分布不均:何处密集(多)何处稀疏(少)。
(2)点的位置:在线形事物(沿河流、河谷、海岸线、边境线、交通线)上分布;在面状事物(地形区、行政区等)上分布。
(3)点的大小:代表的含义(如规模、等级)
(4)点的动态变化。
2、线状地理事物:
(1)描述一条线的分布情况:从走向、延伸方向去考虑。读图时注意观察曲线“拐点”的位置,以便分段描述。
(2)描述多条线状地理事物的分布。
①总体变化趋势:由某方向往某方向逐渐变大(变小);
②数值分布:最大值和最小值的范围,极值(最大值、最小值);
③疏密状况:疏密分布位置。
3、面状地理事物:
(1)分布范围、方位。
(2)延伸方向。
(3)形状(条带、团块状等)。
(4)面积大小与变化。
在地理中,“分布特征”的一般答法:
1、精准定位描述主体。
经纬网定位法和区域特征定位法相结合,确定某区域的地理位置(海陆位置、经纬度位置、相对位置)。然后从图文材料中获取有效信息。
2、结合图文信息进行区域特征分析。
(1)区域自然特征:包括区域内地形、气候、河流、湖泊、土壤、自然带、自然资源等地理要素的基本特征。
(2)区域人文特征:包括工业、农业、交通运输业、商业、旅游业等经济活动的基本特征。
3、简洁、准确描述。
梳理组织语言,把握关键词,尽量使用地理术语,避免口语化。
以上内容参考:网络-空间特征
‘柒’ 什么是空间分析方法有哪些
空间分析是为了解决 地理空间问题而进行的数据分析与 数据挖掘,是从GIS目标之间的 空间关系中获取派生的信息和新的知识,是从一个或多个空间数据图层中获取信息的过程。空间分析是GIS的核心和灵魂,是GIS区别于一般的信息系统、CAD或者电子地图系统的主要标志之一。
当前空间分析研究主要有3个主要专业研究: 地理学、测绘学和建筑学。
空间分析的基本方法有:空间信息量算、空间信息分类、缓冲区分析、叠加分析、网络分析、空间统计分析。最常用的就是缓冲区分析,空间查询,路径分析。具体怎么用,建议看看Arcgis的教程,或者推荐你去华夏论坛学习