现代地理数学方法的意义与作用.pptxVIP

现代地理数学方法的意义与作用;;地理学与数学的不解之缘;;在现代地理学研究中，数学方法是非常重要的，其意义和作用是不可替代的。

一般而言，现代地理数学方法的作用，是描述地理系统的状态，揭示地理系统的结构与功能，说明地理系统的等级规模，模拟地理过程，认识地理系统之间的相互联系等的表征方式。;然而，从更高层次的意义上来讲，数学方法在现代地理学研究中的意义与作用，主要可以概括为如下几个方面。

认识问题的桥梁

科学发现的工具

综合研究的需要

;第2节现代地理数学方法的形成与发展;一、现代地理学发展史上的计量运动

近代地理学有3种主要学派:

①区域学派,代表人物是赫特纳（A.Hettner）、哈特向（R.Hartshorne)。

②人地关系学派，代表人物是洪堡（AlexanderVonHumboldt）、李特尔（KarlRitter）、李希霍芬（F.Richthofen）等。

③景观学派，代表人物是施吕特尔（O.Schlüter）等。;计量运动的萌芽

;早期计量运动的三种学派;计量运动的飞速发展;计量运动中涌现的著名学派、组织和学术刊物;二、现代地理数学方法的发展;第二阶段（20世纪60年代末期到70年代末期）

多元统计分析方法和电子计算机技术在地理学研究中广泛应用。以电子计算机技术为手段，许多地理学家熟练地掌握了多元统计方法，具备了分析多因素、复杂结构和动态特征等复杂地理问题的能力。;第三阶段（20世纪70年代末期开始到80年代末期）

系统理论、系统分析方法、系统优化方法、系统调控方法等被引进地理学研究领域，促进了运筹学中的规划方法、决策方法、网络分析方法，以及数学物理方法、模糊数学方法、分形几何学方法、非线性分析方法等一系列现代数学方法的形成。同时GIS技术的发展为其提供了先进的技术手段支持。

;第四阶段（20世纪90年代初至今）

按照英国著名地理学家、里兹大学S.奥彭肖(S.Openshaw)教授的提法，90年代初进入计算地理学(GeocomputationalGeography)时代。

得益于计算机技术与计算理论和方法的巨大发展和3S技术在获取大容量、整体性地理数据信息中的成功应用，以向量或并行处理器为基础的??级计算机为工具，对“整体”、“大容量”资料所表征的地理问题实施高性能计算，探索构筑新的地理学理论和应用模型。;除继续应用20世纪80年代中叶以来在地理学模型研究中成功引入的突变、自组织、混沌、分支、分形等模型外，地理计算学又成功地引入了神经网络（neuralnetwork)、遗传算法模型（geneticprogramming）、细胞自动模型（cellarautomata）、模式参数随机取样模型（randomsamplingofmodelparameter）、模糊逻辑模型(fuzzylogic)、改进了的地理加权回归（geographicallyweightedregression）等先进方法。;三、现代地理数学方法在中国的发展;四、对现代地理数学方法的评价;第3节现代地理数学方法的主要内容;在总结国内外有关文献的基础上，结合自己的研究与理解，笔者给出了现代地理中的数学方法体系，其包含的主要内容如下：;克立格法;信息论;第4节现代地理数学方法的应用;一、数学方法主要应用方面;网络分析——对水系、交通网络、行政区划、经济区域等的空间结构进行定量分析。

趋势面分析——做出地理要素的趋势等值线图，展示所要分析的地理要素的空间分布规律。

空间相互作用分析——定量分析各种“地理流”在不同区域之间流动的方向和强度。

;系统仿真研究——针对复杂的地理问题，即对象系统，在对各种系统要素之间的相互关系与反馈机制分析的基础上，构造系统结构，建立描述系统的数学模型，并以适当的计算方法与算法语言将数学模型转化为计算机可以识别与运行的工作模型，通过模型的运行，对真实系统进行模拟与仿真，从而达到揭示系统的运行机制与规律的目的。;过程模拟与预测研究——通过对地理过程的模拟与拟合，定量地揭示地理事物、地理现象随时间变化的规律，预测其未来发展趋势。

空间扩散研究——定量地揭示各种地理现象，包括自然现象、经济现象、社会现象、文化现象、技术现象在地理空间的扩散规律。

;空间行为研究——主要是对人类活动的空间行为决策进行定量的研究。

地理系统优化调控研究——运用系统控制论的有关原理与方法，研究人地相互作用的地理系统的优化调