地理信息系统的应用模型课件.ppt

地理資訊系統的應用模型

§6.1GIS應用模型概述目前，GIS的應用，已經從數據存儲和檢索查詢，推進到以時空分析為主，正走向支持區域空間演化預測、動態模擬及其空間佈局的優化發展。應用模型：對具體的應用問題，借助GIS技術，把概念模型具體化為資訊世界可操作的機理和過程。作用：用一定程度的演化和抽象，通過邏輯演繹，把握各地理要素間的本質特徵、相互關係及可視化顯示。一、GIS應用模型分類按表達方法：按發展過程：數學模型靜態經驗模型半靜態混合模型動態二、應用模型的構建GIS環境內的模型構建用GIS軟體提供的宏語言（ARC/INFO的AML）建造自己的分析模型。（利用GIS開發部件，開發效率高）GIS外部的模型構建利用其他領域的軟體。（效率受影響，無需重編分析軟體）混合型的模型構建兩種方法的結合。§6.3發展預測模型是運用已有數據和系統提供的手段，對事務進行科學分析，他不縮其今後的發展趨勢，作出評估（人口，資源，糧食，經濟發展）。一般定量，以一個和幾個變數的值，預測另一個變數的取值。以人口預測為例：§6.4位址選擇模型要考慮：環境、工程、經濟三方面；首先考慮環境，才能識別出一般適合的位址，然後進一步研究工程和經濟因素。過程：數據準備階段；綜合影響評價階段；選址分析階段。（下頁圖）（1）數據準備階段明確選址要求，選擇影響因數，進行數據準備。（2）綜合影響評價階段建立選址條件、綜合評價的標準和演算法。如：開發成本的計算：根據影響因數（表6－7）和選址路線的距離進行。如CA到CB的成本為：成本＝DA×A區因數＋DB×B區因數(3)位置選擇分析階段實施位置的選擇，並對結構進行分析。根據綜合影響的評價數據－》相鄰單元關係圖－》頂點連接圖，計算各邊權值。最後，用Dijkstra演算法設計最短路徑，並做拉直處理。§6.6地學模擬模型地學模擬模型是應用電腦、數字模擬技術及綜合分析的方法來模擬地理過程或現象（如沙漠化過程、河道沖淤、沙嘴發育、土壤侵蝕等），使得受幾個因素共同影響，要經過若干年才能完成的地理過程，採用電腦模擬模型，只需幾分鐘就能得出類似結果，為資源開發、水土保持、工程論證等提供依據。以土壤侵蝕的模擬模型為例：1）確定影響土壤侵蝕的因數。這些因數要反應不同土壤性質、坡面形態、植被條件等；2）選定格網尺寸，建立各個影響因數的柵格數據檔；3）多種資訊複合，確定土壤侵蝕量的不同等級。一、確定土壤侵蝕的數值分析模型隨具體區域而不同。美國：二、設計土壤侵蝕數據處理模型三、土壤侵蝕圖的輸出§6.7專家系統概述專家系統：是模擬專家的推理思維過程，將領域專家的知識和經驗，以知識庫的形式存入電腦，系統可根據這些知識，對輸入的原始事實進行複雜的推理，並作出判斷和決策，從而起到專門領域專家的作用。具有這種功能的系統稱為專家系統。目前全世界已開發各類專家系統2——3千種，廣泛應用於疾病診斷、地質勘探、地學分析和軍事領域。