地理信息系统_第6章GIS应用模型

1、第第6 6章章 地理信息系统地理信息系统 的应用模型的应用模型 主要内容 1 GIS应用模型的概述 1.1 定义 1.2 GIS应用模型分类 1.3 GIS应用模型的构建 2 GIS应用模型举例 1 GIS应用模型的概述应用模型的概述 1.1 定义: 1.2 GIS应用模型分类应用模型分类 1 GIS应用模型的概述应用模型的概述 1.2 GIS应用模型分类应用模型分类 1 GIS应用模型的概述应用模型的概述 二二 GISGIS应用模型的构建应用模型的构建 空间数据库空间数据库 宏语言建立宏语言建立 专业模型专业模型 GIS空间空间 数据库数据库 高级语言建立高级语言建立 专业模型专业模型 数据

2、通讯数据通讯 (1)GIS(1)GIS环境内部的模型建造环境内部的模型建造 (2)GIS(2)GIS环境外部的模型建造环境外部的模型建造 (3)混合型模型建造混合型模型建造 2 应用模型的构建途径应用模型的构建途径 可视化的可视化的GISGIS建模辅助工具建模辅助工具 应用应用模型建模的方法模型建模的方法制图建模制图建模 可视化的可视化的GISGIS建模辅助工具建模辅助工具 2 2 GISGIS应用模型举例应用模型举例 实例二实例二： 某市准备建立一公园，请利用GIS空间分析方 法确定适合建立公园的区域.要求该公园必须相对安 静（离公路0.2公里之外）且交通方便（离公路0.8 公里之内）,公园

3、最好依附在大小适中的天然河流上 （即河流分等级，河流分为1-3等，等级为2的河流 才适合建公园），要避免沼泽地. 所需数据：所需数据： 具体步骤：具体步骤： 具体步骤（部分操作）：具体步骤（部分操作）： 实例: ，0为其他坡度 作业：作业： 为了在某地建立一森林公园旅游点，需 参考一定的旅游条件，假设该旅游点须满足 距公路、铁路0.5km以外10km以内，非市区 (城镇行政区划图)，有林地(森林分布图)， 要求在行政区划图上选出该旅游点位置。 土地利用图土地利用图 土壤图土壤图 排水管排水管300米的缓冲区米的缓冲区 结果图结果图 道路拓宽改建中拆迁赔偿计算道路拓宽改建中拆迁赔偿计算 n要解决

4、的问题及约束条件 n计算由于道路拓宽而需拆迁的建筑面积和房产价值 ； n道路拓宽改建的标准是： n道路从原有的20米拓宽到60米 ； n拓宽道路应尽量保持直线 ； n部分位于拆迁区内的10层以上的建筑不拆除 ； n所需资料 n现状道路图； n区域内建筑物分布图； n空间操作 n选择拟拓宽的道路，根据拓宽半径，建立道路的缓 冲区； n将缓冲区图与建筑物分布图进行拓扑叠加，此图包 括所有部分或全部位于拓宽区内的建筑物信息； n统计分析 n选择落入拆迁区内的楼层高为10层以上的建筑物， 将其排除掉，其余为拆迁建筑物 ； n对所需拆迁的建筑物进行拆迁指标计算，包括建筑 物面积、房产价值。 拆迁赔偿计算

5、拆迁赔偿计算 辅助建设项目选址辅助建设项目选址 n需解决的问题和约束条件 n需解决的问题： n为一个轻度污染工厂的可能建设位置选址。 n约束条件： (1)地块建设用地面积不小于10000m2 ； (2)地块的地价不超过1万元/m2 ； (3)地块周围不能有幼儿园、学校等公共设施。 n所需数据 n全市所有地块信息的数据层 n全市公共设施的分布图 n空间分析 n从地块图中选取所有满足条件(1)(2)的地块 n与公共设施层数据进行拓扑叠加 n对叠加的结果进行邻域分析和特征提取，选择出满足 要求的地块 n将选择的地块及相关信息以地图和表格形式打印输出 辅助建设项目选址辅助建设项目选址 地学模拟模型（P

6、216） 模拟地理过程或现象 气候变迁, 沙漠化, 土地退 化, 沼泽化, 河道发育, 土 壤侵蚀, . 例: 土壤侵蚀数值分析 确定数值模型 设计数据处理流程 输出土壤侵蚀图 实例四：实例四：木材毁坏量回归预测模型木材毁坏量回归预测模型 根据多年的统计数字和经验方程，本例是一个林场砍 伐木材时木材毁坏量回归预测模型。 模型的因变量有坡度，树径，树高，蓄积量，树木缺 矢量。公式如下： 54321 090. 5120. 1007. 0424. 0670. 1490. 2XXXXXY 分析目的：分析目的： 约束条件：约束条件： 数据（公式中各因子）：数据（公式中各因子）： 具体步骤：具体步骤： 该

7、模型可以表示成下面的形式：该模型可以表示成下面的形式： 数字 高程 模型 适宜性分析模型 用途: 土地利用规划 方法: 确定具体的开发活动 选择影响因子 确定各影响因子的权重及度量方法 获取各因子取值 按适宜性模型计算各单元适宜程度的分值 划分适宜性等级 适宜性分析模型应用实例 评价对象: 玉米种植用地 评价方法: 基于GIS的土地质量评价 评价过程 生态条件调查 确定评价对象的影响因素 利用GIS生成影响因素数据 计算各因素权重和贡献函数值 适宜性评级 生成适宜性等级图 发展预测模型 定量预测 利用系统的多目标统计数据, 由一个或几个变量的值 来预测或控制另一个研究变量的取值 常用数学方法: 移动平均法 指数平滑法 趋势分析法 时间序列分析法 回归分析法 灰色系统模型 发展预测模型应用实例 人口发展预测模型 Pt = P0e (-) 预测结果表示 把预测结果与市镇中心 点坐标相联系 绘制人口密度等值线 专家系统 模拟专家的推理思维过程 知识库 推理机制 基本构成 用户 用户接口 解释模块知识库 知识获取 数据库 推理机 专家系统的基本组成 用 户 专 家 知识库 专家知识 获取程序 用 户 控制模块 推 理 模 块 （模式） 专家 解释模块 GISGIS应用应用农业气候区划农业气候区