六空间分析.ppt

韶关学院旅游与地理学院 陈世发 空间分析的定义 GIS应用方式 第一节、空间查询 空间查询方式 空间查询显示 4、地址匹配 扩展SQL查询 SQL是由逻辑运算组合而成的，即通过条件表达式查询符合条件的目标对象与属性信息。标准SQL的不支持空间概念，不能进行空间数据的查询。在标准查询语言SQL的基础上，加入空间关系的查询，就称为扩展SQL。 逻辑运算包括算术运算、关系运算、逻辑运算等，包括对函数的操作。 例如：查询三峡地区长江流域人口大于50万的市或县 Select * From 县或市 Where 县或市人口50万 and Cross （河流名称=“长江”） 几何量算 形状量算 质心量算 距离量算 第二节、缓冲区分析 缓冲区分析与查询异同 缓冲区查询是不破坏原有空间目标的关系，只是检索得到该 缓冲区范围内涉及到的空间目标，缓冲区分析则不同，它是 对一组或一类的地物按缓冲的距离条件，建立缓冲区多边形 图，然后将这一个图层与需要进行缓冲区分析的图层进行叠 加分析，得到所需要的结果。所以实际上缓冲区分析设计两 步操作：第一步是建立缓冲区图层，第二步是进行叠置分析。 （二）缓冲区的三种情况 点要素的缓冲区 原理：通常是以点为圆心、一定距离为半径画圆 图例 该算法的原理是首先对边线作其平行线，然后在线状要素的首尾点处，作其垂线并按缓冲区半径r 截出左右边线的起止点，在其它的折点处，用与该点相关联的两个相邻线段的平行线的交点来确定， 如图： 该方法的缺点是在折点处，无法保 证双线的等宽性，而且当折点处的 夹角越大，d 的距离就越大，故而 误差就越大，所以要有相应得补充 判别方案来进行校正处理。 2. 凸角圆弧法 ：该算法的原理是首先对边线做其平行线，然后在线状要素的首尾点处，作其垂线并按缓冲区半径r截出左右边线的起止点，然后以r为半径分别以首尾点 为圆心，以垂线截出的起止点为圆的起点和终点作半圆弧，在其它的折点处，首先判断该点的凹凸性，在凸侧用圆弧弥合，在凹侧用与该点相关联的两个相邻线段的平行线的交点来确定。如图 栅格缓冲区的建立 思考与讨论 1、空间分析与缓冲区分析概念 2、什么是GIS的空间分析？常用的空间分析功能有哪些？ 3、空间查询的方式有哪些？并举例说明？ 4．什么是缓冲区分析？如何创建缓冲区 分析？举例说明缓冲区分析的用途？ 5、空间数据统计方法及应用？ 三、空间数据的统计： 1、属性数据的集中特征 2、属性数据的离散特征 （1）极差（R）： R=max｛x1 , x2 ... xn ｝-min｛x1 , x2 ... xn｝ 或： R=xmax -xmin （2）离差（d）: (d 又叫距平）。 （3）平均离差（md） md又叫平均距平 。 距平有正也有负。 Y X R md 三、空间数据的统计： 1、属性数据的集中特征 2、属性数据的离散特征 （1）极差(R),（2）离差(d),（3）平均离差(md) （4）离差平方和（d2） （5）均方差(σ2)——离差平方的平均值,简称方差。 三、空间数据的统计： 1、属性数据的集中特征 2、属性数据的离散特征 （1）极差(R),（2）离差(d),（3）属性数据的离散特征 （1）极差(R),（2）离差(d),（3）平均离差(md) （4）离差平方和（d2）（5）均方差(σ2) （6）标准差(σ)——方差的开平方。 三、空间数据的统计： 1、属性数据的集中特征；2、属性数据的离散特征 3、数据分析前的标准化； （1）数据标准化的目的——避免变量之间因量纲不同、数值差异甚大导致的不可比性。 （2）数据标准化的方法 极差标准化(xi ＇)：为某数据xi 的离差d与极差R之比。 标准化后x ＇变化范围±1 标准差 标准化(xi ＇)：为某数据xi 的离差d与标准差σ之比。 标准化后的新数据必定均值=0；σ=1 10 9 9 10 9 10 10 酚(mg/L ) 56 54 55 51 53 50 50 SO2(ppm) 900 930 900 980 950 1000 1002 水稻亩产(斤) 87 86 85 84 83 82 81 年 号 1 1 1 σ 0 0 0 均值 0.81 -1.08 -1.08 0.81 -1.08 0.81 0.81 酚污染 1.35 0.53 0.94 -0.71 0.12 -1.12 -1.12 SO2污染 -1.18 -0.50 -1.18 0.65 -0.04 1.10 1.15 水