第六章 地理信息系統(tǒng)應用模型

第六章

地理信息系統(tǒng)的應用模型遙感學院地理信息系統(tǒng)系目錄一、GIS應用模型概述二、適宜性分析模型三、發(fā)展預測模型四、位置選擇模型五、交通規(guī)劃模型六、地學模擬模型一、GIS應用模型概述1、GIS應用模型的分類根據(jù)所表達的空間對象的不同，可分為三類：

數(shù)學模型(理論模型)

經(jīng)驗模型 混合模型(半經(jīng)驗半理論模型)

按照研究對象的瞬時狀態(tài)和發(fā)展過程，可分為： 靜態(tài)模型 半靜態(tài)模型 動態(tài)模型 2、GIS應用模型的構(gòu)建目的導向數(shù)據(jù)導向一、GIS應用模型概述通常采用以下三種不同的途徑：利用GIS系統(tǒng)內(nèi)部的建模工具利用GIS系統(tǒng)外部的建模工具獨立開發(fā)實現(xiàn)一個GIS應用軟件系統(tǒng)2、GIS應用模型的構(gòu)建一、GIS應用模型概述適宜性分析是指土地針對某種特定開發(fā)活動的分析。建立適宜性分析模型首先，確定具體的開發(fā)活動；其次，選擇其影響因子；最后，評判各因子的適宜程度，作為依據(jù)。二、適宜性分析模型一般形式權(quán)重(W)：m個貢獻函數(shù)值（P）:n個評價分值（R）判斷標準（G）二、適宜性分析模型適宜性分析應用實例以某地區(qū)的玉米種植用地評價為例，介紹適宜性評價分析模型的應用及基于GIS的土地評價方法和過程。 （1）評價對象玉米種植用地的土地適宜性評價通過評價可將研究區(qū)分為不同的適宜等級：

S1（最適宜）、S2（次適宜）、S3（臨界適宜）、N（不適宜）（2）評價方法采用基于GIS的土地質(zhì)量評價法，即將玉米作物生長有關主導生態(tài)條件與土地質(zhì)量（供水、供肥）相比照，來評定土地的適宜性等級適宜性分析應用實例（3）評價過程①評價對象生態(tài)條件調(diào)查玉米屬于禾本科，為一年生草本，其主導生態(tài)條件例如：性喜高溫，需水量大，要求土壤肥沃和土層疏松，其根系伸展要求防止土壤侵蝕等。②確定評價對象的影響因素和因子玉米作物生長有關的影響因素和因子分析圖適宜性分析應用實例（3）評價過程③利用GIS生成影響因素數(shù)據(jù)例如：供水的有效性，其影響因子為水源和土層厚度。供水影響因子及屬性分級GIS生成供水因素數(shù)據(jù)的操作過程結(jié)果：供水條件等級數(shù)據(jù)R1；供肥條件等級數(shù)據(jù)R2；供氧條件等級數(shù)據(jù)R3；土壤侵蝕等級數(shù)據(jù)R4適宜性分析應用實例（3）評價過程④計算各因素的權(quán)重和貢獻函數(shù)值權(quán)重：每個影響因子對土地適宜性的貢獻大小不同，因此，不同因素有不同的權(quán)重wi

首先，將土地質(zhì)量按其對評價對象重要性的不同，進行由小到大的排列

其次，確定Qi+1對Qi的重要性程度Vi+1，j，用倍數(shù)表示，令V1，0=1

最后，按下列公式計算各土地質(zhì)量的權(quán)重。

式中，適宜性分析應用實例（3）評價過程④計算各因素的權(quán)重和貢獻函數(shù)值貢獻函數(shù)值：不同級別的因素對評價對象貢獻不同，因此，不同級別的因素有不同的貢獻函數(shù)值Pji

Q1Q2Q3Q41（100）6717882（67）44.811.45.45.43（33）22.25.62.62.64（0）0000因素指標等級一般介紹發(fā)展預測是運用已有的存儲數(shù)據(jù)和系統(tǒng)提供的手段，對事物進行科學的數(shù)量分析，探索某一事物在今后的可能發(fā)展趨勢，并做出評價和估計。三、發(fā)展預測模型位置選址是指按照規(guī)定的標準，通過空間分析的方法，確定廠址、電站、管線，或者交通路線等的最佳位置或路徑?？紤]的標準一般包括：環(huán)境、工程和經(jīng)濟三方面。

四、位置選擇模型一般建立的區(qū)位選擇模型，分為三階段：1、數(shù)據(jù)準備階段：

要建立專家咨詢組，明確選址要求，選擇影響因子，進行位址選擇的數(shù)據(jù)準備。2、綜合影響的評價階段：

任務是按照工程和經(jīng)濟可行性的要求，建立選址條件、綜合評價的標準和算法。3、選址分析階段：

任務是實時位置的選擇，并對結(jié)果進行分析評價。四、區(qū)位選擇模型1、交通發(fā)生量預測模型

該模型采用因果分析法，綜合考慮交通量發(fā)生的各因素，用回歸分析法建造多因素相關回歸方程。2、出行分布預測模型

包括出行方向、出行數(shù)量以及出行工具的空間分配，主要考慮以居民點為出發(fā)點的出行分布情況。3、交通量最優(yōu)分配規(guī)劃

對于客流，往往采用最短路經(jīng)算法，以出行距離最小為原則，求出各居住小區(qū)到各出行目的地的出行量。城市交通模型包括三部