8. Spatial analysis

导读: 空间分析源于60年代地理和区域科学的计量革命,在开始阶段, 主要是应用定量(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征、空间决策过程和复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。

地理信息系统集成了多学科的最新技术,如关系数据库管理,高效图形算法,插值,区划和 网络分析, 为空间分析提供了强大的工具,使得过去复杂困难的高级空间分析任务变得简单易行。 目前绝大多数地理信息系统软件都有空间分析功能。 空间分析早已成为地理信息系统的核心功能之一,它特有的对地理信息(特别是隐含信息)的提取、表现和传输功能, 是地理信息系统区别于一般信息系统的主要功能特征。

空间分析是对分析空间数据有关技术的统称。 根据作用的数据性质不同,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库,其运用的手段包括各种几何的逻辑运算、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地理空间的实际问题,提取和传输地理空间信息, 特别是隐含信息,以辅助决策。

本章介绍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。

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《地理信息系统原理、技术与方法》  97

最近几年来,地理信息系统无论是在理论上还是应用上都处在一个飞速发展的阶段。 GIS被应用于多个领域的建模和决策支持,如城市管理、区划、环境整治等等,地理信息成为信息时代重要的组成部分之一; “数字地球”概念的提出,更进一步推动了作为其技术支撑的GIS的发展。 与此同时,一些学者致力于相关的理论研究,如空间感知、空间数据误差、空间关系的形式化等等。 这恰好说明了地理信息系统作为应用技术和学科的两个方面,并且这两个方面构成了相互促进的发展过程。