《GIS空间分析实验教程》是《GIS空间分析原理与方法》的配套实验教材。《GIS空间分析实验教程》共15个实验,内容涉及空间位置特征分析、空间拓扑关系分析、空间变异特征分析、数字地形分析和空间分析并行计算等,侧重空间对象量算、空间关系查询、选址分析、追踪分析、探索性数据分析、网络分析、地形分析、插值分析、叠加分析、缓冲区分析和GIS与专业模型集成等多种GIS空间分析方法。全书由浅入深引导读者掌握GIS空间分析方法与GIS桌面软件操作。同时,《GIS空间分析实验教程》各章内容又保持相对独立,读者可视情况自由选择。
《GIS空间分析实验教程》可作为高等学校地理科学、遥感科学与技术、地理信息科学等专业本科生和研究生实验教材,也可供相关专业和科技人员参考。
空间分析是地理信息系统(geographic information system,GIS)的灵魂。GIS空间分析工具的有效使用既依赖于对GIS基本理论知识的理解,又依赖于对GIS空间分析方法的掌握。GIS空间分析学习中,除了系统的理论知识之外,运用GIS空间分析方法解决实际应用问题也是地理信息科学专业学生必须掌握的技能。SuperMapGIS是北京超图软件股份有限公司开发的地理信息系统平台软件,包含多种大型GIS基础平台软件和应用平台软件。SuperMapGIS系列产品居国内领先水平,代表了国内GIS平台软件未来的发展趋势,并具有跨平台、高性能、二三维一体化、云端一体化等优势。本书基于SuperMapGIS产品家族中的桌面GIS软件设计空间分析各实验内容。
本书以应用为目标,通过设计典型的实验问题,让读者理解GIS空间分析的基本思路,掌握GIS空间分析的主要方法。本书共15个实验,实验l~9为专项实验,其中实验1~5针对空间位置特征分析和空间关系分析设计,侧重空间对象量算、空间关系查询、选址分析、追踪分析等内容;实验6是空间相关性分析,主要是对空间数据进行插值与分析;实验7和实验8是数字地形分析的应用;实验9通过空间分析并行计算案例,让读者理解数据密集计算的基本途径。实验10~15为综合性实习:一方面要求学生学会对实际问题进行抽象,找到解决问题的各种可能途径;另一方面要求将网络分析、地形分析、插值分析、缓冲分析等GIS空间分析功能综合应用。本书的主要特色是,问题取材广泛,涉及人口、经济、资源、环境、灾害、旅游、选址规划和城市建设等众多领域,强调GIS空间分析应用的广泛性;实验设计完整,除实验步骤外,还包含实验要求、实验分析、实验目标、实验方案设计、实验报告、练习题和思考题等内容,便于读者更好地实习、巩固和拓展课堂讲授内容。全书以实验问题为导向,以任务为驱动,以空间数据、空间分析方法、综合应用为重点,突出操作方法与过程,通过一系列专项和综合实验的练习,培养学生GIS软件操作能力,以及运用GIS空间分析工具解决实际应用问题的能力,加深学生对GIS空间分析相关理论知识的理解。本实验教材力求科学性、系统性、实用性与易读性结合,以满足GIS空间分析实验教学的要求。
本书由中国地质大学(北京)刘美玲副教授和北京超图软件股份有限公司卢浩博士共同编写。中国地质大学(北京)刘湘南教授对本书的大纲设计提出了宝贵的意见,北京超图软件股份有限公司图书编委会的辛宇,以及超图空间分析研发团队的范善策、刘芳、龙争、张念娟、耿靖、李晓坤等对技术和数据提供了大力的支持和帮助。在此一并表示衷心的感谢!
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前言
教材使用说明
实验1 土地类型分布特征统计
实验2 全球人口和资源分布特征分析
实验3 超市选址规划
实验4 河流污染物分析
实验5 旅游信息综合查询
实验6 海域表面温度插值与时空特征分析
实验7 果树种植区域选择
实验8 城市高层住宅选址规划
实验9 并行计算与GPu计算
实验10 道路事故分析与路径计算
实验11 动物生境选择
实验12 购房区位评估
实验13 矿区成矿预测
实验14 公园选址规划
实验15 洪涝灾害评估
参考答案
I 实验报告
Ⅱ 思考题
主要参考文献
附录
附录1 SuperMap GIS概览
附录2 数据组织结构
附录3 数据转换处理与查询
附录4 基本操作
附录5 SuperMap iDesktop许可安装
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