10空间建模与空间决策支持

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1、在其中理论T的所有冇效句子都披满足的一种可能的认识，称为T的一个模型。萨沖白斯一个模型可以是一种理论、一条规律■、一种关系、或者一种假说、一个方程式、一条规则0斯基林第十章空间建模与空间决策支持导读：本章介绍了“更高层次”的GIS分析功能，第一节讲述了如何利用基本的分析，如缓冲区、叠加分析，进行组合，以完成特定的功能。后面几节分别介绍了空间决策支持系统、专家系统、数据仓库、元胞自动机和空间定位和配置方面的知识，这些内容，或者在其它的领域已经成熟，或者属于新兴的领域。在GIS的支持下，实现相关功能，并将其应用于空间分析，可以解决更

2、为复杂的空间问题。1・空间分析过程及其模型1.1空间分析过程空间分析的目的是解决某类与地理空间有关的问题，通常涉及多种空问分析操作的组合。好的空间分析过程设计将十分有利于问题的解决，-•般步骤是：1）明确分析的冃的和评价准则；2）准备分析数据；3）进行空间分析操作；4）进行结果分析；5）解释、评价结果（如有必耍，返回步骤1）；6）结果输出（地图、表格和文档）。1.1.1例1：道路拓宽改建过程中的拆迁指标计算这里将举例说明如何利川建立缓冲区、拓扑叠加和特征提取，计算一条道路拓宽改建过程中的拆迁指标。1）明确分析的目的和标准本例的目

3、的是计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑物的建筑面积和房产价值，道路拓宽改建的标准是：•道路从原有的20m拓宽至60m：•拓宽道路应尽量保持直线；•部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除。2）准备进行分析的数据木例需要涉及两类信息，一类是现状道路图；另一•类为分析区域内建筑物分布图及相关信息。3）进行空间操作首先选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓冲区。然后将此缓冲区与建筑物层数据进行拓扑叠加，产牛-•幅新图，此图包括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息。4）进行统计分析首先对全部或部分位于拆迁区内的建筑物进行选择，凡部分

4、落入拆迁区且楼层高于10层以上的建筑物，将其从选择组中去掉，并对道路的拓宽边界进行局部调整。然后对所有需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算。5）将分析结果以地图和表格的形式打印输出。1.1.2例2：辅助建设项目选址本例说明如何利用空间操作和特征提取功能，为一建设项冃选择最佳的建设位置。1）建立分析的目的和标准分析的目的是确定一些具体的地块，作为一个轻度污染工厂的可能建设位直。工厂选址的标准包括：•地块建设用地面积不小于10000m2；•地块的地价不超过1万元/*；•地块周围不能有幼儿园、学校等公共设施，以免受到工厂生产的影响。2）从数

5、据库中提取用于选址的数据为达到选址的目的，需准备两种数据，一种为包括全市所冇地块信息的数据层；另一类为全市公共设施（包括幼儿园、学校等）的分布图。3）进行特征提取和空间拓扑叠加从地块图中选择所有满足条件1、2的地块，并与公共设施层数据进行拓扑證加。4）进行邻域分析对叠加的结果进行邻域分析和特征提取，选择出满足要求的地块。5）将选择的地块及相关信息以地图和表格形式打印输出。1・2空间分析建模1.2.1地图模型（CartographicModel）的概念模型是人类对事物的一种抽象，人们在正式建造实物前，往往首先建立一个简化的模型,以

6、便抓住问题的耍害，剔除与问题无关的非本质的东西，从而使模型比实物更简单明了，易于把握。同样为了解决复杂的空间问题，人们也试图建立一个简化的模型，模拟空间分析过程。空间分析建模，由于是建立在对图层数据的操作上的，乂称为“地图建模”（CartographicModeling）o它是通过组合空间分析命令操作以回答有关空间现象问题的过程，更形式化一些的定义是通过作用于原始数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作命令，对一个空间决策过程进行的模拟。地图建模的结果得到一个“地图模型”，它是对空间分析过程及其数据的一种图形或符号表示，目

7、的是帮助分析人员组织和规划所要完成的分析过程，并逐步指定完成这一分析过程所需的数据。地图模型也町川于研究说明文档，作为分析研究的参考和素材。地图建模可以是一个空间分析流程的逆过程，即从分析的最终结果开始，反向一步步分析为得到最终结果，哪些数据是必须的，并确定每一步要输入的数据以及这些数据是如何派牛而來。以卜-的例子将说明其过程：假定需要获得这样一个结果，即要显示出所有坡度大于20度的地区。首先的问题是要化成这样一幅图像，哪些数据是必须具备的：如要生成一幅坡度大于20度的图像，需要一幅反映所有坡度的图像,数据库里有这样的图像吗？如

8、果没有,就进一步沿着反向思路提问：“如要牛•成一•幅所有坡度的图像，需要什么样的数据？”。一幅高程数据图像可用于生成坡度图像。那么，这幅高程数据图像有没有呢？如果没有的话，生成该图像需要何种数据？这一过程一肓持续，肓至找出所有必备数据为止。然后反向用图形或符号将