第六章地理信息系统的应用模型.ppt

GIS专业基础课 * * * * 贡献函数值可以按照影响因素的级别来确定。 例如，如果将各因子最适宜的指标值定为贡献函数值100，将各因子最不适宜的指标值定为贡献函数值0，当影响因素分为4级时，则各因素的P值分别为:P1i=100, P2i=67, P3i=33, P4i=0 根据各因素的权重与贡献函数值的关系式，可以建立各因素的评价指标表，该指标表与不同土地质量的数据文件Ri相结合，为土地适宜性评价提供依据。 计算机适宜性评级 按照上表将栅格各因素级别转换为指标值（贡献函数值），求出各栅格贡献函数值总和R（T）。 根据使G(Pji)=1-|R(T)-Pji/100|的值为最大时的P所对应的j，即为所求的对T的适宜性等级Sj。 第四节 发展预测模型 一、一般介绍 概念：发展预测是指利用已有的存储数据与系统提供的手段，对事物进行科学的数量分析，探索某一事物在今后可能的发展趋势，并做出评价和估计，以调节、控制计划或行动。如人口预测、资源预测、社会经济发展预测等。 预测方法：分为定性、定量、定时和概率预测。地理信息系统一般采用定量预测。它利用系统存储的多目标统计数据，由一个或几个变量的值，来预测或控制另一个研究变量的取值。具体的数学方法有：移动平均数法、指数平滑法、趋势分析法、时间序列分析法、回归分析法、灰色理论预测法等。 二、应用实例——城市人口和劳动力预测 （一）人口预测模型 式中：Pt—第t年人口数；Pt-1—第 t-1年人口数；λ —人口出生率； μ — 人口死亡率；W—净迁入人口数。 设根据研究地区一组人口统计数据的分析，得λ＝12.5%,μ＝6.5％，将基年定为1985年，并且P0=612.7万人。设每年净迁入该研究地区的人口数为W=5万人。则 于是可得到规划期的人口预测数。 同理，根据劳动力预测方程:　　　　 式中: L(t)为第t年劳动力状态向量；LW(t)为第t年劳动力迁移向量；　　　　LR(t)为劳动力存留系数矩阵，即 式中下标表示劳动力的年龄; r’代表分年龄层的劳动力存留比率。 于是，得到研究地区规划期劳动力的预测数 将这些结果与表示每个镇、市中心点的x、y坐标联系起来，便得到一组点的数据，这组数据加上研究地区的边界数据，输入GIS软件，便可输出一幅人口发展预测图。 美国各州1980,1990,2000年的人口分布及2005年人口预测柱状图 美国各州1979,1989,2000年的家庭收入及2005年家庭收入预测柱状图 美国各州2005年年龄结构预测柱状图 第五节 区位选择模型 一、一般介绍 区位选择是指按照规定的标准，通过空间分析的方法，确定厂址、电站、管线，或者交通路线等的最佳位址或路径。 区位选择考虑的标准一般包括环境、工程和经济三个方面。 一般建立的区位选择模型分为： 数据准备阶段 因子研究和综合影响的评价阶段 选址分析阶段 二、一般的区位选择模型 （一）数据准备阶段 在数据准备阶段，要建立专家咨询组，明确选址的要求，选择影响因子，进行区位选择的数据准备。确定区位分析的格网单元的数据记录如图所示：V1,V2,…,Vn分别表示高程、土壤、表面地质、水域、易泛区、湿地、森林覆盖等 （二）综合影响评价阶段 综合评价阶段的任务是按照工程和经济可行性的要求，建立选址条件、综合评价的标准和算法。如： 式中：S为坡度5%；C为开发成本适宜；F为离开居民区远近；L为地耐力坚固；E为环境质量优良。 于是，根据各个影响因子可以进行综合影响评价。 开发成本的计算根据区域单元的影响因子和选址路线的距离进行。如：CA到CB的成本，可按下式计算: 成本=DA·A区因子+ DB·B区因子 （三）区位选择分析阶段 任务：实施区位的选择，并对结果进行分析评价。 运行过程： 根据综合影响的评价数据建立相邻单元关系图，由相邻单元关系图，通过交点之间数据的比较，建立顶点连接图； 由顶点连接图可以算出各边的权值，由此可以建立对应于顶点连接图的权矩阵W=[Wij]，其中：元素Wij为图中边eij的权，当i，j间有边连接时，Wij0；无边连接时，Wij=∞；当i=j时，Wij=0；对于无向图，Wij=0（i≠j）， 输入W，并设待确定的最短路径的起始节点为K，终点为L，可根据Dijkstra算法进行最短路径计算，从而得到最低成本的路径I-B-K-D-M-F-O-H； 通过区域单元的连接，得到路径位置，再经过裁直处理，得到优化后路径位置。 第六节 交通规划模型 城市交通模型包括城市交通发生量预测，出行分布预测和交通量最优分配三个部分。目前，普通采用的是OD（出行端点）调查的方式了解城市交通的发生、分布和规划分析。 该模型