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1、第十一章第十一章 空间数据表现与地图制图空间数据表现与地图制图 邬 伦北京大学地球与空间科学学院北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所遥感与地理信息系统研究所20042004年年1212月月1空间分析过程及其模型 n n空间分析过程 1 1）明确分析的目的和评价准则；）明确分析的目的和评价准则；2 2）准备分析数据；）准备分析数据；3 3）进行空间分析操作；）进行空间分析操作；4 4）进行结果分析；）进行结果分析；5 5）解释、评价结果（如有必要，返回步骤）解释、评价结果（如有必要，返回步骤1 1）；）；6 6）结果输出（地图、表格和文档）。）结果输出（地图、表格和文档）。1空间分
2、析过程及其模型n n空间分析建模 概念概念 ：通过作用于原始数据和派生数据的一组顺通过作用于原始数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作命令，对一个空间决策序的、交互的空间分析操作命令，对一个空间决策过程进行的模拟。过程进行的模拟。地图模型实例地图模型实例 （食草动物栖息地质量评价模型（食草动物栖息地质量评价模型 ） 地图模型实现地图模型实现 食草动物栖息地质量评价模型 表 国家森林公园选址模型步骤操作命令找出所有森林地区1为林地 ，0为非林地再分类合并森林分类图属性相同的相邻 多边形的边界归组找出距公路或铁路0.5公里的地区缓冲区分析找出距公路或铁路1公里的地区缓冲区分析找出非城市区用
3、地 1为非市区，0为市区再分类找出森林地区、非市区、且距公路或铁路0.5至1公里范围内的地区拓扑叠加分析合并相同属性的多边形归组木材毁坏量回归预测模型通过流程图表现的GIS模型 2空间决策支持模型 n n空间决策过程的复杂性 空间决策过程 2空间决策支持模型n n空间决策分析的理论和方法 效用理论效用理论 决策树决策树 贝叶斯决策贝叶斯决策 决策树示例 2空间决策支持模型n n空间决策支持系统 DSS的组成部分 2空间决策支持模型n n通用智能空间决策支持系统结构体系 2空间决策支持模型n n空间决策支持系统的模型管理系统 模型管理系统应具有下列功能：模型管理系统应具有下列功能： 帮助用户选择
4、与分析有关的模型；帮助用户选择与分析有关的模型； 对多种类型的模型进行分类和维护以支持各种层次对多种类型的模型进行分类和维护以支持各种层次的决策过程；的决策过程； 能将模型子模块组合复杂的模型；能将模型子模块组合复杂的模型； 提供恰当的数据结构满足查询、分析、显示；满足提供恰当的数据结构满足查询、分析、显示；满足与数据库的嵌入或数据交换；满足模型与描述性知与数据库的嵌入或数据交换；满足模型与描述性知识的交流；识的交流； 提供用户咨询和结果解释的友好界面。提供用户咨询和结果解释的友好界面。3专家系统 n n专家系统的基本组成 4数据仓库与空间数据挖掘 n n数据仓库数据仓库 （Data Data
5、 WarehouseWarehouse） 数据仓库体系结构 4数据仓库与空间数据挖掘n n数据挖掘（Data Mining） 知识挖掘过程 4数据仓库与空间数据挖掘n n空间数据挖掘 统计分析方法统计分析方法统计分析方法统计分析方法 基于概括的方法基于概括的方法基于概括的方法基于概括的方法 聚类方法聚类方法聚类方法聚类方法 空间关联规则（空间关联规则（空间关联规则（空间关联规则（Spatial Association RuleSpatial Association Rule）方法方法方法方法 5GIS空间分析与空间动态建模 n nGISGIS与空间动态模型的结合方式与空间动态模型的结合方式 松
6、散结合松散结合 交互界面交互界面 镶嵌结合镶嵌结合 n n元胞自动机元胞自动机 元胞自动机（元胞自动机（Cellular AutomataCellular Automata， CACA）是定义在）是定义在一个具有离散、有限状态的元胞组成的元胞空间上的，一个具有离散、有限状态的元胞组成的元胞空间上的，按照一定局部规则，在离散的时间维上演化的动力学按照一定局部规则，在离散的时间维上演化的动力学系统。系统。 5GIS空间分析与空间动态建模n n元胞自动机与GIS集成应用中的局限性 简单性与真实性的矛盾问题简单性与真实性的矛盾问题简单性与真实性的矛盾问题简单性与真实性的矛盾问题 空间划分问题空间划分问题空间划分问题空间划分问题 时间对应问题时间对应问题时间对应问题时间对应问题 转换规则定义问题转换规则定义问题转换规则定义问题转换规则定义问题 与与与与GISGIS集成的问题集成的问题集成的问题集成的问题 6空间相互作用与位置空间相互作用与位置分配模型分配模型n n空间优化模式 空间优化模式用于解决位置空间优化模式用于解决位置分配问题。分配问题。n n空间优化模式的分类 n n静态离散空间优化模式的数学表达：线性规划 空间优化模式分类
