朱华华 空间分析(地理分析)是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取 […]
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空间分析(地理分析)是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取和传输空间信息。 自从有了地图,人们就自觉或者不自觉地进行着各种类型的空间分析。空间分析是地理信息系统的主要特征。空间分析能力是地理信息系统区别与一般信息系统的主要方面,也是评价一个地理信息系统成功与否的一个主要指标。 空间分析是GIS的核心和灵魂,是GIS区别于一般的信息系统、CAD或者电子地图系统的主要标志之一。 空间分析,配合空间数据的属性信息,能提供强大、丰富的空间数据查询功能。 因此,空间分析在GIS中的地位不言而喻。 空间分析源于60年代地理学的计量革命,在开始阶段,主要是应用定量(主要是统计)分析手段用于分析点、线、面的空间分布模式。后来更多的是强调地理空间本身的特征、空间决策过程和复杂空间系统的时空演化过程分析。实际上自有地图以来,人们就始终在自觉或不自觉地进行着各种类型的空间分析。如在地图上量测地理要素之间的距离、方位、面积,乃至利用地图进行战术研究和战略决策等,都是人们利用地图进行空间分析的实例,而后者实质上已属较高层次上的空间分析。 在地学领域中,空间分析一般是指“GIS空间分析”,或 “地理空间分析”。任何信息,总含有空间、时间、属性特征。如水文走向含属性和时间特征, 疾病传播含时间、空间和属性特征, 而河道演变则反映了空间形态特征随时间变化性质。国内外许多学者都对空间分析进行研究(UnWin,1981;李德仁等,1993;Robert Haining,1994;郭仁忠,1997;王劲峰,2000),但是对空间分析下定义是比较困难的,目前尚无一个统一的定义,不同的应用领域给出不同的涵义,它们的侧重点各不相同,但是都从不同的方面对空间分析的内涵进行了阐释:或侧重于地理学(地学),或侧重于测绘学(地图学);或侧重于几何图形分析,或侧重于地学统计与建模。综合这些学者的研究成果。综述之,GIS空间分析是使用几何分析、统计分析、数学建模、地理计算等方法,对地理空间中的目标的空间关系进行描述、分析、建模,并进一步为空间决策支持提供服务的技术。 一、 功能划分空间分析是对分析空间数据相关方法的统称,空间分析是GIS系统的先进性的标志。早期的GIS强调的是简单的空间查询,空间分析功能很弱或根本没有,随着GIS的发展,用户需要更多更复杂的空间分析的功能,这就促进了GIS空间分析技术的发展,也使得多种空间分析技术出现。根据分析的数据性质不同,可以分为:①基于空间图形数据的分析运算;②基于非空间属性的数据运算;③空间和非空间数据的联合运算。 空间分析赖以进行的基础是地理空间数据,运用各种几何逻辑运算、数理统计分析、代数运算等数学手段,最终的目的是解决人们所涉及到的地理空间实际问题。本文将常用的空间分析进行适当归纳,将常用空间分析分为几何分析、地形分析、栅格分析、网络分析、空间统计分析以及综合模型分析等。
二、 主要流派 由于当前空间分析研究主要有3个主要专业研究:地理学、测绘学和建筑学,分别有不同的学术流派。 1、地理学的空间分析以分析地理数据为主,也可称为地理分析,以遥感图、地图和经济、社会等数据为分析对象,以地理建模、计量地理、地统计学等方法分析问题,主要研究群体以中科院地理类研究生、师范大学地理系、综合性大学地理系为代表。代表著作:中科院地理所,王劲峰 《空间分析的理论与方法》 2、测绘学的空间分析以测绘数据、遥感数据、地图数据(二维、三维)为主,经济、社会等数据为分析对象研究较少,主要使用计算几何、地图代数等方法分析问题,主要研究群体以武汉大学、测绘学院、矿业大学测量系为代表。代表图书:武汉大学,郭仁忠《空间分析》 3、建筑学的空间分析以建筑空间、城市空间或环境空间为主,依托建筑学和城市规划理论,结合规划实际需求,从微观和中观的角度分析空间分布情况,主要研究群体以东南大学、清华大学、同济大学等建筑系为代表。代表著作:东南大学,黄亚平《城市空间理论与空间分析》 |
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