浅谈空间分析技术的应用领域及前景
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空间信息技术的应用与发展前景一、引言空间信息技术是指通过卫星遥感、GPS、无人机等技术手段获取、处理、分析空间信息的技术。
空间信息技术具有广泛的应用场景,在城市规划、农业、气象、环境保护等领域中得到了广泛的应用。
本文将从空间信息技术的应用和发展前景两个方面进行探讨。
二、空间信息技术的应用1.城市规划空间信息技术在城市规划中发挥着重要作用。
利用空间遥感技术可以获取城市内外的图片和地形数据,通过GIS技术进行分析,可以帮助城市规划师快速掌握城市布局,了解建筑物的位置、大小、高度等信息,帮助规划师设计合理的城市布局,提高城市规划的效率和准确性。
2.农业在农业领域,利用卫星遥感技术可以对农作物进行长期的监测和分析,掌握农田的情况,对作物的生长进行预测和控制,同时也能够提高农业生产的效益和质量。
在农业灾害的发生时,利用空间遥感技术可以对农田进行快速的评估和监测,及时提供灾情报告和紧急救援。
3.气象空间信息技术在气象领域也有着广泛的应用。
卫星遥感技术能够实时地传输气象数据,帮助气象部门做出准确的预报,为人们生产、出行、生活等提供准确的气象信息,同时也能够提高气象部门的工作效率。
4.环境保护空间信息技术在环境保护领域也有着广泛的应用。
利用遥感技术可以监测森林覆盖率、土地利用状况、水资源运行情况等,及时发现环境问题并做出对应的措施。
此外,还可以对污染源进行监测,控制和治理,保护环境和生态的健康发展。
三、空间信息技术的发展前景随着经济的发展和科技的进步,空间信息技术的发展前景十分广阔。
未来,随着互联网技术、人工智能技术的进步,空间信息技术将会在各领域中得到更广泛的应用。
1.智慧城市智慧城市是城市信息化的一种发展模式,空间信息技术在智慧城市建设中将扮演重要角色。
通过GIS技术、卫星遥感技术、无人机等技术手段,可以实现对城市内外的数据进行收集、分析、处理,提高城市管理水平,促进城市可持续发展。
2.智慧农业智慧农业是集成了物联网、云计算、大数据、人工智能和空间信息技术的一种新型农业模式。
空间大数据分析技术研究与应用分析一、引言随着互联网的发展和计算机技术的飞速进步,大数据分析技术已经被广泛应用于各行各业。
在这个发展的大潮中,空间大数据分析技术逐渐受到了人们的关注和重视。
空间大数据分析技术是将空间数据与大数据相结合,采用各种统计学、计算机科学、地理信息系统等技术手段,对大规模的空间数据进行处理和分析,以揭示其内在规律和特征。
本文将探讨空间大数据分析技术的研究现状和应用分析。
二、空间大数据分析技术的研究现状空间大数据分析技术经过了多年的发展,取得了一系列重要的研究成果。
以下是一些主要的研究成果:1、空间数据挖掘技术空间数据挖掘技术是一种大数据分析技术,它是将空间数据与数据挖掘相结合,通过各种算法对空间数据进行分析和挖掘,以发现数据中的隐藏规律和关联关系。
例如,通过对交通流量数据进行聚类分析,可以将城市中的交通拥堵点进行识别和预测。
2、空间数据可视化技术空间数据可视化技术是将空间数据以可视化的形式呈现,帮助用户更好地理解和分析空间数据。
例如,通过地图软件将房价数据以热力图的形式展示出来,可以直观地看出不同地区的房价分布情况。
3、空间数据流分析技术空间数据流分析技术是一种实时处理空间数据的技术,它可以对空间数据进行实时分析和处理,以满足实时决策的需要。
例如,在城市交通领域应用空间数据流分析技术,可以实时监测和优化城市路网的交通情况。
三、空间大数据分析技术的应用分析空间大数据分析技术已经在众多领域得到了广泛应用,以下是一些主要的应用场景:1、城市交通随着城市化程度的不断提高,城市交通问题变得越来越突出。
在这种情况下,利用空间大数据分析技术可以优化城市交通系统,提高路网计算能力和减少交通拥堵。
例如,美国芝加哥交通管理局采用空间大数据分析技术对城市交通进行实时监测和分析,以优化交通状况,提高交通效率。
2、生态环保空间大数据分析技术在生态环保领域的应用也非常广泛。
以地表覆盖分析为例,可以通过分析卫星图像、无人机图像和地形数据等空间数据,建立地表覆盖分类模型,进行水土保持、森林保护和生态修复等工作。
gis空间分析的应用领域GIS(地理信息系统)是一种利用计算机技术来组织、分析和显示地理空间信息的系统,近年来,GIS在社会各个领域的应用日益广泛,特别是空间分析,该技术得到了广泛的应用。
本文将讨论GIS空间分析的应用领域,重点介绍其在决策支持、地理信息建模、地理空间分析和应用。
1、决策支持GIS空间分析技术被广泛应用于各种决策支持领域,主要是通过对地理空间数据的分析和可视化来实现层次化的决策支持。
GIS技术可以根据不同的经济、政治、社会等条件,收集、处理和展示空间信息,用以帮助决策者有效地研究、比较和评估复杂的决策可能性。
2、地理信息建模GIS空间分析技术可以用来构建地理信息建模,主要是通过将多维地理空间数据集联系起来,从而构建出复杂的地理信息建模,从而更好地理解和分析它们之间的关系。
地理信息建模的应用范围有限,但它可以用于估计空间上不同地物间的相互作用和制定合理的空间规划模式,从而为空间决策提供有效的支持。
3、地理空间分析GIS空间分析也可以用来进行地理空间分析,主要是通过收集、处理和应用各种地理空间数据,对地理空间数据进行定量、定性地分析,从而更准确地认识和理解地理空间信息之间的网络关系。
4、应用GIS空间分析的应用非常多,比如在农业、环境科学、城市规划等领域,GIS可以用来研究和解决土地利用规划、地理信息系统动态评估、气候变化影响、土地危机等问题,从而达到有效地管理环境方面的一些关键点。
综上所述,GIS空间分析技术在决策支持、地理信息建模、地理空间分析和应用等领域得到了广泛的应用,可以更好地管理和开发环境资源,有效地支持地理决策。
另外,该技术还可以模拟空间过程,提供可视化的空间数据,从而促进实现空间规划的效率和准确性。
未来,GIS空间分析技术必将在各个领域发挥重要作用,为人类的社会发展做出重要贡献。
空间数据的应用与发展趋势研究随着科技的迅猛发展,空间数据越来越成为人们获取信息、进行分析和解决问题的重要手段之一。
通过各种技术手段获取的空间数据,包括卫星影像、地理信息系统(GIS)数据、地球观测数据等等,为人类提供了更多全球范围内的数据信息资源。
本文将就空间数据的应用以及未来发展趋势展开研究,并探究其对人类社会的影响和贡献。
一、空间数据的应用1. 环境监测与资源管理空间数据的应用最直接也最显著的领域之一就是环境监测及资源管理。
卫星影像以及地球观测数据等的应用能够提供全球范围内的地表覆盖及水文变化等监测,帮助科学家分析自然环境趋势,提高环境保护的效率和准确性。
2. 气象预报气象预报是空间数据的另一大应用。
通过遥感技术及地球观测数据,气象预报员能够更加精确地观测大气环境变化情况,更准确地制定并进行天气预报。
在自然灾害发生时可以有效预警,保障人类生命财产安全。
3. 交通运输空间数据对于交通系统的优化与高效是不可或缺的。
地理信息系统(GIS)被广泛地用于道路设计及规划,以及通过 GPS 系统进行导航和航行更高效的运输系统。
这反过来进一步提高了经济和社会治理方面的效率。
4. 市场营销空间数据运用在市场营销领域涉及更精准的数据分析及预测。
例如,通过对人口密度、地理位置等数据的分析,能够准确预测商业用途的可能成功率,从而更好地规划商业发展和市场营销策略。
5. 智慧城市现代城市设置大量传感器收集大量数据,这些数据主要涉及人群移动、交通、环境、能源、安全等方面。
而将这些数据进行整合分析并形成相关的空间数据模型,有利于管理者决策制定、资源分配、安全预警等等,从而落实智慧城市的概念与实施。
智慧城市的建设,必须在多领域大数据的支撑下才能够长期持续地保持优化效果。
二、空间数据的发展趋势空间数据的应用与未来发展,离不开技术发展及数据挖掘的加速。
下文将从技术、数学统计学角度深入探讨空间数据的未来发展趋势。
1. 人工智能技术人工智能技术(AI)不断地拓展着分析能力和模型预测能力,这种技术的应用能够大幅度减少人工处理时间和错误率,更好地发挥地理数据的价值。
一、GIS空间分析的功能前面已经介绍过GIS,大家已经知道空间分析就是对分析空间数据有关技术的统称。
所以我们根据作用的数据性质不同,可以经空间分析分为:1、空间图形数据的拓扑运算;2、非空间属性数据运算;3、空间和非空间数据的联合运算。
空间分析赖以进行的基础是仰仗于地理空间数据库,其运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析,代数运算等数学手段,最终的目的是解决人们所涉及到地理空间的实际问题,提取和传输地理空间信息,特别是隐含信息,以辅助决策。
GIS中可以实现空间分析的基本功能,包括空间查询与量算,叠加分析、缓冲区分析、网络分析等,并描述了相关的算法,以及其中的计算公式。
1、叠加分析叠加分析至少要使用到同一区域,具有相同坐标系统的两个图层。
所谓叠加分析,就是将包含感兴趣的空间要素对象的多个数据层进行叠加,产生一个新要素图层。
该图层综合了原来多层实体要素所具有的属性特征。
叠加分析的目标是分析在空间位置上有一定关联的空间对象的空间特征和专题属性之间的相互关系。
多层数据的叠加分析,不仅仅产生了新的空间对象的空间特征和专题属性之间的相互关系,能够发现多层数据间的相互差异、联系和变换等特征。
根据GIS数据结构的不同,将GIS叠加分析分为基于矢量数据的叠加分析和基于栅格数据的叠加分析。
在GIS的矢量数据结构中,地理孔吉对象由点、线、面等要素来表示,所以基于矢量数据的叠加分析又可以分为点与多边形的叠加分析、线与多边形的叠加分析和多边形间的叠加分析三大类。
点与多边形的叠加,就是研究某一矢量数据层中的点要素位于另外一个矢量数据层中的哪个多边形内,这呀就可以根据点与多边形的空间关系,确定给点要素添加哪些属性特征。
线与多边形叠加,就是研究矢量数据层中的线要素与其他数据层中的多边形要素之间的关系,进而判定线要素与多边形的相离、相交、包含等空间关心。
多边形的叠加,就是要研究两个或多个多边形矢量数据层的叠加操作,生成一个新的多边形数据层。
空间分析技术在城市规划中的应用研究一、引言城市规划是一项关乎城市未来、影响人民幸福的工程,其发展过程中需要多方面的专业技术支撑。
而现代空间分析技术的出现,为城市规划提供了更为全面、准确、快捷的数据统计与分析手段,也使规划制定者更加客观地了解城市空间结构、功能分配等情况,从而有利于规划的科学性和公正性。
本文将从空间分析技术在城市规划中的应用角度入手,探讨其作用和意义。
二、空间分析技术概述空间分析技术是指利用计算机辅助或高科技的观测工具,对地理信息的图像数据进行整理、分析,揭示数据间的空间与时间关联性的一种科学方法。
具体而言,常见的空间分析技术有地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感技术、地形分析等。
这些技术的应用使得地理科学、城市规划等领域的数据处理、可视化和模拟分析变得可行精确。
三、空间分析技术在城市规划中的应用1. 利用GIS进行城市规划与研究GIS技术是一种基于地图和空间数据的综合信息处理技术。
利用GIS,我们可以对城市的建筑、行政区、交通网络、人口、环保等各种信息进行有效地整理与分析,并构建出城市空间模型,为城市规划带来了极大的便利。
以城市环保为例,利用GIS技术可以综合考虑气象、大气、水、土壤、噪声、光污染等多种环保因素,构建出城市环保空间模型,进而为环保规划提供科学依据。
此外,GIS还可以对城市安全、灾害等各个方面进行分析和模拟评估,进而有针对性地制定规划和措施。
2. 通过GPS技术进行城市交通运输规划GPS是一种通过卫星定位来获得位置信息的系统,能够对车辆的运行轨迹、行进速度、行车路线等进行实时监测,进而对城市交通流量和拥堵情况进行预测分析。
利用GPS技术,可以对城市交通拥堵情况进行优化调整。
例如,可以通过分析交通流量的高峰分布情况,来优化公交车路线和班次设置,提高公共交通的便利性和舒适度;通过智能化公路系统等技术手段,实现拥堵路段车道自动缩减,增加括约的通过率等。
此外,GPS还可以用于交通管理和追溯,提高城市交通的管理效率和安全性。
空间技术的发展现状与未来趋势近年来,空间技术的发展取得了突破性的进展,成为人类探索宇宙和改善地球环境的重要手段。
本文将从不同角度探讨空间技术的发展现状以及未来趋势。
首先,让我们先回顾一下空间技术的发展历程。
自人类首次进入太空以来,空间技术的应用范围不断扩大,包括卫星通信、导航定位、气象预报、地球观测等方面。
通信卫星的应用使得人们可以在全球范围内进行实时通信,让地理距离不再成为信息交流的障碍。
导航卫星系统(GNSS)的出现则使得人们能够实现精确定位,并广泛应用于汽车导航、航空航海等领域。
在地球观测方面,卫星遥感技术发挥了重要作用。
通过遥感卫星,我们可以获得全球范围内的高分辨率影像和地理数据,用于农业、环境保护、城市规划等应用领域。
此外,卫星还可以监测气候变化、自然灾害、植被覆盖等地球表面的动态变化,为地球资源管理和环境保护提供了重要依据。
随着技术的不断进步,空间技术的应用将迎来更广阔的前景。
一方面,人类对宇宙的探索将进入全新的阶段。
当前,人类已经实现了对近邻行星的探测和探测器的降落,接下来,我们将面临更加艰巨的任务,如登陆火星、探测外星生命等等。
这些将需要更加精密、耐候、长寿命的探测器和卫星,以及更加快速、高效、低成本的发射系统。
此外,随着太空旅游和商业探索的兴起,私人企业将发挥越来越重要的作用,推动空间技术的发展。
另一方面,地球观测技术将进一步提升。
随着卫星遥感数据的大规模获取和处理能力的提高,我们将能够更好地了解地球的自然环境和人类活动对地球的影响。
例如,通过更加精确的气象预测和环境监测,可以减少灾害造成的损失;通过精准的植被监测,可以更好地保护生态环境;通过全球范围内的海洋监测,可以更好地掌握海洋资源和环境的变化。
同时,地球观测技术还将与人工智能技术结合,实现更加智能的地球监测和数据分析。
此外,空间技术在解决全球性问题上也将发挥重要作用。
例如,地球资源的有限性和环境污染等问题,需要通过空间技术来寻找解决方案。
gis空间分析的应用领域GIS(地理信息系统)空间分析是利用信息技术来分析地理数据的一种技术。
它能够将地理位置、属性(或者形状)和其他信息融合到一起,以辅助决策制定。
空间分析技术已被广泛应用到城市规划、地理信息分类和分级、社会统计和审美评价等领域中。
在城市规划领域,GIS间分析主要用于分析城市环境的布局、结构及其功能。
GIS析技术可以通过分析地理空间,指引城市规划设计,完善城市布局结构和功能,提高城市整体质量。
例如,GIS以用于分析现有道路网的结构特征、路网的分布情况,以便规划建设适宜的道路系统,以满足城市经济和社会发展的要求。
另一方面,GIS间分析也可以用于地理信息分类和分级。
例如,可以利用 GIS间分析技术对地球上的不同植被类型以及其他生物群落进行分类、分级,对城市、乡村及其他地表覆被进行分级,例如某城市或某乡村的人口、经济、文化等要素,以便跟踪和评估城乡发展状况。
此外,GIS间分析也可以用于社会统计分析。
例如,可以利用 GIS 术进行人口密度分析,了解某区域内有多少人口密度,以及人口密度与周边地形、气候等要素的关系。
GIS可以用于分析某社区的社会经济分布,及其与周边地形、气候、土地利用等要素的关系。
最后,在审美评价领域,GIS间分析也有所应用,例如可以利用GIS术对某一空间格局进行评估,如果该空间格局与上下文环境不协调,则可以根据审美标准对其进行评估和调整。
总之,GIS间分析技术在城市规划、地理信息分类和分级、社会统计和审美评价等领域得到了广泛的应用,为社会发展和建设提供了技术支持。
GIS间分析以其丰富的数据处理能力和灵活的模型构建方式,为更高效、更可靠地实现空间分析分析提供了有力的技术支撑。
空间技术的应用和发展前景一、引言空间技术是当今世界最为前沿的技术之一,其应用范围广泛,涉及军事、民用、商业等多个领域,对人类社会的发展有重要的促进作用。
同时,空间技术也在持续发展和完善中,未来有着广阔的应用前景。
二、空间技术的应用领域1. 军事领域空间技术在军事领域的应用广泛,主要包括卫星通信、导航定位、侦查情报、拦截反制和卫星遥感等方面。
卫星通信和导航定位是现代军事的基石,可以提高战斗力和指挥效率。
侦查情报和卫星遥感则可以提供精确的情报支持,为制定军事计划提供必要的数据。
2. 民用领域空间技术在民用领域的应用也非常广泛,主要包括通信、气象、卫星导航、地球观测和研究等方面。
卫星通信可以实现全球通话和通讯,为全球商业和科学活动提供了便利。
卫星导航可以为交通、航空、海洋、地质等领域提供实时导航和定位服务。
气象卫星可以提供气象预测和预警服务,为保障人类生命和财产安全提供重要支持。
地球观测和研究则有助于研究人类生存环境,为环境保护和资源利用提供数据支持。
3. 商业领域随着高科技的发展,空间技术在商业领域的应用也越来越广泛。
目前,商业领域使用的卫星主要包括通讯卫星、广播卫星、气象卫星、遥感卫星等。
通信卫星可以提供全球高速互联网业务,为商业活动提供便利。
广播卫星可以广泛传递多媒体信息,为全球文化交流提供支持。
气象卫星可以为商业活动提供预警和预测服务,有助于防止自然灾害和减少商业损失。
遥感卫星则可以为商业活动提供生产调查和环境监测等服务。
三、空间技术的发展前景未来,随着科技的不断进步和人类需求的不断增长,空间技术将有更广泛的应用前景。
具体表现在以下几个方面:1. 卫星应用领域将进一步扩展,卫星数量和质量将不断提升,使其在军事、民用和商业领域的应用更加广泛。
2. 遥感技术将融合其他技术,如物联网、云计算等,实现更大规模和更高精度的数据获取和处理,从而为各个领域的应用提供更为全面和精确的数据支持。
3. 空间科学和探测将进一步深化和扩展,对地球和其他星球的探索和研究将逐步向更深和更广的方向发展。
第九章_空间分析的应用空间分析是地理信息系统(GIS)中的一个重要概念,它通过利用空间数据的特征和关系,来研究地理现象和问题。
在不同领域和行业中,空间分析的应用非常广泛,例如城市规划、环境保护、农业决策等。
本文将重点介绍空间分析在城市规划和环境保护中的应用。
在城市规划方面,空间分析能够帮助规划师分析和评估城市的空间布局和发展趋势。
通过对城市土地利用、建筑物分布和人口分布等数据进行空间分析,规划师可以更好地了解城市的发展状况,并制定相应的城市发展计划。
例如,规划师可以利用空间分析来评估城市中不同地区的人口密度,以便更合理地规划住宅、商业和公共设施的布局。
此外,空间分析还可以帮助规划师分析城市的交通状况,包括道路拥堵情况、交通流量分布等,从而制定交通规划和交通管理策略。
此外,空间分析还可以应用在农业决策中。
农业是空间分析的一个重要应用领域,因为农业活动高度依赖于土地、气候和水资源等自然要素的地理分布。
空间分析可以帮助农民和农业专业人员分析土壤质量、气候变化、作物适应性等因素的关系,从而制定合理的农业种植和管理策略。
例如,农民可以利用空间分析技术,分析土地的肥力分布情况,从而合理选择不同地块的作物种植;同时,空间分析还可以帮助农民评估和优化灌溉系统,以便更有效地利用水资源。
综上所述,空间分析在城市规划和环境保护中的应用非常广泛和重要。
通过利用空间数据和空间分析技术,我们能够更好地了解和评估地理现象和问题,从而制定相应的规划和管理策略。
未来,随着技术的不断进步和数据的不断丰富,空间分析在各个领域中的应用将会进一步拓展和深化。
浅谈空间分析技术的应用领域及前景引言随着对地观测和计算机技术的发展.空间信急及其处理能力己极富和加强了人们渴望利用这些空间信息来认识和把握地球和社空间运动规律,进行虚拟、科学预测和调控,迫切需要建立分析的理论和方法体系。
1.空间分析技术概况空间分析是指用于分析地理事件的一系列技术.其分析结果依赖件的空间分布翻面向最终用户。
其目的是:①有效地获取、科学地和认知空间数据,如绘制风险图:②理解和解释生成观察地理图背景过程,如住房价格中的地理邻居效应;③预报,如传染病爆④调控在地理空间上发生的事件,如合理分配资源。
分析的内容空间分析从数据模型上可划分为拓扑分析、属性分析、拓扑与属联合分析。
拓扑分析包括空间图形数据的拓扑运算.即旋转变换、尺变换、二维及三维显示和几何元素计算等:属性分析包括数据、逻辑与数学运算、重分类和统计分析等;拓扑与属性的联合分析与拓扑相关的数据检索、叠置处理、区域分析、邻域分析、网络分析2.空间分析方法的应用领域2.1空间分析在土地利用/土地覆被变化机制研究中的应用2.1.1 Lucc研究中对地图的空间分析技术。
主要使用GIs中的叠置分析、缓冲区分析及地学图谱方法。
空间叠置分析是将同~地区不同时段的土地利用矢量图件在GIs软件支持下进行空间信息对比。
建立土地利用/覆被变化转移矩阵.统计计算各类土地利用变化的数量,揭示土地利用/覆梭变化的原因。
它是Lucc研究中最普遍、应用频次最高的一种。
国外对土地利用变化的研究思路是在GIs软件的支持下,对不同时期遥感影像或土地利用图进行空间叠加运算,计算出各时期土地利用类型的转移矩阵.再进一步分析土地利用变化过程,其实质就是对空间数据图层的叠加分析。
GIs中的缓冲区分析是对空问数据库中的点、线、面地理实体或规划目标建立其周围一定宽度范围多边形内地物受原地物的影响度分析,是对空间特征进行度量的一种重要方法。
它是对一组或一类地物按缓冲的距离分析,得到所需要的结果。
地学图谱是在陈述彭院士的倡导下,借助于时空融合的图谱方法,为研究带有时空属性地学研究对象的多维与多元属性特征提供了理论和方法依据。
2.1.2空间统计分析在Lucc研究中的应用空间统计分析主要用于空间数据的分类与综合评价,它涉及到空间和非空间数据的处理和统计计算。
Lucc研究中应用类型有主成分分析、典型相关分析、系统聚类分类等。
主成分分析是通过数理统计分析,求得各要素间线形关系的实质上有意义的表达式,将众多要素的信息压缩表达为若干具有代表性的合成变量.然后选择信息最丰富的少数因子进行各种聚类分析,构造应用模型。
王良健等、“利用主成分分析法对梧州市土地利用的驱动力进行了定量析,结果表明人类活动(人口、经济等)是梧州市耕地面积变化的主要因素。
2.1.3空间建模在LUCC研究中的应用对动态变化机制的研究,向来以建立模型为手段。
长期以来,在许多研究领域,人们从不同的角度出发,构建了大量的模型,对土地利用/土地覆被变化的研究起到了积极的作用。
土地利用/土地覆被变化机制研究的角度。
目前开发的模型大致可分为两种基本类型:经验性诊断模型和概念性机理模型。
前者基于大量的土地利用变化数据和社会经济统计数据,将土地利用变化与引起变化的原因建立起联系;后者则基于一定理论对土地利用变化因果关系进行分析,通常建立在对土地利主体的个人行为和社会群体行为的基础上。
2.2空间分析在应急减灾中的应用2.2.1案例推理和模拟GIS 在防灾应急系统中发挥着重要作用。
现在发展的应急 GIS 系统已经可以实现人口、经济等统计分析,救援路线与伤员分散分析、受灾区域土地利用情况统计、平坦地区避难场所提取等一系列功能,但是在决策支持方面,尤其是在解决半结构化和非结构化空间问题的时候,GIS 处理的效果一般。
一些模糊的、不确定的因素很难在系统中表述,也没有固定的规律或通用的模型去描述它,决策者的主观行为对各阶段的决策效果有相当大的影响,而案例推理方法为人们提供了一种解决问题的新思路。
案例推理(Case-based Reasoning,CBR)是一种模仿人类思路来解决问题的方法。
它作为一种经验式的问题处理系统不需要知道原理,可以直接将历史案例的解决方案作为当前应急事件的解决方案。
无需预存先验知识,这样降低了知识获取的难度,尤其适用于环境复杂多变,领域知识难以结构化表示的决策环境中,所以将 CBR 应用到决策系统中,不仅使决策策略更具有说服力,而且具有简化知识获取、提高问题求解效率等优点。
因此将 CBR 方法引入到应急决策中的研究已经越来越多,但是在案例推理的过程中很少考虑灾害的空间信息,并很少利用空间分析等技术来完善案例推理的过程。
2.2.2基于网络分析的疏散路径分析随着城市化进程加快和国民经济的飞速发展,城市常住人口增加,人流车流迅速膨胀,各种突发交通拥堵问题已普遍存在,特别是在大城市,中国很多大城市现已处于突发事件易发期。
城市暴雨内涝的发生,首要问题是尽快解决内涝区的交通疏散问题,以免加重交通堵塞,甚至导致次生灾害。
因此需要最快速的疏散内涝区车辆,以确保生命和财产安全,促进城市的全面协调可持续发展。
交通疏散问题从一个角度可转化为网络分析中的最优路径问题,最终将归结为最短路径的选择问题。
网络分析是GIS最主要的功能之一,在信息查询、辅助决策等多个领域中发挥着重要的作用。
以最短路径选择为主的最优路径问题最早由著名的数学家列昂纳德欧拉(Euler)于1736年的“konigsberg bridge”问题提出,其实质是个地理学问题,并~直作为一个多学科的交叉研究热点存在,包括地图学与地理信息系统、交通工程学以及计算机和运筹学。
在解决最短路径问题的主要的十几种算法中,经相关学者测验得出TQQ和两个基于Dijkstra的算法的DKA以及DKD效果较好,一些学者对Dijkstra算法进行优化,而且被广泛应用于交通导航、军事物资、抗洪救灾等多个领域2.3空间分析在景观分析中的应用从空间分析手段看,统计分析倾向于从个体入手,依据大样本的综合得出空间规律;空间认知分析则立研究空间实体区别于其他对象的典型特征;以栅格空间分析为代表的计算机定量算和空间分析操作,心什么是空间均质性,能否通过均质性指数对地理空间进行分解和重构,以便得到可分解的地形单元,定的空间单元进行定量分析.因此,用定量分析的手段来认识空问特征,必然存在地理空间分类与聚究,研究范围是有效空间、有效实体;而空问现象本身存在一定的无明确边界特征,存在不可截然区分的地带.这二者之间的矛盾使得空间分析必然存在空间认识及表达的不确定性,并产生边界效应.2.3.2地理要素的空间自相关分析地理学第一定律强调“相近者相似”,其实质是地理空间相关性,包括正相关和负相关.空间相关分析容包括确定相关性是否存在;相关程度到底如何,用什么手段定量描述;自相关的原因是什么.地理空遍存在空间自相关,空间分析中,必须明确研究的空间实体或空间实体对象的属性是否存在空间自相关在何种范围内存在自相关性.空间自相关需要研究在顾及空间自相关与不考虑空间自相关两种情形下分析结果呈现何种差异,并对出合理解释.空间尺度尺度是空间分析研究热点110。
1”.图2以数字地形分析为例,展示了其间涉及到的不同的尺度概念,包括地度(或本体尺度)、采样尺度、结构尺度及分析尺度等。
此外,小尺度、中尺度、大尺度的提法屡见不鲜,这度域与尺度门限的划分依据是什么?如何选择合适的分析尺度?分析尺度与地学过程的对应关系是什么?尺度之间如何转换,尺度推绎的理论基础与适用范围是什么?存在某种不依赖于尺度的不变量吗?上述问题的提出表明,地理空间尺度研究是其关键问题之一.不同对象的表现需要不同的尺度;同一在不同尺度下存在不同的表现形式.以城市的表达为例,在大陆尺度,城市用点表示;在区域尺度,可描述;但在局部尺度,城市成为复杂的点、线、面和网络的集体.进行空间分析时必须考虑空间尺无视空间尺度将得出与实际相背离、甚至谬误的.例如,地形分析中坡度解算,在较大比例尺地上有意义.结论与讨论对地图操作的空闻分析技术可以把同一地区不同时段或不同来源的信息集成到统一的土地利用信息系统环境下,对土地利用/覆被变化的时空特性进行比较,获取土地利用/土地覆被变化的空间信息,统计土地利用/土地覆被变化的数量信息;空间统计分析方法可以对相似地理实体进行逐步归类合并,可以用来筛选、确定影响土地利用/覆被变化的主导因子,也可以度量各驱动因子对Lucc作用的程度;4展望空间分析理论和软件的完善和推广,使地学应用者不断掌握并广泛使用其来解决不同领域的实际问题;实践中,人们进一步发现当前分析手段和技术的局限性,从而促进了空间分析理论方法的进一步发展和创新,如此往复.这一发展动态凸显出空间分析理论进展与实际应用的并行推进过程,对应于理论基础与地Info珊ationSe南ices)对空间分析的新要求.地理信息系统、地理信息服务与空间分理信息服务(Geographic析相结合,大力发展地理信息可视化、地理空间知识挖掘技术,深入生产实践应用,有待在一系列基础规划及重大人口、资源、环境及公共健康等决策问题上发挥重大作用,现代信息技术进一步推动并加强了这一趋势,Virtual下一代互联网、Web2.0和网格计算技术,以及Go091e Earth和MSN Eanh的出现,标志着地理信息新时代的到来∞.Haining闭认为,地理信息科学包括地理信息系统软件和空间分析,这个概念,为把传统空间分析融合到地理信息系统软件中,并最终建立地理信息科学这一学科指明了方向.参考文献:[I]王劲峰,李连发.葛咏,等地理信息空间分析的理论体系探讨[J]地理学报,2000,55(1):92一103【2]史培军,陈晋,潘耀忠深圳市土地利用变化机制分析[J]地理学报,2000,55(2):J5】一160.[3]叶庆华,刘高焕,姚一鸣,等黄河三角洲新生湿地土地利用变化图谱[J]地理科学进展,2003,22(2):14l—148【4]王良健,刘伟,包浩生梧州市土地利用变化的驱动力研究【】].经济地理,1999,19(4):74—79.[5]张明.土地利用结构及其驱动因子的统计分析——以榆林地区为例[J].地理科学进展,J997,16(4):J9—26,[6]刘盛和,吴传钧,沈洪泉.基于cls的北京城市土地利用扩展模式【】].地理学报,2000.5s(4):4∞一416.9 GIS空间分析的发展趋势GIS技术的应用极大地促进了空间分析的需求和应用。
GIS应用的最高目标是空间决策支持.而空间决策支持的核心必然是空间分析。
马德涛同等认为其发展方向为:1)由空间分析向时空分析领域拓展千事万物均处在一定的时空坐标系中,时间、空间和属性是地理实体的3个基本特征【8】.随着近期计算机技术和GIS的飞速发展.作为客观现实世界抽象和表示的时空数据模型日渐成为人们关注的热点课题。