空间分析
外观
| 英文 | Spatial Analysis |
|---|---|
| 核心任务 | 从空间数据中提取和创造新的信息 |
| 主要类型 | 缓冲区分析、叠加分析、网络分析等 |
| 应用领域 | 城市规划、环境管理、商业选址、应急响应 |
空间分析(Spatial Analysis)是地理信息系统(GIS)的核心与灵魂。它是一系列技术和方法的总称,其目的是利用地理空间数据,通过分析地理对象的位置和形态特征,来探索和解释地理现象的空间分布模式、过程和关系,从而获取新的、更有价值的信息。
空间分析将原始的空间数据转化为决策支持的关键信息,是GIS区别于普通地图制图软件和数据库管理系统的根本所在。
常用空间分析方法
缓冲区分析 (Buffer)
- 定义:围绕一个或一组点、线、面地理要素,按给定的距离创建其影响范围或服务范围区域的过程。
- 示例:
- 分析河流两侧1公里范围内的居民点分布。
- 确定一个新建超市能够辐射到的300米步行范围。
- 划定爆炸物周围的紧急疏散区。
叠加分析 (Overlay)
- 定义:将两个或多个不同主题的图层进行叠合,产生一个新的图层,其属性是输入图层属性的组合。
- 示例:
- 将土地利用图层、土壤类型图层和坡度图层进行叠加,以寻找最适合种植某种作物的区域。
- 将商业区划图层与人口密度图层叠加,分析各商业区的潜在客户数量。
- 常见操作:求交 (Intersect)、求并 (Union)、擦除 (Erase)。
网络分析 (Network Analysis)
- 定义:基于道路、管线等网络数据集,模拟网络上的流动和分配过程,解决与网络相关的实际问题。
- 前提:需要具有拓扑关系的矢量数据。
- 示例:
- 路径分析:计算从A点到B点的最短(或最快)路径,如GPS导航。
- 服务区分析:确定从某个设施点(如消防站)出发,在5分钟内可以到达的所有街道范围。
- 最近设施查找:为一系列事件点(如交通事故)找到距离它们最近的医院。
其他分析
- 邻近性分析:计算要素之间的距离或邻近关系,如“泰森多边形”的生成。
- 表面分析:基于数字高程模型 (DEM)等表面数据,提取坡度、坡向、山体阴影等地形因子。
- 空间插值:根据离散采样点的数据(如气象站的温度读数),估算整个区域内任意位置的数值。