空间分析( 二 )


空间分析

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空间分析网路分析包括: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得以广泛套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软体的空间分析模组,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,可显示污染源影响範围等 。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 。
空间分析

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空间分析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 。主要内容空间位置: 藉助于空间坐标系传递空间对象的定位信息,是空间对象表述的研究基础,即投影与转换理论 。空间分布:同类空间对象的群体定位信息,包括分布、趋势、对比等内容 。空间形态:空间对象的几何形态 。空间距离:空间物体的接近程度 。空间关係:空间对象的相关关係,包括拓扑、方位、相似、相关等 。流派由于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,分别有不同的学术流派 。1、地理学的空间分析以分析地理数据为主,也可称为地理分析,以遥感图、地图和经济、社会等数据为分析对象,以地理建模、计量地理、地统计学等方法分析问题,主要研究群体以中科院地理类研究生、师範大学地理系、综合性大学地理係为代表 。代表着作:中科院地理所,王劲峰《空间分析的理论与方法》 。2、测绘学的空间分析以测绘数据、遥感数据、地图数据(二维、三维)为主,经济、社会等数据为分析对象研究较少,主要使用计算几何、地图代数等方法分析问题,主要研究群体以武汉大学测绘学院、矿业大学测量係为代表 。代表图书:武汉大学,郭仁忠《空间分析》 。3、建筑学的空间分析以建筑空间、城市空间或环境空间为主,依託建筑学和城市规划理论,结合规划实际需求,从微观和中观的角度分析空间分布情况,主要研究群体以东南大学、清华大学、同济大学等建筑係为代表 。代表着作:东南大学,黄亚平《城市空间理论与空间分析》 。发展空间分析(地理分析)是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取和传输空间信息 。自从有了地图,人们就自觉或者不自觉地进行着各种类型的空间分析 。空间分析是地理信息系统的主要特徵 。空间分析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 。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誌之一 。空间分析,配合空间数据的属性信息,能提供强大、丰富的空间数据查询功能 。因此,空间分析在GIS中的地位不言而喻 。空间分析源于60年代地理学的计量革命,在开始阶段,主要是套用定量(主要是统计)分析手段用于分析点、线、面的空间分布模式 。后来更多的是强调地理空间本身的特徵、空间决策过程和複杂空间系统的时空演化过程分析 。实际上自有地图以来,人们就始终在自觉或不自觉地进行着各种类型的空间分析 。如在地图上量测地理要素之间的距离、方位、面积,乃至利用地图进行战术研究和战略决策等,都是人们利用地图进行空间分析的实例,而后者实质上已属较高层次上的空间分析 。在地学领域中,空间分析一般是指“GIS空间分析”,或“地理空间分析” 。任何信息,总含有空间、时间、属性特徵 。如水文走向含属性和时间特徵, 疾病传播含时间、空间和属性特徵, 而河道演变则反映了空间形态特徵随时间变化性质 。国内外许多学者都对空间分析进行研究(UnWin,1981;李德仁等,1993;Robert Haining,1994;郭仁忠,1997;王劲峰,2000),但是对空间分析下定义是比较困难的,目前尚无一个统一的定义,不同的套用领域给出不同的涵义,它们的侧重点各不相同,但是都从不同的方面对空间分析的内涵进行了阐释:或侧重于地理学(地学),或侧重于测绘学(地图学);或侧重于几何图形分析,或侧重于地学统计与建模 。综合这些学者的研究成果 。综述之,GIS空间分析是使用几何分析、统计分析、数学建模、地理计算等方法,对地理空间中的目标的空间关係进行描述、分析、建模,并进一步为空间决策支持提供服务的技术 。研究对象空间分析是对分析空间数据相关方法的统称,空间分析是GIS系统的先进性的标誌 。早期的GIS强调的是简单的空间查询,空间分析功能很弱或根本没有,随着GIS的发展,用户需要更多更複杂的空间分析的功能,这就促进了GIS空间分析技术的发展,也使得多种空间分析技术出现 。根据分析的数据性质不同,可以分为:①基于空间图形数据的分析运算;②基于非空间属性的数据运算;③空间和非空间数据的联合运算 。空间分析赖以进行的基础是地理空间数据,运用各种几何逻辑运算、数理统计分析、代数运算等数学手段,最终的目的是解决人们所涉及到的地理空间实际问题 。