电子地图的空间分析

d ( X i X j ) 2 (Yi Y j ) 2
当有障碍或阻力存在时，两点之间的距离就不
在矢量结构下，
面状地物以其轮
廓边界弧段构成 的多边形表示的。 对于没有空洞的简单多边形，假设有N 个顶点，其面积计算公式为：
能用直线距离，计算非标准欧氏距离的一般工
式为： d
[(X i X j )k (Yi Yj )k ]1 k
和战略决策等，都是人们利用地图进行空间分析的实例，而后者实质上已属较
高层次上的空间分析。 空间分析主要通过空间数据和空间模型的联合分析来挖掘空间目标的潜在信 息，而这些空间目标的基本信息，无非是其空间分析、分布、形态、距离、方 位、拓扑关系等，其中距离、方位、拓扑关系组成了空间目标的空间关系，它 是地理实体之间的空间特性，可以作为数据组织、查询、分析和推理的基础。 通过将地理空间目标划分为点、线、面不同的类型，可以获得这些不同类型目 标的形态结构。将空间目标的空间数据和属性数据结合起来，可以进行许多特 定任务的空间计算与分析。
电子地图空间分析与GIS的空间分析区别
表达方式： 更强调可视化，其结果必须以图形图 像清楚易懂地显示出来，它的表达更 明了、更大众化。 应用范围： 主要面向大众，服务于大众，因此操 作简单，不需要具备一定的专业知识 主要应用于专业领域的分析研究，需 要用户具备一定的专业知识 结果形式多样，更专业化，可以是图 形、图表，甚至可以是文字
判别分析与聚类分析
同属分类问题，所不 同的是，判别分析是 预先根据理论与实践 确定等级序列的因子 标准，再将待分析的 地理实体安排序列的
系统聚 类分析
事实上这是一种定性和
主成分 分析
定量分析相结合的方法。
合理位置上的方法。
主成分分析是通过数理统计分析，
层次分 析
系统聚类是根据多种地 学要素对地理实体进行 划分类别的方法，对不 同的要素划分类别往往 反映不同目标的等级序 列，如土地分等定级、 水土流失强度分级等。
电子地图的 空间分析
主讲人：陈建坤 QQ:591916966
第5章
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空间分析基本介绍
空间分析源于20世纪60年代地理和区域科学和计量革命，在开始阶段，主要 是应用定量（主要是统计）分析手段，用于分析点、线、面的空间分布模式。
后来更多的是强调地理空间本身的特征、空间决策过程和复杂空间系统对空间 演化过程分析。实际上自从有了地图以来，人们就始终在自觉或不自觉地进行 着各种类型的空间分析。 如在地图上量测地理要素之间的距离、方位、面积乃至利用地图进行战术研究
空间关系查询是基于矢量图层之间的空间关系查询
目标，在查询时还可以使用属性查询进行地物的筛
选和过滤。
空间定位查询
按点查询：给定一个鼠标点位，检索出离它最 近的空间对象，并显示它的属性，得到它是什 么，它的属性是什么的查询结果。
按矩形查询：给定一个矩形窗口，查询出该窗 口内某一类地物的所有对象，如果需要，显示 出每个对象的属性表。
实际上，空间分析首先始于空间查询与量算，它是空间分析的定量基础。
基本空间分析方法
1
2
空间查询 空间量算 空间统计分析
3
空间分析
基于属性的查询：属性查询是通过逻辑表达式在图
层中查找出符合查找出符合查找条件的对象。
空间定位查询：空间定位查询是指给定一个点或一
个几何图形，检索出该图形范围的空间对象以及相 应的属性。
数据来源： 一般是基于专题数据的分析 主要是基于基础地理数据以及专题数
据的分析
基本空间分析方法
基本空间分析方法
电子地图是地图结合新的技术发展的产物，因此，地图分析是电子地图空间 分析的基础。地图分析中的距离、面积 、角度、形状量算、统计分类等方法 已成为电子地图基本空间分析方法。 在电子地图中，这些基本空间分析方法按照类型划分为：空间查询、空间量 算和空间统计分析。 查询和定位空间对象、并对空间对象进行量算电子地图系统的基本功能之一， 它是进行高层次分析的基础。 在电子地图中，为进行高层次分析，往往需要查询定位空间对象，并用一些 简单的量测值对地理分布或现象进行描述，如长度、面积、距离、形状等。
S 1 / 2( ( xi yi 1 xi 1 yi ) ( xN y1 x1 y N ))
i 1
N 2
空间统计分类分析
主成分分析
层次分析
空间统计分类 分析
系统聚类分析
判别分析
空间统计分类分析
层次分析法是系统分析 的数学工具之一，它把 人的思维过程层次化、 数量化，并用数学方法 为分析、决策、预报或 控制提供定量的的依据，
判别分 析
求得各要素间线性无关的实质上
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，这就克服了变量选 择时的冗余和相关，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。
电子地图空间分析
电子地图空间分析概述
•电子地图集成了地理学、地图学、计算机科学等多学科，为空间分析提供了强大 的理论基础和工具，使得过去复杂困难的高级空间分析任务变得简单易行。 •目前绝大多数电子地图系统软件都有空间分析功能。
•空间分析早已成为电子地图的核心功能之一。
•它特有的对地图信息（特别是隐含信息)的提取、表现、分析和传输功能，是电子 地图空间分析的主要功能特征。
线
最近个数和距离 查询
面
查询包含选中点的 所有面Leabharlann Baidu目标
点
查询到线的距离 小于d的所有点
查询到线的距离 小于d的线目标
查询穿过线目标的 面状目标
线
查询面状目标中 的所有点 查询面状目标中 包含的线状目标 查询被面状目标包 含或相交的面状目 标
面
空间量算
1.空间距离量算 “距离”是人们日常生活中经常涉及的概念， 它描述了两个事物或实体之间的远近程度。 2.面积计算 面积是面状地物 最基本的参数。 欧氏距离通常用于计算两点的直线距离：
按圆形查询：给定一个圆或椭圆，检索出该圆 或椭圆范围内的某一类或某一层的空间对象， 其实现方法与按矩形查询类似。
按多边开查询：用鼠标给定一个多边形，或者 在图上选定一个多边形对象，检索出位于该多 边形内的某一类或某一层的空间地物。
电子地图提供的空间关系查询主要功能见下表
查询 目标 当前目标
点
查询到目标的距 离小于d的所有 点