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)

2、通訊數(shù)據(jù)通訊 (1)GIS(1)GIS環(huán)境內(nèi)部的模型建造環(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模 可視化的可視化的GISGIS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

3、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，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

4、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

5、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（P

6、216） 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)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： 54321 090. 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

7、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)