‘壹’ GIS空间分析有哪些类型并对每种类型做简单介绍
GIS的空间分析总体上来分可以分为专题图的空间分析,网络分析,DTM分析
一、专题图的空间分析包括:叠加分析,包含查询分析,缓冲分析。
1.叠加分析则主要有
1)视觉信息叠加:视觉信息叠加是将不同侧面的信息内容叠加显示在结果图件或屏幕上,以便研究者判断其相互空间关系,获得更为丰富的空间信息。
2)点与面叠加:点与多边形叠加,实际上是计算多边形对点的包含关系。
3)线与面叠加:是比较线上坐标与多边形坐标的关系,判断线是否落在多边形内。
4)面与面叠加:多边形叠加将两个或多个多边形图层进行叠加产生一个新多边形图层的操作,其结果将原来多边形要素分割成新要素,新要素综合了原来两层或多层的属性。常用的面叠加主要有相交,相减,判别,求并集等。
2.包含分析查询:包含分析确定要素之间是否存在着直接的联系,即矢量点、线、面之间是否存在在空间位置上的联系,这是地理信息分析处理中常要提出的问题,也是在地理信息系统中实现图形——属性对位检索的前提条件与基本的分析方法。
3.缓冲区分析:缓冲区分析是研究根据数据库的点、线、面实体,自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形实体,从而实现空间数据在水平方向得以扩展的信息分析方法。
二、网络分析: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安排,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于按一定目标选择达到最佳效果的空间位置。
三、DTM分析:DEM (数字高程模型)和 DTM(数字地形模型) 主要用于描述地面起伏状况,可以用于提取各种地形参数,如坡度、坡向、粗糙度等,并进行通视分析、流域结构生成等应用分析。因此,DEM 在各个领域中被广泛使用。DEM 是建立 DTM 的基础数据,其它的地形要素可由 DEM 直接或间接导出,称为 “ 派生数据 ” ,如坡度、坡向。
‘贰’ gis空间分析的基本原理与方法有哪些
第1章 GIS简介
第2章 GIS空间分析的意义和内容
第3章 GIS基础
第4章 GIS空间分析的一般方法
第5章 空间形态的度量及空间统计分析
第6章 GIS与空间推理、选址及优化
第7章 空间数据的知识挖掘
第8章 元胞自动机——地理过程模拟和分析的工具
第9章 空间分析常用工具与练习
‘叁’ 空间分析方法
空间分析是对于地理空间现象的定量研究,其常规能力是操纵空间数据使之成为不同的形式,并且提取其潜在的信息。空间分析是GIS的核心。空间分析能力(特别是对空间隐含信息的提取和传输能力)是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统成功与否的一个主要指标。GIS的空间分析是指以地理事物的空间位置和形态为基础,以地学原理为依托,以空间运算为特征,提取和产生新的空间信息技术和过程,如获取关于空间分布、空间形成及空间演变的信息。
空间信息量算空间信息量算是空间分析的定量化
空间分析基础。空间实体间存在着多种空间关系,包括拓扑、顺序、距离、方位等关系。通过空间关系查询和定位空间实体是地理信息系统不同于一般数据库系统的功能之一。如查询满足下列条件的城市:在京九线的东部, 距离京九线不超过200公里,城市人口大于100万并且居民人均年收入超过1万。整个查询计算涉及了空间顺序方位关系(京九线东部),空间距离关系(距离京九线不超过200公里),甚至还有属性信息查询(城市人口大于100万并且居民人均年收入超过1万)。空间信息量算包括:质心量算、几何量算、形状量算。
空间信息分类这是GIS功能的重要组成部分。对于线状地物求长度、曲率、方向,对于面状地物求面积、周长、形状、曲率等;求几何体的质心;空间实体间的距离等。
空间分析常用的空间信息分类的数学方法有:主成分分析法、层次分析法、系统聚类分析、判别分析等; r /> 缓冲区分析缓冲区分析是针对点、线、面等地理实体,自动在其周围建立一定宽度范围的缓冲区多边形。邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度,其确定是空间分析的一个重要手段。交通沿线或河流沿线的地物有其独特的重要性,公共设施的服务半径,大型水库建设引起的搬迁,铁路、公路以及航运河道对其所穿过区域经济发展的重要性等,均是一个邻近度问题。缓冲区分析是解决邻近度问题的空间分析工具之一。 所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。
叠加分析大部分GIS软件是以分层的方式组织地理景观,将地理景观按主题分层提取,同一地区的整个数据层集表达了该地区地理景观的内容。地理信息系统的叠加分析是将有关主题层组成的数据层面,进行叠加产生一个新数据层面的操作,其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性。叠加分析不仅包含空间关系的比较,还包含属性关系的比较。叠加分析可以分为以下几类:视觉信息叠加、点与多边形叠加、线与多边形叠加、多边形叠加、栅格图层叠加。
网络分析对地理网络(如交通网络)、城市基础设施网络(如各种网
空间分析线、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安排,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。网络分析包括:路径分析(寻求最佳路径)、地址匹配(实质是对地理位置的查询)以及资源分配。
空间统计分析GIS得以广泛应用的重要技术支撑之一就是空间统计与分析。例如, 在区
空间分析域环境质量现状评价工作中,可将地理信息与大气、土壤、水、噪声等环境要素的监测数据结合在一起,利用GIS软件的空间分析模块,对整个区域的环境质量现状进行客观、全面的评价,以反映出区域中受污染的程度以及空间分布情况。通过叠加分析,可以提取该区域内大气污染分布图、噪声分布图;通过缓冲区分析,可显示污染源影响范围等。可以预见,在构建和谐社会的过程中,GIS和空间分析技术必将发挥越来越广泛和深刻的作用。常用的空间统计分析方法有:常规统计分析、空间自相关分析、回归分析、趋势分析及专家打分模型等。空间自相关(spatial autocorrelation)可用Moran's I,半变异函数,LISA,Gi,SatScan检测;空间分异性(spatial stratified heterogeneity)可用地理探测器q-statistic检验。
‘肆’ gis空间分析包括哪些内容
包括的东西很多,常用的有查询量算,缓冲区分析 叠加分析 网络分析 地形分析 地统计分析等等
‘伍’ 空间分析的基本方法
空间信息量算是空间分析的定量化基础。
空间实体间存在着多种空间关系,包括拓扑、顺序、距离、方位等关系。通过空间关系查询和定位空间实体是地理信息系统不同于一般数据库系统的功能之一。如查询满足下列条件的城市:在京九线的东部, 距离京九线不超过200公里,城市人口大于100万并且居民人均年收入超过1万。整个查询计算涉及了空间顺序方位关系(京九线东部),空间距离关系(距离京九线不超过200公里),甚至还有属性信息查询(城市人口大于100万并且居民人均年收入超过1万)。
空间信息量算包括:质心量算、几何量算、形状量算。 这是GIS功能的重要组成部分。
对于线状地物求长度、曲率、方向,对于面状地物求面积、周长、形状、曲率等;求几何体的质心;空间实体间的距离等。常用的空间信息分类的数学方法有:主成分分析法、层次分析法、系统聚类分析、判别分析等; 缓冲区分析是针对点、线、面等地理实体,自动在其周围建立一定宽度范围的缓冲区多边形。
邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度,其确定是空间分析的一个重要手段。交通沿线或河流沿线的地物有其独特的重要性,公共设施的服务半径,大型水库建设引起的搬迁,铁路、公路以及航运河道对其所穿过区域经济发展的重要性等,均是一个邻近度问题。缓冲区分析是解决邻近度问题的空间分析工具之一。 所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。 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安排,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。
网络分析包括:路径分析(寻求最佳路径)、地址匹配(实质是对地理位置的查询)以及资源分配。 GIS得以广泛应用的重要技术支撑之一就是空间统计与分析。例如, 在区域环境质量现状评价工作中,可将地理信息与大气、土壤、水、噪声等环境要素的监测数据结合在一起,利用GIS软件的空间分析模块,对整个区域的环境质量现状进行客观、全面的评价,以反映出区域中受污染的程度以及空间分布情况。通过叠加分析,可以提取该区域内大气污染分布图、噪声分布图;通过缓冲区分析,可显示污染源影响范围等。可以预见,在构建和谐社会的过程中,GIS和空间分析技术必将发挥越来越广泛和深刻的作用。
常用的空间统计分析方法有:常规统计分析、空间自相关分析、回归分析、趋势分析及专家打分模型等。
‘陆’ 试述GIS空间分析的主要方法和步骤
空间分析分了很多种呢,你需要GIS哪种空间分析
叠加分析、缓冲分析、路径分析?
举个缓冲分析的例子,比如,你选择一个学校,分析学校2000米周围的银行,那么在GIS里面是这样实现缓冲分析的。
以当前学校为中心(Point),根据2000米为半径,做一个Buffer得到一个圆形。这个圆就是你缓冲分析后获得的一个多边形。GIS里面根据这个多边形,对目标图层(银行)进行分析(空间查询,可以理解为叠加分析),将落在这个圆形(多边形)范围内的银行(空间关系=包含(with in))查出来。
这个分析过程包含:
1 选择起始目标与分析目标
2 缓冲分析
3 叠加分析
4 获得结果
如果是你想用程序实现,建议你使用ArcGIS的ArcOjbect来实现,里面提供了缓冲分析的接口:ITopologicalOperator,这个接口有一个Buffer方法。
‘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
‘捌’ gis中常用空间分析模型有哪些
不同的地理现象是不同的地理过程相互作用和相互影响的结果。这些现象的不同特征,可以通过调查和试验数据展示出来。每次调查和试验,可以认为是地理现象的一次随机抽样。通过对调查和试验结果的统计分析可以获得对地理现象总体的认识。
统计方法:
统计学方法广泛使用于地理学的研究中,并取得了多方面的成果。
1.数据的获取与处理、记录、整理和比较数据,并将结果用图表进行显示。
2.抽样,为问题分析提供统计根据。
3.数据分析,探索数据中存在的趋势、点群以及简单的或多重的相关性。
4.假设检验,验证可说明具体现象的原因和起源的概念或模型。
5.定量预测,对具体问题提供解答。
模型分类:
根据统计相关模型的应用目的,将模型分为三类:1)相关分析;2)回归分析;3)因子分析。模型的数据分布假设是多元正态分布。
‘玖’ GIS空间分析的基本功能
GIS中实现空间分析的基本功能,包括空间查询与量算,缓冲区分析、叠加分析、路径分析、空间插值、统计分类分析等,并描述了相关的算法,以及其中的计算公式。
选自北京大学地理教学丛书--《地理信息系统(GIS)--原理、方法和应用》 邬伦等着