地理信息系统教案

一、GIS应用模型的分类：1、根据所表达的空间对象的不同，分为：理论模型，经验模型，混合模型。模型分类理论经验混合理论依据物理或化学原理数理统计+观测实验用理论原理确定的确定性变量+用经验确定的不确定性变量应用领域地表径流水土流失资源分配模型运动方程统计、回归运输方程2、按照研究对象的瞬时状态和发展过程，分为：静态、半静态、动态模型。模型分类应用目的静态分析地理现象及要素相互作用的格局半静态评价应用目标的变化影响动态预测研究目标的时间、空间动态演变及趋势二、GIS应用模型的构建方法：构建方法从目的出发：目的导向分析将要解决的问题与专业知识相从问题开始，一步步地推导出问题所需要的原始数据、精度模型的逻辑结构和方法步骤。从数据出发：数据导向操作将已经形成的模型逻辑结构与术相结合，从各类数据开始，步地将数据转换为问题的答案要时还需要进行反馈和修改。三、GIS应用模型建模的步骤1.明确分析的目的和评价准则；2.准备分析数据；3.空间分析操作；4.结果分析；5.解释、评价结果；6.结果输出（地图、表格和文档）。§2 土地定级估价模型

一、技术路线二、系统构建二、系统构建（1）农用地估价数据处理分析①建模：根据样点地价、样点所在单元分值对某级别某地类建立地价模型。②模型选择及检验：选择某级别某地类最合适的一种模型，并进行T检验和F检验。（2）样点录入系统①样点地价计算：根据录入的样点基本资料进行样点地价评估计算。②样点地价修正：可进行年期修正、期日修正和农地熟化度修正等。③样点地价选择：有些样点存在多种地价，需要对其进行选择。④样点地价检验：在完成样点地价修正（或选择）后，进行样点检验，筛选出不符合要求的样（3）基准地价计算①单元地价计算：根据所选模型，计算单元地价。②单元地价表：列出单元地价表，并可对其进行修改。③级别地类地价计算：计算某级别某地类的地价。④级别地类地价表：列出某级别某地类的地价，并可对其进行修改。（4）成果输出§3 适宜性分析模型

一、主要步骤：（1）确定具体的开发活动（2）选择其影响因子（3）评判各个因子对这种开发活动的适宜程度（4）提供规划决策依据第一步：确定具体的开发活动（1）开发的目的及意义（2）国内外研究现状（3）技术路线（4）预期成果第二步：选择主要影响因素及因子（1）通过对开发活动的分析、论证后，确定（2）影响因素：项目评价目标所涉及的因素（3）参评因子：影响每个因素的因子（4）因子属性：每个因子所涉及的属性第三步：选择某种评判方法，对各个因子进行适宜程度评价第四步：将评价结果（方案）提交用户，供用户选择§4 发展预测模型

一、一般介绍(1)研究方向：人口预测、资源预测、粮食产量预测以及社会经济发展预测(2)数学方法：移动平均数法、指数平滑法、趋势分析法、时间序列分析法、回归分析法,以及灰色二、模型简介（1）人口预测模型:Pt=P0e（λ-u）Pt为t 年的人口数P0 为基年的人口数为人口出生率为人口死亡率t为年份（2）劳动力预测方程:L(t)=LR(t)·L(t-1)+LW(t)L(t)为t 年劳动力状态向量LW(t) 为t 年劳动力迁移向量LR(t)为劳动力存留系数矩阵三、应用实例具体步骤①数据准备：主要依靠空间数据库，包括属性数据（人口、资源、粮食产量等）和图形数据。②模型选择：根据研究内容或目标，选择相关的地理模型，并进行预测计算。③成果表达：利用GIS输出功能，以图、报表的方式输出。§5 位址选择模型

一、概念:指按照规定的标准，通过空间分析的方法，确定厂址、电站、管线，或者交通路线等的最佳二、选择标准:（1）环境：坡度、文化、自然保护区等（2）工程：工程实施的可能性，能否满足工程标准。如：地形、土壤、气候条件等（3）经济：工程造价三、建立步骤：①数据准备②综合影响评价③位址选择分析§6 交通规划模型

一、构成：（1）交通发生量预测；（2）出行分布预测；（3）交通量最优分配。二、交通发生量预测模型rij=a0+∑kakxkij 用回归方程来构建三、出行分布预测模型1、出行分布量是指：分区i与分区j之间平均单位时间内的出行量，单位时间可以是一天、一周、1、出行分布量是指：分区i与分区j之间平均单位时间内的出行量，单位时间可以是一天、一周、峰小时。2、Tkij=AiBjOiDjf(ckij)四、交通量最优分配规划1、类型：平衡运输模型与不平衡运输模型2、交通量分配模型的考虑因素: (1)道路功能的合理划分；(2)交通流对速度的要求；(3)道路使用的经济性；(4)对交叉路口流量的限制。§7 地球科学模拟模型

一、含义:应用计算机、数字模拟技术及综合分析的方法来模拟许多地理过程或现象。二、地理现象:气候变迁、沙漠化过程、土地退化过程、湖泊沼泽化、河口冲淤、沙嘴发育、以及土壤侵蚀等。三、应用领域：资源开发、国土整治、水土保持、工程论证四、确定土壤侵蚀的数值分析模型A=0.224·R·K·L·S·C·P式中：A为土壤流失量;R为降雨侵蚀力;K为土壤可蚀性;L为坡长;S为坡度;C为植被覆盖度:P为土壤侵蚀控制措施。五、设计土壤侵蚀数据处理流程六、土壤侵蚀图的输出1、根据计算土壤侵蚀贡献的公式，将各网格的土壤侵蚀量换算为土壤侵蚀贡献量；2、流域内各网格土壤侵蚀贡献量之和等于流域年均产沙量，并应等于流域出口断面实测的年均输3、在求取流域年均产沙量前，首先要提取流域边界，然后将流域边界文件与土壤侵蚀量的栅格数4、土壤侵蚀贡献量，按照拟定的分级方法，并且不同等级的贡献量以不同色调的符号表示。知识相结合,推导出解决、精度标准、步骤。结构与GIS技开始，一步的答案，必修改。求的样点进行处理。及灰色系统理论模型数据。的最佳位址或路径。一周、一月等，也可以是专指高一周、一月等，也可以是专指高蚀等。年均输沙量；栅格数据文件进行叠合；。