Phân tích không gian & dữ liệu không gian địa lý Khoa học trong Python

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 hay không, có lẽ bạn đã sử dụng phân tích không gian ngày hôm nay

Và mặc dù có mối quan hệ chặt chẽ với điện toán [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 ta có thể khám phá các mẫu mà chúng ta chưa từng thấy trước đây bằng cách nghiên cứu các thuộc 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 tính năng đất đai ở đâu?

  • Định tuyến có thể chỉ cho bạn đường đi nhanh nhất
  • Phân tích vị trí tối ưu có thể tìm vị trí phù hợp nhất để xây dựng với phân tích mạng
Mối quan hệ của họ là gì?
  • Tính toán diện tích có thể định lượng kích thước của một đám cháy rừng
  • Các phép đo khoảng cách ước tính khoảng cách của mọi thứ
Những mô hình địa lý tồn tại?
  • Phân tích điểm nóng nêu bật tỷ lệ tội phạm cao trong thành phố
  • Các mô hình hồi quy xác định môi trường sống mà động vật chọn và tránh
Làm thế nào để địa lý thay đổi theo thời gian?
  • Thay đổi lớp phủ đất cho thấy mức độ phát triển của con người
  • Trung tâm trung bình địa lý hiển thị 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 chúng ta. Sau đó, chúng ta có thể hành động và đưa ra quyết định sáng suốt dựa trên đó

Trở thành một kỳ lân khoa học dữ liệu

10 khóa học và chứng chỉ trực quan hóa dữ liệu

10 khóa học và chứng chỉ khoa học dữ liệu tốt nhất

Làm thế nào để bạn sử dụng phân tích không gian?

Cho dù John Snow có nhận ra hay không thì phát hiện của ông đã đánh dấu một cột mốc quan trọng cho phân tích không gian

Đó chỉ là một quy trình che phủ cơ bản, nhưng nó đã gây được tiếng vang bằng cách cứu sống hàng ngàn 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 chính xác nơi chúng tôi cần đến. Và dự báo thời tiết cung cấp dự đoán thời gian thực

Chỉ cần nghĩ về nó trong một giây

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

Trong nhiều thế kỷ, bản đồ đã vượt qua thử thách của thời gian. Xem thế giới của chúng ta trên bản đồ tác động đến cách chúng ta nhìn thấy nó. Nhưng phân tích không gian cho chúng ta khả năng định lượng và hành động

Các công cụ trong chuỗi công cụ phân tích không gian

Trong GIS, không có gì quan trọng hơn việc có sẵn các công cụ xử lý địa lý phù hợp với bạn. Dưới đây là mười công cụ xử lý địa lý hàng đầu giống như bánh mì và bơ của chúng tôi

  1. Công cụ đệm – Tạo đa giác xung quanh các tính năng ở khoảng cách đã đặt
  2. Công cụ clip – Cắt một lớp đầu vào thành một ranh giới tính năng đã xác định
  3. Công cụ hợp nhất – Kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn, sau đó thêm chúng vào một tập dữ liệu mới
  4. Công cụ hòa tan – Thống nhất các ranh giới liền kề dựa trên các giá trị thuộc tính chung
  5. Công cụ giao cắt – Thực hiện chồng lấp hình học với tất cả các tính năng chồng lấp trở thành một phần của lớp tính năng đầu ra
  6. Công cụ liên kết – Kết hợp các lớp dữ liệu đầu vào thành một lớp tổng hợp duy nhất, giữ nguyên các ranh giới và thuộc tính từ tất cả các tính năng đầu vào
  7. Công cụ xóa – Xóa vùng chồng lấp với các tính năng xóa
  8. Công cụ chắp thêm – Thêm dữ liệu từ một hoặc nhiều nguồn và đưa dữ liệu đó vào tập dữ liệu đích hiện có
  9. Nối không gian – Chèn các cột từ bảng tính năng này sang bảng tính năng khác dựa trên vị trí hoặc vùng lân cận
  10. Liên quan/Tham gia – So khớp các ID duy nhất trong hai bảng và tạo một bảng bằng cách liên kết hoặc tham gia

Nếu bạn muốn có một phác thảo kỹ lưỡng về phân tích không gian địa lý, thì hãy đảm bảo xem Bảng tuần hoàn để phân tích không gian của chúng tôi

Dịch tả John Snow. Sự ra đời của phân tích không gian

Ở tuổi 41, John Snow đối mặt với thử thách lớn nhất cuộc đời. Dịch tả bùng phát ở Soho, Anh. Nó hoàn toàn tàn phá. Người dân chết ngoài đường. Các triệu chứng của bệnh tả thật khủng khiếp. John Snow biết mình đang chiến đấu trong một trận chiến khó khăn

Trong đợt bùng phát, có hai niềm tin về cách bệnh tả lây lan. [1] Ô nhiễm không khí là nguyên nhân. [2] Và những người hoài nghi về nó. John Snow thuộc phe thứ hai. Nhưng anh ấy cần chứng minh tại sao dịch tả không lan truyền 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 vạch ra các ca bệnh tả, đường nước và trạm bơm

Đó là khi tất cả nhấp vào. Câu trả lời đã ở trước mắt anh. Bằng cách phủ lên 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, anh ta đã truy tìm nguồn gốc của 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 chưa bao giờ được coi là người tiên phong trong lĩnh vực phân tích không gian. Nhưng anh ấy thực sự nên

Phân tích không gian là gì?

Định nghĩa từ Từ điển ESRI. "Quá trình kiểm tra vị trí, thuộc tính và mối quan hệ của các tính năng trong dữ liệu không gian thông qua lớp phủ và các kỹ thuật phân tích khác để giải quyết câu hỏi hoặc thu được kiến ​​thức hữu ích

Một ví dụ về phân tích không gian là gì?

Ví dụ về phân tích không gian bao gồm đo khoảng cách và hình dạng , thiết lập tuyến đường và theo dõi các phương tiện di chuyển, thiết lập mối tương quan giữa các đối tượng, sự kiện và địa điểm thông qua tham chiếu .

5 khái niệm phân tích không gian là gì?

Sáu loại phân tích không gian là truy vấn và suy luận, phép đo, phép biến đổi, tóm tắt mô tả, tối ưu hóa và thử nghiệm giả thuyết .

Phân tích không gian trong nghiên cứu là gì?

Phân tích không gian là một loại phân tích địa lý nhằm giải thích các kiểu hành vi của con người và biểu hiện không gian của nó dưới dạng toán học và hình học , . Các ví dụ bao gồm phân tích hàng xóm gần nhất và đa giác Thiessen.

Chủ Đề