文档介绍:空间统计简介
1. 空间统计经典案例
最早应用空间统计分析思想可以追溯 150 多年前一次重大的公共卫生事件, 1854年英国伦敦霍乱大流行。在这次事件中,John Snow博士利用基于地图的空 间分析原理,将死亡病例标注在伦敦地图上,空间统计简介
1. 空间统计经典案例
最早应用空间统计分析思想可以追溯 150 多年前一次重大的公共卫生事件, 1854年英国伦敦霍乱大流行。在这次事件中,John Snow博士利用基于地图的空 间分析原理,将死亡病例标注在伦敦地图上,同时还将水井的信息也标注在地图 上,通过相关分析,最后将污染源锁定在城中心的一个水井的抽水机上。在他的 建议下市政府将该抽水机停用,此后霍乱大幅度下降,并得到有效的控制。 John Snow 利用空间分析思想控制疫情这件事具有重要的里程碑意义,它被看成了空 间统计分析和流行病学两个学科的共同起源;但是此后相当长的一段时间内由于 缺乏刻画数据的空间相关性和异质性的方法,人们在分析空间属性的数据时,往 往把所涉及的数据自身空间效应作为噪声或者误差来处理,这种缺乏对空间自相 关和异质性的刻画,限制了以地图为基础的空间属性数据在公共卫生领域中应用 的深入研究。直到 1950 年 Moran 首次提出空间自相关测度来研究二维或更高维 空间随机分布的现象, 1951 年南非学者 Krige 提出了空间统计学萌芽思想,后经 法国数学家Matheron完善,于1963年和1967年提出了地统计学和克里金技术。 1973年,Cliff和Ord发表了空间自相关(Spatial Autocorrelation)的分析方法, 1981 年出版了 Spatial Process: Model and Application专著,形成了空间统计理论 体系,以及Getis'G和Lisa提出的空间异质性的局部统计使空间统计理论日趋成 熟[1][2。] 近年来随着空间分析技术以及空间分析软件(如 GIS、Geoda、SaTScan、 Winbugs等)的迅速发展,与疾病分布有关的空间统计分析也得以较快发展。
2. 什么是空间统计
空间统计具有明显的多学科交叉特征,其显著特点是思想多源、方法多样、 技术复杂,并随着相关学科如计算机软硬件技术的发展而发展。空间统计分析是 以地理实体为研究对象,以空间统计模型为工具,以地理实体空间相关性和空间 变异性为出发点,来分析地理对象空间格局、空间关系、时空变化规律,进而揭 示其成因的一门新科学。经典统计学与空间统计学的区别与联系归纳如表 错误! 文档中没有指定样式的文字。-1 。
表 错误!文档中没有指定样式的文字。-1 经典统计学与空间统计学的区别与联
系
比较 经典统计学 空间统计学
不同点
研究的变量
随机变量
区域化变量
研究样本
仅考虑样本值大小
考虑样本值的大小、样本空间位置 和样本间的距离
假设前提
样本间相互独立
空间自相关
共同点
基本思想一致:用样本估计总体
联系
空间统计是经典统计的有效补充
第一,经典统计学研究的是随机变量,该随机变量的取值遵循某种概率分布 变化,而空间统计学研究的是区域化变量,该区域化变量根据其在一个区域内的 空间位置的不同而取不同的值,即随机变量是与位置有关的随机函数。因此,空 间统计学研究