空間分析的研究方法(什么是空間分析)
1.什么是空間分析
空間分析是對于地理空間現象的定量研究，其常規能力是操縱空間數據使之成為不同的形式，并且提取其潛在的信息。空間分析是GIS的核心。空間分析能力（特別是對空間隱含信息的提取和傳輸能力）是地理信息系統區別與一般信息系統的主要方面，也是評價(jià)一個(gè)地理信息系統成功與否的一個(gè)主要指標。
基本方法
? 空間信息量算
? 空間信息分類(lèi)
? 緩沖區分析
? 疊加分析
? 網(wǎng)絡(luò )分析
? 空間統計分析
2.什么是空間分析
空間分析是為了解決 地理空間問(wèn)題而進(jìn)行的數據分析與 數據挖掘，是從GIS目標之間的 空間關(guān)系中獲取派生的信息和新的知識，是從一個(gè)或多個(gè)空間數據圖層中獲取信息的過(guò)程。
空間分析是GIS的核心和靈魂，是GIS區別于一般的信息系統、CAD或者電子地圖系統的主要標志之一。 當前空間分析研究主要有3個(gè)主要專(zhuān)業(yè)研究： 地理學(xué)、測繪學(xué)和建筑學(xué)。
空間分析的基本方法有：空間信息量算、空間信息分類(lèi)、緩沖區分析、疊加分析、網(wǎng)絡(luò )分析、空間統計分析。最常用的就是緩沖區分析，空間查詢(xún)，路徑分析。
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3.空間分析的基本方法
原發(fā)布者：kaekish
第六章空間分析的基本方法第六章空間分析的基本方法·理解GIS中模型的概念、特點(diǎn)和作用·掌握GIS空間分析的一般步驟·了解空間查詢(xún)與量算的各種方法及其應用·了解視覺(jué)信息復合分析的類(lèi)型和用途·理解疊置分析的概念和類(lèi)型，掌握多邊形疊置分析的步驟和方法·理解緩沖區的概念和作用，并能說(shuō)明其應用方法·了解泰森多邊形、網(wǎng)絡(luò )分析在地學(xué)中的主要用途·了解空間插值的類(lèi)型和方法·了解空間信息分類(lèi)和統計分析方法重點(diǎn)：矢量數據分析方法，柵格數據分析方法、空間插值。?學(xué)習目標難點(diǎn)：空間插值技術(shù)空間分析是綜合分析空間數據的技術(shù)的通稱(chēng)。空間分析有著(zhù)十分豐富的內涵，它是構成地理信息系統的核心部分之一，在整個(gè)地理數據的應用中發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用，也是GIS區別與其它信息系統的一個(gè)顯著(zhù)標志。分析技術(shù)：空間圖形數據的拓撲運算；非空間屬性數據運算；空間和非空間數據的聯(lián)合運算。第一節地理信息系統的空間分析模型一、地學(xué)模型概述所謂模型，就是將系統的各個(gè)要素，通過(guò)適當的篩選，用一定的表現規則所描寫(xiě)出來(lái)的簡(jiǎn)明映象，是對現實(shí)世界的簡(jiǎn)化表達。地學(xué)模型，也稱(chēng)專(zhuān)題分析模型，是用來(lái)描述地理系統各要素之間的相互關(guān)系和客觀(guān)規律信息的簡(jiǎn)明映象，其形式有語(yǔ)言的、數學(xué)的或其它的表達模式。對于GIS來(lái)說(shuō)，專(zhuān)題分析模型是根據目標的知識將系統數據重新組織，得出與目標有關(guān)的新的規則和公式。不同的理論觀(guān)點(diǎn)，不同的體系可以產(chǎn)生不同的結
4.GIS空間分析方法是什么
指在GIS（地理信息系統）里實(shí)現分析空間數據，即從空間數據中獲取有關(guān)地理對象的空間位置、分布、形態(tài)、形成和演變等信息并進(jìn)行分析。
根據作用的數據性質(zhì)不同，可以分為：
1、基于空間圖形數據的分析運算；
2、基于非空間屬性的數據運算；
3、空間和非空間數據的聯(lián)合運算。空間分析賴(lài)以進(jìn)行的基礎是地理空間數據庫，其運用的手段包括各種幾何的邏輯運算、數理統計分析，代數運算等數學(xué)手段，最終的目的是解決人們所涉及到地理空間的實(shí)際問(wèn)題，提取和傳輸地理空間信息，特別是隱含信息，以輔助決策。
擴展資料
空間分析源于60年代地理學(xué)的計量革命，在開(kāi)始階段，主要是應用定量（主要是統計）分析手段用于分析點(diǎn)、線(xiàn)、面的空間分布模式。后來(lái)更多的是強調地理空間本身的特征、空間決策過(guò)程和復雜空間系統的時(shí)空演化過(guò)程分析。
實(shí)際上自有地圖以來(lái)，人們就始終在自覺(jué)或不自覺(jué)地進(jìn)行著(zhù)各種類(lèi)型的空間分析。如在地圖上量測地理要素之間的距離、方位、面積，乃至利用地圖進(jìn)行戰術(shù)研究和戰略決策等，都是人們利用地圖進(jìn)行空間分析的實(shí)例，而后者實(shí)質(zhì)上已屬較高層次上的空間分析。
參考資料來(lái)源：百度百科-空間分析
參考資料來(lái)源：百度百科-GIS空間分析
5.分析空間相關(guān)性的方法主要有哪些
1、聚類(lèi)分析（Cluster Analysis）
聚類(lèi)分析指將物理或抽象對象的集合分組成為由類(lèi)似的對象組成的多個(gè)類(lèi)的分析過(guò)程。聚類(lèi)是將數據分類(lèi)到不同的類(lèi)或者簇這樣的一個(gè)過(guò)程，所以同一個(gè)簇中的對象有很大的相似性，而不同簇間的對象有很大的相異性。聚類(lèi)分析是一種探索性的分析，在分類(lèi)的過(guò)程中，人們不必事先給出一個(gè)分類(lèi)的標準，聚類(lèi)分析能夠從樣本數據出發(fā)，自動(dòng)進(jìn)行分類(lèi)。聚類(lèi)分析所使用方法的不同，常常會(huì )得到不同的結論。不同研究者對于同一組數據進(jìn)行聚類(lèi)分析，所得到的聚類(lèi)數未必一致。
2、因子分析（Factor Analysis）
因子分析是指研究從變量群中提取共性因子的統計技術(shù)。因子分析就是從大量的數據中尋找內在的聯(lián)系，減少決策的困難。
因子分析的方法約有10多種，如重心法、影像分析法，最大似然解、最小平方法、阿爾發(fā)抽因法、拉奧典型抽因法等等。這些方法本質(zhì)上大都屬近似方法，是以相關(guān)系數矩陣為基礎的，所不同的是相關(guān)系數矩陣對角線(xiàn)上的值，采用不同的共同性□2估值。在社會(huì )學(xué)研究中，因子分析常采用以主成分分析為基礎的反覆法。
3、相關(guān)分析（Correlation Analysis）
相關(guān)分析（correlation analysis），相關(guān)分析是研究現象之間是否存在某種依存關(guān)系，并對具體有依存關(guān)系的現象探討其相關(guān)方向以及相關(guān)程度。相關(guān)關(guān)系是一種非確定性的關(guān)系，例如，以X和Y分別記一個(gè)人的身高和體重，或分別記每公頃施肥量與每公頃小麥產(chǎn)量，則X與Y顯然有關(guān)系，而又沒(méi)有確切到可由其中的一個(gè)去精確地決定另一個(gè)的程度，這就是相關(guān)關(guān)系。
4、對應分析（Correspondence Analysis）
對應分析（Correspondence analysis）也稱(chēng)關(guān)聯(lián)分析、R-Q型因子分析，通過(guò)分析由定性變量構成的交互匯總表來(lái)揭示變量間的聯(lián)系。可以揭示同一變量的各個(gè)類(lèi)別之間的差異，以及不同變量各個(gè)類(lèi)別之間的對應關(guān)系。對應分析的基本思想是將一個(gè)聯(lián)列表的行和列中各元素的比例結構以點(diǎn)的形式在較低維的空間中表示出來(lái)。
5、回歸分析
研究一個(gè)隨機變量Y對另一個(gè)（X）或一組（X1,X2，…，Xk）變量的相依關(guān)系的統計分析方法。回歸分析（regression analysis）是確定兩種或兩種以上變數間相互依賴(lài)的定量關(guān)系的一種統計分析方法。運用十分廣泛，回歸分析按照涉及的自變量的多少，可分為一元回歸分析和多元回歸分析；按照自變量和因變量之間的關(guān)系類(lèi)型，可分為線(xiàn)性回歸分析和非線(xiàn)性回歸分析。
6、方差分析（ANOVA/Analysis of Variance）
又稱(chēng)“變異數分析”或“F檢驗”，是R.A.Fisher發(fā)明的，用于兩個(gè)及兩個(gè)以上樣本均數差別的顯著(zhù)性檢驗。由于各種因素的影響，研究所得的數據呈現波動(dòng)狀。造成波動(dòng)的原因可分成兩類(lèi)，一是不可控的隨機因素，另一是研究中施加的對結果形成影響的可控因素。方差分析是從觀(guān)測變量的方差入手，研究諸多控制變量中哪些變量是對觀(guān)測變量有顯著(zhù)影響的變量。這個(gè) 還需要具體問(wèn)題具體分析
6.GIS空間分析方法是什么
地理信息系統（GIS）具有很強的空間信息分析功能，這是區別于計算機地圖制圖系統的顯著(zhù)特征之一。
利用空間信息分析技術(shù)，通過(guò)對原始數據模型的觀(guān)察和實(shí)驗，用戶(hù)可以獲得新的經(jīng)驗和知識，并以此作為空間行為的決策依據。空間信息分析的內涵極為豐富。
作為GIS的核心部分之一，空間信息分析在地理數據的應用中發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用。疊置分析（Overlay Analysis）覆蓋疊置分析是將兩層或多層地圖要素進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個(gè)新要素層的操作，其結果將原來(lái)要素分割生成新的要素，新要素綜合了原來(lái)兩層或多層要素所具有的屬性。
也就是說(shuō)，覆蓋疊置分析不僅生成了新的空間關(guān)系，還將輸入數據層的屬性聯(lián)系起來(lái)產(chǎn)生了新的屬性關(guān)系。覆蓋疊置分析是對新要素的屬性按一定的數學(xué)模型進(jìn)行計算分析，進(jìn)而產(chǎn)生用戶(hù)需要的結果或回答用戶(hù)提出的問(wèn)題。
1）多邊形疊置這個(gè)過(guò)程是將兩層中的多邊形要素疊加，產(chǎn)生輸出層中的新多邊形要素，同時(shí)它們的屬性也將聯(lián)系起來(lái)，以滿(mǎn)足建立分析模型的需要。一般GIS軟件都提供了三種多邊形疊置：（1）多邊形之和（UNION）：輸出保留了兩個(gè)輸入的所有多邊形。
（2）多邊形之積（INTERSECT）：輸出保留了兩個(gè)輸入的共同覆蓋區域。（3）多邊形疊合（IDENTITY）：以一個(gè)輸入的邊界為準，而將另一個(gè)多邊形與之相匹配，輸出內容是第一個(gè)多邊形區域內二個(gè)輸入層所有多邊形。
多邊形疊置是個(gè)非常有用的分析功能，例如，人口普查區和校區圖疊加，結果表示了每一學(xué)校及其對應的普查區，由此就可以查到作為校區新屬性的重疊普查區的人口數。2）點(diǎn)與多邊形疊加點(diǎn)與多邊形疊加，實(shí)質(zhì)是計算包含關(guān)系。
疊加的結果是為每點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)新的屬性。例如，井位與規劃區疊加，可找到包含每個(gè)井的區域。
3）線(xiàn)與多邊形疊加將多邊形要素層疊加到一個(gè)弧段層上，以確定每條弧段（全部或部分）落在哪個(gè)多邊形內。網(wǎng)絡(luò )分析（Network Analysis）對地理網(wǎng)絡(luò )（如交通網(wǎng)絡(luò )）、城市基礎設施網(wǎng)絡(luò )（如各種網(wǎng)線(xiàn)、電力線(xiàn)、電話(huà)線(xiàn)、供排水管線(xiàn)等）進(jìn)行地理分析和模型化，是地理信息系統中網(wǎng)絡(luò )分析功能的主要目的。
網(wǎng)絡(luò )分析是運籌學(xué)模型中的一個(gè)基本模型，它的根本目的是研究、籌劃一項網(wǎng)絡(luò )工程如何按排，并使其運行效果最好，如一定資源的最佳分配，從一地到另一地的運輸費用最低等。其基本思想則在于人類(lèi)活動(dòng)總是趨向于按一定目標選擇達到最佳效果的空間位置。
這類(lèi)問(wèn)題在生產(chǎn)、社會(huì )、經(jīng)濟活動(dòng)中不勝枚舉，因此研究此類(lèi)問(wèn)題具有重大意義。網(wǎng)絡(luò )中的基本組成部分和屬性如下：（1）鏈（Links），網(wǎng)絡(luò )中流動(dòng)的管線(xiàn)，如街道，河流，水管等，其狀態(tài)屬性包括阻力（Impedence）和需求（Demand）。
(2)障礙（Barriers），禁止網(wǎng)絡(luò )中鏈上流動(dòng)的點(diǎn)。（3）拐角點(diǎn)（Turns），出現在網(wǎng)絡(luò )鏈中所有的分割結點(diǎn)上，狀態(tài)屬性有阻力，如拐彎的時(shí)間和限制（如不允許左拐）。
（4）中心（Centers），是接受或分配資源的位置，如水庫、商業(yè)中心、電站等，其狀態(tài)屬性包括資源容量，如總的資源量；阻力限額，如中心與鏈之間的最大距離或時(shí)間限制。（5）站點(diǎn)（Stops），在路徑選擇中資源增減的站點(diǎn)，如庫房、汽車(chē)站等，其狀態(tài)屬性有要被運輸的資源需求，如產(chǎn)品數。
網(wǎng)絡(luò )中的狀態(tài)屬性有阻力和需求兩項，實(shí)際的狀態(tài)屬性可通過(guò)空間屬性和狀態(tài)屬性的轉換，根據實(shí)際情況賦到網(wǎng)絡(luò )屬性表中。1）路徑分析（1）靜態(tài)求最佳路徑：由用戶(hù)確定權值關(guān)系后，即給定每條弧段的屬性，當需求最佳路徑時(shí)，讀出路徑的相關(guān)屬性，求最佳路徑。
（2）動(dòng)態(tài)分段技術(shù)：給定一條路徑由多段聯(lián)系組成，要求標注出這條路上的公里點(diǎn)或要求定位某一公路上的某一點(diǎn)，標注出某條路上從某一公里數到另一公里數的路段。（3）N條最佳路徑分析：確定起點(diǎn)、終點(diǎn)，求代價(jià)較小的N？條路徑，因為在實(shí)踐中往往僅求出最佳路徑并不能滿(mǎn)足要求，可能因為某種因素不走最佳路徑，而走近似最佳路徑。
（4）最短路徑：確定起點(diǎn)、終點(diǎn)和所要經(jīng)過(guò)的中間點(diǎn)、中間連線(xiàn)，求最短路徑。（5）動(dòng)態(tài)最佳路徑分析：實(shí)際網(wǎng)絡(luò )分析中權值是隨著(zhù)權值關(guān)系式變化的，而且可能會(huì )臨時(shí)出現一些障礙點(diǎn)，所以往往需要動(dòng)態(tài)地計算最佳路徑。
2）地址匹配地址匹配實(shí)質(zhì)是對地理位置的查詢(xún)，它涉及到地址的編碼（Geocode）。地址匹配與其它網(wǎng)絡(luò )分析功能結合起來(lái)，可以滿(mǎn)足實(shí)際工作中非常復雜的分析要求。
所需輸入的數據，包括地址表和含地址范圍的街道網(wǎng)絡(luò )及待查詢(xún)地址的屬性值。3）資源分配資源分配網(wǎng)絡(luò )模型由中心點(diǎn)（分配中心）及其狀態(tài)屬性和網(wǎng)絡(luò )組成。
分配有兩種方式，一種是由分配中心向四周輸出，另一種是由四周向中心集中。這種分配功能可以解決資源的有效流動(dòng)和合理分配。
其在地理網(wǎng)絡(luò )中的應用與區位論中的中心地理論類(lèi)似。在資源分配模型中，研究區可以是機能區，根據網(wǎng)絡(luò )流的阻力等來(lái)研究中心的吸引區，為網(wǎng)絡(luò )中的每一連接尋找最近的中心，以實(shí)現最佳的服務(wù)。
還可以用來(lái)指定可能的區域。資源分配模型可用來(lái)計算中心地的等時(shí)區，等交通距離區，等費用距離區等。
可用來(lái)進(jìn)行城鎮中心，商業(yè)中心或港口等地的吸引范圍分析，以用來(lái)尋找區域中最近的商業(yè)中心，進(jìn)行各種區劃和港口腹地的模。
