数量地理学中地理数据分析模拟方法

2016-10-31 作者: xuzhiping 浏览: 64 次 帮助编辑

摘要: 数量地理里学本质是一门关于地理数据分析处理与建模的科学,其主要研究内容涉及地卫卫要素的描述统计和数据分析技术,地理系统的分析方法,数学模型的构建和应用,数学模拟(仿真)技术,地理预测和决策的方法、程序、模型以及地理学理论表述的数学形式等,其研究方法归纳如下。 ....

数量地理里学本质是一门关于地理数据分析处理与建模的科学,其主要研究内容涉及地卫卫要素的描述统计和数据分析技术,地理系统的分析方法,数学模型的构建和应用,数学模拟(仿真)技术,地理预测和决策的方法、程序、模型以及地理学理论表述的数学形式等,其研究方法归纳如下。

地理系统分析

地理系统分析是指抛弃地理事物繁琐的枝节,抽象出地理事物在结构与功能上的主线,揭示出地理事物动态演变的方向与强度,预测其状态变化和稳定性程度,将复杂、高级的地理系统简化为次一级简单的系统,进而探讨地理要素空间的数量关系。

随机数学方法

地理系统输入与输出之间一般具有随机性,数量地理学研究方法中随机数学占很大比重。地理系统是多级、多元系统,在进行系统分析时,分析一组或几组地理要素之间的关系经常应用多元统计分析方法,如多元线性回归、逐步回归、主成分分析、因子分析等;地理系统是具有空间范围和地域界线的系统,确定界线、进行地理区域的划分等经常应用多级判别分析、多级判别、逐步判别等数学分类技术;在探讨地理系统结构、类型组合、空间关系时,常运用系统聚类分析方法;分析地理系统的空间特性时,常用趋势面分析方法;地理系统研究十分重视系统目标、系统结构的研究,为此运用运筹学和最优化方法以使地理系统达到符合一定目标的最佳状态。此外,模拟地理系统状态的转移规律时还包括马尔柯夫链、多元线性方程组、微分方程的应用等。

地理系统数学模拟

建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟(简称地理模型)。地理模型成为表达地理现象的状态,描述地理现象的过程,揭示地理规象的结构,说明地理现象的分级,认识该现象与其他地理现象之间联系的概念性和本质性的表征方式。地理系统数学模拟的一般过程是:

  • 从实际的地理系统或其要素出发,对空间状态、空向成分、空间相互作用一进行分析,建立地理系统或要素的数学模型;
  • 经验检查,若与实际情况不符、则要重新分析,修改模垫;若大致相符,则选择计算方法,进行程序设计、程序调试和上机运算,从而输出模型解;
  • 分析模型解:,若模型解出错,则修改模型;若模型解正一确则对结果进行地理解释、提出切实可行的方案。可见,地理系统数学模拟是反复修改数学模型、调试和修改程序的过程。

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