本書共9個實驗，包括核密度估計、空間自相關、空間聚類、空間可達性分析、空間選址分析、空間插值、地理加權回歸、水文分析與模擬和土地利用變化時空模擬與預測。每個實驗都自成體系，且以實際應用場景來設計實驗，這些實際應用包括資源環(huán)境承載力、醫(yī)療服務的可達性、通信基站的選址、土壤含水量評價預測、洪水過程模擬、土地利用時空變化模擬等，讓讀者在實際案例中掌握地理信息系統的空間分析方法。本書內容深入淺出、實驗過程翔實，讀者可視情況自由選擇學習。
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目錄
前言
第一篇 空間分布
第1章 核密度估計 2
1.1 理論基礎 2
1.1.1 理論概述 2
1.1.2 基本原理 2
1.2 實驗目的 4
1.3 實驗場景與數據 4
1.3.1 實驗場景 4
1.3.2 實驗數據 4
1.4 實驗內容與流程 5
1.5 實驗步驟 6
1.5.1 軟件工具 6
1.5.2 犯罪事件文本數據的矢量化與投影變換 7
1.5.3 犯罪點矢量數據的核密度分析與點密度分析 9
1.5.4 基于A 市路網數據的線密度與核密度分析 15
1.6 思考題 17
第2章 空間自相關 18
2.1 理論基礎 18
2.1.1 理論概述 18
2.1.2 基本原理 18
2.2 實驗目的 19
2.3 實驗場景與數據 20
2.3.1 實驗場景 20
2.3.2 實驗數據 20
2.4 實驗內容與流程 20
2.5 實驗步驟 21
2.5.1 軟件工具 21
2.5.2 資源環(huán)境承載力評價 21
2.5.3 單變量空間自相關分析 23
2.5.4 雙變量空間自相關性計算 31
2.6 思考題 34
第3章 空間聚類 35
3.1 理論基礎 35
3.1.1 理論概述 35
3.1.2 基本原理 35
3.2 實驗目的 38
3.3 實驗場景與數據 38
3.3.1 實驗場景 38
3.3.2 實驗數據 39
3.4 實驗內容與流程 39
3.5 實驗步驟 40
3.5.1 軟件工具 40
3.5.2 B市商業(yè)點矢量數據多元聚類分析 40
3.5.3 B市商業(yè)點矢量數據基于DBSCAN（密度）的空間聚類 44
3.5.4 B市人口普查面數據多元聚類 48
3.6 思考題 52
第二篇 空間配置
第4章 空間可達性分析 54
4.1 理論基礎 54
4.1.1 理論概述 54
4.1.2 基本原理 55
4.2 實驗目的 56
4.3 實驗場景與數據 56
4.3.1 實驗場景 56
4.3.2 實驗數據 57
4.4 實驗內容與流程 57
4.5 實驗步驟 58
4.5.1 軟件工具 58
4.5.2 OSM 數據處理 59
4.5.3 基于OSM 數據的交通網絡構建 61
4.5.4 基于交通網絡的可達性分析及制圖 65
4.6 思考題 70
第5章 空間選址分析 71
5.1 理論基礎 71
5.1.1 理論概述 71
5.1.2 基本原理 71
5.2 實驗目的 72
5.3 實驗場景與數據 72
5.3.1 實驗場景 72
5.3.2 實驗數據 73
5.4 實驗內容與流程 74
5.5 實驗步驟 75
5.5.1 軟件工具 75
5.5.2 研究區(qū)域DEM 影像預處理 76
5.5.3 基于地形柵格數據的5G 基站候選點選取77
5.5.4 基于百度人口熱力圖的5G 基站負載能力評估 86
5.6 思考題 91
第三篇 空間預測
第6章 空間插值 93
6.1 理論基礎 93
6.1.1 理論概述 93
6.1.2 基本原理 93
6.2 實驗目的 99
6.3 實驗場景與數據 99
6.3.1 實驗場景 99
6.3.2 實驗數據 100
6.4 實驗內容與流程 100
6.5 實驗步驟 100
6.5.1 軟件工具 100
6.5.2 數據預處理 101
6.5.3 空間插值 103
6.5.4 對比實驗 110
6.5.5 實驗小結 111
6.6 思考題 112
第7章 地理加權回歸 113
7.1 理論基礎 113
7.1.1 理論概述 113
7.1.2 基本原理 113
7.2 實驗目的 115
7.3 實驗場景與數據 115
7.3.1 實驗場景 115
7.3.2 實驗數據 116
7.4 實驗內容與流程 117
7.5 實驗步驟 117
7.5.1 軟件工具 117
7.5.2 實驗具體操作 118
7.6 思考題 130
第四篇 空間模擬
第8章 水文分析與模擬 132
8.1 理論基礎 132
8.1.1 理論概述 132
8.1.2 基本原理 132
8.2 實驗目的 135
8.3 實驗場景與數據 135
8.3.1 實驗場景 135
8.3.2 實驗數據 135
8.4 實驗內容與流程 135
8.5 實驗步驟 136
8.5.1 軟件工具 136
8.5.2 集水區(qū)域提取 137
8.5.3 暴雨強度測算 143
8.5.4 徑流系數測算 144
8.5.5 出口流量測算 145
8.5.6 流速與水深模擬 146
8.5.7 淹沒范圍識別 147
8.6 思考題 150
第9章 土地利用變化時空模擬與預測 151
9.1 理論基礎 151
9.1.1 理論概述 151
9.1.2 基本原理 151
9.2 實驗目的 152
9.3 實驗場景與數據 152
9.3.1 實驗場景 152
9.3.2 實驗數據 153
9.4 實驗內容與流程 153
9.5 實驗步驟 154
9.5.1 軟件工具 154
9.5.2 數據預處理 154
9.5.3 數據導入IDIRISI 軟件 155
9.5.4 獲取Markov 轉移矩陣 158
9.5.5 CA-Markov 模擬 160
9.5.6 制作適宜性圖集 161
9.5.7 精度驗證及預測 170
9.6 思考題 172
主要參考文獻 173
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