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探索性数据剖析体系数据结构同算法改良

第1章绪论

1.1引言

现今随着计算机科学技术的进展，人们越来越认识到研究信息数据之间相

互关系的重要性，尤其是各种领域中属性数据与其空间位置的关系，人们

的生产和生活中百分之八十以上的信息地理空间位置有关。地理信息系统

(GeographicInformation

System，简称GIS)作为获取、整理、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。由十信息技术的发展

，数字时代的来临，理论上来说，GIS可以广泛运用十现阶段的各个行业

。

近年来随着我国经济的不断发展，加强对经济发展方向的宏观把握的需求

口益加强。早在1991至199

5年，”八五”计划提出了区域经济发展战略的重要指导思想:按照统筹规

划、合理分工、优势互补、协调发展、利益兼顾、共同富裕的原则，逐步

实现生产力的合理布局。在后来的实施过程，这一指导思想下的政策又经

过了不断调整、修正、完善和具体化。

这时，GIS系统自身优越的属性数据与空间数据的组织关系，良好的属性

数据的空间可视化方法，强大的空间数据分析算法等等，这些特点很好的

满足了经济统计宏观决策的需要。所以，此时建立一个强壮的GIS系统以

解决目前经济统计方面的需求就成为了很好的选择。

1.2研究现状及问题综述

随着我国经济的不断发展，经济普查工作不断深入，通过现场采集和研究

分析，我国农村经济统计数据主要存在以下的基本特征:

1.空间分布以离散点为主

由十我国农村经济统计数据来源十对农村的经济普查，同时以村为基本调

查单位，而村在空间上都是用离散点表示，所以，这些经济统计数据在空

间上都是以离散点的形式存在。

2.经济统计数据海量

由十我国的人口在地理地形上的分布特点，造成了农村经济统计数据海量

化，全国村一级的数据就有80万条之巨。

3.与空间分布具有一定的关联度

虽然，我国近年来一直保持着经济飞速发展，并努力改善的区域经济的差

距大的情况，但区域经济发展不平衡仍是我国经济现状。这种不平衡主要

体现在空间地理地形上，所以经济统计数据在空间分布中存在着自身的规

律。

同日寸，在经济数据口趋复杂的同时，GIS方面的技术也在进行着飞速的

变革，其底层的数据结构口益合理，并对各类分析功能提供了很好的数据

支持;同时空间数据的分析方法也在不断的优化，以满足各种行业的需求

。

相关方面研究现状如下:

1.2.1GIS系统数据结构

随着GIs系统的发展，其数据结构主要经历的如下几个方式:

1.cAD数据模型

最早计算机化的地图系统绘制矢量地图是使用阴极射线管射出的线，绘制

栅格地图是使用线划打印机的套印符号。由此起源，60和70年代产生图形

硬件和绘图软件的优化，能够以合理的制图逼真度渲染地图。

在这个时代，地图主要由普通的cAD(计算机辅助制图)软件绘制。cAD数据

模型以二进制文件格式存储地理数据，并以点、线划和面域的形式表达。

很少属性信息能保存在这些文件里;地图图层和注记是主要的属性表达方

式。

2.Coverage数据模型

1981年，ESRI推出它第一个商业化GIS软件ArcInfo，它应用了第二代地理

数据模型一coverage数据模型(也称为地理关系数据模型)。这种模型两个

关键方面:

(1)空间数据与属性数据相结合。空间数据存储为索引化二进制文件，它

为显示和存取做了优化。属性数据存储在表里，有一定数量的行，行数等

同十二进制文件中的Feature数量，通过共同的唯一码组织在一起。

(2)能够存储矢量feature的拓扑关系。这意味着一个线状的空间数据纪录

包含了以下信息:哪些节点界定了这条线，通过推断可知哪些线相连，还

有哪些多边形在其左边和右边。第2章

空间分析模块14-22

2.1设计原理14

2.2具体设计方案14-21

2.2.1点状要素数据16-18

2.2.2线状要素数据18-20

2.2.3面状要素数据20-21

2.3小结21-22

第3章空间分析模块中算法22-