地理学第一定律，即地理事物或属性在空间分布上互为相关，存在聚集、随机、规则分布

基本概念

1. 空间

指维度上的扩展或延续

2. 地理空间

现实中的地理空间：具有空间参考信息的地理实体或地理现象发生、发展的时空位置集是GIS表达和研究的对象区域

GIS中的地理空间：绝对空间 + 相对空间

绝对空间：具有属性描述的空间几何位置的集合，由一系列不同位置的空间坐标组成，来源于地球坐标系中的绝对坐标

相对空间：由不同实体之间的空间关系构成，根据实体之间的空间关系及推理机制定义

综合定义：指球面坐标系中或者经过投影变换后在笛卡尔坐标系中的地球表达特征空间。是地理空间在信息层面的抽象表达

GIS的基本原则:同区域的不同图层或者相邻图层在空间上必须相匹配，否则将会出现明显的错误

3. 分析空间

用于分析实际应用问题的二维或三维范围，即研究范围

4. 工作空间

计算机的文件系统中的工作路径。

5.地理空间分析

1.空间分析概念

空间分析是对空间信息的获取

空间分析是对空间问题的求解，获取空间信息是解决空间问题的必要手段

空间分析是指在计算机技术的支撑下，提取地理对象在位置、属性、关系等方面的信息，以支持特定的空间问题的求解

2. 空间分析内容

空间数据操作
- 主要是指在GIS中基于空间对象几何特征进行的拓扑分析，叠加分析，距离，面积，路径计算，以及基于空间关系的空间查询等；对于属性数据则主要表现为地图可视化操作
空间数据分析
- 一般是指空间数据的描述性和探索性分析技术和方法，特别是对于大规模数据集，通过将数据图形化或地图化的探索性分析技术，研究数据中潜在的模式，异常等，为后续分析做准备，是所有空间分析过程中的首要一环
空间统计分析
- 空间自相关(莫兰指数)目的是确定某一变量是否在空间上相关，其相关程度如何
- 空间自相关系数常用来定量地描述事物在空间上的依赖关系
- 用统计的方法描述和解释空间数据的性质，以及数据对于统计模型是否典型或是否所期望的。由于空间数据具有空间自相关性，这一特性违背了经典统计理论关于数据独立性的假设，因此需要专门用于空间数据分析的空间统计方法
- 如果某一变量的值随着测定距离的缩小而变得更相似，这一变量呈空间正相关
- 若所测值随距离的缩小而更为不同，则称之为空间负相关
- 若所测值不表现出任何空间依赖关系，那么，这一变量表现出空间若所测值不表现出任何空间依赖关系，那么，这一变量表现出空间不相关性或空间随机性
空间建模
- 主要是指依据某些理论和假设，建立模型描述空间现象的分布模式，预测空间过程及结果

3. 空间分析研究的内容

空间分析理论
空间分析方法
空间分析应用

4. 与一般数据分析差别

揭示空间规律和空间机制
描述的是空间过程

1. 地理空间分析的重要性

2. 地理空间分析的基本内容

空间格局
空间位置：空间物体的个体定位信息，通过空间坐标系传递
空间分布：同类空间事物的群体定位信息
空间形态：运用空间问题的几何特征定量描述
空间关系：涉及空间属性的关系
- 距离关系：空间对象之间的空间距离
- 方位关系：俩空间对象之间距离所形成的方位角
- 拓扑关系：拓扑属性是指图形(研究对象)在连续变形的条件下，保持不变的整体性质。拓扑关系是指空间对象之间的拓扑属性，具体的拓扑关系可包括：相邻、包含、相交等
- 空间相关：场对象模型中，空间两点值的大小与两点之间距离之间的关系服从地理学第一定律，即从统计角度上讲，空间俩点之间的距离越近，其相似度就越高
- 空间关联：在空间上不连续的两个或多个对象，它们的属性存在着对应的关系。
- 空间配置：某种资源(水﹑电﹑资金等）在不同对象或对象不同部分的分配关系。
- 空间过程关系
- 空间尺度：空间尺度是指观察者从高分辨率到低分辨率或从相反方向变化观察空间对象时所的呈现出的规律，那么空间对象在不同尺度上的关系就可被认为是空间尺度关系。空间对象所表现出的特征往往取决于观察的尺度因此，空间尺度还被称为空间数据的“第四维”。
空间过程：空间对象在空间和时间中所留下的轨迹，这种轨迹是时空要素的耦合，它反映了空间对象的属性的时空耦合关系。

3. 地理空间分析的基本步骤

确定问题
选择分析工具
准备空间数据
制定空间分析流程
展示并解释分析结果

空间分析的基本任务

基本任务

获取空间信息解决空间问题
5类具体任务
- 位置分析
  - 某一事物或现象在什么位置、在特定的位置有什么和是什么等
- 条件分析
  - 符合某些条件的地理对象是什么、在哪里等问题
- 变化趋势分析
  - 地理对象随时间变化而变化预测未来的可能状况(根本目的)发生机理和变化因子做出科学的决策
- 模式认知
  - 地理对象实体或对象之间的空间关系模式、地球系统内部各要素之间或各子系统之间的关系模式等
- 模拟与预测
  - 对未发生或已发生的地理事件、现象、规律进行演变和反馈

讨论

数字化纸质地图

章节	内容
第一章	空间分析与GIS
第二章	空间特征与空间问题
第三章	空间量算与数据探测
第四章	位置与几何关系分析
第五章	空间相关性分析
第六章	表面与三维空间分析