空間分析是地理信息系統(tǒng)（GIS）區(qū)別于其他信息系統(tǒng)的核心指標(biāo)。空間分析的強(qiáng)大功能主要體現(xiàn)在解決專業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際問題，空間分析技術(shù)與專業(yè)應(yīng)用模型的緊密結(jié)合，為GIS在專業(yè)領(lǐng)域的深入應(yīng)用開辟了一條新的思路。
《空間分析建模與應(yīng)用》從空間分析的原理、方法、專業(yè)應(yīng)用建模三個(gè)方面進(jìn)行闡述，共9章，內(nèi)容主要包括空間分析概述、空間量算、空間變換、基本空間分析方法、空間網(wǎng)絡(luò)分析、三維地形分析、空間統(tǒng)計(jì)分析、智能化空間分析、空間分析建模及應(yīng)用案例。
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 空間數(shù)據(jù)
1.2.1 空間數(shù)據(jù)的類型
1.2.2 空間數(shù)據(jù)的基本特性
1.2.3 空間數(shù)據(jù)的表達(dá)方法
1.3 空間分析的定義與研究進(jìn)展
1.3.1 空間分析的定義
1.3.2 空間分析的研究進(jìn)展
1.4 空間分析的研究?jī)?nèi)容
1.5 空間分析與地理信息系統(tǒng)
1.6 空間分析與應(yīng)用模型
1.7 空間模型與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
1.7.1 空間模型
1.7.2 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
第2章 空間量算
2.1 基本幾何參數(shù)量算
2.1.1 位置量算
2.1.2 長(zhǎng)度量算
2.1.3 面積量算
2.1.4 中心與重心
2.1.5 表面積
2.1.6 體積
2.2 空間形態(tài)量算
2.2.1 曲率和彎曲度
2.2.2 形狀系數(shù)
2.2.3 長(zhǎng)軸？短軸與大地長(zhǎng)度
2.2.4 簡(jiǎn)單圖形概括
2.2.5 空間抽樣
2.2.6 曲線插值與光滑
2.2.7 曲面擬合
2.2.8 地形特征點(diǎn)計(jì)算
2.2.9 曲面結(jié)構(gòu)線計(jì)算
2.3 空間分布計(jì)算
2.3.1 空間分布的類型
2.3.2 描述空間分布的參數(shù)
2.3.3 空間聚類
2.3.4 梯森多邊形
2.4 空間拓?fù)潢P(guān)系
2.5 空間距離
2.5.1 距離的表示
2.5.2 空間距離的定義與計(jì)算
2.5.3 歐氏距離變換
2.5.4 曲面距離的計(jì)算
2.6 空間方位
第3章 空間變換
3.1 空間數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換
3.1.1 空間數(shù)據(jù)格式類型
3.1.2 空間數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換
3.2 地圖投影與空間坐標(biāo)變換
3.2.1 地圖投影和投影變形
3.2.2 中國基本比例尺地形圖投影
3.2.3 地圖投影變換
3.2.4 地圖平面坐標(biāo)計(jì)算及其變換
3.3 空間尺度變換
3.3.1 空間數(shù)據(jù)的多尺度表達(dá)
3.3.2 空間尺度變換方法
第4章 基本空間分析方法
4.1 緩沖區(qū)分析
4.1.1 緩沖區(qū)生成算法
4.1.2 動(dòng)態(tài)緩沖區(qū)
4.1.3 三維緩沖區(qū)
4.2 疊置分析
4.2.1 點(diǎn)與點(diǎn)的疊置
4.2.2 點(diǎn)與線的疊置
4.2.3 點(diǎn)與多邊形的疊置
4.2.4 線與線的疊置
4.2.5 線與多邊形的疊置
4.2.6 多邊形與多邊形的疊置
4.2.7 柵格疊置運(yùn)算
4.3 柵格數(shù)據(jù)的聚類？聚合分析
4.4 柵格數(shù)據(jù)的追蹤分析
4.5 柵格數(shù)據(jù)的窗口分析
4.6 方向分析
4.6.1 線數(shù)據(jù)集的方向分析
4.6.2 點(diǎn)數(shù)據(jù)集的方向分析
4.6.3 表面方向分析
第5章 空間網(wǎng)絡(luò)分析
5.1 圖的相關(guān)概念
5.2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型
5.3 最短路徑分析
5.3.1 Dijkstra算法
5.3.2 Floyd算法
5.3.3 A*算法
5.4 最佳路徑分析
5.4.1 最可靠路徑
5.4.2 最大容量路徑
5.5 連通性分析
5.6 資源定位與分配
5.6.1 資源分配模型
5.6.2 P-中心定位與分配問題
5.7 流分析
5.7.1 問題
5.7.2 基本概念
5.7.3 求解最大流-標(biāo)號(hào)法
5.7.4 最小費(fèi)用最大流問題
5.8 線性參考系統(tǒng)與動(dòng)態(tài)分段技術(shù)
5.8.1 線性參考系統(tǒng)
5.8.2 動(dòng)態(tài)分段技術(shù)
5.9 地址匹配
第6章 三維地形分析
6.1 DTM及其表示方法
6.2 不規(guī)則三角網(wǎng)的構(gòu)建
6.2.1 角度判別法建立TIN
6.2.2 Delaunay三角網(wǎng)構(gòu)建TIN
6.3 地形因子計(jì)算
6.3.1 曲面曲元曲率
6.3.2 坡度和坡向
6.3.3 地表粗糙度
6.3.4 格網(wǎng)面元凹凸系數(shù)
6.3.5 高程變異系數(shù)
6.4 剖面分析
6.4.1 基于正方形格網(wǎng)的剖面線
6.4.2 基于TIN的剖面線
6.5 通視分析
6.5.1 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通視
6.5.2 點(diǎn)對(duì)線通視
6.5.3 點(diǎn)對(duì)區(qū)域通視
6.5.4 地物可視化模型
6.6 淹沒分析
6.6.1 給定洪水水位的淹沒分析
6.6.2 給定洪水量的淹沒分析
第7章 空間統(tǒng)計(jì)分析
7.1 空間自相關(guān)分析
7.2 確定性空間數(shù)據(jù)插值
7.2.1 反距離加權(quán)插值
7.2.2 趨勢(shì)面插值
7.2.3 局部多項(xiàng)式插值
7.2.4 徑向基函數(shù)插值
7.3 地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
7.3.1 變差函數(shù)
7.3.2 變差函數(shù)的理論擬合
7.3.3 克里格估值
7.4 地理加權(quán)回歸
7.4.1 普通線性回歸模型
7.4.2 地理加權(quán)回歸模型
第8章 智能化空間分析
8.1 智能計(jì)算技術(shù)
8.1.1 人工智能技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展
8.1.2 智能計(jì)算技術(shù)的概念
8.1.3 智能計(jì)算技術(shù)的特點(diǎn)及組成
8.2 地理空間數(shù)據(jù)的不確定性
8.2.1 空間數(shù)據(jù)不確定性的概念及類型
8.2.2 空間數(shù)據(jù)不確定性的來源
8.2.3 空間數(shù)據(jù)不確定性研究的內(nèi)容與理論方法
8.2.4 智能化空間分析技術(shù)
8.3 模糊地理空間數(shù)據(jù)分析
8.3.1 模糊集合與模糊邏輯
8.3.2 模糊空間信息的表達(dá)與度量
8.3.3 模糊拓?fù)潢P(guān)系模型
8.3.4 模糊查詢
8.3.5 模糊疊加
8.4 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地理空間問題模擬
8.4.1 復(fù)雜地理問題的研究方法
8.4.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
8.4.3 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地理空間模型
8.5 基于遺傳算法的地理空間問題分析
8.5.1 遺傳算法
8.5.2 基于遺傳算法的地理空間問題模擬與求解
8.6 基于分形理論的地理空間問題分析
8.6.1 分形理論
8.6.2 基于分形理論的地理空間問題模擬與求解
8.7 基于小波分析的地理空間問題分析
8.7.1 小波分析理論
8.7.2 基于小波分析的地理空間問題模擬與求解
8.8 空間決策支持系統(tǒng)
8.8.1 空間決策支持系統(tǒng)概念
8.8.2 空間決策分析
8.8.3 GIS與專業(yè)模型集成分析
第9章 空間分析建模及應(yīng)用案例
9.1 空間分析建模概述
9.1.1 地圖模型的概念
9.1.2 地圖模型實(shí)例
9.1.3 地圖模型實(shí)現(xiàn)
9.2 土壤重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
9.2.1 評(píng)價(jià)方法
9.2.2 土壤重金屬污染評(píng)價(jià)分級(jí)
9.2.3 基于GIS的土壤重金屬污染分析
9.3 建筑群空間分布模式提取
9.3.1 建筑群空間分布模式
9.3.2 建筑格式塔群
9.3.3 潛在格式塔群的選取
9.3.4 格式塔特征的提取
9.4 建筑朝向分析
9.5 地形山體分割
9.5.1 Morse理論
9.5.2 分割計(jì)算的實(shí)現(xiàn)
9.6 證據(jù)權(quán)法及資源三維預(yù)測(cè)建模
9.6.1 證據(jù)權(quán)法的基本原理
9.6.2 三維空間下的證據(jù)權(quán)建模方法
9.6.3 三維空間下的證據(jù)權(quán)法成礦預(yù)測(cè)應(yīng)用研究
9.7 非水平河道洪水淹沒模擬
9.7.1 基本思路
9.7.2 原理與方法
9.7.3 實(shí)例計(jì)算與結(jié)果分析
主要參考文獻(xiàn)
《空間分析建模與應(yīng)用》：
第1章 緒論
1.1 引言
地球上80%的信息都是與空間相關(guān)的，空間信息在人們生活、國家建設(shè)、社會(huì)發(fā)展等方面都發(fā)揮著重要作用、伴隨著空間數(shù)據(jù)獲取手段的不斷發(fā)展，各種空間數(shù)據(jù)的獲取已經(jīng)非常便捷高效、然而，由于缺乏有效的空間分析與數(shù)據(jù)挖掘方法，出現(xiàn)了“數(shù)據(jù)豐富而知識(shí)貧乏”的局面、從海量的空間信息中分析挖掘出有用的信息來認(rèn)識(shí)和把握地球和社會(huì)的空間運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為規(guī)劃、預(yù)警預(yù)報(bào)和調(diào)控提供決策支持，亟須建立起一套完整的理論和方法體系來進(jìn)行空間信息分析。
空間分析方法用于地理現(xiàn)象研究已有很長(zhǎng)的歷史、自從地圖出現(xiàn)，人們就開始在地圖上測(cè)量地理要素之間的距離、面積，利用地圖進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)研究和戰(zhàn)略決策，這是一種最原始的空間信息分析行為、1854年，英國醫(yī)生瓊 斯諾利用地圖分析方法發(fā)現(xiàn)了倫敦霍亂流行的原因，揭示了霍亂病發(fā)病的根源，可以認(rèn)為是空間分析技術(shù)不自覺運(yùn)用的代表、現(xiàn)代空間分析概念的提出起源于20世紀(jì)60年代地理和區(qū)域科學(xué)的計(jì)量革命，部分模型開始初步考慮了空間信息的關(guān)聯(lián)性問題、從70年代開始，空間統(tǒng)計(jì)學(xué)迅速發(fā)展，相關(guān)理論與方法逐漸完善、到90年代后，隨著地理信息系統(tǒng)。（geographicinformationsystem，GIS）的廣泛應(yīng)用，地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、流行病學(xué)、環(huán)境科學(xué)等學(xué)科建立起專門的空間分析模型，促進(jìn)了空間分析的繁榮發(fā)展、信息處理能力的逐漸提高和空間分析模型的日益成熟，推動(dòng)空間分析功能向強(qiáng)調(diào)地理空間自身的特征、面向空間決策支持、虛擬時(shí)空演化過程及提供智能服務(wù)等方向發(fā)展（湯國安和楊昕，2012）。
利用空間分析方法不但可以查詢空間信息，還可以通過空間關(guān)系揭示事物間更深刻的內(nèi)在規(guī)律和基本特征、隨著空間分析方法的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，人們對(duì)空間分析的要求逐漸由位置定位和路線規(guī)劃等基本的空間問題分析，轉(zhuǎn)向?qū)λ幬恢门c周圍環(huán)境的關(guān)系的探究、目前，空間分析已經(jīng)廣泛應(yīng)用于地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、流行病學(xué)、犯罪、交通、考古等社會(huì)生活的各個(gè)方面、
新書資訊