2019年GIS学习与科研中的地理空间思维.pdf

1、2019 ESRI 用户大会-教育与科研论坛GIS科研与学习中的地理空间思维主要内容1 空间数据模型思维2 时空建模模型的理解与应用3 时空交互方法的提出与构建4 数字场形理论的创新与探索5 新书与大学慕课推荐1 空间数据模型思维1.1 基本空间数据模型GIS中最为基本的两大概念数据模型 对象数据模型（单个地理对象可捕捉）场数据模型（变化连续，边界模糊）对象模型对象模型场模型场模型1 空间数据模型思维场所区域网络场流时空对象模型网络模型场模型时空模型1.2 常用空间数据模型GIS中最为常用的几大概念数据模型 对象数据模型 场数据模型 网络数据模型 时空数据模型传统模型传统模型新的模型新的模型1

2、 空间数据模型思维场所区域网络流时空对象模型网络模型时空模型1.2 常用空间数据模型GIS中最为常用的几大概念数据模型 对象数据模型 场数据模型 网络数据模型 时空数据模型传统模型传统模型新型模型新型模型场场模型1.1 时空数据分析与建模Part1时空转向(Spatiotemporal turn)从空间分析到时空分析Part2交互转向(Interaction turn)从场所的空间到流动的空间Part 3场形分析(Field-Form analysis)从数字地形分析到数字场形分析三大典型案例：（空间认知 模型构建 应用分析）当前内容1 空间数据模型思维2 时空建模模型的理解与应用3 时空交互

3、方法的提出与构建4 数字场形理论的创新与探索5 新书与大学慕课推荐2 时空思维模型的理解与应用2.1 时空转向(Spatiotemporal turn)从空间分析到时空分析人类居于天地之间，必定处于时空之中。空可呈地理物象之形态，时可现地理物象之变化。这也是地理学研究的“道”之所在1。1 张海平等 从空间统计分析到时空统计分析图图1 1 庐山旅游风景区庐山旅游风景区图图2 2 庐山庐山(10 x10m)(10 x10m)人口时空快照数据人口时空快照数据图图3 3 庐山全天人流时序数据庐山全天人流时序数据随着遥感、社会感知能力的增强，获取高时间分辨率的空间数据变得越来越容易，这些通过感知获取的大

4、数据，大多都包含空间位置属性和完整的时间序列信息2。2 刘瑜等 基于时空大数据的社会感知地理学者们逐步将目光从传统的空间分析转向时空分析！注：数据来源于腾讯位置大数据2.2 时空立方体(Space-time Cube)建模数据结构基于时空立方体的时空统计建模，不仅提供了时空数据模型的物理表达形式及其具体实现方式，而且其表达形式深刻影响了分析算法的实现及其在可视化方面所表现出来的优势和局限性。二维模型三维模型时空模型离散型表达连续型表达(a)(b)(c)(d)(e)(f)表达类型轴模型维度轴二维对象二维对象像元像元三维对象三维对象体元体元时空对象时空对象时空立方体时空立方体2 时空思维模型的理解

5、与应用2.2 时空立方体(Space-time Cube)建模时空演化模型基于时空立方体模型的时空演化模式分析与建模：可以模拟和预测地理现象随时间变化的过程和趋势。2 时空思维模型的理解与应用2.2 时空立方体(Space-time Cube)建模时空热点探测基于时空立方体模型的时空自相关分析及其热点探测：将Local Morans I、Ord and Getis等方法空间自相关模型扩展到了时空数据分析中。2 时空思维模型的理解与应用基于时空立方体模型的时空自相关分析及其热点探测2 时空思维模型的理解与应用Spatial Patterns of beach trash and Aggravat

6、ed Pollution in UK,200020162.2 时空立方体(Space-time Cube)建模应用分析基于时空立方体模型的时空自相关分析及其热点探测Trash pollution in UK,200020162 时空思维模型的理解与应用2.2 时空立方体(Space-time Cube)建模应用分析2 时空思维模型的理解与应用基于时空立方体模型的时空自相关分析及其热点探测Trash pollution in UK,200020162.2 时空立方体(Space-time Cube)建模应用分析2.3 时空棱柱(Space-time Prism)建模数据模型日常生活中的每个个体均