文档介绍：GIS空间分析原理与方法
GIS空间分析原理与方法
GIS=空间分析+计算机制图+数据库
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的不同,可以分为:
基于空间图形数据的分析运算;
基于非空间属性数据的数据运算;
空间和属性数据的联合运算
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT
空间数据的分析
查询检索:拓扑查询,位置查询,属性查询,区域查询
形态分析:面积量算,距离量算,质心计算,周长量算等
地形分析:等值线分析,坡度坡向分析,剖面分析等
叠置分析:视觉信息复合,条件叠置,无条件叠置
邻域分析:缓冲区分析,泰森多边形分析,拟合分析等
网络分析:最短路径分析,空间规划,资源配置
图象分析:图象增强,图象分割,图象细化等
应用模型分析:数学模型,统计模型,逻辑模型,空间决策支持
GIS空间分析原理与方法
GIS空间分析
数据变换:矢栅转换
图形分析:旋转,投影变换、比例尺变换;三维显示
属性分析:逻辑/数学运算;重分类
地形分析:空间内插分析;坡度坡向分析;地形剖面分析;三维地形显示;流域与分水线分析
影像分析:增强分析;分类分析;多元信息叠合分析;滤波分析
拓扑与属性联合分析:网络分析;数据检索;缓冲区分析;叠置分析;开窗分析
GIS空间分析原理与方法
综合属性数据分析
在GIS空间数据库中,主要存贮了两类数据,即空间数据和非空间属性数据。其中属性数据大多是与空间对象有关的专题统计数据。综合属性数据分析就是针对这类数据进行的,通过对数据的抽样统计、整理、模拟及统计特征分析,来描述和模拟空间现象的过程和规律。分析方法包括数学和逻辑运算,分级分析、相关分析、趋势分析、主成分或主因素分析、聚类分析等统计分析方法。虽然在这些分析过程中,一般不考虑对象的空间位置,但由于属性数据是空间对象的固有特征,仍能反映空间对象的内在规律。分析的对象可能是原始图层的属性数据,也可能是多层要素空间叠置后生成的新的属性数据。分析方法不仅适合于矢量结构的空间实体属性数据表,也适合于栅格结构的栅格单元值
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT
综合属性数据分析
一、数学和逻辑运算
(一)数学运算
属性数据中的数值型数据可以进行“加”、“减”、“乘”、“除”、“乘方”等及其组合的数学运算,以产生新的属性值。
道路密度=道路总长度/区域面积;
人口密度=(男性人口数+女性人口数)/地区总面积。
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT
综合属性数据分析
一、数学和逻辑运算
(二)逻辑运算
逻辑运算的基本原理是布尔代数,这种逻辑分析几乎可以在所有的空间分析中得到应用。它按属性数据的组合条件来检索其他属性项目或图形数据,以及进行空间聚合或聚类。
A
B
NOT·A
A·AND·B
A·OR·B
A·XOR·B
A/B
1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT
综合属性数据分析
一、数学和逻辑运算
(二)逻辑运算
假设A、B、C分别为具有某些特定属性值的集合。那么,布尔逻辑运算的结果组成了新的属性集合
在利用GIS进行土地规划时,不同图斑具有不同属性,其中A为土层厚度>50cm的土壤单元结合;B为土壤类别为红砂壤的单元集合;,则:
A·AND·B检索出全部土层厚>50cm且土壤类别为红砂壤的土壤单元;
A·OR·B检索出全部土层厚>50cm或者土壤类别为红砂壤的土壤单元;
(A·AND·B)·OR·C检索出全部满足土层厚>。
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT
综合属性数据分析
一、数学和逻辑运算
(二)逻辑运算
假设A、B、C分别为具有某些特定属性值的集合。那么,布尔逻辑运算的结果组成了新的属性集合
布尔逻辑运算表达式除完成检索功能外,还可以进行栅格数据的再分类分析。
如
当(PH值>·AND·土壤厚度>50cm)·OR·土壤类别=红砂壤时,土壤适宜种茶叶;
当(PH值>·AND土壤厚度>50cm)·AND·土壤类别=红砂壤时,土壤适宜种苹果。
Dr. Xi Yantao
GIS空间分析原理与方法CUMT