文档介绍：第5章空间分析的原理与方法
GIS 的特点在于--空间分析
GIS不但实现自动制图,更主要的目的是分析空间数据,提供空间决策信息。--区别于其他系统的最主要特征。
空间分析目的:
通过对空间数据的深加工,获取新的信息。
空间分析:
根据地学原理,通过分析算法,从空间数据中获取有关地理对象的空间位置、空间分布、空间形态、空间演变等信息。
常用空间分析方法
数字地面模型分析;空间叠置分析;缓冲区分析;空间网络分析;空间统计分析;空间几何分析;空间数据查询。
§ 数字地面模型分析
数字地面模型(Digital Terrain Model,DTM)
以二维平面上有限的离散点来模拟地表某属性的连续分布。
基于栅格的DTM
按等间距规则采样(或内插)建立的DTM。
DTM={Z i,j}
Z i,j 为栅格结点(i,j)上的地面属性。当属性为高程时,称为数字高程模型(DEM)。
一、地形因子的自动提取
先计算每一地表单元(由相邻四个网格点确定)的法矢量:
(1)标准矢量P的计算
(2)基本矢量a、b的计算
(3)法矢量n的计算
具体应用:
1、坡度计算
即计算地表单元的
法矢量与Z轴的夹角。
2、坡向分析
坡向即法矢量在XOY平面上与南(X轴)的夹角。
求出的坡向有与X轴正向与负向之分,要看坡向变量A(j)与B(j)的符号。
实用中还可将坡向综合为平缓坡、阳坡、半阳坡、阴坡,分别以1、2、3、4、表示。
3、曲面面积计算
单元曲面的面积可用该单元边的中点所建立的矢量a’、b’即它们所确定的法矢量n’的模来确定:
整个曲面的面积为各单元表面积之和。
4. 地表粗糙度计算
用对顶点连线L1与L2
中点的高差D来衡量。
D越大,说明4个顶点
的起伏变化越大。
5. 高程即变异分析
该单元的平均高程:
该单元的相对高程:
标准差及高程变异: