Page 240 - 现代测绘技术在水利工程中的应用

第九章 遥感技术基础与地理信息系统的应用与研究

描述地理空间中两个地物距离相近的程度。如聚落考古研究中，建立线状河流、点状
或多边形聚落的缓冲区，然后再进行分析和研究。
缓冲区分点缓冲区、线缓冲区、面（多边形）缓冲区。其中多边形的缓冲区也可
以向内拓展。

建立缓冲区是进行缓冲区分析的基础，缓冲区是以图形元素为基础，拓宽或紧缩
一定宽度而形成的区域。这个宽度通常是等距离的，但也可以是不等距离（变距离）的。
对于简单情形，缓冲区是一个简单多边形，但当计算形状比较复杂的对象或多个
对象集合的缓冲区时，就复杂得多。为使缓冲区算法适应更为普遍的情况，就不得不

处理边线自相交的情况。当轴线的弯曲空间不容许缓冲区的边线无重叠地通过时，就
会产生若干个自相交多边形。从缓冲区分析的角度看，建立缓冲区不是最终目的，单
纯的建立缓冲区一般没有实际意义，只有将建立的缓冲区同 GIS 中其他分析功能结合

起来，才能实现缓冲区分析功能。
缓冲区建立之后，便可以对缓冲区内空间信息形态、特性、分布做进一步分析。
缓冲区分析常涉及叠置分析，如聚落考古研究中将河流缓冲区与聚落分布图进行叠置，
研究聚落分布与河流缓冲区的关系。
缓冲区分析必须具备主体对象、邻近对象和对象的作用条件三个要素。主体对象

主要指点、线、面对象，如上例中河流是主体对象。邻近对象是指受主体对象影响的
客体，如上例子中聚落分布是受主体对象影响的客体。对象的作用条件是根据主体对
象对邻近对象作用的不同，随距离变化而产生的典型模型，聚落分布于距离河流 600

米以内的区域，超过这一区域的聚落极其稀少。
基于栅格数据结构也可以做缓冲区分析，通常称为推移或扩散（Spread）。推移
或扩散实际上是模拟主体对邻近对象的作用过程，物体在主体的作用下在一阻力表面
移动，离主体越远作用力越弱。

2. 泰森多边形分析
泰森多边形分析是由荷兰气象学家 A·H·Thiesen 提出的一种空间分析方法，最
初用于从离散分布气象站的降雨量数据中计算平均降雨量。
泰森多边形由一批具有一定分布的离散样本点数据生成，该多边形的边界确定了

受离散样本点影响最明显的最小区域，该区域的属性可用此样本点数据属性表示。
泰森多边形可作为一种分割空间区域的方法而使用。在泰森多边形内的任意点到
本多边形中心点的距离，小于该点到任何其他多边形中心点的距离。因此它也可以看
作空间区域数据的一种插值方法，即对空间一个未知点的值可以用离它最近的已知点

的值来表示。传统的泰森多边形结构是首先生成 Delaunay 三角网，这种三角网特点
是任何一个三角形外接圆内不能包含任何其他离散数据点。然后在 Delaunay 三角网

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