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如何进行空间插值分析:以纽约市交通事故为例

【摘要】:空间插值是用已知点的数值来估算其他点数值的过程。空间插值主要分为确定性插值和克里金插值。克里金插值是基于自相关性,根据测量数据的统计特征产生曲面。确定性插值分为整体插值和局部插值。本节以纽约市为研究对象,进行空间插值分析,研究道路交通事故的影响因子和分布情况,图3.14为纽约市路网图,为2020年交通事故的分布情况。

空间插值是用已知点的数值来估算其他点数值的过程(翁敏,2019)。通过已知的空间数据,找到一个函数关系式,使关系式最逼近这些已知的空间数据,并能够根据该函数关系式,推求出区域范围内其他任意点或多边形分区范围的值。

空间插值主要分为确定性插值和克里金插值。确定性插值是基于未知点周围点的值和特定的数学公式,产生平滑的曲面。克里金插值是基于自相关性(测量点的统计关系),根据测量数据的统计特征产生曲面。

确定性插值分为整体插值和局部插值。整体插值是用研究区所有采样点数据进行全区特征拟合。在整个区域用一个数学函数表达地形曲面,采用全部控制点计算未知点数据。整个区域的数据都会影响单个插值点,单个数据点变量值的增加、减少或者删除,对整个区域都有影响(崔清松,2010)。局部插值则只使用邻近的数据点(样本控制点)来估计未知点的值,将复杂的地形地貌分解成一系列的局部单元(李海涛,2019)。在这些局部单元内部地形曲面具有单一的结构,由于范围的缩小和曲面形态的简化,用简单曲面即可描述地形曲面。

本节以纽约市为研究对象,进行空间插值分析,研究道路交通事故的影响因子和分布情况,图3.14(a)为纽约市路网图,(b)为2020年交通事故的分布情况。