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出版者:SAS Institute

作者:SAS Institute

出品人:

页数:220

译者:

出版时间:2004-4-16

价格:GBP 20.89

装帧:Paperback

isbn号码:9781590472248

丛书系列:

图书标签:

• Spatial
• Econometrics
• SAS
• GIS
• 地理信息系统
• 数据分析
• 空间数据
• SAS编程
• 统计分析
• 地图
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• 软件应用

《探寻未知：地理信息系统的奥秘》 书籍简介 在人类探索世界的漫漫长河中，我们从未停止过对地理信息的好奇与渴求。从古老的地图绘制到现代的卫星遥感，地理信息系统（GIS）作为一项革命性的技术，极大地拓展了我们理解和利用空间数据的能力。它不仅仅是一套工具，更是一种思维方式，一种连接现实世界与数字世界的桥梁。 《探寻未知：地理信息系统的奥秘》一书，将带领读者踏上一段深入浅出的探索之旅，揭示地理信息系统强大的功能与无穷的可能性。本书旨在为对地理信息科学感兴趣的初学者、GIS的实践者以及希望更深入理解空间数据价值的各行各业人士，提供一个全面而易于理解的入门指南。我们不关注任何特定软件的细节操作，而是专注于GIS的核心概念、方法论以及它在解决现实世界问题中的广泛应用。 第一章：空间数据的维度——理解地理信息的本质 地理信息系统，顾名思义，其核心在于“地理”与“信息”。本章将从最基础的层面出发，深入剖析地理信息的构成要素。我们将探讨什么是空间数据，以及它与我们日常接触到的普通数据有何不同。 点、线、面与体： 从最简单的点状要素（如城市、POI），到线状要素（如道路、河流），再到面状要素（如国家、湖泊），以及更复杂的体状要素（如建筑物的三维模型），我们将详细介绍这些基本的空间表示形式，以及它们如何捕捉现实世界的地理特征。 属性数据的关联： 空间要素并非孤立存在，每一个要素都承载着丰富的属性信息。本章将阐述如何将描述性的文本、数值、日期等属性数据与空间几何体进行有效关联，从而赋予地理信息更深层次的含义。例如，一个城市的点要素可以关联其名称、人口、GDP等属性。 坐标系与投影： 地球是一个球体，而我们在屏幕上看到的地图却是平面的。本章将深入浅出地解释坐标系（如经纬度）和地图投影的原理，阐述不同投影方式如何影响地图的形状、面积、方向和距离，以及为何理解投影至关重要，特别是当我们需要处理来自不同来源、使用不同坐标系的数据时。 地理信息的精度与尺度： 现实世界的数据是连续且无限精细的，而我们采集和存储的地理信息总是存在一定的精度限制。本章将探讨数据采集的精度问题，以及不同尺度下地理信息的表现差异，理解“所见非所得”的本质。 第二章：GIS的核心构建——数据模型与数据管理 地理信息系统能够处理海量的空间数据，这背后离不开科学的数据模型和高效的数据管理机制。本章将深入探讨GIS的数据组织方式，以及如何有效地存储、检索和更新地理信息。 矢量数据模型： 矢量数据以点、线、面的几何形式来表示地理要素，是GIS中最常用的数据模型之一。本章将详细介绍矢量数据的拓扑关系（如连接、相邻、包含），以及这些关系如何支撑地理分析。我们将探讨Shapefile、GeoJSON等常见矢量数据格式的特点。 栅格数据模型： 栅格数据将地理空间划分为规则的网格单元（像素），每个单元存储一个特定的属性值。本章将重点介绍栅格数据的应用场景，如遥感影像、数字高程模型（DEM）、土地覆盖图等，以及其在连续性空间现象分析中的优势。 空间数据库： 随着地理信息应用的日益广泛，传统的文件式存储已无法满足需求。本章将介绍空间数据库的概念，以及它如何将地理信息与关系型数据库相结合，实现高效的空间查询、空间分析和数据共享。我们将探讨PostGIS等空间数据库扩展的功能。 数据集成与互操作性： 在现实世界的应用中，我们常常需要整合来自不同来源、不同格式的地理数据。本章将探讨数据集成面临的挑战，以及实现数据互操作性的关键技术，确保不同系统之间能够无缝地交换和利用地理信息。 第三章：空间思维的实践——地理分析的强大工具 地理信息系统的核心价值在于其强大的空间分析能力。本章将引导读者领略GIS如何利用空间数据来解答各种“在哪里”、“为什么在这里”、“如何”以及“会发生什么”的问题。 空间查询： 这是GIS最基础也是最重要的功能之一。本章将介绍基于属性查询（例如，查找所有人口超过100万的城市）和空间查询（例如，查找距离某河流5公里范围内的所有村庄）的方法，以及它们的组合应用。 空间叠加分析： 当我们将不同图层的地理信息进行叠加时，可以产生新的信息和洞察。本章将深入讲解多种叠加分析技术，如相交（Intersection）、联合（Union）、擦除（Erase）、剪切（Clip）等，并举例说明它们在土地利用规划、环境影响评估等领域的应用。 缓冲区分析： 缓冲区分析是识别特定区域影响范围的常用方法。本章将讲解如何围绕点、线、面要素创建缓冲区，并将其应用于选址分析、风险评估、环境监测等场景。 网络分析： 在交通、物流、应急响应等领域，网络分析发挥着至关重要的作用。本章将介绍路径分析（最短路径、最快路径）、服务区分析（如某消防站能覆盖的服务区域）等网络分析技术，以及它们如何优化资源配置和提升效率。 空间统计分析： GIS结合统计学方法，能够揭示地理现象的空间分布规律、聚集性以及变量之间的空间相关性。本章将介绍集中趋势分析、空间自相关分析（如Moran's I）、热点分析（Getis-Ord Gi）等，帮助读者理解空间模式的深层含义。 栅格分析： 针对栅格数据的特性，本章将介绍坡度、坡向、地形剖面、视线分析、成本路径分析等一系列栅格分析工具，以及它们在地形分析、环境模拟、资源规划中的重要作用。 第四章：GIS的广阔天地——应用领域的探索 地理信息系统并非局限于某个特定学科，其应用已渗透到国民经济的各个领域，深刻地改变着我们的生活和工作方式。本章将精选一系列典型应用案例，展示GIS的强大生命力。 城市规划与管理： 从城市基础设施布局、人口密度分析，到交通流量优化、应急预案制定，GIS为城市管理者提供了科学决策的有力支撑。 环境保护与资源管理： 监测环境污染、评估自然灾害风险、优化森林资源配置、保护生物多样性……GIS在可持续发展中扮演着关键角色。 交通运输与物流： 路线规划、配送优化、交通拥堵分析、运输网络设计，GIS是现代交通和物流体系的基石。 农业与林业： 精准农业、病虫害监测、作物产量预测、森林火灾预警，GIS正在推动农业和林业的现代化。 公共安全与应急响应： 犯罪热点分析、疫情传播模拟、灾害预警与救援路径规划，GIS在保障社会安全方面发挥着不可替代的作用。 商业与市场分析： 选址分析、客户分布研究、市场潜力评估、竞争对手分析，GIS帮助企业做出更明智的商业决策。 地质、水文与气象： 地质构造分析、水资源分布模拟、气象预测与监测，GIS为理解和应对地球系统变化提供了强大的工具。 历史研究与考古： 利用GIS重构历史地理格局、分析古代遗址分布、模拟古代城市变迁，GIS为人文科学研究提供了新的视角。 第五章：GIS的未来展望——新技术与新趋势 地理信息系统技术正以前所未有的速度发展，新的技术和理念不断涌现，为GIS的未来描绘着更加激动人心的蓝图。 云计算与大数据： 云计算平台为GIS提供了更强大的计算能力和存储空间，大数据技术则使我们能够处理和分析规模空前的地理信息。 人工智能与机器学习： AI与GIS的融合，使得自动化数据处理、智能空间模式识别、预测性分析等成为可能。 三维GIS与倾斜摄影： 从二维平面到三维立体，三维GIS让地理信息更加直观和真实，倾斜摄影技术更是为城市建模提供了高效的手段。 移动GIS与众包地理信息： 移动设备的普及使得地理信息的采集和应用更加便捷，众包地理信息则汇聚了无数个体力量，丰富了地理数据的来源。 WebGIS与地理信息服务： 通过WebGIS，用户无需安装专业软件即可访问和利用地理信息，地理信息服务正在成为一种重要的信息资源。 时空数据分析： 关注地理现象随时间变化的规律，时空数据分析将为我们理解动态过程提供更深入的洞察。 《探寻未知：地理信息系统的奥秘》将以清晰的逻辑、丰富的案例和深入浅出的讲解，引导读者一步步走进地理信息系统的迷人世界。无论您是初次接触GIS，还是希望系统性地梳理和深化理解，本书都将是您不可或缺的良师益友。让我们一起，通过地理信息系统，更清晰、更全面地认识我们生活的这片土地，并用它来解决现实世界中的种种挑战。

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这本书最打动我的一点，是它所蕴含的“批判性思维”的引导。在讲解完一系列标准化的分析流程后，作者并没有止步于此，而是引入了关于“模型局限性与结果解释的陷阱”的深度讨论。例如，在讨论空间插值精度评估时，书中不仅展示了RMSE等标准指标，还着重强调了指标背后的统计学假设是否在特定地理情境下成立，以及过度依赖单一指标可能导致的误判。这种深入到哲学层面的讨论，促使读者去质疑每一次分析的合理性，而不是盲目地相信软件的输出结果。这种对分析过程的审视和反思，是区分普通操作员和真正分析专家的关键。它教会了我，GIS分析不仅仅是技术堆砌，更是一种严谨的科学方法论的体现。每当我在工作中遇到含糊不清的数据或矛盾的分析结果时，翻阅这本书中关于假设检验和敏感性分析的部分，总能找到回归本源、重新审视问题的清晰思路。这使得这本书的价值远远超越了一本软件手册的范畴，更像是一位严谨的科学导师在身旁时刻提醒着我保持怀疑与审慎。

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坦白说，我原本对使用SAS进行地理空间分析持保留意见，因为市面上主流的GIS软件生态似乎更加偏向于图形用户界面（GUI）的操作，而SAS的语法结构总给人一种“老派”的印象。然而，《SAS/GIS 9.1》完全颠覆了我的固有认知。作者非常出色地平衡了SAS强大的后端处理能力和GIS的空间分析需求。书中对于宏编程（Macro Programming）在空间数据自动化处理中的应用讲解得尤为精彩，展示了如何利用SAS强大的数据处理语言（DATA Step）来定制化处理大规模的、非标准化的地理数据集，这是许多纯粹的GIS软件难以企及的优势。特别是关于分布式计算和高性能空间查询的章节，作者详细阐述了如何优化查询语句以充分利用SAS服务器集群的资源，这对于处理TB级别地理空间大数据的用户来说，无疑是提供了宝贵的实战经验。这种将传统数据分析巨头的强大计算力与现代GIS需求相结合的视角，展现出一种独特的、高阶的分析思路，让我看到了GIS应用广阔的未来，也让我对SAS的潜力有了全新的认识。

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这本书的结构安排，可以说是教科书级别的典范，其流畅性和引导性极强，展现了作者深厚的教学功底。它并没有按照传统的软件功能模块生硬地堆砌内容，而是巧妙地构建了一条从宏观概念到微观操作的认知路径。开篇部分迅速建立起地理信息系统的基本框架和核心思想，然后循序渐进地引入SAS的特定工具集。我尤其赞赏它在“案例驱动学习”方面的实践。每一个关键技术点的讲解，都紧密结合一个贴近现实的地理问题，例如，如何利用空间回归分析来评估城市规划对房价的影响，或者如何通过缓冲区分析来优化应急响应路径。这些案例不仅实用性强，而且都是在标准化的数据集上进行演示，读者可以完全复现作者的步骤，从而确保学习效果的真实性。这种“带着问题去学习”的模式，极大地激发了读者的主动探索欲，使得学习过程不再是单向的输入，而是一个动态的、互动的过程。对于我这种喜欢通过实践来巩固理论的学习者来说，这种安排简直是量身定做，让我能够迅速将理论知识转化为实际操作技能。

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这本书的封面设计简直是一场视觉的盛宴，色彩的运用大胆而富有层次感，尤其是那深邃的蓝色与亮眼的橙色碰撞出的火花，瞬间抓住了我的眼球。我本以为《SAS/GIS 9.1》会是一本枯燥乏味的教科书，但事实证明，我的预感完全错了。它在排版上的匠心独运，每一页的留白都恰到好处，文字和图表的组织逻辑清晰得令人赞叹。我尤其欣赏作者在引入新概念时所采用的类比手法，那种将复杂的空间统计学原理比喻成日常生活中触手可及的场景，使得原本晦涩难懂的部分变得豁然开朗。 比如，在讲解空间自相关性时，作者没有直接抛出公式，而是通过一个关于社区人口密度分布的案例，生动地展示了“近朱者赤，近墨者黑”的地理现象，这种叙述方式极大地降低了我的阅读门槛，让我在阅读过程中感到无比的轻松和愉悦，仿佛在听一位经验丰富的导师娓娓道来，而不是被动地接受信息。这本书的纸张质量也相当考究，拿在手里有一种沉甸甸的质感，墨水的清晰度也无可挑剔，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，这对于需要长时间在电脑前工作的我来说，无疑是一个巨大的加分项。 总体而言，光是翻开这本书，就已经是一种享受，它预示着一场知识的探索之旅即将开始，让人对后续内容的期待值飙升。

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深入阅读后，我发现这本书在理论构建上的严谨性达到了一个令人肃然起敬的高度。它不像市面上许多速成指南那样，只停留于表面的操作演示，而是真正深入到了GIS底层逻辑的精髓。我特别关注了它在数据预处理和模型选择章节的处理方式。作者对不同空间数据类型（如栅格数据与矢量数据）在处理上的细微差异，进行了极其细致的区分和论述，每一个参数的设置都附带着详尽的数学基础解释，这对于追求知识深度的专业人士来说，是不可多得的宝藏。举例来说，书中对克里金插值法（Kriging）的变异函数模型选择部分，不仅列出了高斯、球状、指数等常见模型，还用清晰的图表对比了它们在不同空间结构下的表现，并给出了实际应用中如何根据残差分析来优化模型选择的决策流程。这种层层递进、注重内在机理的讲解方式，让读者不仅仅学会了“怎么做”，更重要的是理解了“为什么这么做”，极大地提升了解决实际问题的能力。这种对细节的极致追求，使得这本书在专业领域的参考价值远超同类书籍，它更像是一本可以伴随职业生涯成长的工具书。

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