技术原理
地统计学以变异函数为主要工具,研究在空间分布上既有随机性又有结构性,或空间相关和依赖性。地统计学中的变异函数主要为协方差又称为半方差,表示两随机变量间的差异。在概率论中,随机变量X与Y的协方差定义为:
Coυ(X,Y)=E[(X-E(X))(Y-E(Y))] (3.19)
在地统计学中协方差表示为:
地下水型饮用水水源地保护与管理:以吴忠市金积水源地为例
式中:Z(x)——区域化随机变量;
h——样本间距;
Z——样本平均数。半变异函数又称为半变差函数,表示为:
地下水型饮用水水源地保护与管理:以吴忠市金积水源地为例
将其表示为变异函数:
地下水型饮用水水源地保护与管理:以吴忠市金积水源地为例
变异函数随着距离的增加而增加,半变异函数在变化过程中主要以4个参数进行描述,块金值(Nugget)、变程(Range)、基台值(Sill)和偏基台值(Partial Sill)。凡是要研究空间分布数据的结构性和随机性,或空间相关性和依赖性,或空间格局与变异,并对这些数据进行最优无偏内插估计,或要模拟这些数据的离散性、波动性时,均可应用地统计学的理论及相应的方法。利用GIS系统的采集、贮存、管理、分析和输出功能,对多种数据进行数据维护与更新、区域空间分析、多要素综合分析,利用其中地统计功能对采样点浓度进行插值,提取生成的浓度值,对原始采样数据进行加密,解决统计法对样本数量的要求,之后再将加密后的数据应用于统计分析。