Методы пространственного анализа

В основе любого пространственно-временного анализа, реализованного с помощью ГИС, лежат методы. Эти методы разнообразны [5,13]. Коротко познакомимся с некоторыми из них: Картирование местоположений объектов и явлений - анализ существующих географических закономерностей. Этот метод мы применяем повседневно, смотря на карту и индетифицируя дома, парки, улицы, метро, оцениваем путь и т. д. Объекты отображаются на карте при помощи специально разработанных условных знаков, которые близки каждому человеку. Благодаря этому каждый из нас «распознает «объекты в пространстве.

Разработкой карт и условных знаков занимается направление Картографический дизайн. Картирование по величине от минимума к максимуму – метод для выявления пространственных закономерностей. Классифицирует весь интервал значений какого-либо параметра (например, численность населения). Значения распространенны в пространстве, по определенным группам. Интервалы между делением на группы исследователь задает сам «вручную», либо, в зависимости от задач, классификация осуществляется при помощи различных статистических методов: равных интервалов, квантилей, «естественных границ» и др. Метод картирования по величине дает возможность сравнить территории по признаку (например по заболеваемости).

Картирование плотности – метод анализа местоположений концентраций определенных объектов. Метод реализован при помощи математической модели построения плотности. Пример – плотность населения территорий, скученность звонков, поступивших из определенных домов с адресами. Иногда при пространственных исследованиях важно знать места таких «скученностей». Этот метод используется в создании и моделей миграции населения.

Картирование изменени й – это интересный метод, позволяющий нанести на пространство время. Есть разные его реализации и комбинации с другими методами: Карты «слежений», временные тенденции, картирование изменений «до и после», циклы. Первые позволяют на одном пространстве очерчивать траектории перемещения в пространстве. Временные тенденции и циклы – представляют серию картограмм, отображающих какое-либо явление за различный промежуток времени. Картирование изменений «до и после» – визуализирует во сколько раз (или на сколько раз) изменились характеристики на одной и той же территории по истечении, например, 5 лет. Цветовая гамма отобразит это изменение (в виде, например прироста или убыли) от минимума к максимуму. Это основные, но далеко не все методы пространственного анализа.

Имеются также: трехмерный анализ территории, когда появляется третья координата пространства; интерполяционный анализ, когда необходимо провести пространственный анализ при помощи детерминированных математических методов и спрогнозировать значения между точками пространства (например – моделирование нахождения пыли в атмосфере); геостатистический анализ[5], когда необходимо провести прогноз распространения тенденций в пространстве, как в интерполяционном анализе, но и при помощи недетерминированных методов статистики – найти взаимосвязи между точками, значения которых отображают один тематический слой от значений другого тематического слоя (а может и нескольких).

Математические методы пространственного анализа распределения абсолютных и вероятных для человека канцерогенов в атмосфере и распространения заболеваемости населения, реализованные в ГИС могут помочь медицинским специалистам строить интересные гипотезы.

К сожалению, использование таких технологий для анализа, как ГИС, с одной стороны, нуждается в технических познаниях, знаниях математических моделей и их применимости. Однако, с другой стороны, уровень пользователей компьютеров возрастает, в т. ч. - среди медицинских специалистов и, одновременно упрощается программное обеспечение.