地理信息系统-第6章GIS应用模型
地理信息系统-第6章GIS应用模型课件

Y 2 .4 1 9 .6X 0 1 7 0 .4 0 X 2 2 0 .0 4 X 3 0 1 .1 7 X 4 2 5 .0 0 X 5 90
地理信息系统-第6章GIS应用模型
分析目的: 对某林场砍伐木材时木材毁坏量进行预测。 约束条件: 预测公式模型 数据(公式中各因子): 数字高程模型(坡度),树径,树高,蓄积量,树木缺矢量 具体步骤: 1)提取各因子 2)进行要素叠合运算(栅格运算):注意权重
Marsh层; 5)将Marsh层和zones进行多边形空间叠置分析(相交分
析或裁剪分析),得到zones内的土地利用区域Zmarsh; 6)将Stream层与Zmarsh进行空间叠置(相交分析) 7)查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’ ”
且“河流等级=‘2’”的区域,该区域即为公园建立的 候选地址。
所需数据: 交通图 水系图(带有分级属性的水系图) 土地利用图
地理信息系统-第6章GIS应用模型
具体步骤: 1)对交通图中的公路分别建立0.8,0.2公里缓冲区 2)将两缓冲区进行空间叠置(擦除分析)得到公园候选区
域---zones 3)通过赋属性再分类,将土地利用图分成沼泽地及非沼泽
地两类(1为非沼泽地,0为沼泽地); 4)合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界,得到
的技术优势,使观念世界中形成的概念模型,具体化为信息 世界中可操作的机理和过程。
地理信息系统-第6章GIS应用模型
1 GIS应用模型的概述
1.2 GIS应用模型分类
1.2.1 按照表达对象不同,可分为 1)理论(数学)模型:应用数学分析方法建立的数学表达式, 反映地理过程本质的理化规律。 例如地表径流模型、海洋和大气环流模型等 2)经验模型:通过数理统计方法和大量观测实验建立的模型。 如水土流失模型、适宜性分析模型等 3)混合模型:既有基于理论原理的确定性变量,也有应用经 验加以确定的不确定性变量。 例如位置选择模型
地理信息系统题库及答案详解

地理信息系统题库及答案详解一、名词解释第一章导论1.数据:数据是通过数字化或记录下来可以被鉴别的符号,不仅数字是数据,而且文字、符号和图像也是数据,数据本身并没有意义。
2.信息:是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征,以便向人们(或系统)提供善于现实世界新的事实的知识,作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
3.数据处理:是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算,以及分析、模拟和预测等等操作。
第二章地理信息系统的数据结构4.矢量数据:是面向地物的结构,即对于每一个具体的目标都直接赋有位置和属性信息以及目标之间的拓朴关系说明。
但在空间表达方面没有直接建立位置与地物的关系。
5.栅格数据:是面向位置的结构,平面上的任何一点都直接联系到某一个或某一类地物。
但对于某一具体的目标,没有直接聚集所有信息,只能通过遍历栅格矩阵逐一寻找,它也不能完整地建立地物之间的拓朴关系。
6.空间数据(或地理数据):是指地理实体或现象的空间特征数据和属性特征数据的总称。
7.TIN数据结构:表示和存储曲面要素的基本要求是必须便于连续现象在任一点的内插计算,经常采用不规则三角网(Triangulated Irregular Network)来拟合连续分布现象的覆盖表面,称为TIN数据结构。
第三章空间数据处理8.数据变换:是指数据从一种数学状态到另一种数学状态的变换,包括几何纠正和地图投影转换等等,以实现空间数据的几何配准。
9.数据重构:指数据从一种格式到另一种格式的转换,包括数据转换、格式转换、类型替换等等,以实现空间数据在结构、格式和类型上的统一,多源和异构数据的联接和融合。
10.数据提取:是指对数据进行某种条件的取舍,包括类型提取、窗口提取、空间内插等,以适应不同用户对数据的特定要求。
11.投影转换:投影转换是指当系统使用来自不同地图投影的图形数据时,需要将该投影的数据转换为所需要投影的坐标数据;12.空间数据的内插:通过已知点或多边形分区的数据,推求任意点或多边形分区的数据,推求任意点或多边形分区数据的方法就称为空间数据的内插。
(GIS)第六章__地理信息系统的应用模型

三、应用实例——XX省XX市土地定级信息 系统
第三节 适宜性分析模型
适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析,这些 开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、道路 选址、选择重新造林的最适宜的土地等.
因此,建立适宜性分析模型,首先确定具体的开发活动,其 次选择其影响因子,然后评价某一地域的各个因子对这种开发 活动的适宜程度,以作为土地利用规划决策的依据.
➢ 评价过程 ➢ 评价对象生态条件调查.评价对象玉米属于禾本科,为一年
生草本,其主导生态条件例如:性喜高温,需水量大,要求 土壤肥沃和土层疏松,其根系伸展要求防止土壤侵蚀等. ➢ 确定评价对象的影响因素和因子.根据将玉米作物生长有 关的生态条件与土地质量相比照,除了温度可通过季节调 节外,其他影响因评价素对和象因的影子响如因图素和所因示子:体系
第六章 地理信息系统 的应用模型
主要内容
第1节 GIS应用模型概述 第2节 土地定级估价模型 第3节 适宜性分析模型 第4节 发展预测模型(自学) 第5节 区位选择模型(自学) 第6节 交通规划模型(自学) 第7节 地球科学模拟模型(自学) 本章重点:一般的GIS应用模型及其构建过程和方法
第一节 GIS应用模型概述
〔三应用模型建模的方法——制图建模
➢ 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,对一个空间分析过程进行的实现模拟.
➢ 制图建模的结果是一个应用模型,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.制图建模也可用于研究说明 文档,作为分析研究的参考和素材.
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
土壤侵蚀Q4
地理信息系统第六章

壤类型图与 城市功能分 区图叠置, 可得出商业 区中具有不 稳定土壤结 构的地区有 哪些.
根据叠加结果最后欲保留空间特征的不同要求,一般 的GIS软件都提供了三种类型的多边形叠加操作,如 图所示:
以ArcGIS为例,提供的多边形与多边形叠置 分析功能,包括:
(1)Union。进行多边形叠置,输 出层为保留原来两个输入图层的 所有多边形。如上图的并。 (2) Identify。进行多边形叠置, 输出层为保留以其中一输入图层 为控制边界之内的所有多边形。 如上图的叠和。 (3)Intersect。进行多边形叠置, 输出层为保留原来两个输入图层 的共同多边形。如上图的交。 另外还有Erase、Update、clip等 功能。
6.2 空间数据的叠置分析
从几何运算上看,两个多边形通过不同的叠加运算可以 得到不同的结果:
叠置分析
在统一的空间参照系统条件下,将同一地区两个地理 对象的图层进行叠置,以产生空间区域的多重属性 特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。。 叠置分析又叫叠合分析、叠加分析。按数据结构分类: 基于矢量数据的叠置分析、基于栅格数据的叠置分 析。
(4) Update 。进行多边形叠置,输出层为一个经删除 处理后的多边形与一个新特征多边形。
(5) Erase 。进行多边形叠置,输出层为保留以其中一 个输入多边形为控制边界之外的所有多边形。
(6)Symmetrical Difference 。对称差、反相交。它和 逻辑交的运算是相反的,逻辑交是保留要素的相交共 同部分,而对称区别是去掉相交部分,保留各自不相 交的部分。
第六章 空间查询与空间分析
6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 空间查询 叠置分析 缓冲区分析 数字高程模型 泰森多边形分析 统计分析 网络分析 空间分析
第六章地理信息系统的应用模型PPT课件

通过对开发活动的分析、论证后,确定: 影响因素:项目评价目标所涉及的因素。 参评因子:影响每个因素的因子 因子属性:每个因子所涉及的属性
第三步:选择某种评判方法,对各个因子进行适宜程度评价
第四步:将评价结果(方案)提交用户,供用户选择。
2020年1月12日星
17
期日
二、一般形式
实体 医院 病床数 记录 等级 (张)
建
方
法
将已经形成的模型逻辑结构与GIS
从数据出发:
技术相结合,从各类数据开始,一步
数据导向操作
步地将数据转换为问题的答案,必要
时还需要进行反馈和修改。
2020年1月12日星
4
期日
1、构建步骤
① 明确分析的目标和评价准则 ② 准备分析数据 ③ 空间分析操作(叠加、缓冲区、网络。。。) ④ 结果分析 ⑤ 解释、评价结果 ⑥ 制图输出
应用目的 分析地理现象及要素相互作用的格局
评价应用目标的变化影响 预测研究目标的时间、空间动态演变及趋势
2020年1月12日星
3
期日
二、GIS应用模型的构建
将要解决的问题与专业知识相结合,
构
从目的出发: 目的导向分析
从问题开始,一步步地推导出解决问 题所需要的原始数据、精度标准、模 型的逻辑结构和方法步骤。
重值和为1;(2) 不同因素对评价目标影响程度不一样,应按实际情 况选取相应权重。
定级因素定权方法:调查方法和多元回归等模型方法
(1)特尔菲法 (Delphi法) (2)层次分析法(Analytic Hierarchy Process 简称AHP ) (3)因素成对比较法 权重精度:层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法 算法复杂度:层次分析法〉特尔菲法〉因素成对比较法
第六章—第八章GIS的应用模型、设计及产品PPT课件

26
网格表面构造举例
27
真实感图形与纹理贴图举例
28
2020/1/13
29
12
第八章 地理信息系统产品的 输出设计
第一节 地理信息系统产品的输出形式 第二节 地理信息系统图形输出系统设计 第三节 地理信息系统的可视化与虚拟现实
13
§1 地理信息系统产品的输出形式
一、地理信息系统产品及其分类
常规地图
全要素地形图;
各类专题地图;
遥感影像地图;
统计图表与数据报表。
统的设计;
应用型地理信息系统设计的目的是为了建立业务 化的运行系统,以实现业务操作的手工模式向信
息化模式的根本转变,实现管理和决策的高效率
和科学化。
系统设计的模式
结构化的系统设计模式;
软件工程理论的应用。
系统设计的流程
系统分析;
系统设计;
系统实施;
系统运行与维护。
6
§2 地理信息系统的设计
国际标准化组织的任务; 中国标准化组织的任务。
11
§4 地理信息系统的评价
系统评价的概念:指将运行着的系统与预期目标 进行比较,考察是否达到了系统设计时所预定的 总体目标、功能需求及技术和经济指标。
系统评价的内容 ① 系统效率; ② 系统可靠性; ③ 可扩展性; ④ 可移植性; ⑤ 系统的效益
8
三、系统实施
系统实施是按照详细设计方案确定的目标、内容 和方法,分阶段完成系统开发的过程;
系统实施的内容包括: 系统硬件和软件的引进和调试; 系统数据库的建立和数据质量控制; 应用模块开发和建立用户应用界面; 应用系统联调、测试和编写系统测试报告; 按照计划任务书进行系统的验收及技术鉴定。
第六章 地理信息系统的应用模型

60
次干道
35
支路
权重系数
0.4
0.3
0.3
—
第二节
土地定级估价模型
*****道路通达度级别图
第二节
土地定级估价模型
3、公交便捷度 (1)调查内容
交通条件调查表(公交便捷度)
序 站点名称 号 站流量 人流量 备注
第二节
(2)整理资料
土地定级估价模型
交通条件调查表(公交便捷度)资料整理
序 号 站点名 称 站流量 现状值 标准 (辆/小时) 化值 人流量 现状值 标准 (人/小时) 化值 综合规模 调整后规模 指数 指数 服务半径 (m)
第二节
土地定级估价模型
*****基础设施——供水级别图
第二节
土地定级估价模型
*****基础设施——排水级别图
第二节
土地定级估价模型
6、公用设施状况 (1)调查内容 分析在此次基准地价更新范围内,对 影响城镇土地定级和基准地价的中小学、 幼儿园、医院、银行、娱乐设施、公园、 文体设施等公用设施的变化。
第一节
二、GIS应用模型的分类
GIS应用模型概述
1、根据所表达的空间对象的不同,分为: 理论模型,经验模型,混合模型。
模型分类 理论依据 应用领域 模型
理论
经验
物理或化学原理
数理统计+观测实验 用理论原理确定的确定性
地表径流
水土流失
运动方程
统计、回归
混合
变量+用经验确定的不确定 性变量
资源分配
运输方程
第一节
方法比较
GIS应用模型概述
方法(1)
方法(2)
方法(3)
运行比较慢,但实 充分利用GIS软件 现软件嫁接,无需 即利用GIS提供的 本身所具有的资源, 在GIS环境中再编 功能,又具有一定 模型建造和开发的 分析软件,具有广 灵活效果 效率比较高。 泛的适用性。
gis应用模型的建立

GIS数据需要定期更新和维护,以确保数据的准确性和时效性,但 实际操作中往往面临数据缺失、不完整或不一致的问题。
数据质量评估与处理
建立完善的数据质量评估体系,对数据进行预处理、清洗和校验, 以提高数据质量。
计算性能问题
1 2 3
大数据处理
GIS涉及大量空间数据的处理和分析,对计算性 能要求高,需要高效、稳定的计算环境和算法。
自20世纪60年代地理信息系统(GIS)诞生以来,GIS应用模 型经历了从二维地图制作到三维建模、从静态分析到动态模 拟的发展过程。随着计算机技术和大数据的不断发展,GIS 应用模型的功能和性能不断提升,应用范围也不断扩大。未 来,随着人工智能和机器学习技术的引入,GIS应用模型将 更加智能化和自动化,能够更好地满足复杂地理空间数据的 处理和分析需求。
详细描述
通过虚拟现实技术,可以构建逼真的地理环 境,实现三维场景的实时渲染和交互操作。 增强现实技术则可以将虚拟信息与真实世界 相结合,提供更丰富、直观的地理信息展示 方式。这些技术的应用有助于提高GIS应用
模型的实用性和用户体验。
THANKS
感谢观看
集成测试
将各个模块集成测试,确 保整体运行正常。
优化调整
根据测试结果对模型进行 优化和调整,提高性能和 准确性。
模型部署与维护
部署环境准备
配置所需的硬件和软件环境。
模型部署
将模型部署到实际应用环境中。
持续维护更新
定期检查和维护模型,确保其持续稳定运行。
03
GIS应用模型的类型与实例
空间分布模型
详细描述
GIS应用模型能够将复杂的地理空间数据简化为易于理解的形式,帮助决策者快速了解地理空间分布和变化情况, 为制定科学合理的决策提供有力支持。通过GIS应用模型,可以更好地理解地理空间数据的内在规律和趋势,提 高决策的准确性和科学性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 GIS应用模型的概述
1.2 GIS应用模型分类 1.2.2 按照瞬间状态和发展过程,可分为 ❖静态模型 用于分析地理现象及要素相互作用的格局 ❖半静态模型 用于评价应用目标的变化影响 ❖动态模型 用于预测研究目标的时空动态演变及趋势
二 GIS应用模型的构建
1 应用模型建模的步骤: 1)明确分析目的和评价准则 2)准备分析数据 3)空间分析操作 4)结果分析 5)解译、评价结果 6)结果输出
分析目的: 确定植物的适种区域 评价准则: 坡度在15°-- 25°间 碱性土壤 交通线两侧500米范围内 数据源: DEM; 土壤分布图; 交通线图;
具体步骤:
(1)利用DEM生成坡度图,对坡度图进行重分类,将坡度图分为两类(1 为15°-- 25° ,0为其他坡度)
(2)通过赋属性再分类,将土壤分布图分成碱性及非碱性两类(1为碱性, 0为非碱性);
7)查询输出所选中的区域。查询“土地利用类型=‘1’ ” 且“河流等级=‘2’”的区域,该区域即为公园建立的 候选地址。
具体步骤(部分操作):
1)建缓冲区 将交通图层添加到新的Map中,点Layers的Properties,在
General栏中的Unit设置为meters1)建缓冲区Fra bibliotek 2)空间叠置分析
结合上述两种方法.尽可能利用GIS提供 的功能,又具有外部建模的灵活性
应用模型建模的方法——制图建模
可视化的GIS建模辅助工具
1)启动ArcToolbox; 2)右键单击Toolbox, 选择New toolbox,生 成Toolbox1 3)右键单击Toolbox1, 在New中选择Model, 则生成model;
1 GIS应用模型的概述
1.2 GIS应用模型分类
1.2.1 按照表达对象不同,可分为 1)理论(数学)模型:应用数学分析方法建立的数学表达式, 反映地理过程本质的理化规律。 例如地表径流模型、海洋和大气环流模型等 2)经验模型:通过数理统计方法和大量观测实验建立的模型。 如水土流失模型、适宜性分析模型等 3)混合模型:既有基于理论原理的确定性变量,也有应用经 验加以确定的不确定性变量。 例如位置选择模型
水管网
具体步骤: 1 将土地利用类型图和土壤类型图进行叠置分析(合并
分析或相交分析); 2 按给定距离建立距离为300米的排水管道缓冲区; 3 利用合并后的图层与排水管道缓冲区进行叠置分析
(裁剪分析); 4 SQL查询满足“土地利用类型=灌木林地”且“土
壤类型=湿地”的区域,所选择的区域即为适合建 立实验室的候选区域.
2 应用模型的构建途径
空间数据库
宏语言建立 专业模型
(1)GIS环境内部的模型建造
利用GIS软件的宏语言, 将 其模型部件进行有机组合
GIS空间 数据库
数据通讯
高级语言建立 专业模型
(2)GIS环境外部的模型建造
自行开发或用其它系统的 软件构造, GIS用于空间数 据操作(I/O)
(3)混合型模型建造
实例二:
某市准备建立一公园,请利用GIS空间分析方法确 定适合建立公园的区域.要求该公园必须相对安静 (离公路0.2公里之外)且交通方便(离公路0.8公 里之内),公园最好依附在大小适中的天然河流上 (即河流分等级,河流分为1-3等,等级为2的河流 才适合建公园),要避免沼泽地.
分析目的: 确定建立公园的合适区域 评价准则: 1)相对安静(离公路0.2公里之外)且交通方便(离公路
可视化的GIS建模辅助工具
2 GIS应用模型举例
实例:
某一单位准备建立一个养殖试验室,请利用 GIS空间分析方法确定适合建立养殖试验室 的侯选区域.需参考的条件是,距离排水管道在 300米之内,是灌木林地(土地利用类型),且是 湿地(土壤类型).
分析目的: 解决养殖试验室的选址问题,即确定合适的区域 评价准则: ①土地利用类型为灌木林地; ②适宜开发的土壤类型为湿地; ③距离排水管道在300米之内。 所需数据:土地利用类型图、土壤类型图、排
3)查询 选择Selection菜单下的Select By Attributes,在弹出 的对话框中输入查询语句如下图
图上显示的即为满足条件的备选地址,即距公路0.2— 0.8km的区域(inside值为2表示),穿过非沼泽地 (type值为99),分类级别为2的河流(class为2)
实例:
设某药用植物的优势生长条件是:(1)地 面坡度在15°-- 25°间、(2)土壤为碱性土壤。 请利用GIS空间分析方法确定某流域交通线两 侧500米范围内的适种区域。
(3)合并土壤分类图中属性相同的相邻多边形的边界 ; (4)合并后的土壤分类图进行矢量转栅格; (5)建立交通线周围500米宽的缓冲区; (6)交通线缓冲区进行矢量转栅格; (7)将1、4、6进行栅格叠加; (8)满足“坡度=1”且“土壤=1”且“缓冲区=99”的区域,即为适合植
第6章 地理信息系统 的应用模型
主要内容
1 GIS应用模型的概述 1.1 定义 1.2 GIS应用模型分类 1.3 GIS应用模型的构建 2 GIS应用模型举例
1 GIS应用模型的概述
1.1 定义:
❖ GIS应用模型是根据具体的应用目标和问题,借助GIS自身 的技术优势,使观念世界中形成的概念模型,具体化为信息 世界中可操作的机理和过程。
3)通过赋属性再分类,将土地利用图分成沼泽地及非沼泽 地两类(1为非沼泽地,0为沼泽地);
4)合并土地利用图中属性相同的相邻多边形的边界,得到 Marsh层;
5)将Marsh层和zones进行多边形空间叠置分析(相交分 析或裁剪分析),得到zones内的土地利用区域Zmarsh;
6)将Stream层与Zmarsh进行空间叠置(相交分析)
0.8公里之内) 2)依附在大小适中的天然河流上,即等级为2的河流才适
合建公园。 3)公园选址要避免沼泽地,即土地利用图中非沼泽地的适
合建公园。
所需数据: 交通图 水系图(带有分级属性的水系图) 土地利用图
具体步骤:
1)对交通图中的公路分别建立0.8,0.2公里缓冲区
2)将两缓冲区进行空间叠置(擦除分析)得到公园候选区 域---zones