地理信息系統(tǒng)_第6章GIS應(yīng)用模型

1、第第6 6章章 地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用模型的應(yīng)用模型主要內(nèi)容1 GIS應(yīng)用模型的概述1.1 定義1.2 GIS應(yīng)用模型分類1.3 GIS應(yīng)用模型的構(gòu)建2 GIS應(yīng)用模型舉例1 GIS應(yīng)用模型的概述應(yīng)用模型的概述1.1 定義:1.2 GIS應(yīng)用模型分類應(yīng)用模型分類1 GIS應(yīng)用模型的概述應(yīng)用模型的概述1.2 GIS應(yīng)用模型分類應(yīng)用模型分類1 GIS應(yīng)用模型的概述應(yīng)用模型的概述二二 GISGIS應(yīng)用模型的構(gòu)建應(yīng)用模型的構(gòu)建空間數(shù)據(jù)庫空間數(shù)據(jù)庫宏語言建立宏語言建立專業(yè)模型專業(yè)模型GIS空間空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫高級(jí)語言建立高級(jí)語言建立專業(yè)模型專業(yè)模型數(shù)據(jù)通訊數(shù)據(jù)通訊(1)GIS(1)GIS環(huán)境內(nèi)部

2、的模型建造環(huán)境內(nèi)部的模型建造(2)GIS(2)GIS環(huán)境外部的模型建造環(huán)境外部的模型建造(3)混合型模型建造混合型模型建造2 應(yīng)用模型的構(gòu)建途徑應(yīng)用模型的構(gòu)建途徑可視化的可視化的GISGIS建模輔助工具建模輔助工具 應(yīng)用應(yīng)用模型建模的方法模型建模的方法制圖建模制圖建?？梢暬目梢暬腉ISGIS建模輔助工具建模輔助工具 2 2 GISGIS應(yīng)用模型舉例應(yīng)用模型舉例 實(shí)例二實(shí)例二： 某市準(zhǔn)備建立一公園，請(qǐng)利用GIS空間分析方法確定適合建立公園的區(qū)域.要求該公園必須相對(duì)安靜（離公路0.2公里之外）且交通方便（離公路0.8公里之內(nèi)）,公園最好依附在大小適中的天然河流上（即河流分等級(jí)，河流分為1-3等

3、，等級(jí)為2的河流才適合建公園），要避免沼澤地.所需數(shù)據(jù)：所需數(shù)據(jù)：具體步驟：具體步驟： 具體步驟（部分操作）：具體步驟（部分操作）： 實(shí)例: ，0為其他坡度 作業(yè)：作業(yè)： 為了在某地建立一森林公園旅游點(diǎn)，需參考一定的旅游條件，假設(shè)該旅游點(diǎn)須滿足距公路、鐵路0.5km以外10km以內(nèi)，非市區(qū)(城鎮(zhèn)行政區(qū)劃圖)，有林地(森林分布圖)，要求在行政區(qū)劃圖上選出該旅游點(diǎn)位置。 土地利用圖土地利用圖土壤圖土壤圖排水管排水管300米的緩沖區(qū)米的緩沖區(qū)結(jié)果圖結(jié)果圖道路拓寬改建中拆遷賠償計(jì)算道路拓寬改建中拆遷賠償計(jì)算 n要解決的問題及約束條件 n計(jì)算由于道路拓寬而需拆遷的建筑面積和房產(chǎn)價(jià)值 ； n道路拓寬改建的

4、標(biāo)準(zhǔn)是： n道路從原有的20米拓寬到60米 ； n拓寬道路應(yīng)盡量保持直線 ； n部分位于拆遷區(qū)內(nèi)的10層以上的建筑不拆除 ； n所需資料 n現(xiàn)狀道路圖； n區(qū)域內(nèi)建筑物分布圖；n空間操作 n選擇擬拓寬的道路，根據(jù)拓寬半徑，建立道路的緩沖區(qū)； n將緩沖區(qū)圖與建筑物分布圖進(jìn)行拓?fù)浏B加，此圖包括所有部分或全部位于拓寬區(qū)內(nèi)的建筑物信息； n統(tǒng)計(jì)分析 n選擇落入拆遷區(qū)內(nèi)的樓層高為10層以上的建筑物，將其排除掉，其余為拆遷建筑物 ； n對(duì)所需拆遷的建筑物進(jìn)行拆遷指標(biāo)計(jì)算，包括建筑物面積、房產(chǎn)價(jià)值。拆遷賠償計(jì)算拆遷賠償計(jì)算輔助建設(shè)項(xiàng)目選址輔助建設(shè)項(xiàng)目選址n需解決的問題和約束條件 n需解決的問題： n為一個(gè)輕

5、度污染工廠的可能建設(shè)位置選址。 n約束條件： (1)地塊建設(shè)用地面積不小于10000m2 ；(2)地塊的地價(jià)不超過1萬元/m2 ；(3)地塊周圍不能有幼兒園、學(xué)校等公共設(shè)施。n所需數(shù)據(jù) n全市所有地塊信息的數(shù)據(jù)層 n全市公共設(shè)施的分布圖 n空間分析 n從地塊圖中選取所有滿足條件(1)(2)的地塊 n與公共設(shè)施層數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)浏B加 n對(duì)疊加的結(jié)果進(jìn)行鄰域分析和特征提取，選擇出滿足要求的地塊 n將選擇的地塊及相關(guān)信息以地圖和表格形式打印輸出 輔助建設(shè)項(xiàng)目選址輔助建設(shè)項(xiàng)目選址地學(xué)模擬模型（P216）模擬地理過程或現(xiàn)象氣候變遷, 沙漠化, 土地退化, 沼澤化, 河道發(fā)育, 土壤侵蝕, .例: 土壤侵蝕數(shù)

6、值分析確定數(shù)值模型設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理流程輸出土壤侵蝕圖實(shí)例四：實(shí)例四：木材毀壞量回歸預(yù)測(cè)模型木材毀壞量回歸預(yù)測(cè)模型根據(jù)多年的統(tǒng)計(jì)數(shù)字和經(jīng)驗(yàn)方程，本例是一個(gè)林場(chǎng)砍伐木材時(shí)木材毀壞量回歸預(yù)測(cè)模型。模型的因變量有坡度，樹徑，樹高，蓄積量，樹木缺矢量。公式如下：54321090. 5120. 1007. 0424. 0670. 1490. 2XXXXXY分析目的：分析目的：約束條件：約束條件：數(shù)據(jù)（公式中各因子）：數(shù)據(jù)（公式中各因子）：具體步驟：具體步驟：該模型可以表示成下面的形式：該模型可以表示成下面的形式：數(shù)字高程模型適宜性分析模型用途: 土地利用規(guī)劃方法:確定具體的開發(fā)活動(dòng)選擇影響因子確定各影響因子的

7、權(quán)重及度量方法獲取各因子取值按適宜性模型計(jì)算各單元適宜程度的分值劃分適宜性等級(jí)適宜性分析模型應(yīng)用實(shí)例評(píng)價(jià)對(duì)象: 玉米種植用地評(píng)價(jià)方法: 基于GIS的土地質(zhì)量評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)過程生態(tài)條件調(diào)查確定評(píng)價(jià)對(duì)象的影響因素利用GIS生成影響因素?cái)?shù)據(jù)計(jì)算各因素權(quán)重和貢獻(xiàn)函數(shù)值適宜性評(píng)級(jí)生成適宜性等級(jí)圖發(fā)展預(yù)測(cè)模型定量預(yù)測(cè)利用系統(tǒng)的多目標(biāo)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù), 由一個(gè)或幾個(gè)變量的值來預(yù)測(cè)或控制另一個(gè)研究變量的取值常用數(shù)學(xué)方法:移動(dòng)平均法指數(shù)平滑法趨勢(shì)分析法時(shí)間序列分析法回歸分析法灰色系統(tǒng)模型發(fā)展預(yù)測(cè)模型應(yīng)用實(shí)例人口發(fā)展預(yù)測(cè)模型Pt = P0e (-)預(yù)測(cè)結(jié)果表示把預(yù)測(cè)結(jié)果與市鎮(zhèn)中心點(diǎn)坐標(biāo)相聯(lián)系繪制人口密度等值線專家系統(tǒng)模擬專家的推理思維過程知識(shí)庫推理機(jī)制基本構(gòu)成用戶用戶接口解釋模塊知識(shí)庫知識(shí)獲取數(shù)據(jù)庫推理機(jī)專家系統(tǒng)的基本組成用 戶專 家知識(shí)庫專家知識(shí)獲取程序用 戶控制模塊推 理模 塊（模式）專家解釋模塊GISGIS應(yīng)用應(yīng)用農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃 “3