空間分析教學大綱

1、空間分析教學大綱       一、 教學目的和要求    空間分析是地理信息系統(tǒng)領域的理論性和技術性都很強的分支。本課程擬從三個方面    (空間分析的理論、空間分析的算法、空間分析的過程)來進行講授。在空間分析的理論方面，介紹空間分析中的一些理論問題，如空間關系理論、空間認知理論、空間推理理論、空間數(shù)據(jù)模型理論等。在空間分析的算法方面，介紹空間分析的各種具體算法，如柵格數(shù)據(jù)分析的算法、矢量數(shù)據(jù)分析的算法、各種量算算法、統(tǒng)計分析算法、三維空間分析

2、算法等。在空間分析的過程方面，介紹如何針對具體問題，利用多種空間分析算法綜合集成地解決具體問題，并且介紹與此密切相關的空間決策支持系統(tǒng)的理論和方法。    要求學生掌握空間分析的基本理論和常用算法，并且能夠針對具體問題綜合利用多種空間分析的方法來解決實際問題。同時要求學生具備利用高級編程語言(如VC)編程實現(xiàn)空間分析的一些常用算法的能力，以及利用一些常用的GIS軟件(如ArcGIS)完成一些常用的空間分析操作的能力。    二、 課程內容與學時分配    課程內容與學時分配表

3、內 容 學 時 第一章 引言 1 第二章 空間分析與地理信息系統(tǒng) 1 第三章 空間分析的理論問題 2 第四章 柵格數(shù)據(jù)空間分析6 第五章 矢量數(shù)據(jù)空間分析 6 第六章 空間數(shù)據(jù)的量算及統(tǒng)計分析方法 4 第七章 三維空間分析 4 第八章 空間決策支持系統(tǒng)2 第九章空間分析的示例4 課堂復習4課間實習 1 ：基于 ArcGIS 的空間分析實習一般空間分析 4 課間實習 2 ：基于 ArcGIS 的空間分析實習地統(tǒng)計分析 2 課間實習 3 ：基于 ArcGIS 的空間分析實習三維分析 2 復習考試 42     課間實習(8學時)：實習方式：將課間實

4、習與平時作業(yè)結合起來。如果在規(guī)定的課間實習時間內不能完成任務，則轉成平時作業(yè)，讓同學們利用自己的機器或者是開放實驗室的機器在課余時間完成任務。利用一些常用的GIS軟件(如ArcGIS)完成一些常用的空間分析操作(8學時)。    第一章 引言    介紹該課程的學習目的和意義，介紹該課程的主要講課內容，介紹該課程的學習方法。    第二章 空間分析與地理信息系統(tǒng)    從分析地理信息系統(tǒng)與空間分析之間的關系入手，介紹空間分析的定義、發(fā)展

5、過程、發(fā)    展趨勢。分析空間分析中的關鍵問題、理論體系和方法體系以及應用情況。    第三章 空間分析的理論問題    分析與介紹空間分析的理論體系，具體介紹空間關系理論、空間認知理論、空間推理理論、空間數(shù)據(jù)模型理論等。    第四章 柵格數(shù)據(jù)空間分析算法    介紹柵格數(shù)據(jù)的聚類、聚合分析，信息復合分析，追蹤分析，窗口分析等。    第五章 矢量數(shù)據(jù)的

6、空間分析算法    介紹矢量數(shù)據(jù)的包含分析、緩沖區(qū)分析、疊置分析、網絡分析等。    第六章 空間數(shù)據(jù)的量算及統(tǒng)計分析方法    介紹空間數(shù)據(jù)的量算算法，空間數(shù)據(jù)的內插算法，以及空間信息分類方法和空間統(tǒng)計分析方法等。    第七章 三維空間分析的算法    介紹三維空間數(shù)據(jù)的分析方法，包括表面積計算、體積計算、坡度計算、坡向計算、剖面分析、可視性分析、谷脊特征分析、水文分析，以及三維空間分析的示例

7、等。    第八章 空間分析的一般過程    介紹空間分析的一般過程和基本步驟。    第九章 空間決策支持系統(tǒng)    介紹空間決策支持系統(tǒng)的基本理論、構建方法以及相關技術。    第十章 空間分析的示例    介紹空間分析的一些應用實例，如空間分析在城市規(guī)劃中的應用、在地震災害和損失估計中的應用、在水污染監(jiān)測中的應用、在礦產資源評價中的應用、在輸電網的建設和管理中的應用、在洪水災害評估中的應用等。    三、 教材與參考書    教材：張成才、秦昆等，GIS空間分析理論與方法，武漢大學出版社，2004年。    參考書：郭仁忠，空間分析(第二版)，高等教育出版社，2001年。    劉湘南等，GIS空間分析原理與方法，科學出版社，2005年。    四、 作業(yè)和考核方式