地理信息空间分析原理
『壹』 地理信息系统中缓冲区分析的原理和用途是什么
原理是地理学第一定律:一个空间单元内的信息与其周围单元信息有相似性版,空间单元之间具有的连通权性, 属性各阶矩的空间非均匀性或非静态性。
用途就是为了表达这个地理位置对周围的环境因素的影响程度及其范围。
『贰』 ArcGIS地理信息系统空间分析主要研究的内容
空间分析是为了解决地理空间问题而进行的数据分析与数据挖掘,是从GIS目标之内间的空间关系中获容取派生的信息和新的知识,是从一个或多个空间数据图层中获取信息的过程。空间分析通过地理计算和空间表达挖掘潜在的空间信息,其本质包括探测空间数据中的模式;研究数据间的关系并建立空间数据模型;使得空间数据更为直观表达出其潜在含义;改进地理空间事件的预测和控制能力。
『叁』 空间分析在地理信息系统中的地位
缓冲区是地理空间目标的一种影响范围或服务范围,具体指在点、线、面回实体的周围,自动建答立的一定宽度的多边,数学表达为:Bi=(x:d(xi,Oi)≤R)。有好几种:点的缓冲区应用比如说:学校选址的时候考虑到周围多大范围不能有大型娱乐设施啊,就是点的缓冲区应用;线的缓冲区应用比如说:建告诉公路的时候用线的缓冲区来选择合适的路线避免人流量大的地方;面的缓冲区应用比如说:森林公园啊,湿地啊,多大区域范围内不能进行工业建设。这方面很多,个人觉得GIS的方方面面或多或少的会用到缓冲区分析,也就是空间分析是GIS的比较重要的方面。
『肆』 地理信息分析过程是不是就是指空间分析过程
不全是。
地理信息抄分析的内容涵盖空间分析的基本问题与基本方法,涉及制图基础、过程与模式、点模式分析、面对象与空间自相关、局部统计量、场数据分析、地图叠置,以及地理计算、空间模型、网格和云计算等空间分析的前沿问题与新方法。
『伍』 综述地理信息系统的空间分析功能
GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络内分析容、空间统计分类等多个方面。G1S 空间分析技术方法包括以下两大类:
(1)空间基本分析
基于空间图形数据的分析计算,即基于图的分析。该分析功能与GIS 其他功能模块有紧密联系,技术发展也比较成熟。主要有空间信息量算、缓冲区分析、空间拓扑叠置分析、网络分析、复合分析、邻近分析及空间联结、空间统计分析等。
(2)空间模拟分析
也称为专业型空间分析。该技术解决应用领域对空间数据处理与输出的特殊要求,空间实体和关系通过专业模型得到简化和抽象,而系统则通过模型进行分析操作。目前G1S 在该领域的研究相对落后,尚未形成一个统一的结构体系。
『陆』 地理信息系统原理的书籍
《地理信息系统原理》课是地理信息系统专业方向及专业特色课,本教学大纲适用于地理信息系统专业本科生教学。通过本课程的学习,使学生了解地理信息系统的产生背景、功能、应用领域及发展方向;掌握GIS的基本概念、GIS的数据结构、GIS数据输入存储编辑方法、GIS空间分析方法、GIS产品等知识点;懂得如何利用GIS去解决实际问题的思路。在学完本课程后,学生应对GIS有一个较全面的了解,提高利用GIS解决实际问题的能力。 第一部分 地理信息系统的科学和技术基础
第一章 地理信息系统的科学基础
第一节 地球系统科学
第二节 地球信息科学
第三节 地理信息科学
第四节 地球空间信息科学
第五节 地理信息系统
练习与思考题
第二章 地理信息系统的基础理论
第一节 地理系统理论
第二节 地理信息理论
第三节 地理(地球)空间认知理论
练习与思考题
第三章 地理信息系统概述
第一节 地理信息系统的基本概念
第二节 地理信息系统的构成
第三节 地理信息系统的功能
第四节 地理信息系统与相关学科的关系
第五节 地理信息系统发展简史
练习与思考题
第四章 地理信息系统的技术基础
第一节 数据采集技术
第二节 计算机网络工程技术
第三节 现代通信技术
第四节 软件工程技术
第五节 信息安全技术
第六节 网络空间信息传输技术
第七节 虚拟现实与仿真技术
练习与思考题
第一部分综合实习
第二部分 地理空间数据组织与管理
第五章 地理空间信息基础
第一节 地理空间信息的描述方法
第二节 矢量数据的属性描述
第三节 矢量数据的类型和空间关系
第四节 元数据
练习与思考题
第六章 地理空间数据模型
第一节 地理空间数据模型的概念
第二节 地理空间数据的基本特征和描述内容
第三节 空间数据的分类编码和数据分层
第四节 空间数据的空间索引
第五节 空间数据模型
练习与思考题
第七章 地理空间数据结构
第一节 无拓扑矢量数据结构
第二节 拓扑数据结构
第三节 栅格数据结构
第四节 数字高程模型数据结构
第五节 四叉树和八叉树数据结构
第六节 其它数据结构
练习与思考题
第八章 地理空间数据库
第一节 数据库的概念
第二节 数据库的系统结构
第三节 数据库管理系统的功能与组成
第四节 空间数据库管理系统的管理模式
第五节 地理数据库中的时间维
练习与思考题
第二部分综合实习
第三部分 地理空间数据的获取与处理
第九章 地理空间数据获取
第一节 数据源的种类
第二节 数据采集的方法
练习与思考题
第十章 空间数据的编辑
第一节 图形数据的编辑
第二节 图形数据的几何纠正
第三节 图幅的拼接
第四节 网络特征元素的编辑
第五节 文本数据的编辑
练习与思考题
第十一章 空间数据的处理方法
第一节 图形屏幕编辑的基本操作算法
第二节 空间数据的拓扑关系自动生成
第三节 空间数据的压缩编码方法
第四节 空间数据的格式转换
第五节 矢量数据和栅格数据的转换
练习与思考题
第十二章 地理空间数据的质量
第一节 GIS数据质量的概念
第二节 GIS数据质量的研究方法
第三节 空间数据的不确定性
练习与思考题
第三部分综合实习
第四部分 空间分析基本原理和方法
第十三章 空间数据分析的计算模型
第一节 关于分析计算模型的一般知识
第二节 GIS的空间计算模型
练习与思考题
第十四章 空间查询与统计方法
第一节 GIS常用的空间统计分析模型
第二节 空间数据的查询
第三节 属性数据的查询统计
练习与思考题
第十五章 空间分析方法
第一节 栅格数据分析的基本模式
第二节 矢量数据分析的基该方法
第三节 网络分析应用
第四节 基于地形的空间分析
练习与思考题
第四部分综合实习
第五部分 地理信息系统产品输出及可视化
第十六章 地理信息系统产品输出
第一节 地理信息系统产品的输出系统
第二节 地理信息系统产品的类型
练习与思考题
第十七章 空间信息可视化技术方法
第一节 可视化的概念
第二节 可视化的技术方法
第三节 三维虚拟GIS(VR-GIS)的应用
练习与思考题
第五部分综合实习
第六部分 地理信息系统工程设计与标准化
第十八章 地理信息系统工程设计
第一节 地理信息系统工程的设计模式与程序评价模式
第二节 地理信息系统工程设计的内容与过程
第三节 地理信息系统工程的系统分析
第四节 地理信息工程的系统设计
第五节 地理信息系统工程的实施设计
第六节 地理信息系统工程的运行维护设计
练习与思考题
第十九章 地理信息系统的标准化
第一节 地理信息系统标准化的作用
第二节 地理信息系统标准化的内容
练习与思考题
第七部分 地理信息系统的高级技术
第二十章 分布式地理信息系统
第一节 GIS计算环境发展回顾
第二节 分布式地理信息系统的概念
第三节 分布式地理信息系统的体系结构
第四节 分布式地理信息系统的计算模式
第五节 分布式地理信息系统的计算技术
练习与思考题
第二十一章 空间信息基础设施与数字工程
第一节 空间数据基础设施
第二节 “数字地球”的概念与框架
第三节 “数字城市”的概念、框架和建设技术
第四节 “数字流域”的概念和框架
练习与思考题
第二十二章 空间信息网格
第一节 空间信息网格的概念
第二节 空间信息网格的计算
第三节 空间信息网格技术与GIS
第四节 网格GIS的体系结构
练习与思考题
第二十三章 空间数据的互操作
第一节 空间数据互操作的概念
第二节 互操作的实现技术
练习与思考题
第二十四章 地理信息系统的集成
第一节 地理信息系统集成的概念
第二节 “3S”技术集成
第三节 多源数据的集成
第四节 GIS与专家系统的集成
第五节 GIS与应用分析模型的集成
练习与思考题
『柒』 ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程的图书目录
导论
1.1地理信息系统
1.1.1基本概念
1.1.2 GIS系统构成
1.1.3 GIS功能与应用
1.1.4 GIS技术与发展
1.2 GIS空间分析
1.2.1空间分析
1.2.2基于GIS的空间分析
1.2.3常用GIS平台空间分析功能比较
1.3 ArcGIS 9概述
1.3.1 ArcGIS 9体系结构
L 3.2 ArcGIS 9软件特色
1.3.3 ArcGIS 9空间分析 ArcGIS应用基础
2.1 ArcMap基础
2.1.1 ArcMap的窗口组成
2.1.2新地图文档创建
2.1.3数据层的加载
2.1.4数据层的基本操作
2.1.5数据层的保存
2.2 ArcCatalog应用基础
2.2.1 ArcCatalog基础操作
2.2.2 目录内容浏览
2.2.3数据搜索
2.2.4地图与图层操作
2.2.5地理数据输出
2.3 Geoprocessing空间处理框架
2.3.1空间处理框架的基本介绍
2.3.2ArcToolbox应用基础
2.3.3 ArcToolBox内容简介 空间数据的采集与组织
3.1 Shapefile文件创建
3.1.1创建Shapefile和dBASE表
3.1.2添加和删除属性项
3.2 Coverage文件创建
3.2.1创建新的Coverage和INFO表
3.2.2建立拓扑
3.2.3定义Coverage的坐标系统
3.2.4 Coverage维护操作
3.3 Geodatabase数据库创建
3.3.1 Geodatabase概述
3.3.2 Geodatabase建立的一般过程
3.3.3创建一个新的Geodatabase
3.3.4建立数据库中的基本组成项
3.3.5向Geodatabase加载数据
3.3.6进一步定义数据库
3.4数据编辑
3.4.1图形编辑
3.4.2属性编辑
3.5实例与练习
3.5.1某地区地块的拓扑关系建立
3.5.2某市区几何网络的建立 空间数据的转换与处理
4.1投影变换
4.1.1定义投影
4.1.2投影变换
4.1.3数据变换
4.2数据格式转换
4.2.1数据结构转换
4.2.2数据格式转换
4.3数据处理
4.3.1数据裁切
4.3.2数据拼接
4.3.3数据提取
4.4练习:数据更新变换 空间数据的可视化表达
5.1数据符号化
5.1.1矢量数据符号化
5.1.2栅格数据符号化
5.2专题地图编制
5.2.1版面设计
5.2.2制图数据操作
5.2.3地图标注
5.2.4地图整饰
5.2.5地图输出
5.3实例与练习——制作上海市行政区划图 GIS空间分析导论
6.1空间分析的数据模型
6.2 GIS空间分析的基本原理与方法
6.2.1栅格数据分析的模式
6.2.2矢量数据分析方法
6.2.3空间统计分析与内插
6.2.4三维空间分析
6.3 ArcGIS 9空间分析模块和功能 矢量数据的空间分析
7.1缓冲区分析
7.1.1基本概念
7.1.2缓冲区的建立
7.2叠置分析
7.2.1图层擦除(Erase)
7.2.2识别叠加(Identity)
7.2.3交集操作(Intersect)
7.2.4对称区别(symrnetrical Difference)
7.2.5图层合并(Union)
7.2.6修正更新(Update)
7.3网络分析
7.3.1网络的组成和建立
7.3.2网络分析的预处理
7.3.3网络分析的基本功能和操作
7.4实例与练习
7.4.1市区择房分析
7.4.2最短路径问题分析与应用 栅格数据的空间分析
8.1设置分析环境
8.1.1加载分析模块
8.1.2设置工作路径
8.1.3设置单元大小
8.1.4设置分析区域
8.1.5选择坐标系统
8.1.6管理过程文件
8.2距离制图
8.2.1距离制图基础
8.2.2直线距离
8.2.3区域分配
8.2.4成本距离加权
8.2.5最短路径
8.3密度制图
8.4表面分析
8.4.1栅格插值
8.4.2等值线绘制
8.4.3地形因子提取
8.4.4山体阴影
8.5统计分析
8.5.1单元统计
8.5.2邻域统计
8.5.3分类区统计
8.6重分类
8.6.1新值替代
8.6.2旧值合并
8.6.3重新分类
8.6.4空值设置
8.7栅格计算
8.7.1数学运算
8.7.2函数运算
8.7.3栅格计算器
8.8实例与练习
8.8.1学校选址
8.8.2寻找最佳路径
8.8.3熊猫分布密度制图
8.8.4 GDP区域分布图的生成与对比
8.8.5山顶点的提取 三维分析
9.1创建表面
9.1.1栅格表面的创建
9.1.2 TIN表面的创建
9.2表面分析
9.2.1计算表面积与体积
9.2.2坡度与坡向的计算
9.2.3可视性分析
9.2.4提取断面
9.2.5表面阴影
9.2.6表面长度的计算
9.3 ArcScene三维可视化
9.3.1要素的立体显示
9.3.2设置场景属性
9.3.3飞行动画
9.4数据转换
9.4.1二维要素三维化
9.4.2表面数据的矢量转换
9.5实例与练习
9.5.1地形指标提取
9.5.2地形特征信息提取
9.5.3表面创建及景观图制作
9.5.4污染物在蓄水层中的可视化
9.5.5模拟场景飞行 地统计分析
10.1地统计基础
10.1.1基本原理
10.1.2克里格插值
10.1.3 ArcGIs地统计分析
10.2探索性数据分析
10.2.1数据分析工具
10.2.2检验数据分布
10.2.3寻找数据离群值
10.2.4全局趋势分析
10.2.5空间自相关及方向变异
10.2.6多数据集协变分析
10.3空间确定性插值
10.3.1反距离加权插值
10.3.2全局多项式插值
10.3.3局部多项式插值
10.3.4径向基函数插值
10.4地统计插值
10.4.1克里格插值基础
10.4.2普通克里格插值
10.4.3简单克里格插值
10.4.4泛克里格插值
10.4.5指示克里格插值
10.4.6概率克里格插值
10.4.7析取克里格插值
10.4.8协同克里格插值
10.5练习:克里格方法内插生成高程曲面 水文分析
11.1无洼地DEM生成
11.1.1水流方向提取
11.1.2洼地计算
11.1.3洼地填充
11.2汇流累积量
11.3水流长度
11.4河网的提取
11.4.1河网的生成
11.4.2 Stream Link的生成
11.4.3河网分级
11.5流域的分割
11.5.1流域盆地的确定
11.5.2汇水区出水口的确定
11.5.3集水流域的生成
11.6实例与练习
11.6.1山脊、山谷线的提取
11.6.2地形鞍部的提取
11.6.3沟谷网络的提取及沟壑密度的计算 空间分析建模
12.1空间分析模型与建模
12.1.1空间分析模型及其分类
12.1.2空间分析建模
12.2图解建模
12.2.1基本概念及类型
12.2.2图解模型的形成过程
12.2.3实例分析
12.3脚本文件
12.3.1简介
12.3.2脚本编写基础
12.3.3创建脚本文件
12.4实例与练习
12.4.1明暗等高线制作
12.4.2提取坡向变率(SClA)
参考文献
『捌』 地理信息系统(GIS)技术系统原理是什么
最简单地来说,GIS是以测绘测量为基础,以数据库作为数据储存和使用的数据源,以计算机编程为平台的全球空间分析即使技术。这是GIS的本质,也是核心。
物质世界中的任何事物都被牢牢地打上了时空的烙印。人们的生产和生活中百分之八十以上的信息和地理空间位置有关。地理信息系统( Geographic Information System, 简称 GIS)作为获取、存储、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科,近年来得到了广泛关注和迅猛发展。由于信息技术的发展,数字时代的来临,理论上来说,GIS可以运用于现阶段任何行业。 从技术和应用的角度, GIS 是解决空间问题的工具、方法和技术;
从学科的角度, GIS 是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科,具有独立的学科体系;
从功能上, GIS 具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能;
从系统学的角度, GIS 具有一定结构和功能,是一个完整的系统。
简而言之, GIS 是一个基于数据库管理系统( DBMS )的分析和管理空间对象的信息系统,以地理空间数据为操作对象是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。
GIS即地理信息系统(Geographic Information System),经过了40年的发展,到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术,并且得到了极广泛的应用。尤其是近些年,GIS更以其强大的地理信息空间分析功能,在GPS及路径优化中发挥着越来越重要的作用。GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。
『玖』 地理信息系统主要有哪些空间分析方法
叠置分析,领域分析,缓冲区分析等等