GIS 空间插值（局部插值方法）实习记
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一、空间插值的概念和原理
当我们需要做一幅某个区域的专题地图，或是对该区域进行详细研究的时候，必须具
备研究区任一点的属性值，也就是连续的属性值。但是，由于各种属性数据（如降水量、
气温等）很难实施地面无缝观测，所以，我们能获取的往往是离散的属性数据。例如本例
我们现有一幅山东省等降雨量图，但是最终目标是得到山东省降水量专题图（覆盖全省，
统计完成后，各地均具有自己的降雨量属性）。
空间插值是指利用研究区已知数据来估算未知数据的过程，即将离散点的测量数据转
换为连续的数据曲面。利用空间插值，我们就可以通过离散的等降雨量线，来推算出山东
省各地的降雨量了。
二、空间插值的几种方法及本次实习采用的原理和方法
– 整体插值方法
» 边界内插方法
» 趋势面分析
» 变换函数插值
– 局部分块插值方法
» 自然邻域法
» 移动平均插值方法：反距离权重插值
» 样条函数插值法 （薄板样条和张力样条法）
» 空间自协方差最佳插值方法：克里金插值
■局部插值方法的控制点个数与控制点选择问题
局部插值方法用一组已知数据点（我们将其称为控制点）样本来估算待插值点（未知
点）的值，因此控制点对该方法十分重要。
为此，第一要注意的是控制点的个数。控制点的个数与估算结果精确程度的关系取决
于控制点的分布与待插值点的关系以及控制点的空间自相关程度。为了获取更精确的插值
结果，我们需要着重考虑上述两点因素（横线所示）。
第二需要注意的是怎样选择控制点。一种方法是用离估算点最近的点作为控制点；另
一种方法是通过半径来选择控制点，半径的大小必须根据控制点的分布来调整。
结合上述分析，在本次实习过程中，我们采用局部分块内插的
这 4 种方法（上文中划横线的方法）进行插值，首先，我们按照默
认参数进行插值，目的是粗略比较各种方法的优劣；然后选择出最
好的一种方法，对该方法再尝试用不同的权重和点数参数来插值，
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