区域综合分析或专业分析

由于GIS涉及到的用户面较广，遇到的问题类型各不相同，可以是结构化的、半结构化的和非结构化的问题，涉及到的用户可以是个人、团体、组织和社会。每个问题所需要的信息和解决方式均有很大差异，很难构造成通用的分析程序，因此在GIS软件工具包中只能提供一些基本的、常用的分析方法，对一些管理部门要求的专业分析应在二次开发中实现。GIS常用的区域分析方法有以下几种：
（1）常规的数理统计方法
常规的数理统计方法对区域或专业分析是具有重要意义。数理统计分析不是针对属性进行的，其结果必然与空间位置和图形相联系，通常有以下三种类型：
① 点分析：即对某些重要的点的多个属性进行数理统计分析，分析结果与空间位置是紧密联系的，并可直接标识在地图上，它可以对离散点进行分析，也可逐点进行分析，但后者运算量过大，难以实现。
② 线分析：这多用于交通、铁路、河流等线状地物的属性的数理统计分析，可以分段统计分析，也可是连续统计分析，但统计结果与空间线状地物位置是紧密联系的。
③ 面分析：它是将属性相同或相近的空间，划分成若干子区，以子区为单位进行数理统计分析。这是应用最广泛的一种统计分析类型，例如以行政区为单位进行数理统计分析。
（2）地理空间分析函数
空间分析函数是对地理空间数据按一定规则进行转换的图象函数。它是基于一定的空间分析算法，由一个或多个数据平面作为输入，函数结果将产生新的数据平面。例如，在一些区域或专业的评价中，要求将某些中心城市、商业网点、公路、铁路等点状和线状地理实体的影响扩展到整个空间区域，通常要由以下空间分析函数运算来完成：
① 由两点连线或线段的中分线来划分控制范围；
② 按最小距离划控制范围圈；
③ 空间的标值或拟合；
④ 空间计数，如采用一定区域内的点数或线段长度作为指标，进行城市密度、交通网密度等指标的统计。
⑤ 由理论公式决定影响范围。
空间分析函数包括以下三种类型：
① 点函数：即在不同的数据平面上进行具有相同地理坐标点的属性的纵向运算，包括代数运算、逻辑运算、统计运算。
② 区域函数：如空间计数、区域面积、区域形态等涉及到某个地理区域内空间点的共同性质的空间分析函数计算。
③ 邻域检测函数：涉及空间点与邻点的相应空间关系，以检测各空间点的邻点或某特定方向一定范围内的邻点的某种特性，它包括连通性、扩展性、距离、方位、地形坡度和坡向，离散点的标值与拟合、最佳路径搜索等。
（3）地理分析模型与专业分析模型
地理分析模型是用来描述地理各要素之间的相互关系和客观规律信息的语言的、或数字的、或其他的表现形式。通常反映了地理过程及发展趋势或结果，如空间相互作用模型、距离衰减模型、地面发育模型等。由于地理模型通常涉及同一区域的多种自然、经济、人文要素的空间数据，因此要求在同一区域不同专题的数据保持一致性，以保证分析结果的科学性。
地理模型分析是地理信息系统区别于其他计算机系统的重要标志，没有强有力的地理分析模型的支持，地理信息系统只能停留在地理数据库的水平上。
专业分析模型是用来描述专业领域各要素之间的相互关系，并通过逻辑推理和运算来揭示某些现象的产生、发展和结果。这是GIS扩展、延伸的不可缺少部分。专业分析模型中可能要涉及地理空间位置，但更多地是涉及各专业领域中的各种要素，具有强烈的专业特点，模型主要由各专业领域的科技人员来研制建立。因此，不可把与地理空间位置有关的一些专业分析模型与地理分析模型等同起来，使GIS具有包罗万象的分析功能，这样就混淆了GIS与其他领域分析模型的异同。