地理空间分析：GIS空间分析的综合指南
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更新于2024-08-02
收藏 394KB PDF 举报 "《Geospatial Analysis》是迈克尔·J·德·史密斯、迈克尔·F·古德奇和保罗·A·朗利合著的一本全面介绍地理空间分析原理、技术和软件工具的第二版指南。本书详细探讨了GIS空间分析的关键概念和技术，适用于学习和研究地理信息系统领域的读者。"
在地理空间分析中，我们关注的是如何利用地理位置数据进行深入的分析和理解。这包括对地球表面现象的空间模式、关系和过程的研究。该书涵盖的内容可能包括以下几个方面：
1. **基础概念**：地理信息系统（GIS）的基础知识，如空间数据模型（矢量和栅格），地理坐标系统，以及空间参考框架的建立。
2. **空间分析原理**：探讨空间插值、缓冲区分析、网络分析、地形分析、聚类与分布分析等核心理论，这些方法有助于揭示空间数据中的隐藏关系和趋势。
3. **软件工具**：书中可能涵盖了多种常见的GIS软件，如ArcGIS、QGIS、GRASS GIS等，讲解它们的使用方法和功能，以及如何应用这些工具进行地理空间分析。
4. **案例研究**：通过实际案例，展示如何将地理空间分析应用于城市规划、环境保护、交通运输、灾害管理等多个领域，帮助读者理解理论知识的实际应用。
5. **数据获取与管理**：讨论如何获取和处理地理空间数据，包括遥感图像解析、GPS数据处理以及公开地理数据集的使用。
6. **统计与建模**：介绍空间统计方法，如空间自相关性、空间回归模型、地统计学等，用于分析和解释空间数据的统计特性。
7. **版权与免责声明**：强调本书提供信息的目的和使用条件，指出其并非专业咨询或建议服务，而是为了教育和参考目的。
8. **技术与产品引用**：虽然提到软件产品、数据集或出版物的引用仅供参考，但它们可以帮助读者了解当前地理空间分析领域的主流工具和资源。
通过对《Geospatial Analysis》的学习，读者可以掌握地理空间分析的全面技能，不仅能够理解和解释空间数据，还能运用这些知识解决现实世界的问题。无论是对于学术研究还是实际工作，这本书都是一份宝贵的参考资料。
© GEOSPATIAL ANALYSIS ix
6.2 Surface Geometry ...............................................................................267
6.2.1 Gradient, slope and aspect .............................................................. 267
6.2.1.1 Slope ..................................................................................... 267
6.2.1.2 Aspect.................................................................................... 269
6.2.2 Profiles and curvature .................................................................... 272
6.2.2.1 Profiles and cross-sections............................................................ 272
6.2.2.2 Curvature and morphometric analysis .............................................. 272
6.2.2.3 Profile curvature ....................................................................... 275
6.2.2.4 Plan curvature .......................................................................... 275
6.2.2.5 Tangential curvature .................................................................. 276
6.2.2.6 Longitudinal and cross-sectional curvature........................................ 276
6.2.2.7 Mean, maximum and minimum curvature.......................................... 276
6.2.3 Directional derivatives.................................................................... 276
6.2.4 Paths on surfaces.......................................................................... 277
6.2.5 Surface smoothing......................................................................... 278
6.2.6 Pit filling.................................................................................... 279
6.2.7 Volumetric analysis........................................................................ 280
6.3 Visibility...........................................................................................281
6.3.1 Viewsheds and RF propagation .......................................................... 281
6.3.2 Line of sight ................................................................................ 284
6.3.3 Isovist analysis ............................................................................. 285
6.4 Watersheds and Drainage......................................................................287
6.4.1 Overview of watersheds and drainage ................................................. 287
6.4.2 Drainage modelling........................................................................ 287
6.4.3 D-infinity model............................................................................ 288
6.4.4 Drainage modelling case study .......................................................... 289
6.4.4.1 Flow accumulation..................................................................... 289
6.4.4.2 Stream network construction......................................................... 289
6.4.4.3 Stream basin construction ............................................................ 290
6.5 Gridding, Interpolation and Contouring ....................................................291
6.5.1 Overview of gridding and interpolation................................................ 291
6.5.2 Gridding and interpolation methods.................................................... 292
6.5.2.1 Comparison of sample gridding and interpolation methods..................... 292
6.5.2.2 Contour plots of sample gridding and interpolation methods................... 295
6.5.3 Contouring.................................................................................. 298
6.6 Deterministic Interpolation Methods........................................................300
6.6.1 Inverse distance weighting (IDW) ....................................................... 301
6.6.2 Natural neighbour ......................................................................... 302
6.6.3 Nearest-neighbour......................................................................... 305
6.6.4 Radial basis and spline functions........................................................ 305
6.6.5 Modified Shepard .......................................................................... 306
6.6.6 Triangulation with linear interpolation ................................................ 307
6.6.7 Triangulation with spline-like interpolation........................................... 307
6.6.8 Rectangular or bi-linear interpolation ................................................. 308
6.6.9 Profiling..................................................................................... 308
6.6.10 Polynomial regression..................................................................... 308
6.6.11 Minimum curvature........................................................................ 308
6.6.12 Moving average............................................................................. 309
6.6.13 Local polynomial........................................................................... 309
6.6.14 Topogrid/Topo to raster.................................................................. 309
6.7 Geostatistical Interpolation Methods........................................................311
6.7.1 Core concepts.............................................................................. 311
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