空間點資料分析與ArcGIS

2021-07-02 23:01:34 字數 1936 閱讀 1272

自然界中任何乙個帶有位置資訊的個體都能被抽象為乙個空間點資料,「點」的模式在自然與社會經濟中都是普遍存在的,對點資料的分析,主要分為兩大類:

1、點資料本身模式的識別和探索。

2、通過點模式的顯示的資訊,進行進一步的**和知識總結。

目前在點資料模式的探索上,主要有以下五種:

1

、點的疏密,包括點資料的分布探索,是否一致、均勻或者不均勻。

2、點的方位,包括點的分布和方向。

3、點的數量:多少(極值和均值)。

4、點的大小:代表的含義(如點乙個點代表多少人口)。

5、其他,如點的一些動態變化等。

進一步**和知識總結,就需要根據第一步分析出來的結果進行總結,一般來說主要是通過模型構建和分析**來進行如異常值檢測、離群值分析、資訊預警等進一步分析。

在點資料探勘的演算法中,主要包括了密度分析(包括樣方分析和核密度分析)、距離分析(最近鄰分析和

k函式分析)、空間冷熱點分析(空間聚集的概率分析)、插值分析等。

在arcgis

中,針對這些方法,主要提供空間分析模組和空間統計模組。

其中arcgis

空間統計模組中,針對聚類和地理分布提供如下工具:

1、分析模式工具集:這些工具可用於評估要素(或與要素關聯的值)

是形成乙個聚類空間模式、離散空間模式還是隨機空間模式。包括如下工具:

2、聚類分布工具集,這些工具可用於識別具有統計顯著性的熱點、冷點或空間異常值。

包括如下工具

3、度量地理分布工具集,可通過度量一組要素的分布來計算各類用於表現分布特徵的值,例如中心、密度或方向。

您可利用此特徵值對一段時間內的分布變化進行追蹤或對不同要素的分布進行比較。

度量地理分布工具集可以解決如下問題中心在**?資料的形狀和方向如何?要素如何分散布局?

包括如下工具:

4、常用地理工具集:這些實用工具可執行多種功能:計算面積、評估最小距離、

匯出變數和幾何、轉換空間權重檔案和採集重合點。這些工具指令碼可用於執行各種資料轉換任務。

設計目的是為了與空間統計工具箱中的其他工具結合使用。

包括如下工具:

在arcgis

空間分析模組中,針對點資料的分析提供了一下幾類工具集:

1、密度分析工具集:使用

「密度分析

」工具,可計算每個輸出柵格像元周圍鄰域內輸入要素的密度。通過計算密度,在某種意義上來說,您將在表面上展開值(輸入值)。將每個取樣位置(線或點)的量級分布在整個研究區域,並計算輸出柵格中每個像元的密度值。

包括如下工具:

核密度分析:使用核函式根據點或折線

(polyline)

要素計算每單位面積的量值以將各個點或折線

(polyline)

擬合為光滑錐狀表面。

線密度分析:根據落入每個單元一定半徑範圍內的折線

(polyline)

要素計算每單位面積的量級。

點密度分析:根據落入每個單元周圍鄰域內的點要素計算每單位面積的量級。

2、距離分析工具集:距離

」工具用於通過以下方式執行距離分析:歐氏(直線)距離

、成本加權距離

、用於垂直移動限制和水平移動限制的成本加權距離

、源之間具有最小行程成本的路徑和廊道

包括如下工具:

3、插值分析工具集,表面插值工具用於根據取樣點值建立連續(或**)表面。對戰略上分散的取樣位置進行測量,然後可將**值指定給其他所有位置。輸入點的間距可以是隨機的或固定的,也可以根據取樣方案來確定。柵格資料集的連續表面製圖表達表示某些測量值,例如高度、密度或量級(例如,高程、酸度或噪點級別)。表面插值工具會根據輸出柵格資料集中所有位置的取樣測量值進行**,而無論是否已在該位置進行了測量。

包括如下工具:

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