城市空間數(shù)據(jù)挖掘方法與應(yīng)用研究——以濟南市為例.pdf

1、論文從五個部分進行論述.第一部分緒論.闡述了空間數(shù)據(jù)挖掘的定義,對近年來國內(nèi)外相關(guān)研究進行了歸納,主要集中在五個方面:空間數(shù)據(jù)挖掘理論體系研究、空間分布特征計算、空間聚類和分類、空間關(guān)聯(lián)規(guī)則歸納和空間結(jié)構(gòu)變化預測與模擬;接著探討了空間數(shù)據(jù)挖掘的框架體系,并對空間數(shù)據(jù)挖掘的基本方法進行了綜述.第二部分城市空間分布數(shù)據(jù)挖掘.城市空間分布數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)主要包括空間評價、空間分類、空間分布計算、空間優(yōu)化和空間相關(guān)分析五個方面,該部分主要研究了空

2、間評價和空間分類的方法及應(yīng)用.采用空間—屬性一體化概念模型,把空間坐標、空間關(guān)系和屬性特征納入到統(tǒng)一的空間計算模型,分別對城市土地適宜性評價和城市功能區(qū)劃分中的空間聚類方法進行了研究,并提出了一種分類圖層的平滑算法.第三部分城市空間動態(tài)數(shù)據(jù)挖掘.空間動態(tài)預測是空間動態(tài)數(shù)據(jù)挖掘的主要手段.對離散狀態(tài)屬性預測和模擬,建立了一種具有操作性的細胞自動機預測方法,即從歷史空間數(shù)據(jù)中自動提取局部狀態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則,在預測計算階段采用隨機試驗的方法確定未來

3、時間的單元狀態(tài).并運用該方法以濟南為例探討城市土地利用空間結(jié)構(gòu)預測的方法及應(yīng)用;對連續(xù)狀態(tài)屬性預測,提出了一種空間關(guān)系與屬性特征一體化的空間自回歸分析方法,即把空間關(guān)系和時滯思想納入普通的自回歸分析模型,建立連續(xù)屬性的空間動態(tài)預測方法,并對山東省17個地級市的GDP總量進行空間自回歸預測計算;對城市空間的擴展,采用區(qū)域擴散的思想,提出一種城市空間擴展的放射線預測方法,并以濟南為例進行了研究.第四部分城市空間數(shù)據(jù)挖掘?qū)嶒炏到y(tǒng)構(gòu)建.以GIS

4、工具MapInfo系統(tǒng)為平臺建立空間與屬性數(shù)據(jù)庫,采用MapBasic、Vfp等對該論文提出的空間數(shù)據(jù)挖掘方法和空間數(shù)據(jù)預處理編制程序,并與Spss、Sas、MatLab及典型的國產(chǎn)GIS軟件集成,建立了一個試驗性的城市空間數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng).第五部分研究總結(jié)與展望.對該文中所取得的研究成果進行了總結(jié),空間數(shù)據(jù)挖掘有很多方法,該文只涉及到空間分布數(shù)據(jù)挖掘和空間動態(tài)數(shù)據(jù)挖掘的方法,還有一些空間數(shù)據(jù)挖掘的方法和技術(shù),如空間趨勢集中計算、空間關(guān)聯(lián)規(guī)