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研究生课程 空间数据性质空间数据性质空间数据性质空间数据性质、、影响和分影响和分影响和分影响和分 析方法析方法析方法析方法 杜世宏杜世宏 北京大学遥感与GIS研究所 提纲提纲 一、一、空间数据的基本特性空间数据的基本特性空间数据的基本特性空间数据的基本特性 二二二二、、地理世界的表示地理世界的表示地理世界的表示地理世界的表示 三、空三、空间数据依赖性间数据依赖性间数据依赖性间数据依赖性 四、空间数据异质性四、空间数据异质性 五、可塑性面积单元问题五、可塑性面积单元问题 1 1 空间数据的基本特性空间数据的基本特性 •• 空间分析的根本目的是加深对空间数据特征的理解空间分析的根本目的是加深对空间数据特征的理解空间分析的根本目的是加深对空间数据特征的理解空间分析的根本目的是加深对空间数据特征的理解。。 •• 空间数据的特性是空间数据分析与其他数据分析方法区别空间数据的特性是空间数据分析与其他数据分析方法区别 的本质所在的本质所在的本质所在的本质所在。。。。 •• 空间数据特性使得很多传统的数据分析方法和技术不能直空间数据特性使得很多传统的数据分析方法和技术不能直 接应用于空间数据分析接应用于空间数据分析接应用于空间数据分析接应用于空间数据分析。。。。大量的基于大量的基于大量的基于大量的基于GISGISGISGIS 的空间分析技术的空间分析技术的空间分析技术的空间分析技术 与传统的数据统计分析技术有着本质的不同与传统的数据统计分析技术有着本质的不同，，原因在于空原因在于空 间分析是基于空间数据性质的间分析是基于空间数据性质的。。 •• 本次课介绍地理世界的概念模型和数据模型本次课介绍地理世界的概念模型和数据模型，，以及空间依以及空间依 赖性赖性、、空间异质性空间异质性、、可塑面积单元问题可塑面积单元问题。。 1 1 空间数据的基本特性空间数据的基本特性 •• 地理世界各种现象具有三个基本特征：空间地理世界各种现象具有三个基本特征：空间、、时间和专题时间和专题。。 •• •••• 1111．．空间特征空间特征空间特征空间特征 –– 空间特征是空间特征是GISGIS或者空间信息系统所独有的或者空间信息系统所独有的。。空间特征指地物的空间特征指地物的 位置位置位置位置、、形状和大小等几何特征形状和大小等几何特征形状和大小等几何特征形状和大小等几何特征，，以及与相邻地物的空间关系以及与相邻地物的空间关系以及与相邻地物的空间关系以及与相邻地物的空间关系。。 –– 人们对空间目标的定位不是通过记忆其空间坐标人们对空间目标的定位不是通过记忆其空间坐标，，而是确定某一而是确定某一 目标与其他更熟悉的目标间的空间位置关系目标与其他更熟悉的目标间的空间位置关系目标与其他更熟悉的目标间的空间位置关系目标与其他更熟悉的目标间的空间位置关系。。如如如如一一个学校是在哪个学校是在哪个学校是在哪个学校是在哪 两条路之间两条路之间，，或是靠近哪个道路叉口；一块农田离哪户农家或哪或是靠近哪个道路叉口；一块农田离哪户农家或哪 条路较近等等条路较近等等。。通过这种空间关系的描述通过这种空间关系的描述，，可在很大程度上确定可在很大程度上确定 某某某某一一目标的位置目标的位置目标的位置目标的位置，，而而而而一一串纯粹的地理坐标对人的认识来说几乎没串纯粹的地理坐标对人的认识来说几乎没串纯粹的地理坐标对人的认识来说几乎没串纯粹的地理坐标对人的认识来说几乎没 有意义有意义。。 –– 但在但在但在但在GISGISGISGIS 中中中中，，直接存储的是空间目标的空间坐标直接存储的是空间目标的空间坐标直接存储的是空间目标的空间坐标直接存储的是空间目标的空间坐标。。对于空间关系对于空间关系对于空间关系对于空间关系，， 有些有些GISGIS软件存储部分空间关系软件存储部分空间关系，，如相邻如相邻、、连接等关系连接等关系。