第三章UGIS的空间分析模型(12节)详解.pptVIP

1968~2009年福建经济和产业重心在东西方向演变轨迹 1968~2009年福建经济和产业重心在南北方向演变轨迹 1968~2009年福州市经济重心与产业重心年平均迁移速度 结论 福州市经济与产业重心主要的走势是由西北向东南方向，相对于福州市地理中心有一定的偏离 福州市经济与产业重心在1996年之前移动距离较大，1996年之后重心迁移距离有所缩小 福州市经济与产业重心在经度和纬度方向上的迁移趋势和变化幅度基本相同 应用：区域经济发展研究 位置量算 绝对位置：经纬网/投影坐标网为基础的位置 相对位置：相对其他目标物的位置 位置表示方法： 矢量：点、线、面坐标 栅格：隐含表示（如图） （2，2） （1，2） （0，2） （2，1） （1，1） （0，1） （2，0） （1，0） （0，0） 左下角坐标（232000，3254000） 栅格空间分辨率：30米 线状物体的长度是最基本的形态参数之一，在矢量数据格式下，线由点组成，线状物体表示为一个坐标串（Xi, Yi），而线长度可由两点间直线距离相加得到 长度量算——矢量地物 线长度可由两点间直线距离相加得到 长度量算 医院 病人 栅格：地物骨架线通过的网格数目进行累加 长度量算——栅格地物 弯曲度为曲线长度与曲线的两个端点之间长度的比值 W=观测的路径长度/起点到终点的直线距离 弯曲度量算 面积、周长量算 Y 0 X S S1 S2 S=S2-S1 周长则是线段之和 面积是上半边界积分跟下半边界积分值之差 (x3, y3) Y 0 X S1 (x1, y1) (x2, y2) (x4, y4) (x5, y5) S1=(x2-x1)(y1+y2)/2+ (x3-x2)(y2+y3)/2 + (x4-x3)(y3+y4)/2+ (x5-x4)(y4+y5)/2 面积量算——矢量地物 (x3, y3) 栅格：各像元面积之和 面积量算——栅格地物 地物外形是影像处理中模式识别的一个重要部分 基本考虑：空间完整性、多边形形状特征 3.2.4 形状量算 面状目标的形态参数 当把城市作为单个面状目标看待时，可以直接使用面状目标的形状系数，如形状比、伸延率、紧凑度等，这些指标计算较简单，但只反映一个抽象的形状 当把城市作为面状目标的集合看待时，可以使用放射状指数、标准面积指数等形状系数，这些指标计算较复杂，但反映了城市内部的具体联系 在大多数指标中，都以圆形作为城市的标准形状 （1）伸延率（ELONGATION RATIO） 该指标是基于轴比率的测度。式中，L为区域最长轴长度，L′为区域最短轴长度 伸延率反映城市的带状延伸程度，带状延伸越明显则延伸率越大，反映城市的离散程度越大 形状比能反映城市的带状特征，城市的带状特征越明显则形状比越小。显然，如果城市为狭长带状分布，其长轴两端的联系是不便捷的 该指标是基于轴与面积的测度。式中，A为区域面积，L为区域最长轴的长度 （2）形状比（FORM RATIO） 量算方法  其中，P 为目标物周长，A 为目标物面积 （3）紧凑度（COMPACTNESS RATIO） 圆 r=1 r1 膨胀型 r1 紧缩型 r ＜1，目标物为紧凑型 r ＝1，目标物为一标准圆 r ＞1，目标物为膨胀型 （3）紧凑度 该指标把等边三角形作为标准形状。计算时，先换算出与区域面积相等的等边三角形，把等边三角形叠置在区域范围上，求出区域范围与等边三角形的交与并的面积，计算交与并的面积的比值S，0＜S＜1。 其中，S为标准面积指数；A为区域面积；As为与区域面积相等的等边三角形面积 （4）标准面积指数 标准面积指数能反映城市空间分布上的破碎程度。城市形状越破碎，则其与等边三角形的交集越小而并集越大，所以其比值越小。 （4）标准面积指数 3.2.5 质心（重心）量算 质心是描述地理对象空间分布的一个重要指标。例如，要得到一个全国人口分布的等值线图，而人口数据只能到县级，所以必须在每个县域里定义一个点作为质心，代表该县的数值，然后进行插值计算全国人口等值线 质心即目标的半径位置或保持均匀的平衡点，通常定义为一个多边形或面的几何中心或重心，当多边形比较简单，比如矩形，计算很容易，但当多边形形状复杂时，计算较复杂 分两种情况： （1）面状目标的重心。可以理解为多边形内的平衡点，正如一块均质木块被悬挂起来的平衡点。 3.2.4 质心（重心）量算 面状目标重心可以通过计算梯形重心的平均值而得到。将多边形的各个顶点投影到X轴上，就得到一系列梯形（如图），所有梯形重心的联合就确定了整个多边形的重心。 按梯形计算重心位置 三角形重心 C B A D E G F 梯形重心 按梯形计算重心位置 其