【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 層次分析法把研究對(duì)象作為一個(gè)系統(tǒng)，按照分解、比較判斷、綜合的思維方式進(jìn)行決策 ，成為系統(tǒng)分析的重要工具。 2 實(shí)用性 層次分析法把定性和定量方法結(jié)合起來，能處理許多用傳統(tǒng)的最優(yōu)化技術(shù)無法著手的實(shí)際問題，應(yīng)用范圍很廣，同時(shí)，這種方法使得決策者與決策分析者能夠相互溝通，決策者甚至可以直接應(yīng)用它，這就增加了決策的有效性。 117 3 簡(jiǎn)潔性 具有中等文化程度的人即可以了解層次分析法的基本原理并掌握該法的基本步驟，計(jì)算也非常簡(jiǎn)便，并且所得結(jié)果簡(jiǎn)單明確，容易被決策者了解和掌握。 該法的局限性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 第一 只能從原有的方案中優(yōu)選一個(gè)出來，沒有辦法得出更好的新方案。 118 第二 該法中的比較、判斷以及結(jié)果的計(jì)算過程都是粗糙 的，不適用于精度較高的問題。 第三 從建立層次結(jié)構(gòu)模型到給出成對(duì)比較矩陣，人主觀 因素對(duì)整個(gè)過程的影響很大，這就使得結(jié)果難以 讓所有的決策者接受。當(dāng)然采取專家群體判斷的 辦法是克服這個(gè)缺點(diǎn)的一種途徑。 119 120 121 122 三、系統(tǒng)聚類分析 123 ?首先將 n個(gè)樣本各自成一類，然后規(guī)定類與類之間的距離，選擇距離最近的兩類合并成一個(gè)新類，計(jì)算新類與其他類的距離，再將距離最小的兩類進(jìn)行合并。 ?這樣每次減少一類，直到達(dá)到所需的分類數(shù)或所有樣本都?xì)w為一類為止。 124 一、聚類要素的數(shù)據(jù)處理 在聚類分析中 ， 聚類要素的選擇是十分重要的 ， 它直接影響分類結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性 。 在地理分類和分區(qū)研究中 ， 被聚類的對(duì)象常常是多個(gè)要素構(gòu)成的 。 不同要素的數(shù)據(jù)往往具有不同的單位和量綱 ， 其數(shù)值的變異可能是很大的 ， 這就會(huì)對(duì)分類結(jié)果產(chǎn)生影響 。 因此當(dāng)分類要素的對(duì)象確定之后 ， 在進(jìn)行聚類分析之前 ， 首先要對(duì)聚類要素進(jìn)行數(shù)據(jù)處理 。 125 要 素聚 類 對(duì) 象 假設(shè) 有 m 個(gè)聚類的對(duì)象，每一個(gè)聚類對(duì)象都有 n個(gè)要素構(gòu)成。它們所對(duì)應(yīng)的要素?cái)?shù)據(jù)可用表。 mi??21mnmjmminijiinjnjxxxxxxxxxxxxxxxx????????????????2121222221111211nj xxxx ??21表 聚類對(duì)象與要素?cái)?shù)據(jù) 126 二、直接聚類法 ?原理 先把各個(gè)分類對(duì)象單獨(dú)視為一類，然后根據(jù)距離最小的原則，依次選出一對(duì)分類對(duì)象，并成新類。每經(jīng)過 m1次就可以把全部分類對(duì)象歸為一類，這樣就可以根據(jù)歸并的先后順序作出聚類譜系圖。 127 圖 直接聚類譜系圖 128 實(shí)例分析 下表給出了某農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)各個(gè)區(qū)域單元的有關(guān)數(shù)據(jù)，下面我們運(yùn)用系統(tǒng)聚類法，對(duì)該農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)行聚類分析，步驟如下： (1)采用歐氏距離測(cè)度 21個(gè)區(qū)域單元之間的距離； (2)選用組平均法，計(jì)算類間的距離，依據(jù)不同的聚類標(biāo)準(zhǔn)（距離），對(duì)各樣本（各區(qū)域單元）進(jìn)行聚類，并作出聚類譜系圖。 129 樣本序號(hào)人口密度x1/ ( 人 . k m2)人均耕地面積 x2/ hm2森林覆蓋率 x 3/ %農(nóng)民人均純收入 x4/( 元 . 人1)人均糧食產(chǎn)量 x 5/ ( k g . 人1)經(jīng)濟(jì)作物占農(nóng)作物播面比例x 6/ ％耕地占土地面積比率 x 7/ ％果園與林地面積之比 x 8/ ％1 3 6 3 . 9 1 2 0 . 3 5 2 1 6 . 1 0 1 1 9 2 . 1 1 2 9 5 . 3 4 2 6 . 7 2 4 1 8 . 4 9 2 2 . 2 3 12 1 4 1 . 5 0 3 1 . 6 8 4 2 4 . 3 0 1 1 7 5 2 . 3 5 4 5 2 . 2 6 3 2 . 3 1 4 1 4 . 4 6 4 1 . 4 5 53 1 0 0 . 6 9 5 1 . 0 6 7 6 5 . 6 0 1 1 1 8 1 . 5 4 2 7 0 . 1 2 1 8 . 2 6 6 0 . 1 6 2 7 . 4 7 44 1 4 3 . 7 3 9 1 . 3 3 6 3 3 . 2 0 5 1 4 3 6 . 1 2 3 5 4 . 2 6 1 7 . 4 8 6 1 1 . 8 0 5 1 . 8 9 25 1 3 1 . 4 1 2 1 . 6 2 3 1 6 . 6 0 7 1 4 0 5 . 0 9 5 8 6 . 5 9 4 0 . 6 8 3 1 4 . 4 0 1 0 . 3 0 36 6 8 . 3 3 7 2 . 0 3 2 7 6 . 2 0 4 1 5 4 0 . 2 9 2 1 6 . 3 9 8 . 1 2 8 4 . 0 6 5 0 . 0 1 17 9 5 . 4 1 6 0 . 8 0 1 7 1 . 1 0 6 9 2 6 . 3 5 2 9 1 . 5 2 8 . 1 3 5 4 . 0 6 3 0 . 0 1 28 6 2 . 9 0 1 1 . 6 5 2 7 3 . 3 0 7 1 5 0 1 . 2 4 2 2 5 . 2 5 1 8 . 3 5 2 2 . 6 4 5 0 . 0 3 49 8 6 . 6 2 4 0 . 8 4 1 6 8 . 9 0 4 8 9 7 . 3 6 1 9 6 . 3 7 1 6 . 8 6 1 5 . 1 7 6 0 . 0 5 510 9 1 . 3 9 4 0 . 8 1 2 6 6 . 5 0 2 9 1 1 . 2 4 2 2 6 . 5 1 1 8 . 2 7 9 5 . 6 4 3 0 . 0 7 611 7 6 . 9 1 2 0 . 8 5 8 5 0 . 3 0 2 1 0 3 . 5 2 2 1 7 . 0 9 1 9 . 7 9 3 4 . 8 8 1 0 . 0 0 1某農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)各區(qū)域單元的有關(guān)數(shù)據(jù) 130 12 5 1 . 2 7 4 1 . 0 4 1 6 4 . 6 0 9 9 6 8 . 3 3 1 8 1 . 3 8 4 . 0 0 5 4 . 0 6 6 0 . 0 1 5 5 . 4 0 213 6 8 . 8 3 1 0 . 8 3 6 6 2 . 8 0 4 9 5 7 . 1 4 1 9 4 . 0 4 9 . 1 1 4 . 4 8 4 0 . 0 0 2 5 . 7 914 7 7 . 3 0 1 0 . 6 2 3 6 0 . 1 0 2 8 2 4 . 3 7 1 8 8 . 0 9 1 9 . 4 0 9 5 . 7 2 1 5 . 0 5 5 8 . 4 1 315 7 6 . 9 4 8 1 . 0 2 2 6 8 . 0 0 1 1 2 5 5 . 4 2 2 1 1 . 5 5 1 1 . 1 0 2 3 . 1 3 3 0 . 0 1 3 . 4 2 516 9 9 . 2 6 5 0 . 6 5 4 6 0 . 7 0 2 1 2 5 1 . 0 3 2 2 0 . 9 1 4 . 3 8 3 4 . 6 1 5 0 . 0 1 1 5 . 5 9 317 1 1 8 . 5 0 5 0 . 6 6 1 6 3 . 3 0 4 1 2 4 6 . 4 7 2 4 2 . 1 6 1 0 . 7 0 6 6 . 0 5 3 0 . 1 5 4 8 . 7 0 118 1 4 1 . 4 7 3 0 . 7 3 7 5 4 . 2 0 6 8 1 4 . 2 1 1 9 3 . 4 6 1 1 . 4 1 9 6 . 4 4 2 0 . 0 1 2 1 2 . 9 4 519 1 3 7 . 7 6 1 0 . 5 9 8 5 5 . 9 0 1 1 1 2 4 . 0 5 2 2 8 . 4 4 9 . 5 2 1 7 . 8 8 1 0 . 0 6 9 1 2 . 6 5 420 1 1 7 . 6 1 2 1 . 2 4 5 5 4 . 5 0 3 8 0 5 . 6 7 1 7 5 . 2 3 1 8 . 1 0 6 5 . 7 8 9 0 . 0 4 8 8 . 4 6 121 1 2 2 . 7 8 1 0 . 7 3 1 4 9 . 1 0 2 1 3 1 3 . 1 1 2 3 6 . 2 9 2 6 . 7 2 4 7 . 1 6 2 0 . 0 9 2 1 0 . 0 7 8131 某農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)區(qū)域單元的系統(tǒng)聚類（組平均法）譜系圖 132 從聚類分析譜系圖 （ 圖 ） 可以看出 ， 在不同的聚類標(biāo)準(zhǔn) （ 距離 ） 下 ， 聚類結(jié)果不同 ， 當(dāng)距離標(biāo)準(zhǔn)逐漸放大時(shí) ， 21個(gè)區(qū)域單元被依次聚類 。 當(dāng)距離為 0時(shí) ， 每個(gè)樣本為單獨(dú)的一類； 當(dāng)距離為 5， 則 21個(gè)區(qū)域單元被聚為 16類； 當(dāng)距離為 10， 則 21個(gè)區(qū)域單元被聚為 9類； 當(dāng)距離為 15， 則 21個(gè)區(qū)域單元被聚為 5類； 當(dāng)距離為 20， 則 21個(gè)區(qū)域單元被聚為 3類； 最終 ， 當(dāng)聚類標(biāo)準(zhǔn) （ 距離 ） 擴(kuò)大到 25時(shí) ， 21個(gè)區(qū)域單元被聚為 1類 。 根據(jù)自己分析的需要看分為幾類 133 四、判別分析 134 ? 有一些昆蟲的性別很難看出，只有通過解剖才能夠判別； ? 但是雄性和雌性昆蟲在若干體表度量上有些綜合的差異。于是統(tǒng)計(jì)學(xué)家就根據(jù)已知雌雄的昆蟲體表度量（這些用作度量的變量亦稱為預(yù)測(cè)變量）得到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并利用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來判別其他未知性別的昆蟲。 ? 這樣的判別雖然不能保證百分之百準(zhǔn)確，但至少大部分判別都是對(duì)的，而且用不著殺死昆蟲來進(jìn)行判別了。 135 判別分析和前面的聚類分析主要不同點(diǎn)就是 ， 在聚類分析中一般人們事先并不知道或一定要明確應(yīng)該分成幾類 ， 完全根據(jù)數(shù)據(jù)來確定 。 ? 而在判別分析中 ， 至少有一個(gè)已經(jīng)明確知道類別的 “ 訓(xùn)練樣本 ” ， 利用這個(gè)數(shù)據(jù) ， 就可以建立判別準(zhǔn)則 ， 并通過預(yù)測(cè)變量來為未知類別的觀測(cè)值進(jìn)行判別了 。 136 數(shù)字高程模型分析 p154 137 數(shù)字地面模型 與 數(shù)字高程模型 ? 數(shù)字地面（地形）模型（ DTM） ：是通過地表點(diǎn)集的空間坐標(biāo)及其屬性數(shù)據(jù)表示表面特征的地學(xué)模型。是帶有 空間位置 特征和 地面屬性 特征的數(shù)字描述。 （ Digital Terrain Model ） ? 數(shù)字高程模型（ DEM） ： DTM中 屬性為高程 的要素。 （ Digital Elevation Model ） 138 一、 DEM的數(shù)據(jù)采集 ?以航空或航天 遙感圖像 為數(shù)據(jù)源 ； ?以 地形圖 為數(shù)據(jù)源； ?以地面 實(shí)測(cè)記錄 為數(shù)據(jù)源。 139 這種方法是由航空或航天遙感立體像對(duì)，用攝影測(cè)量的方法建立空間地形立體模型，量取密集數(shù)字高程數(shù)據(jù)，建立 DEM。 ； 140 : ?主要以比例尺不大于 1： 1萬的國(guó)家近期地形圖為數(shù)據(jù)源，從中量取中等密度地面點(diǎn)集的高程數(shù)據(jù)，建立 DEM。 141 ?用電子速測(cè)儀和電子手簿或測(cè)距經(jīng)緯儀配合 PC1500等袖珍計(jì)算機(jī)，在已知點(diǎn)位的測(cè)站上，觀測(cè)到目標(biāo)點(diǎn)的方向、距離和高差三個(gè)要素。計(jì)算出目標(biāo)點(diǎn)的 x、 y、z三維坐標(biāo)，存儲(chǔ)于電子手簿或袖珍計(jì)算機(jī)中，成為建立 DEM的原始數(shù)據(jù)。 ?這種方法一般用于建立小范圍大比例尺 (比例尺大于1： 5000)區(qū)域的 DEM，對(duì)高程的 精度要求較高 。 142 二、 DEM的