劉湘南、王平、關麗、盧浩、張春曉編著的這本
《GIS空間分析（第3版）》從地理空間理論框架的視
角，繫統論述了GIS空間分析的主要思路與方法，共
包括9章。第1章介紹空間分析的概念和發展、GIS空
間分析技術體繫；第2章論述空間特征與空間問題等
基本空間理論知識；第3章至第6章闡述空間量測與探
索性數據分析、位置與空間幾何關繫分析、空間依賴
性與異質性分析、表面與三維分析等常用GIS空間分
析方法；第7章探討時空尺度分析的基本思想與方法
；第8章從數據密集計算和社會感知計算兩方面論述
地理空間大數據分析方法；第9章討論地理計算與空
間建模，通過耦合計算智能和專業模型，增強GIS空
間分析能力，解決復雜空間問題。
本書可作為高等院校地理信息科學、地理科學、
遙感科學與技術、測繪工程、生態學等專業本科生和
研究生教材，也可供相關專業師生和科技人員參考。

叢書序
叢書前言
第三版前言
第二版前言
**版前言
第1章 空間分析與GIS
1.1 空間分析概述
1.1.1 空間分析的概念
1.1.2 空間分析的對像與研究內容
1.1.3 空間分析的目標
1.1.4 DIKW模型與地理智慧
1.1.5 空間分析與相關學科的關繫
1.2 空間分析的歷史與發展
1.2.1 地圖分析
1.2.2 計量地理學
1.2.3 地理信息繫統
1.2.4 地理計算
1.2.5 地理空間數據科學
1.3 GIS環境下的空間分析
1.3.1 GIS的發展特征
1.3.2 GIS空間分析的主要方式
1.3.3 空間分析軟件工具
1.3.4 空間分析過程與PPDAC模型
復習思考題
第2章 空間特征與空間問題
2.1 空間與地理空間
2.1.1 時空觀的科學由來
2.1.2 空間及其數學表達
2.1.3 地理空間
2.2 地理空間特征
2.2.1 空間位置
2.2.2 空間形態
2.2.3 空間關繫
2.2.4 時空尺度
2.3 空間數據質量對空間分析的影響
2.3.1 數據誤差與空間分析
2.3.2 數據分辨率與空間分析
2.3.3 數據一致性與空間分析
2.3.4 數據完整性與空間分析
2.4 地理空間問題
2.4.1 空間分布與格局
2.4.2 資源配置與規劃
2.4.3 空間關繫與影響
2.4.4 空間動態與過程
復習思考題
第3章 空間量算與數據探測
3.1 基本幾何參數量測
3.1.1 位置量測
3.1.2 中心量測
3.1.3 重心量測
3.1.4 長度量測
3.1.5 面積量測
3.1.6 體積量測
3.2 地理空間形態量測
3.2.1 線狀地物
3.2.2 面狀地物
3.3 空間分布計算與分析
3.3.1 空間分布類型
3.3.2 點模式的空間分布
3.3.3 線模式的空間分布
3.3.4 區域模式的空間分布
3.4 探索性空間數據分析
3.4.1 探索性空間數據分析基本理論
3.4.2 探索性空間數據分析的可視化方法
3.4.3 探索性空間數據分析的數學方法
3.4.4 探索性空間數據分析的應用
復習思考題
第4章 位置與幾何關繫分析
4.1 鄰近分析
4.1.1 距離變換
4.1.2 緩衝區分析
4.1.3 泰森多邊形分析
4.2 矢量疊加分析
4.2.1 疊加分析概念
4.2.2 不同幾何類型的要素疊加
4.2.3 要素圖層間空間範圍不同的處理
4.3 柵格計算
4.3.1 柵格計算的類型
4.3.2 地圖代數
4.3.3 柵格計算常用函數
4.4 網絡分析
4.4.1 網絡分析基礎
4.4.2 交通網絡分析
4.4.3 位置與服務區分析
4.4.4 流分析
4.4.5 動態分段
復習思考題
第5章 空間相關性分析
5.1 空間自相關
5.1.1 空間自相關基本概念
5.1.2 空間自相關分析方法
5.2 確定性空間數據插值
5.2.1 反距離加權插值
5.2.2 徑向基函數插值
5.2.3 趨勢面分析
5.3 空間統計基礎
5.3.1 空間統計學
5.3.2 區域化變量的結構性與隨機性
5.4 克裡金插值
5.4.1 克裡金插值法概述
5.4.2 常見克裡金模型
5.4.3 克裡金模型應用條件
復習思考題
第6章 表面與三維空間分析
6.1 地形表面參數計算
6.1.1 高程計算
6.1.2 坡度、坡向計算
6.1.3 坡度變化率與坡向變化率計算
6.1.4 曲率計算
6.1.5 坡長計算
6.1.6 面積計算
6.1.7 體積計算
6.1.8 地形起伏度、粗糙度與切割深度
6.2 地形形態特征分析
6.2.1 地形形態特征分析的基本方法
6.2.2 地形形態特征點分類
6.2.3 地形形態特征線提取
6.2.4 通視分析
6.2.5 水文分析
6.3 地形可視化分析
6.3.1 山體陰影創建
6.3.2 地形剖面分析
6.3.3 地形三維表達與分析
6.4 城市空間三維分析
6.4.1 空間量測
6.4.2 日照分析
6.4.3 控高分析
6.4.4 天際線分析
6.4.5 水淹分析
6.4.6 地下管線三維分析
復習思考題
第7章 時空尺度分析
7.1 尺度分析概述
7.1.1 尺度概念
7.1.2 尺度分析
7.2 多尺度分析
7.2.1 多尺度分析概念
7.2.2 多尺度分析方法
7.3 尺度效應分析
7.3.1 尺度效應
7.3.2 尺度效應分析方法
7.4 尺度轉換分析
7.4.1 尺度轉換
7.4.2 尺度轉換方法
7.5 尺度分析的其他方面
7.5.1 尺度適宜性分析
7.5.2 時空尺度融合分析
復習思考題
第8章 地理空間大數據分析
8.1 數據科學時代
8.1.1 地理空間大數據的來源
8.1.2 地理空間大數據的特征
8.1.3 地理空間大數據分析與傳統空間數據分析的區別
8.1.4 數據驅動的科學
8.2 大規模地理空間數據高效分析
8.2.1 空間分析並行計算
8.2.2 基於GPU計算的空間分析
8.2.3 分布式空間分析
8.2.4 空間分析基礎設施CyberGIS
8.3 基於GIS的社會感知計算
8.3.1 時空行為模式分析
8.3.2 公眾情感分析
8.3.3 空間交互分析
復習思考題
第9章 地理計算與空間建模
9.1 GIS與專業模型的耦合
9.1.1 松散耦合
9.1.2 緊密耦合
9.2 地理計算智能
9.2.1 智能計算概述
9.2.2 人工神經網絡
9.2.3 遺傳算法
9.2.4 元胞自動機
9.2.5 深度學習
9.3 地理空間模型
9.3.1 地理相互作用模型
9.3.2 地理過程模擬
9.3.3 地理空間優化
9.4 地理設計與空間決策
9.4.1 地理設計
9.4.2 空間決策支持繫統
9.4.3 空間決策分析
復習思考題
主要參考文獻