地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐第六講2023/4/28qshzhao@第1頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院2教學(xué)大綱一、GlS應(yīng)用模型概述二、地理建模過(guò)程三、GIS應(yīng)用模型庫(kù)的設(shè)計(jì)和管理四、案例第2頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院3一、GlS應(yīng)用模型概述地理模型概念GIS應(yīng)用模型分類應(yīng)用模型的特點(diǎn)應(yīng)用模型建構(gòu)方法第3頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院4地理模型概念

地理模型是對(duì)地理實(shí)體的特性及其變化規(guī)律的一種表示或者抽象，同時(shí)也是對(duì)地理實(shí)體所要研究的特定特征進(jìn)行定量的抽象。地理模型經(jīng)過(guò)演繹、求解及推斷過(guò)程，給出數(shù)學(xué)上和地理上的分析、預(yù)報(bào)、決策或控制，再經(jīng)過(guò)翻譯和解釋回到現(xiàn)實(shí)世界中，完成實(shí)踐-理論-實(shí)踐的循環(huán)。第4頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院5GIS應(yīng)用模型分類GIS應(yīng)用模型的分類根據(jù)所表達(dá)的空間對(duì)象分為：理論模型，又稱為數(shù)學(xué)模型：是應(yīng)用數(shù)學(xué)分析方法建立的數(shù)學(xué)表達(dá)式，反映地理過(guò)程本質(zhì)的理化規(guī)律，如地表徑流模型、海洋和大氣環(huán)流模型等;經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停夯谧兞恐g的統(tǒng)計(jì)關(guān)系或啟發(fā)式關(guān)系的模型，是通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法和大量觀測(cè)實(shí)驗(yàn)建立的模型，如水土流失模型、適宜性分析模型等;混合模型：模型中既有基于理論原理的確定性變量，也有應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)加以確定的不確定性變量，如資源分配模型、位置選擇模型等。第5頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院6GIS應(yīng)用模型分類根據(jù)研究對(duì)象的瞬時(shí)狀態(tài)和發(fā)展過(guò)程分類靜態(tài)用于分析地理現(xiàn)象及要素相互作用的格局半靜態(tài)用于評(píng)價(jià)應(yīng)用目標(biāo)的變化影響動(dòng)態(tài)用于預(yù)測(cè)研究目標(biāo)的時(shí)空動(dòng)態(tài)演變及趨勢(shì)。第6頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院7GIS應(yīng)用模型分類空間模型非空間模型適宜性分析模型預(yù)測(cè)模型模擬模型最優(yōu)化模型影響模型……計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型經(jīng)濟(jì)控制論模型投入產(chǎn)出模型系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型……根據(jù)空間特性分類第7頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院8應(yīng)用模型的特點(diǎn)是聯(lián)系GIS應(yīng)用系統(tǒng)與常規(guī)專業(yè)研究的紐帶是綜合利用GIS應(yīng)用系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)的工具是GIS應(yīng)用系統(tǒng)解決各種實(shí)際問(wèn)題的武器是GIS應(yīng)用系統(tǒng)向更高技術(shù)水平發(fā)展的基礎(chǔ)第8頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院9應(yīng)用模型建構(gòu)方法GIS環(huán)境內(nèi)的模型建造。指應(yīng)用者利用GIS軟件的宏語(yǔ)言(如ARC/INFO的AML和System9的ATP等)發(fā)展各自所需的空間分析模型。這種模型法是將由GIS軟件支持的功能看作模型部件，按照分析目的和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)部件進(jìn)行有機(jī)的組合。因此，這種構(gòu)模法能充分地利用GIS軟件本身所具有的資源，模型建造和開(kāi)發(fā)的效率比較高。GlS外部的模型建造。這種方法是基于應(yīng)用GIS的空間數(shù)據(jù)庫(kù)和輸出功能，而模型分析功能則主要是利用其他應(yīng)用領(lǐng)域的軟件。這種構(gòu)模法雖然運(yùn)行效率受到很大影響，但實(shí)現(xiàn)了軟件的嫁接，無(wú)需在GIS環(huán)境中重編分析軟件，并具有廣泛的適用性。第9頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院10應(yīng)用模型建構(gòu)方法混合型的模型建造。這是上述兩種建模法的結(jié)合，即盡可能利用GlS提供的功能，最大限度地減少用戶自行開(kāi)發(fā)的壓力，又不失具有外部建模法的靈活效果，例如自然語(yǔ)言命令或地圖代數(shù)法，就屬于這類方法。第10頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院11二、地理建模過(guò)程地理建模是一項(xiàng)復(fù)雜而具有創(chuàng)造性的活動(dòng)（改造已有模型或創(chuàng)造新模型），建立地理模型沒(méi)有固定的模式。建模準(zhǔn)備模型假設(shè)建立模型模型求解模型分析模型檢驗(yàn)第11頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院12二、地理建模過(guò)程建模準(zhǔn)備模型應(yīng)用模型分析與檢驗(yàn)建模假設(shè)建立模型模型求解第12頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院13建模準(zhǔn)備了解地理問(wèn)題的實(shí)際背景明確地理建模的目的掌握地理對(duì)象的各種信息（如數(shù)據(jù)資料等）以及搞清對(duì)象的特征重點(diǎn)是進(jìn)行模型的因子分析。第13頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院14模型假設(shè)模型假設(shè)是根據(jù)地理對(duì)象的特性和建模的目的，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化，并且用精確的語(yǔ)言作出假設(shè)。這是地理建模的第二步，也是關(guān)鍵的一步。注意：假設(shè)過(guò)于詳細(xì)，試圖把復(fù)雜的實(shí)際現(xiàn)象的各個(gè)因素都考慮進(jìn)去，可能使得建模者很難繼續(xù)下一步的工作。因此要善于辨別問(wèn)題的主要和次要方面，盡量將問(wèn)題均勻化、線性化。第14頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院15建立模型建立模型是指根據(jù)所做的假設(shè)，利用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，確定各因子之間的聯(lián)系，通過(guò)表格、圖形或是其它數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)建立地理模型。知識(shí)規(guī)劃論、排隊(duì)論、圖論、對(duì)策論等知識(shí)。建模的一個(gè)原則就是盡量采用簡(jiǎn)單明了的數(shù)學(xué)工具，供更多的人了解和使用。第15頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院16模型求解對(duì)建立的模型進(jìn)行數(shù)學(xué)上的求解，包括解方程、畫(huà)圖形、邏輯推理、穩(wěn)定性討論等。模型求解不僅要求建模者掌握相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)，還要掌握一些常用數(shù)據(jù)分析軟件，如集計(jì)算和可視化于一體的Matlab軟件及用于統(tǒng)計(jì)分析的SPSS軟件等。第16頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院17模型檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼_性將模型分析的結(jié)果“翻譯”到地理對(duì)象中，用實(shí)際現(xiàn)象或數(shù)據(jù)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷暮侠硇院瓦m用性。若檢驗(yàn)結(jié)果正確，模型即可用；若檢驗(yàn)結(jié)果有誤，則需修改或重新建模。經(jīng)驗(yàn)表明，模型假設(shè)是最易導(dǎo)致結(jié)果有誤的環(huán)節(jié)第17頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院18三、GIS應(yīng)用模型庫(kù)的設(shè)計(jì)和管理

GIS應(yīng)用模型的設(shè)計(jì)是GIS設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一，其優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)功能運(yùn)行效率。設(shè)計(jì)GIS應(yīng)用模型時(shí)，主要考慮要用它來(lái)解決什么問(wèn)題，有哪些數(shù)據(jù)可用，采用何種建模方法為切入點(diǎn)或有哪些現(xiàn)成模型可供借鑒。要考慮GIS與應(yīng)用模型的結(jié)合方式：直接結(jié)合、間接結(jié)合。在利用GIS解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，常常需要結(jié)合多個(gè)模型，構(gòu)成模型庫(kù)來(lái)解決特定問(wèn)題。其中每個(gè)模型以某方面為重點(diǎn)，主要解決某一具體問(wèn)題，模型之間通過(guò)一定的環(huán)節(jié)連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)相互之間的反饋和協(xié)調(diào)。第18頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院19常見(jiàn)模型適宜性分析模型（Suitability）主要通過(guò)因子分析、專家打分和判別標(biāo)準(zhǔn)來(lái)建模，例如土地適宜性模型，地址選擇模型；預(yù)測(cè)模型（Predictive）主要是根據(jù)以往的數(shù)據(jù)分析事件發(fā)生的可能性，建立模型，如洪水預(yù)測(cè)模型，人口擴(kuò)散模型；模擬模型（Simulation）主要是根據(jù)不同自然條件和人為條件下產(chǎn)生的可能結(jié)果進(jìn)行模擬，如森林的增長(zhǎng)模型，地下水沉降模型；最優(yōu)化模型（Optimization）從多種可能性中選擇一個(gè)最佳解決方案，如道路的最佳選線、資源的最優(yōu)化配置等；影響模型（Influence）由一個(gè)事件而引起的對(duì)周圍地區(qū)的影響模型，如建一個(gè)有污染的工廠對(duì)周圍環(huán)境的影響程度，海上油輪泄露對(duì)周圍漁業(yè)的影響等。第19頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院20空間數(shù)據(jù)探索分析探索數(shù)據(jù)的空間模式，對(duì)假設(shè)的數(shù)據(jù)模型、模型基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)的地理性進(jìn)行闡述，并評(píng)價(jià)空間模型全局相關(guān)性分析局部相關(guān)性分析空間圖形分析…用于分析自然災(zāi)害的空間分布、流行病的空間分布、物種的空間分布、犯罪事件的空間分布等第20頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院21空間數(shù)據(jù)探索分析－公共衛(wèi)生領(lǐng)域應(yīng)用第21頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院22空間數(shù)據(jù)探索分析－公共衛(wèi)生領(lǐng)域應(yīng)用第22頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院23空間回歸分析探討估計(jì)值的空間關(guān)系：地學(xué)對(duì)象的空間依賴性和空間異質(zhì)性決定了一般回歸方法不適應(yīng)在空間上的分析聯(lián)立自回歸模型(SAR)空間移動(dòng)平均模型(SMA)條件自回歸模型(CAR)區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究、公共衛(wèi)生領(lǐng)域、種群分布等第23頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院24空間機(jī)理模型社會(huì)模型－行為模型（虛擬現(xiàn)實(shí)、城市交通流模擬等）－經(jīng)濟(jì)學(xué)模型（區(qū)域可持續(xù)發(fā)展、土地利用變化驅(qū)動(dòng)力研究等）

…

自然模型引力模型（人口流動(dòng)、城市空間發(fā)展、旅游規(guī)劃、交通流量分布等）水力學(xué)模型（洪水模擬、湖泊演變等）傳熱學(xué)模型（疾病時(shí)空傳播等）系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型（土地利用、區(qū)域經(jīng)濟(jì)等）第24頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院25空間復(fù)雜系統(tǒng)模型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)地震、洪水、降雨預(yù)測(cè)、遙感影像的對(duì)象識(shí)別等元胞自動(dòng)機(jī)城市演化、交通流模擬等空間模糊數(shù)學(xué)自然災(zāi)害評(píng)價(jià)、污水處理評(píng)估、地價(jià)評(píng)估等分形河網(wǎng)模擬、城鎮(zhèn)體系結(jié)構(gòu)、地質(zhì)災(zāi)害等時(shí)空信息多模式融合模型傳染病、地震等非線性復(fù)雜系統(tǒng)的模擬和預(yù)測(cè)等智能體(agent)…第25頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院26空間運(yùn)籌模型提供決策支持資源的時(shí)空優(yōu)化配置水、電、公共衛(wèi)生資源等的區(qū)域優(yōu)化配置、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、商場(chǎng)選址、物流配送等空間監(jiān)測(cè)采樣的優(yōu)化設(shè)計(jì)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、國(guó)土監(jiān)測(cè)、海洋監(jiān)測(cè)、農(nóng)情速報(bào)等自然災(zāi)害保險(xiǎn)洪水、地震、臺(tái)風(fēng)等…第26頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院27空間數(shù)據(jù)挖掘空間分類（信息熵…）空間聚類（空間位置、障礙約束…）空間關(guān)聯(lián)規(guī)則（空間推理、元規(guī)則、空間分析...）空間異常發(fā)現(xiàn)（圖論…）空間趨勢(shì)預(yù)測(cè)（鄰接關(guān)系…）空間數(shù)據(jù)挖掘語(yǔ)言…第27頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院28模型管理文本形式的管理方式該方式用文字來(lái)描述模型的各種參數(shù)，如模型名稱、模型功能、存儲(chǔ)位置等，并用文本文件存儲(chǔ)起來(lái)；模型庫(kù)中各個(gè)模型的建模過(guò)程的說(shuō)明也可用文本形式的方式來(lái)管理。但這種方式只能起瀏覽的作用。數(shù)據(jù)庫(kù)形式的管理方式該方式采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系表來(lái)存儲(chǔ)應(yīng)用模型的內(nèi)容，也用關(guān)系表來(lái)存儲(chǔ)不同時(shí)段的同一地理對(duì)象的數(shù)據(jù)經(jīng)同一應(yīng)用模型運(yùn)行后得到的結(jié)果。采用這種管理方式，需要設(shè)計(jì)兩種表：模型字典表和模型結(jié)果表。第28頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院29模型管理模型編號(hào)模型名稱功能描述存放位置所需數(shù)據(jù)格式運(yùn)行環(huán)境與之相關(guān)聯(lián)的模型開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)時(shí)間……

所用數(shù)據(jù)的時(shí)間所用數(shù)據(jù)的名稱所用數(shù)據(jù)的存放位置所用的模型名稱結(jié)果名稱結(jié)果存放位置……模型字典表的一般結(jié)構(gòu)模型結(jié)果表的一般結(jié)構(gòu)第29頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院30四、案例適宜性分析模型地理模擬模型土壤侵蝕的模擬模型災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估基于ArcGISModelBuilder建模第30頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院31適宜性分析模型適宜性分析是指土地針對(duì)某種特定開(kāi)發(fā)活動(dòng)的分析，這些開(kāi)發(fā)活動(dòng)包括農(nóng)業(yè)應(yīng)用、城市化選址、作物類型布局、道路選線、選擇重新造林的最適宜的土地等。首先確定具體的開(kāi)發(fā)活動(dòng)，其次選擇其影響因子，然后評(píng)判某一地域的各個(gè)因子對(duì)這種開(kāi)發(fā)活動(dòng)的適宜程度，以作為土地利用規(guī)劃決策的依據(jù)。

第31頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院32一般形式

設(shè)有某項(xiàng)評(píng)價(jià)目標(biāo)或開(kāi)發(fā)活動(dòng)T,該T對(duì)應(yīng)一組影響因素X1,X2,…,Xm；每個(gè)因素對(duì)應(yīng)一組參評(píng)因子每個(gè)因子有一組屬性v1,v2,…,vm;因此，每個(gè)因素對(duì)應(yīng)一個(gè)屬性集Vi:

顯然，每個(gè)因素的屬性集都是一個(gè)對(duì)指定的T從優(yōu)到劣的全序集，且滿足：

各個(gè)參評(píng)因子及其屬性值的取得由數(shù)據(jù)庫(kù)提取或由GIS空間分析軟件生成，各個(gè)因素按其屬性集的優(yōu)劣，可用下列矩陣表示:

第32頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院33式中:P為Xi對(duì)T的貢獻(xiàn)函數(shù)值;

W為Xi對(duì)T的權(quán)重值。

P值的確定方法為:將各因子最適宜的指標(biāo)值定為貢獻(xiàn)函數(shù)值l00，將各因子最不適宜的指標(biāo)值定為貢獻(xiàn)函數(shù)值0，在這之間，指標(biāo)值與函數(shù)值按線性關(guān)系計(jì)算和確定。

有了上述矩陣數(shù)據(jù)和GlS功能的支持，可以求取基于柵格單元的評(píng)價(jià)分值：

第33頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院34根據(jù)下列公式

G(Pji)=1-|R(T)-Pji/100|

的值為最大時(shí)的P所對(duì)應(yīng)的j,即為所求的某個(gè)T的適宜級(jí)Sj。顯然，當(dāng)適宜級(jí)為S2或S3時(shí)，必須同時(shí)確定其限制性因子。限制性因子的計(jì)算公式為

第34頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院35地學(xué)模擬模型地學(xué)模擬模型是應(yīng)用計(jì)算機(jī)、數(shù)字模擬技術(shù)及綜合分析的方法來(lái)模擬許多地理過(guò)程或現(xiàn)象，例如氣候變遷、沙漠化過(guò)程、土地退化過(guò)程、湖泊沼澤化、河道沖淤、沙嘴發(fā)育，以及土壤侵蝕等，使得受幾個(gè)因素的共同影響，要經(jīng)過(guò)若干年才能完成的地理過(guò)程，采用計(jì)算機(jī)模擬模型，只需幾分鐘就能得出類似的結(jié)果，為資源開(kāi)發(fā)、國(guó)土整治、水土保持、工程論證等提供依據(jù)。第35頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院36土壤侵蝕的模擬模型步驟：首先確定土壤侵蝕的數(shù)值分析模型，根據(jù)模型確定影響土壤侵蝕的因子，這些因子必須能夠反映不同的土壤性質(zhì)，不同的坡面形態(tài)，以及不同的植被條件等，然后選擇格網(wǎng)尺寸，建立各個(gè)影響因子的柵格數(shù)據(jù)文件，最后將多種信息加以復(fù)合，確定研究地區(qū)土壤侵蝕量的各種不同等級(jí)，為制定區(qū)域的水土保持規(guī)劃提供依據(jù)。第36頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院37確定土壤侵蝕的數(shù)值分析模型土壤侵蝕的數(shù)值分析模型隨具體區(qū)域而不同，美國(guó)普渡大學(xué)曾根據(jù)30余個(gè)觀測(cè)站的數(shù)以萬(wàn)計(jì)的資料，用電子計(jì)算機(jī)加以分析，得出下列通用的土壤流失方程。

式中：A為土壤流失量，;

R為降雨侵蝕力;

K為土壤可蝕性;

L為坡長(zhǎng);

S為坡度;

C為植被覆蓋度:

P為土壤侵蝕控制措施。

第37頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院38設(shè)計(jì)土壤侵蝕數(shù)據(jù)處理流程根據(jù)模型確定的土壤侵蝕因子，研究各個(gè)因子的計(jì)算或提取所根據(jù)的數(shù)據(jù)源和方法，數(shù)據(jù)組織和編碼方式，然后擬定具體的數(shù)據(jù)處理流程第38頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院39災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估第39頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院40基于ArcGISModelBuilder建模第40頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院41空間處理框架在ArcGIS空間處理是地理信息的處理過(guò)程：數(shù)據(jù)->操作->輸出數(shù)據(jù)空間處理提供了一種途徑：在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上應(yīng)用某個(gè)操作得到新的信息或數(shù)據(jù)第41頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院42GIS工具是建立復(fù)雜處理過(guò)程的基石。對(duì)一個(gè)已有數(shù)據(jù)應(yīng)用一個(gè)工具處理是為了得到新的數(shù)據(jù)結(jié)果。在GIS中，使用空間處理的框架將這些集中了多個(gè)步驟的操作貫穿起來(lái)。把一系列的操作串起來(lái)就形成了一個(gè)處理模型，這個(gè)模型可以被用來(lái)自動(dòng)執(zhí)行和記錄許多GIS中的空間處理任務(wù)。這種處理組合和應(yīng)用過(guò)程就被認(rèn)為是空間處理。第42頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院43通過(guò)空間處理工具產(chǎn)生所需要的結(jié)果，為現(xiàn)實(shí)問(wèn)題建立模型空間處理能力是GIS軟件的基本功能第43頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院44為什么構(gòu)建模型自動(dòng)完成空間處理工作流分析、數(shù)據(jù)管理、轉(zhuǎn)換等記錄和保存一種方法如何創(chuàng)建一個(gè)專門的空間數(shù)據(jù)庫(kù)方案共享空間處理過(guò)程容易交流成果創(chuàng)建定制的工具將通用的操作集合到一個(gè)工具中第44頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院45ArcGIS地理建模的主要方法將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題模型化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：矢量到柵格,采樣點(diǎn)空間插值，DEM到柵格地形分析：坡度、坡向、光照模型重分類緩沖區(qū)分析圖層疊加分析：權(quán)重模式、高級(jí)算法模式第45頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院46將多個(gè)圖層的信息結(jié)合在一個(gè)圖層中。矢量圖層的復(fù)合：相交、合并、剪切柵格圖層的疊加：柵格計(jì)算器第46頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院47第47頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院48利用柵格計(jì)算器：復(fù)合多個(gè)柵格圖層每個(gè)因子－>圖層第48頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院49加權(quán)疊加第49頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院50加權(quán)疊加第50頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院51ModelBuilder第51頁(yè)，共61頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2023/4/28qshzhao@武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院52ModelBuilder