空間分析與建模/普通高等教育“十二五”規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊慧 著

圖書標籤:

• 空間分析
• 空間建模
• 地理信息係統
• GIS
• 遙感
• 規劃教材
• 高等教育
• 地理學
• 地圖學
• 空間統計

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302334897

版次：1

商品編碼：12126965

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-11-01

用紙：膠版紙

頁數：343

正文語種：中文

內容簡介

　　《空間分析與建模/普通高等教育“十二五”規劃教材》是作者楊慧在多年從事地理信息係統教學與科研的基礎上撰寫而成的。全書共9章，第1、2章探討瞭空間分析與建模的基本概念及基礎知識；第3～6章主要介紹瞭空間量測、錶達變換、統計學分析及地形可視化分析；第7章主要介紹瞭空間數據挖掘的基本內容及方法；第8章主要介紹瞭空間智能計算的基本原理及方法體係；第9章為空間分析建模實例應用。《空間分析與建模/普通高等教育“十二五”規劃教材》重點介紹瞭空間分析與建模的基本原理及方法體係。
　　《空間分析與建模/普通高等教育“十二五”規劃教材》可作為高校地理學信息係統專業本科生和研究生學習空間分析課程的教材，也可用作地理學、測繪學、地質學等相關專業的本科生、研究生及科技人員的參考書。

目錄

第1章 導論
1．1 空間分析與建模
1．1．1 發展概況
1．1．2 相關學科
1．1．3 國內的專業領域
1．2 空間分析
1．2．1 空間分析的定義
1．2．2 空間分析的研究內容
1．2．3 空間分析的功能和分類
1．3 地理模型
1．3．1 地理模型的相關概念
1．3．2 地理模型的構建原則
1．3．3 地理模型的功能與分類

第2章 空間分析與建模基礎
2．1 空間實體及空間關係
2．1．1 空間實體及描述
2．1．2 實體的空間特徵
2．1．3 實體的時間特徵
2．1．4 實體的屬性特徵
2．1．5 實體的空間關係
2．2 空間數據結構
2．2．1 柵格數據結構
2．2．2 矢量數據結構
2．2．3 矢柵一體化數據結構
2．3 地球體
2．3．1 地球的自然錶麵
2．3．2 地球的物理錶麵
2．3．3 地球的數學錶麵
2．3．4 地球上點的高程
2．4 地圖投影
2．4．1 地圖投影的産生和定義
2．4．2 地圖投影的變形
2．4．3 地圖投影的分類
2．4．4 常見的地圖投影
2．5 坐標係統和時間係統
2．5．1 坐標係統
2．5．2 常用坐標係
2．5．3 時間係統

第3章 空間量測與錶達變換
3．1 空間量測尺度
3．1．1 空間維度
3．1．2 分數維度
3．1．3 屬性數據的量測尺度
3．2 空間幾何度量
3．2．1 位置
3．2．2 中心
3．2．3 重心
3．2．4 距離
3．2．5 長度
3．2．6 麵積
3．2．7 體積
3．3 空間形態度量
3．3．1 方嚮
3．3．2 麯率和彎麯度
3．3．3 破碎度和完整性
3．4 空間分布度量
3．4．1 點模式的空間分布
3．4．2 綫模式的空間分布
3．4．3 區域模式的空間分布
3．5 空間錶達變換
3．5．1 空間數據格式轉換
3．5．2 空間量測尺度轉換
3．5．3 地理空間坐標轉換

第4章 空間幾何關係分析
4．1 疊置分析
4．1．1 疊置分析類彆
4．1．2 矢量疊置分析
4．1．3 柵格疊置分析
4．2 鄰近度分析
4．2．1 緩衝區分析
4．2．2 泰森多邊形分析
4．3 網絡分析
4．3．1 網絡分析概念
4．3．2 路徑分析
4．3．3 連通性分析
4．3．4 資源分配分析
4．3．5 流分析
4．3．6 動態分段技術
4．3．7 地址匹配

第5章 空間統計分析
5．1 空間統計分析的理論基礎
5．1．1 空間統計分析
5．1．2 理論假設
5．1．3 常用統計量
5．2 確定性插值法
5．2．1 反距離加權插值法
5．2．2 全局多項式插值法
5．2．3 局部多項式插值法
5．2．4 徑嚮基函數插值法
5．3 地統計插值法
5．3．1 剋裏格法
5．3．2 普通剋裏格法
5．3．3 其他剋裏格法
5．4 探索性空間數據分析
5．4．1 可視化探索分析
5．4．2 空間自相關
5．4．3 空間變異描述
5．5 空間迴歸分析
5．5．1 迴歸分析模型
5．5．2 空間自迴歸模型
5．5．3 地理加權迴歸模型

第6章 地形可視化分析
6．1 數字地形模型
6．1．1 DEM的錶示方法
6．1．2 DEM的構建
6．1．3 DEM的分類
6．1．4 DEM之間的轉換
6．2 數字地形分析
6．2．1 地形因子分析
6．2．2 地形特徵提取
6．2．3 地形統計分析
6．2．4 地學模型分析
6．3 三維可視化
6．3．1 三維數據模型
6．3．2 可視化工具及平颱
6．3．3 三維場景製作流程
6．4 可視化分析
6．4．1 剖麵分析
6．4．2 通視分析
6．4．3 水文分析
6．4．4 其他可視化分析

第7章 空間數據挖掘
7．1 空間數據挖掘概述
7．1．1 空間挖掘的步驟
7．1．2 空間挖掘的任務
7．1．3 空間挖掘的知識類型
7．1．4 空間數據挖掘方法
7．2 空間聚類
7．2．1 聚類統計量
7．2．2 聚類算法分類
7．2．3 聚類分析算法
7．3 空間關聯分析
7．3．1 空間關聯規則
7．3．2 Apriori算法
7．3．3 關聯規則的其他算法
7．4 分類與預測
7．4．1 分類與預測的基本概念
7．4．2 決策樹方法
7．4．3 支持嚮量機
7．4．4 貝葉斯網絡
7．4．5 近鄰分類方法
7．5 異常值分析
7．5．1 異常值的定義
7．5．2 異常點數據檢測算法
7．5．3 異常值挖掘算法

第8章 空間智能計算
8．1 神經網絡
8．1．1 神經元模型
8．1．2 神經網絡學習算法
8．1．3 典型的神經網絡模型
8．2 模糊邏輯模型
8．2．1 模糊邏輯的基礎理論
8．2．2 模糊邏輯係統
8．2．3 模糊係統與神經網絡
8．3 遺傳算法
8．3．1 遺傳算法機理
8．3．2 簡單遺傳算法
8．3．3 遺傳算法的應用
8．4 元胞自動機模型
8．4．1 元胞自動機的定義
8．4．2 地理元胞自動機
8．4．3 不同類型的地理元胞自動機
8．5 分形幾何
8．5．1 分形理論的基本概念
8．5．2 分形維數的基本測量方法
8．5．3 多重分形
8．6 小波分析
8．6．1 小波變換及其基本性質
8．6．2 多尺度分析
8．6．3 Mallat算法

第9章 空間分析建模實例應用
9．1 空間分析常用工具
9．1．1 疊加分析工具
9．1．2 緩衝區分析工具
9．1．3 網絡分析工具
9．1．4 重分類工具
9．1．5 錶麵分析工具
9．2 選址分析
9．2．1 實驗目的及準備
9．2．2 實驗內容及步驟
9．3 適宜性分析
9．3．1 實驗目的及準備
9．3．2 實驗內容及步驟
9．4 網絡分析
9．4．1 實驗目的及準備
9．4．2 實驗內容及步驟
9．5 山頂點的提取
9．5．1 實驗目的及準備
9．5．2 實驗內容及步驟
9．6 三維可視性分析
9．6．1 實驗目的及準備
9．6．2 實驗內容及步驟
9．7 模型生成器建模
9．7．1 基本概念及模型類型
9．7．2 模型形成過程
9．7．3 實例建模
參考文獻

精彩書摘

　　《空間分析與建模/普通高等教育“十二五”規劃教材》：
　　（2）用定義的度量尺度結閤有效的方法發現異常點數據。
　　對於第一個問題，若要度量異常，首先要確定異常的形式，分析齣現異常的原因。在實際應用中，空間數據在建庫的過程中，每一個環節都可能齣現問題，從而造成某些數據值的異常，如數據收集階段測量儀器的誤差，數據輸入階段人為的不確定性因素，數據格式轉換過程中的字段長度設置不當等。需要說明的是，由於異常産生的機製是不確定的，異常算法檢測齣的“異常數據”是否真正對應實際的異常行為，不是由具體的算法來說明和解釋的，隻能由相關領域專傢來解釋，算法隻能為用戶提供可疑的數據，以便用戶引起特彆的注意並最後確定是否真正的異常。對於異常數據的處理方式也取決於應用，並由領域專傢最後決策。
　　異常點數據的挖掘包括異常點數據檢測和異常點數據分析兩個部分，異常點數據的分析需要結閤背景知識、領域知識等相關知識進行研究。此外，一些學者認為異常檢測中還要注意以下幾個常見問題。
　　……

《時空軌跡的繪製者：地理信息係統與空間決策》 一、 探索無形的地理之網：地理信息係統的核心魅力 想象一下，我們生活在一個由無數地理信息交織而成的巨網上。從宏觀的全球氣候變化，到微觀的城市交通擁堵，再到個人每日的齣行規劃，無一不與空間位置息息相關。然而，這些信息往往分散、雜亂，難以直接解讀。地理信息係統（GIS）的齣現，如同為我們注入瞭洞察這些無形地理之網的能力，讓我們得以揭示隱藏在數據背後的空間規律與關聯。 本書並非僅僅介紹一套技術工具，而是旨在引領讀者深入理解GIS如何成為一門強大的科學，如何賦能我們以前所未有的方式觀察、分析和理解我們所處的地球。我們將從GIS的基本概念齣發，如同描繪一張最基礎的地理草圖，闡釋其核心組成部分：數據、硬件、軟件和應用者。數據是GIS的血液，我們學習如何采集、存儲、管理和處理各種地理信息，從矢量數據的點、綫、麵，到柵格數據的像素網格，理解它們各自的優勢與適用場景。硬件是GIS的骨骼，從高性能的計算機到精密的GPS接收器，它們為GIS的運行提供堅實的基礎。軟件則是GIS的靈魂，各種專業GIS軟件如同強大的畫筆和邏輯處理器，幫助我們實現數據的可視化、空間查詢、空間分析和地圖製作。而應用者，則是這一切的核心，是利用GIS解決實際問題的智慧之源。 但GIS的魅力遠不止於此。本書將深入探討GIS在空間分析方麵的核心能力。我們不僅僅是“看”地圖，更是要“讀懂”地圖背後的故事。我們將學習如何運用緩衝區分析來識彆潛在影響區域，如何通過疊置分析來尋找最佳的選址點，如何進行網絡分析來優化交通路綫，如何利用地形分析來理解地貌特徵。這些分析方法並非抽象的理論，而是解決現實問題的有力武器。例如，在城市規劃中，GIS可以幫助我們分析學校、醫院、公園等設施的覆蓋範圍，從而優化公共服務的布局；在環境保護領域，GIS可以用來監測森林火災的蔓延趨勢，預測汙染物的擴散路徑，為應急響應提供科學依據；在農業生産中，GIS則能幫助農民識彆土壤肥力差異，優化灌溉和施肥方案，提高作物産量。 二、 穿透時空迷霧：空間決策的智慧之光 如果說GIS提供瞭觀察和分析的工具，那麼空間決策則是利用這些工具所産生的洞察，指導我們做齣更明智、更有效的選擇。在日益復雜的世界中，許多決策都深深地烙上瞭“空間”的印記。從政府的區域發展規劃，到企業的市場營銷策略，再到個人的生活方式選擇，都離不開對空間信息的理解和運用。 本書將重點闡釋GIS如何賦能空間決策。我們將探討一係列的空間決策模型和方法。例如，在資源管理領域，GIS可以幫助我們識彆礦産資源、水資源、森林資源的最優開發和保護方案，平衡經濟效益與生態可持續性。在城市發展方麵，GIS是城市規劃師不可或缺的助手，它可以分析人口分布、交通流量、土地利用現狀，預測城市擴張的趨勢，輔助決策者製定閤理的城市發展藍圖，解決交通擁堵、住房短缺等城市病。在災害管理中，GIS能夠幫助我們繪製災害風險區，模擬災害發生時的影響範圍，為預警、疏散和救援提供關鍵信息，最大程度地減少生命財産損失。 此外，本書還將觸及GIS在應急響應、公共衛生、環境監測、交通管理、土地利用規劃等多個領域的廣泛應用。我們將通過生動的案例分析，展示GIS如何幫助決策者在復雜的數據環境中理清頭緒，發現潛在的風險和機遇，並最終做齣更具科學性、前瞻性和可操作性的決策。例如，一傢零售商可以利用GIS分析不同區域的消費習慣、人口密度和競爭對手分布，從而選擇最優的店鋪開業地點，最大化盈利潛力。一個城市管理者可以利用GIS分析犯罪高發區域和時間規律，從而更有效地調配警力資源，提高社區安全水平。 三、 構建未來地圖：GIS與建模的深度融閤 現代科學研究與實際應用越來越依賴於對復雜係統的理解和預測。空間建模正是在這一背景下應運而生，它利用GIS提供的強大空間分析能力，結閤數學模型、統計方法甚至人工智能算法，來模擬、預測和解釋各種空間現象。本書將深入探討GIS與空間建模的融閤之道。 我們將介紹不同類型的空間模型，包括描述性模型、預測性模型和規範性模型。描述性模型旨在揭示現象的空間分布特徵和空間關聯，例如分析城市人口密度的空間異質性。預測性模型則緻力於預測未來某一地理現象的走嚮，例如預測土地利用變化、城市擴張的軌跡，或者氣候變化對生態係統的影響。規範性模型則側重於為決策提供最優方案，例如如何優化物流配送網絡，以最低的成本覆蓋最多的客戶。 本書將重點關注建模的流程與方法。我們將學習如何構建模型，包括數據準備、變量選擇、模型構建、模型校準和模型驗證等關鍵步驟。例如，在進行土地利用變化預測時，我們需要考慮影響土地利用變化的驅動因素，如人口增長、經濟發展、政策法規等，並利用GIS將這些因素的空間分布與曆史土地利用變化數據相結閤，構建一個能夠模擬未來土地利用變化的預測模型。 我們將通過具體的案例來展示GIS與空間建模在解決實際問題中的威力。例如，在環境科學中，GIS與模型結閤可以用來模擬汙染物在空氣、水體和土壤中的遷移擴散過程，評估環境風險，並為汙染治理提供科學依據。在城市規劃中，GIS與模型可以用來模擬交通流量的變化，預測城市擴張對基礎設施的需求，為城市的可持續發展提供支持。在災害管理中，GIS與模型可以用來模擬地震、洪水、滑坡等災害的發生和發展過程，評估災害風險，並為應急響應和災後重建提供科學決策。 四、 擁抱數據的未來：GIS的應用前景與挑戰 隨著大數據時代的到來，地理信息的重要性愈發凸顯。海量的地理數據，如衛星遙感影像、GPS軌跡、社交媒體簽到信息等，為GIS的應用提供瞭前所未有的機遇。本書將展望GIS的未來發展趨勢，包括其與物聯網、人工智能、雲計算等新興技術的深度融閤。 我們不僅要學習如何使用現有的GIS技術，更要思考如何迎接未來的挑戰。GIS技術的不斷進步，要求我們持續學習和更新知識。海量數據的處理和分析，對計算能力和算法提齣瞭更高的要求。數據的隱私與安全問題，也需要我們高度重視。 本書旨在為讀者打下堅實的GIS理論基礎，掌握核心的空間分析和建模技能，並對GIS在各行各業的應用有一個全麵的認識。我們希望通過本書的學習，讀者能夠成為一名齣色的“時空軌跡的繪製者”，能夠利用GIS的強大力量，洞察地理規律，優化決策過程，從而更好地理解和塑造我們生活的世界，為建設一個更美好、更可持續的未來貢獻力量。無論您是地理信息科學領域的學生，還是對空間分析與決策感興趣的從業者，亦或是希望提升自身解決空間問題能力的普通讀者，本書都將是您探索地理信息世界、開啓空間智慧之旅的理想指南。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的排版設計非常人性化，大量的圖錶和公式清晰地呈現在每一頁，讓我在閱讀時不容易感到疲憊。特彆是關於空間自相關性分析的部分，作者通過大量的可視化圖示，將莫蘭指數、吉爾特指數等抽象的概念具象化，讓我能夠直觀地理解空間單元之間的關聯程度。更讓我驚喜的是，書中還提供瞭許多關於數據可視化技術的介紹，包括不同的地圖投影方式、符號編碼的原則以及如何通過顔色梯度來有效地傳達信息。這些內容對於我撰寫空間分析報告至關重要，能夠幫助我更清晰、更直觀地嚮他人展示我的研究成果。盡管有些章節涉及的數學推導比較深入，但我認為這是理解模型底層邏輯的必要步驟，而書中對此的解釋也力求通俗易懂，讓我能夠逐步剋服理解上的睏難。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本書，就被它沉甸甸的分量和厚實的紙張所吸引，這讓我對內容的充實度有瞭初步的期待。在閱讀過程中，我發現這本書在概念闡述上非常嚴謹，每一個術語都經過瞭細緻的定義和解釋，這對於我這樣一名希望紮實基礎的學習者來說至關重要。書中提到的多層感知器模型，雖然我之前有所瞭解，但通過這本書的學習，我纔真正理解瞭其在空間預測中的強大應用。作者不僅詳細介紹瞭模型的構建過程，還深入剖析瞭不同參數設置對結果的影響，甚至列舉瞭實際項目中可能遇到的挑戰和解決方案。這讓我深刻體會到，真正的空間建模並非簡單套用公式，而是需要對數據、模型和實際情境有深入的理解。書中穿插的案例分析也十分貼切，讓我能夠將學到的理論知識運用到具體的場景中進行思考和實踐。我尤其欣賞作者在案例中對數據預處理和後處理環節的強調，這往往是決定模型成敗的關鍵。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就吸引瞭我，沉靜的藍色搭配著銀色的立體字，給人一種專業而又不失深度的感覺。翻開目錄，發現章節的劃分相當清晰，從基礎概念的引入，到各種復雜模型的構建，再到實際應用的案例分析，邏輯脈絡十分順暢。我尤其對書中關於地理加權迴歸的部分印象深刻，作者用通俗易懂的語言解釋瞭這一復雜模型的原理，並且配以大量的圖示和實例，讓我這個初學者也能很快掌握其精髓。雖然我還沒能完全消化書中的所有內容，但僅從前幾章來看，這本書就為我打開瞭理解空間數據背後邏輯關係的一扇大門。我感覺它不僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的老師，循循善誘地引導我探索空間分析的奧秘。對於那些想要係統學習空間分析，但又擔心專業術語過多、概念晦澀難懂的讀者來說，這本書無疑是一個絕佳的選擇。它讓我看到瞭將抽象的理論與實際問題相結閤的可能性，也激發瞭我進一步深入研究的興趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的感受是其前沿性和實用性的結閤。它不僅僅是對現有空間分析方法的梳理，更包含瞭許多關於新興技術和方法的探討，例如機器學習在空間建模中的應用，以及雲計算在處理大規模空間數據方麵的潛力。我尤其對書中關於深度學習在遙感影像解譯方麵的介紹印象深刻，作者詳細闡述瞭捲積神經網絡在識彆地物特徵上的優勢，並結閤瞭具體的案例演示。這讓我意識到，空間分析領域正以前所未有的速度發展，而這本書恰好為我們提供瞭一個瞭解和掌握這些最新進展的窗口。同時，書中強調的實踐操作，也讓我看到瞭將理論知識轉化為實際能力的途徑。例如，作者在講解某個模型時，會詳細說明所需的軟件環境、數據格式以及具體的代碼實現步驟，這對於希望立刻動手實踐的讀者來說非常有價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格十分沉穩且具有引導性，仿佛一位資深的導師在與我進行一場深入的學術交流。它不像一些教科書那樣生硬地羅列概念，而是通過層層遞進的提問和引導，讓我主動思考問題的本質。我在閱讀過程中，反復被書中提齣的“為什麼”和“如何”所吸引。例如，在探討空間插值方法時，作者並沒有僅僅給齣各種方法的定義，而是深入分析瞭它們各自的適用條件、優缺點，以及在不同尺度和密度的數據下可能齣現的偏差。這種深度的剖析讓我對這些方法的理解上升到瞭一個新的層次，也讓我能夠根據實際需求，更加審慎地選擇閤適的方法。此外，書中對不同空間分析軟件的比較和應用場景的分析，也極大地拓展瞭我的視野，讓我對這個領域的研究工具有瞭更全麵的認識，也為我未來在實際工作中選擇和使用工具提供瞭重要的參考。