GIS空间分析原理与方法.doc

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1、GIS空间分析原理与方法学院：资源与环境学院专业：地理信息系统班级：班姓名：李松青学号：GIS空间分析原理与方法地理信息系统是地理空间数据处理、分析的重要手段和平台。在计算机软硬件的支持下，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数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统的核心是功能是空间分析。空间分析使GIS超越一般空间数据库、信息系统和地图制图系统，不仅能进行海量空间数据中隐藏的模式、关系和趋势，挖掘出对科学决策具有指导意义的信息，从而解决复杂的地学应用问题，进行地学综合研究。以下是对本册内容的总结：第一章地理空间数据源分析与GI

2、S本章简要回顾了20世纪50年代以来地理空间数据处理与建模领域，探讨了GIS环境下空间分析的基本框架。1.地理空间数据处理与建模1.1数量地理学讲述了数量地理学的发展、与传统地理学的比较及其地理分析模拟方法（地理系统分析，随机数学方法，地理系统数学模拟）。1.2地理信息系统主要介绍了GIS的概念与功能1.3地理计算介绍了地理计算的概念与地理计算的模型和方法2.地理空间数据挖掘2.1地理空间数据挖掘概述介绍了数据挖掘的概念、发展及其体系结构2.2地理空间数据立方体介绍了数据立方体的基本思想与数据立方体概念所涉及的维度类型（非空间维度，空间-非空间维度，空间-空间维度），度量值（数

3、值度量，空间度量）和成员属性2.3联机分析处理技术介绍了OLAP概念以及与地理空间数据立方体的关系。2.4地理空间数据挖掘典型方法地理空间数据挖掘主要方法有：地理空间统计方法，地理空间聚类方法，地理空间关联分析，地理空间分类与预测分析，异常值分析3.GIS环境下的空间分析3.1空间分析概念介绍了空间分析的概念与本质特征，空间分析的研究对象与目标3.2空间分析的萌芽与发展介绍了空间分析的发展过程3.3GIS与空间分析介绍了GIS与空间分析的关系以及地理信息系统未能大量引入专业空间分析模块的原因。3.4GIS环境下空间分析框架空间分析方法分为如下六个方面：确定性分析，探索性空间数据

4、分析，时空数据分析，专业模型集成分析，智能化空间分析，可视化空间分析第二章GIS空间分析基础1.空间与地理空间1.1空间的概念主要介绍了空间的概念，欧式空间的相关计算和变换。1.2地理空间地理空间的特性：地理空间是多维的，地理空间具有可分性，地理空间具有尺度特征1.3地理空间的抽象介绍了地理空间的抽象性2.地理空间参考系统2.1地理空间坐标系统地理空间的坐标系统有：天球坐标系，地球坐标系（站心坐标系，地心坐标系，参心坐标系）常用的椭球面上的坐标系统：国家大地坐标系，高斯平面直角坐标系与UTM坐标系,WCS-84大地坐标系，独立坐标系。2.2地图投影介绍了地图投影的基本原理与类型

5、，地图投影的选择原则与我国GIS采用的地图投影2.3地理网格介绍了地理网格的基本含义及构建方法3.地理空间数据特征3.1时空特征地理系统具有时空的统一性，地理信息的时空特征是相对的，在一定条件下可以相互转换。3.2多维结构介绍了地理空间数据多维结构的特征。3.3多尺度性描述了地理空间数据的各种尺度的地理特征3.4不确定性介绍了地理空间数据的不确定性特点3.5海量性特征介绍了地理空间数据海量性特征。4.地理空间问题4.1空间分布与格局介绍了空间分布类型和空间分布分析4.2资源配置与规划定位-配置分析包括自由选址与布局模型。4.3空间关系与影响介绍了空间关系和影响。4.4空间动态与

6、过程空间动态与过程研究的内容主要包括：时空数据的分类、时间量测、基于时间的平滑和综合、变化的统计分析、时空蝶结啊、时间序列分析以及预测分析。空间分析与建模的方法。第二章空间量测与计算1.空间量测尺度1.1空间维和空间量测关系介绍了0维、1维、2维、3维、4维空间目标与空间量测1.2几何数据的量测尺度1.3属性数据的两侧尺度2.基本几何参数量测2.1位置量测包括绝对位置和相对位置，在空间分析中所需要的位置信息是关于点、线、面、体目标物的绝对和相对位置信息2.2中心量测规则的空间目标中心的就是该物体的中点，不规则面状形体的几何中心可以利用公式求得，多空间目标物的空间分布形态中心的确

7、定可以先确定它的分布区域，将其分布中心的确定转换为单一空间目标物中心的确定2.3重心量测线状物体和规则面状物体的重心和中心是等同的，面状物体的重心可以理解为多边形的内部平衡点，面状物体的中心可以通过计算机梯形重心的平均值得到。2.4长度量测距离的量测，包括点到点，点到线，点到面，线到线和面状目标物之间的距离量测2.5面积量测量测目标物的面积2.6体积量测量测目标物的体积3.地理空间目标形态量测包括线状地物，面状地物的形态量测方法和理论4.空间分布计算与分析点模式的空间分布：分布密度、样方分析