空间分析概念:GIS 空间分析是从一个或多个空间数据图层获取信息的过程。空间分析是集
空间数据分析和空间模拟于一体的技术,通过地理计算和空间表达挖掘潜在
空间信息,以解决实际问题。
空间分析在 GIS 中的地位与作用:空间分析是 GIS 的核心,也是核心功能,是 GIS 领域的理
论性和技术性都很强的分支,是提升 GIS 的理论性十分重要的突破口,空间
分析是地理信息系统的主要特征,是评价一个地理信息系统的主要指标之一。
空间分析的基本理论:空间关系理论,空间认知理论,空间推理理论,空间数据模型理论,
地理信息机理理论,地理信息不确定性理论
空间关系分类:顺序关系:主要指目标间的方向关系,
度量关系:主要是指目标间的距离关系,
拓扑关系:指拓扑变换下的拓扑不变量()
度量关系对空间数据的约束最强烈; 顺序关系次之; 拓扑关系最弱。
空间度量关系:分为定量度量(空间指标量算,距离度量)和定性度量
定量度量空间关系分析包括空间指标量算(距离、面积、坡度、人口密度等) 和距离度量
(距离)两大类
拓扑空间关系:指拓扑变换下的拓扑不变量,如空间目标的相邻和连通关系,以及表示线段
流向的关系。
拓扑变换的条件:在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系,并且邻
近的点还是邻近的点
方向空间关系:源目标相对于参考目标的顺序关系(方位)
度量空间关系描述:
2
欧氏距离:直线距离
d(A B) x
1
x
2
(y
1
y
2
)
2
| y
1
y
2
|)
切比雪夫距离:最大距离
d(A B) max (| x
1
x
2
|
马氏距离(曼哈顿距离):垂直距离
大地测量距离:即球面上两点间的大圆距离
曼哈顿距离:纬度差加上经度差
拓扑空间关系描述:
4 元组模型:该模型将简单空间实体看作是边界点和内部点。构成的集合,4 元组模型为由
两个简单空间实体点集的边界与边界的交集、边界与内部的交集、内部与边
界的交集、内部与内部的交集构成的 2×2 矩阵。
9 元组模型:9 元组在 4 元组的基础上,在空间描述框架中引入空间实体的“补”的概念,
将空间目标 A 表示为边界、内部和外部三个部分的集合。通过比较目标A 与
B 的边界、内部、外部之交集(空或非空) ,分析确定 A、B 间的空间拓扑关系。