地理现象是一个连续的统一体的表现,地理现象之间具有空间关联性和空间异质性,不同地理现象之间相互联系的空间扩展特征形成了空间关联的基础。空间关联分析的计算方法包括空间权重矩阵构建、空间自相关的度量等技术。
空间相邻矩阵,以反映地理位置上的空间链接与空间邻近关系。个区域单元的空间相邻矩阵是一个
元方阵,用
表示,其元素为
表示区域
与区域
空间邻近关系,一般设其对角线元素
。空间邻近关系是地理信息系统的基本度量,有邻接标准或距离标准。根据邻接标准,区域
与区域
邻接时,
,否则
;根据距离标准,当区域
与区域
两区域间的距离在给定范围内时,
否则
。由于邻接标准或距离标准定义的地理空间相邻矩阵的选择过于简单,不能完全体现各空间单元属性上的相互影响。因此,空间邻近关系的定义,除了邻接标准或距离标准外,还可以根据现象属性值与地理空间相邻矩阵中的元素,定义一个属性空间权重矩阵
,
,其中
是描述空间单元中属性差异的矩阵。属性空间权重矩阵
同时考虑了空间单元间现象属性值与地理空间的相关性,将同样两个相邻空间单元的属性差异,通过属性权重加以区别。