空間數(shù)據(jù)分析理論與實踐

前言

《空間數(shù)據(jù)分析：理論與實踐》（Spatial Data Analysis：Theory and Practice）對空間數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域進行了廣泛的論述。該書綜述了空間數(shù)據(jù)分析和位置（地點、背景和空間）在科學(xué)以及決策相關(guān)研究方面的重要性。涵蓋了人們所關(guān)注的最新的探索性空間數(shù)據(jù)分析和空間建模方法，以及如何表達在地理空間中的屬性的基本問題。引領(lǐng)讀者進入支撐空間數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵領(lǐng)域，為讀者了解和領(lǐng)會這個領(lǐng)域的諸多關(guān)鍵問題提供了一個平臺。此書部分內(nèi)容適合大學(xué)本科生和碩士研究生，還包含了讓從事空間分析領(lǐng)域研究的地理、社會、經(jīng)濟、環(huán)境和統(tǒng)計等學(xué)科的科學(xué)工作者感興趣的、具有足夠挑戰(zhàn)性的內(nèi)容。羅伯特?海寧（Robert Haining）是劍橋大學(xué)人文地理學(xué)教授。他在空間數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域著述廣泛，尤其是在經(jīng)濟地理學(xué)、醫(yī)學(xué)地理學(xué)和犯罪地理學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用方面。他之前的著作《社會和環(huán)境科學(xué)中的空間數(shù)據(jù)分析》（Spatial Data Analysis in the Social and Environmental Science）（劍橋大學(xué)出版社，1993）得到了好評，并廣為引用。

內(nèi)容概要

　　《空間數(shù)據(jù)分析理論與實踐》對空間數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域進行了廣泛的論述?！犊臻g數(shù)據(jù)分析理論與實踐》綜述了空間數(shù)據(jù)分析和位置(地點、背景和空間)在科學(xué)以及決策相關(guān)研究方面的重要性。涵蓋了人們所關(guān)注的最新的探索性空間數(shù)據(jù)分析和空間建模方法，以及如何表達在地理空間中的屬性的基本問題。引領(lǐng)讀者進入支撐空間數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵領(lǐng)域，為讀者了解和領(lǐng)會這個領(lǐng)域的諸多關(guān)鍵問題提供了一個平臺。此書部分內(nèi)容適合大學(xué)本科生和碩士研究生，還包含了讓從事空間分析領(lǐng)域研究的地理、社會、經(jīng)濟、環(huán)境和統(tǒng)計等學(xué)科的科學(xué)工作者感興趣的、具有足夠挑戰(zhàn)性的內(nèi)容。

作者簡介

作者：(英國)羅伯特?海寧 譯者：李建松 秦昆

書籍目錄

前言致謝版權(quán)說明引言0.1 關(guān)于本書0.2 什么是空間數(shù)據(jù)分析？0.3 本書的寫作動機0.4 本書的組織結(jié)構(gòu)0.5 空間數(shù)據(jù)矩陣第一部分 空間數(shù)據(jù)分析的背景第1章 空間數(shù)據(jù)分析：科學(xué)和決策背景1.1 科學(xué)領(lǐng)域的空間數(shù)據(jù)分析1.1.1 科學(xué)解釋領(lǐng)域中地點、背景和空間的一般性問題1.1.2 空間過程1.2 科學(xué)解釋特定領(lǐng)域中的地點和空間1.2.1 空間分支科學(xué)的定義1.2.2 舉例：選擇的研究領(lǐng)域1.2.3 問題求解中的空間數(shù)據(jù)分析1.3 決策領(lǐng)域的空間數(shù)據(jù)分析1.4 空間數(shù)據(jù)分析中產(chǎn)生的問題舉例1.4.1 描述和地圖解釋1.4.2 信息冗余1.4.3 建模1.5 小結(jié)第2章 空間數(shù)據(jù)的性質(zhì)2.1 空間數(shù)據(jù)矩陣：概念化和表達問題2.1.1 地理空間：對象、空間域和地理幾何表達2.1.2 地理空間：屬性值的空間相關(guān)性2.1.3 變量2.1.4 樣本還是樣本總體？2.2 空間數(shù)據(jù)矩陣：它的形式2.3 空間數(shù)據(jù)矩陣：它的質(zhì)量2.3.1 模型質(zhì)量2.3.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量2.4 空間相關(guān)性的量化2.5 小結(jié)第二部分 空間數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)獲取及質(zhì)量問題第3章 通過采樣獲取空間數(shù)據(jù)3.1 空間數(shù)據(jù)源3.2 空間采樣3.2.1 空間采樣的目的和方法3.2.2 基于模型和設(shè)計的空間采樣方法3.2.3 采樣方案3.2.4 選擇采樣方法的問題3.3 模擬制圖第4章 數(shù)據(jù)質(zhì)量：對空間數(shù)據(jù)分析的影響4.1 數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)分析中的誤差4.1.1 測量誤差模型4.1.2 粗差4.1.3 誤差傳播4.2 數(shù)據(jù)分辨率與空間數(shù)據(jù)分析4.2.1 變量的精度和顯著性檢驗4.2.2 支持改變問題4.2.3 使用聚合數(shù)據(jù)分析關(guān)系4.3 數(shù)據(jù)一致性和空間數(shù)據(jù)分析4.4 數(shù)據(jù)完整性與空間數(shù)據(jù)分析4.4.1 缺失數(shù)據(jù)問題4.4.2 空間插值和空間預(yù)測4.4.3 邊界、權(quán)重矩陣和數(shù)據(jù)完整性4.5 小結(jié)第三部分 探索性空間數(shù)據(jù)分析第5章 探索性空間數(shù)據(jù)分析：概念模型5.1 探索性數(shù)據(jù)分析和探索性空間數(shù)據(jù)分析5.2 空間變化的概念模型第6章 探索性空間數(shù)據(jù)分析：可視化方法6.1 數(shù)據(jù)可視化和探索性數(shù)據(jù)分析6.1.1 數(shù)據(jù)可視化：方法和任務(wù)6.1.2 數(shù)據(jù)可視化：通過計算機的發(fā)展6.1.3 數(shù)據(jù)可視化：選擇的技術(shù)6.2 空間數(shù)據(jù)可視化6.2.1 聚合數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備問題：變量值6.2.2 聚合數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備問題：空間框架6.2.3 空間可視化的特殊問題6.3 數(shù)據(jù)可視化和探索性空間數(shù)據(jù)分析6.3.1 空間數(shù)據(jù)可視化：為單變量數(shù)據(jù)選擇的技術(shù)6.3.2 空間數(shù)據(jù)可視化：為雙變量或多變量選擇的技術(shù)6.3.3 謝菲爾德地區(qū)乳腺癌篩查數(shù)據(jù)的攝取6.4 小結(jié)第7章 探索性空間數(shù)據(jù)分析：數(shù)值方法7.1 平滑方法7.1.1 圖形繪圖的約束平滑7.1.2 空間相關(guān)性的約束描述7.1.3 地圖平滑7.2 全局地圖特性的探索性識別：整體聚類7.2.1 區(qū)域數(shù)據(jù)的聚類7.2.2 標(biāo)記點模式的聚類7.3 局部地圖特性的探索性識別7.3.1 聚類探測7.3.2 焦點檢驗7.4 地圖比較第四部分 假設(shè)檢驗和空間自相關(guān)第8章 存在空間相關(guān)性的假設(shè)檢驗8.1 空間自相關(guān)和空間數(shù)據(jù)集均值檢驗8.2 空間自相關(guān)和二元關(guān)聯(lián)檢驗8.2.1 皮爾森積矩相關(guān)系數(shù)8.2.2 列聯(lián)表的卡方檢驗第五部分 空間數(shù)據(jù)建模第9章 空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模型9.1 描述性模型9.1.1 大尺度空間變化模型9.1.2 小尺度空間變化模型9.1.3 空間變化的多尺度數(shù)據(jù)模型9.1.4 層次貝葉斯模型9.2 解釋性模型9.2.1 連續(xù)取值響應(yīng)變量模型：正態(tài)回歸模型9.2.2 離散取值區(qū)域數(shù)據(jù)模型：廣義線性模型9.2.3 層次模型第10章 空間變化統(tǒng)計建模：描述性建模10.1 表達空間變化的模型10.1.1 連續(xù)取值變量模型10.1.2 離散取值變量模型10.2 空間變化建模中若干一般性問題10.3 層次貝葉斯模型第11章 空間變化統(tǒng)計模型：解釋性建模11.1 空間數(shù)據(jù)建模的方法11.1.1 經(jīng)典方法11.1.2 計量經(jīng)濟學(xué)方法11.1.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動方法11.2 空間數(shù)據(jù)線性建模的一些應(yīng)用11.2.1 地區(qū)收入收斂檢驗11.2.2 二元響應(yīng)模型11.2.3 多級模型建模11.2.4 謝菲爾德入室盜竊的貝葉斯建模11.2.5 被開除學(xué)生的貝葉斯建模11.3 小結(jié)附錄Ⅰ 軟件附錄Ⅱ 劍橋郡肺癌數(shù)據(jù)附錄Ⅲ 謝菲爾德盜竊數(shù)據(jù)附錄Ⅳ 謝菲爾德被開除的學(xué)生數(shù)據(jù)參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：資源的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)部署之間的差別對方法論具有重要性。戰(zhàn)術(shù)部署通常集中在非常窄的和特定的一組目標(biāo)方面。也許包括處理在一個城市的某個區(qū)域突發(fā)的街頭搶劫，或在健康部門的一個特定的區(qū)域的突發(fā)的疾病傳播，或非正常發(fā)生事故的區(qū)域識別。戰(zhàn)術(shù)響應(yīng)形成的基本數(shù)據(jù)集通常是短時間周期的?；蛟S需要快速地采集數(shù)據(jù)并伴隨相關(guān)的數(shù)據(jù)處理，或許是“熱點”分析，以支持正在發(fā)生并在競爭需求之間優(yōu)先的一些非正常發(fā)生的事件（Craglia等，2000）。在疾病背景中，“由發(fā)現(xiàn)針對疾病的報告明顯超過一個地方發(fā)起的聚類調(diào)查，經(jīng)常被公眾關(guān)注所需求，但很難以解釋……在產(chǎn)生沒有批準(zhǔn)的公眾關(guān)注和盡早識別真實的健康危險之間需要選擇一個平衡”（Wilkinson，1998，第185頁）。在健康的背景中，爭議也許在一個聚類是否是統(tǒng)計顯著的以及它是否真的表明了某種實質(zhì)的顯著性，需要進行特殊調(diào)查或干預(yù)，特別是當(dāng)多數(shù)事例很小，沒有原因能被確定的時候。在這種情況下，可能并不清楚應(yīng)當(dāng)采取什么行動。Wilkinson采取了這樣的觀點，利用地理“監(jiān)視”技術(shù)，基于GIS系統(tǒng)來計算疾病率和應(yīng)用統(tǒng)計檢驗來尋找聚類，但“對它們輸出結(jié)果的解釋……需要專家判斷，還得相當(dāng)謹(jǐn)慎”（第186頁）。資源的戰(zhàn)略部署基于長期的數(shù)據(jù)序列和已經(jīng)被認(rèn)可的分析結(jié)果，若不是，那么至少在諸如與社會經(jīng)濟和環(huán)境屬性、犯罪、疾病或不健康之間具有強烈關(guān)聯(lián)。健康和警務(wù)情形的戰(zhàn)略部署可能與任務(wù)的（重新）定位有關(guān)，這個任務(wù)是一個與優(yōu)先事項有關(guān)系的，當(dāng)前的表現(xiàn)水平被認(rèn)為是與欠佳的事項相關(guān)的任務(wù)。從這一點來看，或許后續(xù)的實現(xiàn)決策會導(dǎo)致戰(zhàn)略資源目標(biāo)定位的新的地理格局，這或許需要區(qū)分是由于成分影響的空間變化元素，還是由于區(qū)域?qū)用娴谋尘坝绊懙脑?。Achson（1998）的《不平等健康調(diào)查》中的評論是，“在英國不平等健康的證據(jù)……作為對政府的健康戰(zhàn)略發(fā)展的貢獻，確實可能減少這些不平等的政策發(fā)展的區(qū)域”（第xi頁）。其建議之一是“數(shù)據(jù)審查需要用于監(jiān)測在健康方面的不平等性和他們在國家和地方水平上的決策”（第120頁）。新近完善的ESRC健康變化項目重點是理解在英國健康變化的不同方面，包括地理變化和地點的重要性（ESRC，2001）。

編輯推薦

《空間數(shù)據(jù)分析理論與實踐》部分內(nèi)容適合大學(xué)本科生和碩士研究生，還包含了讓從事空間分析領(lǐng)域研究的地理、社會、經(jīng)濟、環(huán)境和統(tǒng)計等學(xué)科的科學(xué)工作者感興趣的、具有足夠挑戰(zhàn)性的內(nèi)容。《空間數(shù)據(jù)分析理論與實踐》是由武漢大學(xué)出版社出版的。

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