اشتراک آمار فضایی (تحلیل داده های مکانی) – جلد 2 (کتاب الکترونیک)

بستن

آمار فضایی (تحلیل داده های مکانی) – جلد 2 (کتاب الکترونیک)

No English Name Available
میانگین امتیاز کاربران : 0 / از 5

ویژگی های محصول

    اطلاعات محصول

    • برند : , ,
    • فروشنده : DABIR
    • ارسال با پیک و یا پست
    • قیمت : 40,000تومان
    توضیحات کوتاه

    آمار فضایی (تحلیل داده های مکانی) – جلد 2 (کتاب الکترونیک)

    سپاس، خداوند بزرگ که توفیق نگارش جلد دیگری از کتاب آمار فضایی نصیب ما گرداند. این جلدها به عنوان منبع جامع و کاملی برای فراگیری آمار فضایی و تفسیر و تحلیل داده­های مکانی و همچنین به عنوان یک مرجع برای حرفه­های متعدد مرتبط با اطلاعات مکانی – فضایی و تحلیل آن­ها مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این کتاب­ها به عنوان یک منبع ارزشمند برای افرادی خواهد بود که با جمع­آوری و تحلیل داده­های مکانی سر و کار دارند. این جلد از این مجموعه آمار فضایی، به استفاده از ابزار آمار فضایی در نرم­افزار ArcGIS می­پردازد. جعبه ابزار آمار فضایی در ArcGIS شامل مجموعه‌ای از ابزارها برای تحلیل روابط، الگوها، فرآیندها و توزیع‌های فضایی است. آمار فضایی همانند آمار کلاسیک، مجموعه­اي منحصر به فرد از تجزیه و تحلیل است که جغرافیا را نیز در بر می­گیرد. این ابزار می‌تواند با تمام سطح مجوز ArcGIS Desktop مورد استفاده قرار گیرد و راهي منحصر به فرد برای کشف روابط فضایی موجود در داده‌ها است. توضيحات مربوط به تحلیل فضایی در ArcGIS با مقدمه‌ای بر موضوع آمار فضایی آغاز      می­شود. پس از این مقدمه کوتاه، ابزارهاي آمار فضایی را بررسي مي­کنيم. ابتدا ابزارهای موجود در «دسته ابزار اندازه­گیری توزیع جغرافیایی» را مورد بررسي قرار خواهيم داد که هدف آن ارائه اطلاعات توصیفی آمار فضایی است. در مرحله بعد «دسته ابزار تحلیل الگوي استاندارد»، که به بررسي خوشه­بندی، پراکندگي یا الگوهای تصادفی می­پردازد، آموزش داده می­شود. در ادامه، تحلیل­هاي پيشرفته و جذاب­تر آمار فضایی از جمله «تحلیل لکه داغ»، «جستجوی مشابهت» و «رگرسیون حداقل مربعات» نيز مورد بحث و بررسي قرار خواهد گرفت. برای درک بهتر هر فصل، خلاصه­ای مربوط به آن فصل و منابعی برای مطالعه بیشتر آورده شده است. این کتاب به جامعه علمی مخصوصاً پژوهشگران، اساتید، دانشجویان و همچنین مدیران و برنامه­ریزان کشور تقدیم می­شود.

    توضیحات

    مقدمه­ای بر آمار فضایی در ArcGIS

    1-1 مقدمه

    آمار فضايي[1] مجموعه‌ای از روش‌های اکتشافی برای توصیف و مدل­سازی توزیع فضایی، الگوها، فرآیندها و روابط است. اگر چه آمار فضایی شبیه به آمار کلاسیک است، اما آمار فضايي روابط فضایی را نيز در محاسبات ادغام می‌کند. در آمار فضایی معمولاً انتظار می­رود بین پدیده­های مجاور رابطه نسبتاً قابل توجهی وجود داشته باشد (مارتينز[2] و همکاران، 2016). از این­رو در آمار فضایی، نزدیک بودن[3] پدیده­ها موضوع مهمي است. پديده­هايي که نزدیکتر هستند ارتباط بیشتری با هم دارند. این شاخه از آمار می­کوشد تا بین مقادیر مختلف یک متغیر، فاصله و جهت­گیري آن­ها ارتباط برقرار کند. این ارتباط فضایی، ساختار فضایی[4] نام دارد. موقعیت مکانی، تأثیرپذیری مکانی و به کارگیری نقشه از موضوعات مهم در آمار فضایی محسوب می­شود (جوی­زاده و همکاران، 1396). ArcGIS Desktop داراي جعبه ابزار آمار فضايي[5] است که در تمام سطوح تحت مجوز اين نرم­افزار قابل دسترس است. در این جعبه ابزار، ابزارهايي براي تحلیل توزیع فضایی، الگوها، خوشه­بندی و روابط موجود در مجموعه داده‌های GIS گنجانده شده است. در کتاب حاضر هر کدام از ابزارهای ارائه شده در جعبه ابزار آمار فضايي مورد بحث و بررسي قرار مي­گيرد.

    در اين فصل موضوعات زير مورد بررسي قرار خواهد گرفت:

    – مقدمه‌ای بر آمار فضایی؛

    – معرفی نرم­افزار ArcGIS؛

    – مرور اجمالی بر قابلیت­های نرم­افزاری ArcGIS؛

    – مرور اجمالي جعبه ابزار آمار فضایی در ArcGIS؛

    1-2 مقدمه­ای بر آمار فضایی

    با چند تعریف از آمار فضایی شروع مي­کنيم. فرهنگ لغت GIS که در آدرس زير در دسترس است:

     

    Http://gisgeography.com/GIS-Dictionary-Definition-glossary

     

    آمار فضایی را رشته مطالعاتی مربوط به روش‌های آماری می­داند که از روابط مکاني و فضایی (براي نمونه، فاصله، ناحیه، حجم، طول، ارتفاع، جهت­گیری[6]، مرکزگرايي[7] و یا سایر ویژگی‌های فضایی داده‌ها) در محاسبات ریاضی استفاده مي­کند. بابلی[8] و گاتریل[9] (1995) طی مطالعاتی، تعاریف و اهداف علم آمار فضایی را جمع­آوری نموده و این گونه بیان می­کنند: «داده­های مشاهده شدنی، در برخی فرآیندهای عملیاتی در فضا قابل دسترس هستند، و روش­هايي به دنبال توصیف یا توضیح رفتار خودشان و یا سایر پدیده­های فضایی دیگر که با آن­ها در ارتباط هستند، می­باشند». آمار فضايي در انواع مختلف تحليل­ها از جمله تحلیل الگو[10]، تحلیل شکل[11]، مدل­سازی و پیش­بینی سطح[12]، رگرسیون فضایی، مقایسه آماری مجموعه داده‌های فضایی، مدل­سازی آماري و پیش­بینی درهم کنش فضایی[13]، مورد استفاده قرار مي­گيرد. اين شاخه از علم آمار، انواع آمار توصیفی، استنباطی، اکتشافي[14]، زمين­آمار[15]، و آمار اقتصادی را نيز شامل مي­شود (پیمپلر[16]، 2017).

    آمار فضایی در رشته‌های زیست محیطی از جمله کشاورزی، زمین شناسی، علوم خاک، هیدرولوژی، محیط زیست، اقیانوس­شناسی، جنگلداری، هواشناسی و … کاربرد دارد. بسیاری از رشته‌های اجتماعی و اقتصادی، از جمله اپیدمیولوژی[17]، تحلیل جرم و جنایت، املاک، برنامه­ریزی و مانند آن نیز از تحلیل­هاي آمار فضایی استفاده مي­کنند. این گونه تحلیل­ها می­تواند عرصه­های وسیعی در زمینه تحقیقاتی و پژوهشی بر روی دانشجویان، پژوهشگران، برنامه­ریزان و تحلیل­گران بگشاید. پیشرفت­های ایجاد شده در زمینه جمع­آوری و پردازش داده­های فضایی امکان کاربرد آمار فضایی را بیش از پیش گسترش داده است (عسگری، 1390).

    از مهمترین اهداف آمار فضایی در تحقیقات مختلف می­توان به موارد زیر اشاره کرد:

    • تشخیص رفتار مکانی پنهان پدیده­های طبیعی و انسانی؛
    • شناسایی الگو­های فضایی و روند­های آن؛
    • تحلیل نحوه توزیع پدیده­ها در محیط مکانی – فضایی؛
    • تصمیم­سازی و تصمیم­گیری بهتر؛
    • ارزیابی پدیده­ها در سطح اطمینان بالاتر؛
    • پیش­بینی مقادیر در مناطقی که مشاهدات پدید نیامده­اند؛
    • موقعیت­های فضایی را می­توان به طور مستقیم در ارزیابی آن با ویژگی­های دیگر ادغام کرد.

    1-3 معرفی نرم­افزار ArcGIS

    در عرصه پیشرفتهای تکنولوژی، طی سال­های اخیر، تعداد قابل توجهی نرم­افزار که هر کدام برخی از تحلیل­های آمار فضایی را انجام می­دهند به بازار عرضه شده­اند. نرم­افزار ArcGIS که توسط «موسسه تحقیقات سیستم­های محیطی»[18] تهیه و به بازار ارایه شده است از جمله نرم­افزارهای سیستم­های اطلاعات جغرافیایی است که در حال حاضر بیشترین کاربر را در سطح جهان دارد.

    سیستم­های اطلاعات جغرافیایی بنا بر تعریف سیستم­هایی هستند که امکان سازماندهی، تولید، تکثیر، تحلیل و نمایش داده­های فضایی را فراهم آورده و امکان شناسایی روندها، روابط و الگوهای موجود بین داده­ها را به دست می­دهند.

    از ابتدای پیدایش نرم­افزارهای سیستم­های اطلاعات جغرافیایی به تدریج ابزارهای تحلیلی آن نیز تکمیل و توسعه داده شده­اند و در شکل­هاي مختلف مانند تحلیل­های شبکه[19]، تحلیل­های فضايي[20]، تحلیل­های سه­بعدی[21]، تحلیل­های زمين­آماری[22]، و ابزارهای تحلیلی مخصوص فعالیت­های مختلف مانند امور تجاری[23]، تدارکات[24]، تخصیص منابع و مانند آن­ها ارائه گردیده­اند. برای مدت­ها عدم امکان انجام تحلیل­های آمار فضایی در نرم­افزارهای رایج سیستم­های اطلاعات جغرافیایی نوعی کاستي محسوب می­گردید و این باعث شده بود که نرم­افزارهای ویژه­ای مانند SpaceStat و GeoDat برای انجام تحلیل­های آمار فضایی به وجود آیند. اگر چه این نرم­افزارها کاستي­هاي موجود را تا حدی پوشش می­دادند ولی به دلیل آن که هیچ کدام از آن­ها نرم­افزارهای سیستم­های اطلاعات جغرافیایی محسوب نمی­شوند کاربران در نهایت مجبور بودند که داده­های خود را از نرم­افزارهای سیستم­های اطلاعات جغرافیایی به این نرم­افزارها منتقل کرده و تحلیل­های مورد نظر را انجام و سپس نتایج را به نرم­افزار سیستم­های اطلاعات جغرافیایی منتقل کنند. از سال 2004 موسسه ESRI اقدام به افزودن مجموعه ابزارهای تحلیلی جدیدی به نرم­افزار ArcGIS کرد که تحت عنوان ابزارهای آمار فضایی شناخته می­شوند (عسگری، 1390).

    1-4 قابلیت­های نرم­افزار ArcGIS

    ArcGIS نرم­افزاری است که امکان ایجاد یک سیستم کامل اطلاعات جغرافيايي را فراهم می­نماید. این نرم­افزار ابزارهای لازم برای جستجو، تحلیل داده­ها و نمایش نتایج را با کیفیت مناسب در اختیار کاربران قرار می­دهد. چون سیستم­های اطلاعات جغرافیایی قابلیت­های متفاوتی دارند، کاربران آن­ها نیز انتظارات متفاوتی از آن­ها دارند. برخی از قابلیت­های نرم­افزار ArcGIS را می­توان به­صورت زیر خلاصه نمود:

    – قابلیت استفاده برای مکان­یابی پروژه­های مختلف؛

    – قابلیت ردیابی و بررسی تغییرات مکان­های جغرافیایی در طول زمان؛

    – توانایی انجام محاسبات آماری مانند محاسبه مساحت و محیط پدیده­های مشخص شده؛

    – داشتن دقت، کارآیی، سرعت عمل زیاد و سهولت در به­هنگام­سازی داده­ها؛

    – توانایی انجام طیف وسیعی از تحلیل­ها؛

    – قابلیت برقراری ارتباط بین اطلاعات جغرافیایی که از طریق نقشه به دست آمده­اند و اطلاعاتی که از طریق جداول به دست می­آیند؛

    – قابلیت جمع­آوری، ذخیره، بازیابی و تحلیل اطلاعات با حجم زیاد؛

    – محیط کاری و گرافیکی آسان؛

    – توانایی بررسی همزمان داده­های مکانی و غیر مکانی؛

    – تبدیل و انتقال داده­ها به فرمت­های مختلف؛

    – تهیه گزارش به اشکال مختلف؛ و

    – کلی­نمایی، کوچک­نمایی و بزرگ نمایی و حرکت در نقشه.

    1-5 مرور اجمالی بر جعبه ابزار آمار فضایی در ArcGIS

    ابزارهای آمار فضایی شامل مجموعه­ای از تکنیک­ها و روش­ها برای توصیف و مدل­سازی داده­های فضایی می­باشند. در برخی از موارد این ابزارها همان کارهایی را انجام می­دهند که ما می­توانیم با ملاحظه نقشه­ها و با استفاده از چشم و ذهن خود نیز انجام دهیم ولی در مواردی که حجم داده­ها زیاد است و توزیع و یا پراکندگی آن­ها در فضا پیچیده­تر است استفاده از آماره­های فضایی می­تواند به افزایش دقت نتایج و مشاهدات کمک زیادی نماید.

    جعبه ابزار آمار فضايي در تمامي سطوح تحت مجوز ArcGIS Desktop ازجمله سطح پايه[25]، استاندارد و پیشرفته، در دسترس است. اين جعبه ابزار شامل تعدادی ابزار به شرح زیر است:

    – دسته ابزار سنجش توزیع جغرافیایی[26]

    – دسته ابزار تجزیه و تحلیل الگو[27]

    – دسته ابزار تهيه نقشه خوشه­ها[28]

    – دسته ابزار مدلسازی روابط فضایی[29]

    1-5-1 دسته ابزار سنجش توزیع جغرافیایی

    سنجش توصیفی داده­های فضایی، در ارزیابی مفاهیم بنیادین جغرافیایی مانند سطوح دسترسی و پراکندگی حائز اهمیت می­باشد (جوی­زاده و همکاران، 1396). دسته ابزار سنجش توزيع جغرافيايي در جعبه ابزار آمار فضايي شامل مجموعه‌ ابزارهایی است که آمار توصیفی جغرافیایی را بررسي مي­کنند. از جمله اين ابزارها عبارتند از: عارضه مرکزی[30]، توزیع جهت­دار[31]، ميانگين جهت­دار خطی[32]، مرکز ميانگين[33]، مرکز میانه[34] و فاصله استاندارد[35]. این مجموعه ابزار روي هم رفته اکتشاف آماری پایه را انجام مي­دهند. آمار توصیفی پایه، نقطه شروع و آغازين تحلیل­هاي آماري مي­باشد.       شکل 1-1 خروجی ابزار توزیع جهت­دار را در تحلیل داده‌های جرم و جنایت نشان می‌دهد.

    ابزارهای عارضه مرکزي، مرکز میانگین و مرکز میانه قابليت­هاي مشابهي دارند. خروجي همه اين ابزارها يک کلاس عارضه[36] است که فقط يک عارضه دارد و بيانگر مرکزگرايي مجموعه داده جغرافیایی است. ابزار میانگین جهت­دار خطی، میانگین جهت[37]، طول و مرکز جغرافیایی مجموعه خطوط را مشخص می‌کند. خروجی این ابزار یک کلاس عارضه حاوي یک عارضه خطی است. ابزارهاي فاصله استاندارد و توزیع جهت­دار به دلیل اندازه­گیری درجه‌ تمرکز يا پراکنش عوارض حول مرکز هندسي، با يکديگر مشابه هستند؛ اما ابزار توزیع جهت­دار، که با عنوان «بيضي انحراف استاندارد[38]» نيز معرفي مي­شود قادر به اندازه­گیری جهت­گیری مجموعه داده‌ها نيز مي­باشد.

     

    شکل (1-1): خروجي ابزار توزيع جهت­دار

    1-5-2 دسته ابزار تحلیل الگوها

    شناخت الگوها و کشف روندهای موجود در داده­های فضایی اهمیت زیادی در آمار فضایی دارد (توني[39]، 2016)؛ چرا که پیش از هرگونه تحلیل و تهیه نقشه بايستي این پیش­داوری صورت گیرد که داده­ها چگونه در فضا توزیع شده­اند و توزیع آن­ها در فضا از چه الگو و قاعده­ای پیروی می­کند (ایلان[40] و همکاران، 1971).

    دسته ابزار تحلیل الگوها در جعبه ابزار آمار فضايي شامل مجموعه‌ ابزارهایی است که به ارزیابی عارضه­ها یا مقادير مربوط به عوارض با الگوي فضايي خوشه­اي، پراکنده یا تصادفی کمک می­کند. این ابزارها یک نتیجه منحصر به فرد برای مجموعه داده‌های مورد نظر ایجاد می‌کنند. نتیجه کار به صورت نقشه نیست بلکه همان­طور که در شکل 1-2 زير مي­بينيد به صورت خروجی آماري است.

    [1] Spatial Statistics

    [2] Martinez

    [3] Proximity

    [4] Spatial Structure

    [5] Spatial Statistics Toolbox

    [6] Orientation

    [7] Centrality

    [8] Bailey

    [9] Gatrell

    [10] Pattern analysis

    [11] Shape Analysis

    [12] Surface Prediction

    [13] Spatial interaction

    [14] Exploratory

    [15] Geostatististics

    [16] Pimpler

    [17] علم مطالعه امراض مسري

    [18] Environmental Systems Research Institute

    [19] Network Analyst

    [20] Spatial Analyst

    [21] 3D Analyst

    [22] Geostatistical

    [23] Business Analyst

    [24] ArcLogistic

    [25] Basic

    [26] Measuring Geographic Distribution

    [27] Analyzing Pattern

    [28] Mapping Clusters

    [29] Modeling Spatial Relationships

    [30] Central Feature

    [31] Directional Distribution

    [32] Linear Directional Mean

    [33] Mean Center

    [34] Median Center

    [35] Standard Distance

    [36] Feature Class

    [37] Mean Direction

    [38] Standard Deviational Ellipse

    [39] Tonny

    [40] Iilan

    نقد و بررسی‌ها

    هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

    اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “آمار فضایی (تحلیل داده های مکانی) – جلد 2 (کتاب الکترونیک)”

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

    امتیازات کاربران

    میانگین امتیازات کاربران به ویژگی های محصول
    0 امتیاز 5 ستاره
    0 امتیاز 4 ستاره
    0 امتیاز 3 ستاره
    0 امتیاز 2 ستاره
    0 امتیاز 1 ستاره

    پرسش و پاسخ

    برای ارسال پرسش یا پاسخ باید در سایت وارد شوید. ورود به حساب کاربری
    لطفا متن پرسش/پاسخ خود را وارد کنید

    اطلاعات فروشنده