Kiến thức

Sức mạnh của phân tích không gian: Các mẫu trong địa lý

13/08/2021 GeoLink Thu Giang 0 Nhận xét

(This post is also available in English)
Phân tích không gian giải quyết các vấn đề về vị trí về cơ bản bằng cách sử dụng toán học trong bản đồ. Nó kết hợp địa lý với công nghệ hiện đại để đo lường, định lượng và hiểu thế giới của chúng ta.
Nhưng đây là bước ngoặt:

Cho dù bạn có biết về điều đó hay không, ngày nay có thể bạn đã sử dụng phân tích không gian.

Và mặc dù có mối quan hệ chặt chẽ với máy tính (cụ thể là GIS), phân tích không gian đã được sử dụng từ cuối năm 1854.

Thêm về điều đó sau. Nhưng trước tiên, hãy đi sâu vào một số ví dụ phân tích không gian.

 

Phân tích không gian có thể và không thể làm gì?
Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) sử dụng phân tích không gian. Những gì GIS làm là kết nối địa lý với thế giới thực. Nó đặt các điểm trên bản đồ để xem mọi thứ có liên quan như thế nào.

Nhưng nó còn hơn thế nữa:

Chúng tôi có thể khám phá các mẫu mà chúng tôi chưa từng thấy trước đây bằng cách nghiên cứu các đặc tính cấu trúc liên kết, hình học và địa lý của chúng. Đây là phân tích không gian!

Dưới đây là một số ví dụ về phân tích không gian:
Bạn có thể tìm thấy các đặc điểm của đất ở đâu?

  • Định tuyến có thể chỉ cho bạn con đường nhanh nhất.
  • Phân tích vị trí tối ưu có thể tìm ra vị trí thích hợp nhất để xây dựng.

Mối quan hệ của họ là gì?

  • Tính toán diện tích có thể định lượng quy mô của đám cháy rừng.
  • Các phép đo khoảng cách ước tính khoảng cách của bất cứ thứ gì.

Những hình thái địa lý nào tồn tại?

  • Phân tích điểm nóng cho thấy tỷ lệ tội phạm cao ở một thành phố.
  • Mô hình hồi quy xác định những môi trường sống mà động vật lựa chọn và tránh.

Địa lý thay đổi như thế nào theo thời gian?

  • Sự thay đổi lớp phủ đất cho thấy mức độ phát triển của con người.
  • Trung tâm trung bình địa lý hiển thị các xu hướng thay đổi dân số theo thời gian.

Vì vậy, về tổng thể, phân tích không gian có thể định lượng, tìm ra các mẫu và dự đoán kết quả bằng cách sử dụng địa lý của thế giới của chúng ta. Sau đó, chúng tôi có thể hành động và đưa ra quyết định sáng suốt dựa trên nó.

John Snow Cholera: Sự ra đời của phân tích không gian
Ở tuổi 41, John Snow phải đối mặt với thử thách lớn nhất của cuộc đời. Dịch tả bùng phát ở Soho, Anh. Nó hoàn toàn tàn khốc. Cư dân chết trên đường phố. Các triệu chứng của bệnh tả thật khủng khiếp. John Snow biết rằng anh ấy đang chiến đấu trong một trận chiến khó khăn.

Trong thời gian bùng phát, có hai niềm tin về cách thức lây lan của bệnh tả. (1) Ô nhiễm không khí là nguyên nhân. (2) Và những người hoài nghi về nó. John Snow thuộc về bên thứ hai. Nhưng anh ta cần chứng minh tại sao bệnh tả không lưu thông trong không khí.

Điều tốt là anh ấy là một nhà tư tưởng phân tích. Vì vậy, anh ấy có thể ứng biến một cách sáng tạo. Với tấm bản đồ đáng tin cậy trong tay, John bắt đầu lập kế hoạch về các ca bệnh dịch tả, đường nước và trạm bơm.

Đó là khi tất cả được nhấp vào. Câu trả lời đã ở ngay trước mắt anh. Bằng cách che lấp nguồn cung cấp nước uống của thành phố với các ca bệnh tả, ông đã sử dụng phân tích không gian để hiểu mối quan hệ địa lý của chúng. Vì vậy, ông đã truy ra nguồn gốc cho một máy bơm nước bị ô nhiễm.

Từ đợt bùng phát dịch tả, tổng cộng 616 người đã chết. Nhưng nó có thể tồi tệ hơn. John Snow luôn được coi là người đi đầu trong lĩnh vực gây mê và vệ sinh y tế. Nhưng giờ đây, ông đã trở thành cha đẻ của một lĩnh vực nghiên cứu hoàn toàn mới - dịch tễ học.

Bản đồ luôn kể một câu chuyện. Thật kỳ lạ, John Snow không bao giờ được coi là người đi tiên phong trong lĩnh vực phân tích không gian. Nhưng anh ấy thực sự nên như vậy.


Bạn sử dụng phân tích không gian như thế nào?
Cho dù John Snow có nhận ra điều đó hay không, những phát hiện của ông đã đánh dấu một cột mốc quan trọng cho phân tích không gian.

Nó chỉ là một thủ tục che phủ cơ bản, nhưng nó đã gây được tiếng vang khi cứu sống hàng nghìn người.

Cho đến ngày nay, chúng tôi sử dụng các sản phẩm của phân tích không gian. Bạn thậm chí có thể không biết, nhưng chúng tôi khai thác sức mạnh của phân tích không gian trong thói quen hàng ngày của mình. Ví dụ: GPS trong điện thoại của chúng tôi xác định nơi chúng tôi cần đến. Và dự báo thời tiết cung cấp các dự đoán thời gian thực.

Chỉ cần suy nghĩ về nó trong một giây:

Một số thách thức lớn nhất mà chúng ta phải giải quyết ngày nay là về mặt không gian trong tự nhiên - biến đổi khí hậu, thiên tai và biến động dân số.

Trong nhiều thế kỷ, bản đồ đã đứng trước thử thách của thời gian. Việc xem thế giới của chúng ta trên bản đồ ảnh hưởng đến cách chúng ta nhìn thấy nó. Nhưng phân tích không gian cho chúng ta sức mạnh để định lượng và hành động.

Các công cụ trong bộ công cụ phân tích không gian
Trong GIS, không có gì quan trọng hơn là có các công cụ xử lý địa lý phù hợp cho bạn. Dưới đây là mười công cụ xử lý địa lý hàng đầu giống như bánh mì và bơ của chúng tôi:

Công cụ đệm - Tạo đa giác xung quanh các đối tượng địa lý ở một khoảng cách nhất định.
Công cụ clip - Cắt bỏ một lớp đầu vào đến một ranh giới đối tượng đã xác định.
Công cụ hợp nhất - Kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn, sau đó thêm chúng vào một tập dữ liệu mới.
Công cụ giải thể - Hợp nhất các ranh giới liền kề dựa trên các giá trị thuộc tính chung.
Công cụ Intersect - Thực hiện chồng chéo hình học với tất cả các đối tượng chồng chéo trở thành một phần của lớp đặc điểm đầu ra.
Công cụ Union - Kết hợp các lớp dữ liệu đầu vào thành một lớp tổng hợp duy nhất, bảo toàn các ranh giới và thuộc tính từ tất cả các tính năng đầu vào.
Công cụ xóa - Loại bỏ khu vực chồng chéo với các tính năng xóa.
Công cụ nối - Thêm dữ liệu từ một hoặc nhiều nguồn và đưa dữ liệu đó vào tập dữ liệu mục tiêu hiện có.
Nối không gian - Chèn các cột từ bảng tính năng này sang bảng tính năng khác dựa trên vị trí hoặc khoảng cách.
Liên hệ / Tham gia - Đối sánh các ID duy nhất trong hai bảng và tạo một bảng bằng cách liên kết hoặc tham gia.

Geolink tổng hợp từ Gisgeography

popup

Số lượng:

Tổng tiền: