空間分析是為了解決 地理空間問(wèn)題而進(jìn)行的數據分析與 數據挖掘,是從GIS目標之間的 空間關(guān)系中獲取派生的信息和新的知識,是從一個(gè)或多個(gè)空間數據圖層中獲取信息的過(guò)程。空間分析是GIS的核心和靈魂,是GIS區別于一般的信息系統、CAD或者電子地圖系統的主要標志之一。
當前空間分析研究主要有3個(gè)主要專(zhuān)業(yè)研究: 地理學(xué)、測繪學(xué)和建筑學(xué)。
空間分析的基本方法有:空間信息量算、空間信息分類(lèi)、緩沖區分析、疊加分析、網(wǎng)絡(luò )分析、空間統計分析。最常用的就是緩沖區分析,空間查詢(xún),路徑分析。具體怎么用,建議看看Arcgis的教程,或者推薦你去華夏論壇學(xué)習
指在GIS(地理信息系統)里實(shí)現分析空間數據,即從空間數據中獲取有關(guān)地理對象的空間位置、分布、形態(tài)、形成和演變等信息并進(jìn)行分析。
根據作用的數據性質(zhì)不同,可以分為:
1、基于空間圖形數據的分析運算;
2、基于非空間屬性的數據運算;
3、空間和非空間數據的聯(lián)合運算。空間分析賴(lài)以進(jìn)行的基礎是地理空間數據庫,其運用的手段包括各種幾何的邏輯運算、數理統計分析,代數運算等數學(xué)手段,最終的目的是解決人們所涉及到地理空間的實(shí)際問(wèn)題,提取和傳輸地理空間信息,特別是隱含信息,以輔助決策。
擴展資料
空間分析源于60年代地理學(xué)的計量革命,在開(kāi)始階段,主要是應用定量(主要是統計)分析手段用于分析點(diǎn)、線(xiàn)、面的空間分布模式。后來(lái)更多的是強調地理空間本身的特征、空間決策過(guò)程和復雜空間系統的時(shí)空演化過(guò)程分析。
實(shí)際上自有地圖以來(lái),人們就始終在自覺(jué)或不自覺(jué)地進(jìn)行著(zhù)各種類(lèi)型的空間分析。如在地圖上量測地理要素之間的距離、方位、面積,乃至利用地圖進(jìn)行戰術(shù)研究和戰略決策等,都是人們利用地圖進(jìn)行空間分析的實(shí)例,而后者實(shí)質(zhì)上已屬較高層次上的空間分析。
參考資料來(lái)源:百度百科-空間分析
參考資料來(lái)源:百度百科-GIS空間分析
地理信息系統(GIS)具有很強的空間信息分析功能,這是區別于計算機地圖制圖系統的顯著(zhù)特征之一。
利用空間信息分析技術(shù),通過(guò)對原始數據模型的觀(guān)察和實(shí)驗,用戶(hù)可以獲得新的經(jīng)驗和知識,并以此作為空間行為的決策依據。空間信息分析的內涵極為豐富。
作為GIS的核心部分之一,空間信息分析在地理數據的應用中發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用。疊置分析(Overlay Analysis)覆蓋疊置分析是將兩層或多層地圖要素進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個(gè)新要素層的操作,其結果將原來(lái)要素分割生成新的要素,新要素綜合了原來(lái)兩層或多層要素所具有的屬性。
也就是說(shuō),覆蓋疊置分析不僅生成了新的空間關(guān)系,還將輸入數據層的屬性聯(lián)系起來(lái)產(chǎn)生了新的屬性關(guān)系。覆蓋疊置分析是對新要素的屬性按一定的數學(xué)模型進(jìn)行計算分析,進(jìn)而產(chǎn)生用戶(hù)需要的結果或回答用戶(hù)提出的問(wèn)題。
1)多邊形疊置這個(gè)過(guò)程是將兩層中的多邊形要素疊加,產(chǎn)生輸出層中的新多邊形要素,同時(shí)它們的屬性也將聯(lián)系起來(lái),以滿(mǎn)足建立分析模型的需要。一般GIS軟件都提供了三種多邊形疊置:(1)多邊形之和(UNION):輸出保留了兩個(gè)輸入的所有多邊形。
(2)多邊形之積(INTERSECT):輸出保留了兩個(gè)輸入的共同覆蓋區域。(3)多邊形疊合(IDENTITY):以一個(gè)輸入的邊界為準,而將另一個(gè)多邊形與之相匹配,輸出內容是第一個(gè)多邊形區域內二個(gè)輸入層所有多邊形。
多邊形疊置是個(gè)非常有用的分析功能,例如,人口普查區和校區圖疊加,結果表示了每一學(xué)校及其對應的普查區,由此就可以查到作為校區新屬性的重疊普查區的人口數。2)點(diǎn)與多邊形疊加點(diǎn)與多邊形疊加,實(shí)質(zhì)是計算包含關(guān)系。
疊加的結果是為每點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)新的屬性。例如,井位與規劃區疊加,可找到包含每個(gè)井的區域。
3)線(xiàn)與多邊形疊加將多邊形要素層疊加到一個(gè)弧段層上,以確定每條弧段(全部或部分)落在哪個(gè)多邊形內。網(wǎng)絡(luò )分析(Network Analysis)對地理網(wǎng)絡(luò )(如交通網(wǎng)絡(luò ))、城市基礎設施網(wǎng)絡(luò )(如各種網(wǎng)線(xiàn)、電力線(xiàn)、電話(huà)線(xiàn)、供排水管線(xiàn)等)進(jìn)行地理分析和模型化,是地理信息系統中網(wǎng)絡(luò )分析功能的主要目的。
網(wǎng)絡(luò )分析是運籌學(xué)模型中的一個(gè)基本模型,它的根本目的是研究、籌劃一項網(wǎng)絡(luò )工程如何按排,并使其運行效果最好,如一定資源的最佳分配,從一地到另一地的運輸費用最低等。其基本思想則在于人類(lèi)活動(dòng)總是趨向于按一定目標選擇達到最佳效果的空間位置。
這類(lèi)問(wèn)題在生產(chǎn)、社會(huì )、經(jīng)濟活動(dòng)中不勝枚舉,因此研究此類(lèi)問(wèn)題具有重大意義。網(wǎng)絡(luò )中的基本組成部分和屬性如下:(1)鏈(Links),網(wǎng)絡(luò )中流動(dòng)的管線(xiàn),如街道,河流,水管等,其狀態(tài)屬性包括阻力(Impedence)和需求(Demand)。
(2)障礙(Barriers),禁止網(wǎng)絡(luò )中鏈上流動(dòng)的點(diǎn)。(3)拐角點(diǎn)(Turns),出現在網(wǎng)絡(luò )鏈中所有的分割結點(diǎn)上,狀態(tài)屬性有阻力,如拐彎的時(shí)間和限制(如不允許左拐)。
(4)中心(Centers),是接受或分配資源的位置,如水庫、商業(yè)中心、電站等,其狀態(tài)屬性包括資源容量,如總的資源量;阻力限額,如中心與鏈之間的最大距離或時(shí)間限制。(5)站點(diǎn)(Stops),在路徑選擇中資源增減的站點(diǎn),如庫房、汽車(chē)站等,其狀態(tài)屬性有要被運輸的資源需求,如產(chǎn)品數。
網(wǎng)絡(luò )中的狀態(tài)屬性有阻力和需求兩項,實(shí)際的狀態(tài)屬性可通過(guò)空間屬性和狀態(tài)屬性的轉換,根據實(shí)際情況賦到網(wǎng)絡(luò )屬性表中。1)路徑分析(1)靜態(tài)求最佳路徑:由用戶(hù)確定權值關(guān)系后,即給定每條弧段的屬性,當需求最佳路徑時(shí),讀出路徑的相關(guān)屬性,求最佳路徑。
(2)動(dòng)態(tài)分段技術(shù):給定一條路徑由多段聯(lián)系組成,要求標注出這條路上的公里點(diǎn)或要求定位某一公路上的某一點(diǎn),標注出某條路上從某一公里數到另一公里數的路段。(3)N條最佳路徑分析:確定起點(diǎn)、終點(diǎn),求代價(jià)較小的N?條路徑,因為在實(shí)踐中往往僅求出最佳路徑并不能滿(mǎn)足要求,可能因為某種因素不走最佳路徑,而走近似最佳路徑。
(4)最短路徑:確定起點(diǎn)、終點(diǎn)和所要經(jīng)過(guò)的中間點(diǎn)、中間連線(xiàn),求最短路徑。(5)動(dòng)態(tài)最佳路徑分析:實(shí)際網(wǎng)絡(luò )分析中權值是隨著(zhù)權值關(guān)系式變化的,而且可能會(huì )臨時(shí)出現一些障礙點(diǎn),所以往往需要動(dòng)態(tài)地計算最佳路徑。
2)地址匹配地址匹配實(shí)質(zhì)是對地理位置的查詢(xún),它涉及到地址的編碼(Geocode)。地址匹配與其它網(wǎng)絡(luò )分析功能結合起來(lái),可以滿(mǎn)足實(shí)際工作中非常復雜的分析要求。
所需輸入的數據,包括地址表和含地址范圍的街道網(wǎng)絡(luò )及待查詢(xún)地址的屬性值。3)資源分配資源分配網(wǎng)絡(luò )模型由中心點(diǎn)(分配中心)及其狀態(tài)屬性和網(wǎng)絡(luò )組成。
分配有兩種方式,一種是由分配中心向四周輸出,另一種是由四周向中心集中。這種分配功能可以解決資源的有效流動(dòng)和合理分配。
其在地理網(wǎng)絡(luò )中的應用與區位論中的中心地理論類(lèi)似。在資源分配模型中,研究區可以是機能區,根據網(wǎng)絡(luò )流的阻力等來(lái)研究中心的吸引區,為網(wǎng)絡(luò )中的每一連接尋找最近的中心,以實(shí)現最佳的服務(wù)。
還可以用來(lái)指定可能的區域。資源分配模型可用來(lái)計算中心地的等時(shí)區,等交通距離區,等費用距離區等。
可用來(lái)進(jìn)行城鎮中心,商業(yè)中心或港口等地的吸引范圍分析,以用來(lái)尋找區域中最近的商業(yè)中心,進(jìn)行各種區劃和港口腹地的模。
原發(fā)布者:kaekish
第六章空間分析的基本方法第六章空間分析的基本方法·理解GIS中模型的概念、特點(diǎn)和作用·掌握GIS空間分析的一般步驟·了解空間查詢(xún)與量算的各種方法及其應用·了解視覺(jué)信息復合分析的類(lèi)型和用途·理解疊置分析的概念和類(lèi)型,掌握多邊形疊置分析的步驟和方法·理解緩沖區的概念和作用,并能說(shuō)明其應用方法·了解泰森多邊形、網(wǎng)絡(luò )分析在地學(xué)中的主要用途·了解空間插值的類(lèi)型和方法·了解空間信息分類(lèi)和統計分析方法重點(diǎn):矢量數據分析方法,柵格數據分析方法、空間插值。?學(xué)習目標難點(diǎn):空間插值技術(shù)空間分析是綜合分析空間數據的技術(shù)的通稱(chēng)。空間分析有著(zhù)十分豐富的內涵,它是構成地理信息系統的核心部分之一,在整個(gè)地理數據的應用中發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用,也是GIS區別與其它信息系統的一個(gè)顯著(zhù)標志。分析技術(shù):空間圖形數據的拓撲運算;非空間屬性數據運算;空間和非空間數據的聯(lián)合運算。第一節地理信息系統的空間分析模型一、地學(xué)模型概述所謂模型,就是將系統的各個(gè)要素,通過(guò)適當的篩選,用一定的表現規則所描寫(xiě)出來(lái)的簡(jiǎn)明映象,是對現實(shí)世界的簡(jiǎn)化表達。地學(xué)模型,也稱(chēng)專(zhuān)題分析模型,是用來(lái)描述地理系統各要素之間的相互關(guān)系和客觀(guān)規律信息的簡(jiǎn)明映象,其形式有語(yǔ)言的、數學(xué)的或其它的表達模式。對于GIS來(lái)說(shuō),專(zhuān)題分析模型是根據目標的知識將系統數據重新組織,得出與目標有關(guān)的新的規則和公式。不同的理論觀(guān)點(diǎn),不同的體系可以產(chǎn)生不同的結
空間分析分了很多種呢,你需要GIS哪種空間分析
疊加分析、緩沖分析、路徑分析?
舉個(gè)緩沖分析的例子,比如,你選擇一個(gè)學(xué)校,分析學(xué)校2000米周?chē)你y行,那么在GIS里面是這樣實(shí)現緩沖分析的。
以當前學(xué)校為中心(Point),根據2000米為半徑,做一個(gè)Buffer得到一個(gè)圓形。這個(gè)圓就是你緩沖分析后獲得的一個(gè)多邊形。GIS里面根據這個(gè)多邊形,對目標圖層(銀行)進(jìn)行分析(空間查詢(xún),可以理解為疊加分析),將落在這個(gè)圓形(多邊形)范圍內的銀行(空間關(guān)系=包含(with in))查出來(lái)。
這個(gè)分析過(guò)程包含:
1 選擇起始目標與分析目標
2 緩沖分析
3 疊加分析
4 獲得結果
如果是你想用程序實(shí)現,建議你使用ArcGIS的ArcOjbect來(lái)實(shí)現,里面提供了緩沖分析的接口:ITopologicalOperator,這個(gè)接口有一個(gè)Buffer方法。
空間分析是為了解決 地理空間問(wèn)題而進(jìn)行的數據分析與 數據挖掘,是從GIS目標之間的 空間關(guān)系中獲取派生的信息和新的知識,是從一個(gè)或多個(gè)空間數據圖層中獲取信息的過(guò)程。
空間分析是GIS的核心和靈魂,是GIS區別于一般的信息系統、CAD或者電子地圖系統的主要標志之一。 當前空間分析研究主要有3個(gè)主要專(zhuān)業(yè)研究: 地理學(xué)、測繪學(xué)和建筑學(xué)。
空間分析的基本方法有:空間信息量算、空間信息分類(lèi)、緩沖區分析、疊加分析、網(wǎng)絡(luò )分析、空間統計分析。最常用的就是緩沖區分析,空間查詢(xún),路徑分析。
具體怎么用,建議看看Arcgis的教程,或者推薦你去華夏論壇學(xué)習。
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