基于GIS的數(shù)量方法與應(yīng)用

前言

　　這是一本優(yōu)秀的著作。貫穿全書的一條主線就是：要搞好政策性較強(qiáng)的社會(huì)科學(xué)研究，數(shù)量方法是必不可少的，而這些方法及背后的理論一定要空間化。作者證明，計(jì)量地理方法要應(yīng)用得有實(shí)效，當(dāng)前的新潮流就是與地理信息系統(tǒng)（GIS）和地理信息科學(xué)（GISc）結(jié)合起來。本書的重點(diǎn)是計(jì)量方法在城市及區(qū)域研究中的應(yīng)用。全書的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是，所有介紹的方法都是基于實(shí)際的應(yīng)用問題，并以案例的形式加以演示，從而使得各種層次的讀者都可以通過學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)解答自己的研究問題。　　在過去十年中，GIS技術(shù)日漸成熟，并與空間分析和計(jì)量地理的結(jié)合與共同發(fā)展，創(chuàng)生了地理信息科學(xué)（GISc）。地理信息科學(xué)不僅僅是關(guān)于方法或技術(shù)的科學(xué)，它也跟地理學(xué)中的各種理論密切相關(guān)，而這些理論一般是從自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)借鑒過來的。本書主要介紹了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)研究中的應(yīng)用問題，但所用方法并不局限于社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域，只要涉及地理空間（如拓?fù)淇臻g、歐式空間、各種維數(shù)的空間），空間分析方法都得到了發(fā)展。書中介紹的幾種應(yīng)用于社會(huì)科學(xué)的方法，最初就是起源于物理學(xué)等自然科學(xué)，如地球物理學(xué)、醫(yī)學(xué)、生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域。本書整合的計(jì)量社會(huì)科學(xué)的各種方法，是理解社會(huì)發(fā)展及社會(huì)政策的基本工具。

內(nèi)容概要

本書是GIS和計(jì)量方法在社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域中各種應(yīng)用的集中演示。在方法層面上，包括從簡單的回歸分析到線性規(guī)劃和求解方程組；在應(yīng)用層面上，包括城市與區(qū)域研究的一些典型問題，如市場和城市吸引范圍的劃分、便捷度的度量、區(qū)域增長模式的分析、城市用地的模擬，也涉獵更前沿的犯罪與健康問題。書中所附CD—ROM包含所有實(shí)例分析的數(shù)據(jù)和程序，以便各種層次的讀者都可以通過學(xué)習(xí)來設(shè)計(jì)、解答自己的研究問題。

作者簡介

王法輝，l988年北京大學(xué)地理系畢業(yè)后留校任教，1991年留學(xué)俄亥俄州立大學(xué)，1993年獲經(jīng)濟(jì)學(xué)碩士學(xué)位，1995年獲城市與區(qū)域規(guī)劃博士學(xué)位?，F(xiàn)任路易斯安那州立大學(xué)地理與人類學(xué)系Fred Kniffen教授、中國文化與商業(yè)中心主任。曾主持美國國家司法研究所（NIJ）、國家癌癥研究所（NCI）、衛(wèi)生部（DHHS）、住房與城市發(fā)展部（HUD）、國家基金委（NSF）資助的多項(xiàng)研究項(xiàng)目。發(fā)表論文40余篇，其中SSCI和NSCI論文20余篇，另編著《地理信息系統(tǒng)與犯罪分析》（Geographic Information Systems and Crime Analysis，IDEA Group Publishing，2005）。

書籍目錄

第一部分　GIS和空間分析的基本方法　第一章　ArcGIS入門：數(shù)據(jù)管理及基本的空間分析工具    1.1  ArcGIS中的空間和屬性數(shù)據(jù)管理    　1.1.1　地圖投影及空間數(shù)據(jù)模型    　1.1.2　屬性數(shù)據(jù)管理及屬性連接    1.2　案例lA：繪制俄亥俄州庫亞霍加縣人口密度圖    1.5　ArcGIS中的空間分析工具：查詢、空間連接、地圖疊加    1.4  案例lB：提取克利夫蘭市的普查小區(qū)、分析多邊形的鄰接關(guān)系   　 1.4.1　提取克利夫蘭市的普查小區(qū)    　1.4.2　識(shí)別鄰接多邊形    1.5  小結(jié)    附錄1　用ArcGIS輸入、輸出ASCII文件　第二章　距離和時(shí)間的測算    2.1  距離的測算    2.2　測算路網(wǎng)距離和網(wǎng)絡(luò)時(shí)間　    2.2.1　最短路徑的標(biāo)號(hào)設(shè)定算法　    2.2.2　用ArcGIS測算路網(wǎng)距離和時(shí)間    2.3  案例2：測算中國東北地區(qū)各縣到四大中心城市之間的距離  　  2.3.1　測算歐式距離和曼哈頓距離　    2.3.2　測算交通路網(wǎng)距離　    2.3.3　測算交通時(shí)間    2.4  小結(jié)    附錄2　用賦值圖法求解最短路徑問題　第三章　空間平滑和空間插值    3.1  空間平滑  　  3.1.1　移動(dòng)搜索法　    3.1.2　核密度估計(jì)法    3.2  案例3A：用空間平滑法分析中國南方的臺(tái)語地名分布    　  3.2.1　基于移動(dòng)搜索法的空間平滑　    3.2.2　基于核密度估計(jì)法的空間平滑    3.3　基于點(diǎn)的空間插值  　  3.3.1　整體插值法    　3.3.2　局部插值法    3.4　案例38：表面建模及中國南方臺(tái)語地名圖的繪制　    3.4.1　用趨勢面分析法制圖  　  3.4.2　用局部插值法繪制分布圖    3.5  基于面域的空間插值    3.6　案例3C：將克利夫蘭地區(qū)普查數(shù)據(jù)從普查小區(qū)轉(zhuǎn)到鄰里單元和校區(qū)    　3.6.1　用簡單整合將普查小區(qū)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到鄰里單元　    3.6.2　用面積權(quán)重插值將普查小區(qū)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到校區(qū)    3.7  小結(jié)    附錄3  空間平滑的經(jīng)驗(yàn)貝葉斯估計(jì)第二部分　初級(jí)數(shù)量方法及應(yīng)用　第四章　基于GIS的服務(wù)區(qū)分析及其在商業(yè)地理和區(qū)域規(guī)劃中的應(yīng)用    4.1　服務(wù)區(qū)分析的基本方法　　……第三部分　高級(jí)數(shù)量方法及應(yīng)用參考文獻(xiàn)圖目錄表目錄

章節(jié)摘錄

　　第一章ArcGIS入門：數(shù)據(jù)管理及基本的空間分析工具　　地理信息系統(tǒng)（GIs）是一種計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，用于獲取、存儲(chǔ)、處理、查詢、分析及顯示地理數(shù)據(jù)。在GIS眾多功能中，制圖一直是它的一項(xiàng)主要功能。本章的首要目的是演示如何借助GIS進(jìn)行電腦制圖。主要技巧包括空間與非空間（屬性）數(shù)據(jù)的管理以及二者之間的聯(lián)系。但是，GIS遠(yuǎn)不只是一種制圖工具，隨著GIS軟件功能越來越強(qiáng)大，界面越來越友好，它在空間分析中的應(yīng)用越來越廣。本章第二個(gè)目的是介紹GIS的一些基本空間分析工具?！　¤b于ArcGIS在教育、商業(yè)及政府機(jī)構(gòu)中的廣泛應(yīng)用，本書采用它作為主要的軟件平臺(tái)來完成GIS任務(wù)。除非特別說明，本書所有GIS操作都是基于ArcGIS 9.0。各章結(jié)構(gòu)的安排類似：先從基本概念著手，介紹主要的空間分析或數(shù)量方法，然后用案例逐步講解，使讀者熟練掌握剛剛介紹的有關(guān)方法?！　”菊碌?.1節(jié)簡要介紹ArcGIS中的空間及屬性數(shù)據(jù)管理。第1.2節(jié)為案例lA，通過繪制一個(gè)縣域人口密度分布圖來演示基于GIS作圖的基本過程。第1.3節(jié)介紹ArcGIS中基本的空間分析工具，包括空間查詢、空間連接、地圖疊加等。第1.4節(jié)為案例lB，演示了一些空間分析工具。我們研究時(shí)，常常需要從現(xiàn)有數(shù)據(jù)中，摘取部分地區(qū)作為研究區(qū)。在高級(jí)空間統(tǒng)計(jì)分析中，如空間聚類和空間回歸分析時(shí)，我們往往要用多邊形鄰接矩陣來定義空間權(quán)重（參見第九章）。案例1B同時(shí)也介紹了如何提取研究區(qū)的空間數(shù)據(jù)、如何生成多邊形鄰接矩陣。

媒體關(guān)注與評(píng)論

　　“這本優(yōu)秀的著作證明，計(jì)量地理方法要應(yīng)用得有實(shí)效．當(dāng)前的新潮流就是與GIS結(jié)合起來。本書的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是，介紹的所有方法都是基于實(shí)際的應(yīng)用問題，并以案例形式加以演示，以便各種層次的讀者都可以通過學(xué)習(xí)來設(shè)計(jì)、解答自己的研究問題 ”　　——邁克·巴迪　倫敦大學(xué)學(xué)院高等空間分析中心主任、英國皇家科學(xué)院院士

編輯推薦

　　《基于GIS的數(shù)量方法與應(yīng)用》特點(diǎn)　　包括常規(guī)的空間分析任務(wù)、基本和高級(jí)的數(shù)量方法，都在GIS環(huán)境下實(shí)現(xiàn)　　用各種社會(huì)科學(xué)的應(yīng)用實(shí)例講解上述方法和技能　　強(qiáng)調(diào)用研究實(shí)例中的數(shù)據(jù)演示詳細(xì)步驟　　應(yīng)用課題的選擇都與公共政策有關(guān)　　實(shí)例分析以ArcGIS、SAS和其他免費(fèi)軟件示范　　所附cD—ROM包含所有數(shù)據(jù)和程序

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