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空间数据本质是一定空间参照系中，属性与空间位置的有机结合。
空间分析研究和提取不同位置上、具有相互关联的空间对象之间关系，
是空间数据转换、操作和分析方法的应用。空间分析包括4个层次：
①空间数据操作，即经典GIS功能，如空间查询、度量、缓冲区分析和叠加
②空间数据分析，包括描述和解释，是地图制图和数据操作可视化过程。
③空间统计分析，是假设检验过程。
④空间模拟与预测，它建立过程模型，预测空间模式。
N.A.Cressie认为，经典的、非空间数据分析是空间数据分析的特例。
经典统计分析中，研究者忽视空间位置或坐标，他们把位置作为累赘，
而不是有用信息，因而它抛弃或限制空间自相关。
空间分析是从地理空间角度来检査和探究数据，
开发检测模型，以易理解方式展示空间数据。
空间分析需要同时访问对象位置及其属性，其结果依赖于分析对象的位置。
移动对象，分析结果会发生变化。例如，移民可能使区域人口中心移动。
而其他统计学技术，如SAS和SPSS等，
统计结果不随记录相对位置的改变而改变。
环境空间分析假定环境事件或现象之间存在特定空间关联，
探索和理解具有空间、时间、多属性和多尺度特征的环境数据及其组合的各种空间结构。
环境空间分析包括接近程度、缓冲区、找出最近邻居、叠加和提取，
分析技术包括链接数据、地图运算、地面模拟、找出和量化关系、
概括、空间搜索、定位和空间配置、空间分区等。