本書屬于地理學科中數學方法應用的教材，目的在于幫助地理學及相關學科學生深入理解和掌握數學方法在地理學相關領域研究中的實際運用。本書的讀者對象是高校地理學、水文學、生態(tài)學、環(huán)境科學、氣象學、城鄉(xiāng)規(guī)劃學等專業(yè)的高年級本科生、研究生及相關科研人員。對于高校高年級本科生和研究生來說，本書既可以作為教材，也可以作為教學參考書使用；對于科研工作者來說，本書既是工具書，又是科研參考書。

全書共六章

涵蓋地理數據分析、空間分析、統(tǒng)計方法、模型構建等核心內容。

第一章從地理學領域常見的時空數據來源及獲取方式入手，結合常見的 ArcGIS、 MATLAB 等軟件預處理方法對源數據進行格式轉換、濾波平滑處理以及基本的統(tǒng)計處理。

第二章在第一章基礎數據預處理之后的基礎上，針對時序數據進行常見的如線性擬合、線性非線性回歸等回歸分析方法應用。

第三章進一步從概率密度的概念入手，著重介紹單變量以及多變量Copula 函數在 MATLAB 中的實現。

第四章針對地理學知識學習中最常用的時序柵格數據，全面講解時序數據穩(wěn)定性、變化趨勢及顯著性檢驗，可持續(xù)性、相關性及偏相關分析，相對重要性的量化等前沿時序數據分析方法。

第五章在第四章時序數據分析的基礎上，進一步從空間聯系的角度，對空間自相關、重心遷移理論、概率轉移矩陣、地理加權回歸等空間特征分析方法在實際問題中的運用進行實踐。

第六章面向復雜多維地理數據，針對更深度應用場景的主成分分析、因子分析、聚類分析進行講解。

Q1

本書能為地理學及相關專業(yè)學生帶來什么幫助？

本書中的實踐案例，可以幫助地理學及其相關專業(yè)領域的學生掌握基本的數學工具和方法，培養(yǎng)其定量分析能力和空間思維能力。

Q2

學完本書后，讀者將具備怎樣的能力？

在學習本書后，讀者能夠熟練地采用基本數理統(tǒng)計方法對現實中地理學相關問題進行分析解答，達到以數學方法的視角理解自然環(huán)境中常見的自然地理學、人文地理學的現象、規(guī)律、成因以及未來變化趨勢的目的。

Q3

本書在教學方法與技術手段上有哪些特色？

本書系統(tǒng)整合數據可視化技術與 ArcGIS、MATLAB等編程平臺，采用案例教學法，重點培養(yǎng)讀者的實踐應用能力與問題解決能力。本書采用啟發(fā)性教學方式，引導學生思考、探索，達到舉一反三的目的。

Q4

本書如何培養(yǎng)讀者的實踐能力？

本書以全過程可復現的代碼編寫為主線，通過理論與實踐相結合的方式，系統(tǒng)培養(yǎng)讀者運用編程工具解決地理學實際問題的能力，促進其地理計算思維的建立與實踐技能的提升。

Q5

本書的學習順序建議是什么？

在本書的使用過程中，建議讀者先進行第一章的學習，以達到熟悉并理解后續(xù)章節(jié)學習所需的基礎地理時序數據的目的，后續(xù)按照第二章至第六章由淺入深的順序學習即可。

Q6

每個案例都提供了哪些配套資源，方便學生如何使用？

本書每個案例均配有完整的數據來源網站、源數據、數據預處理方法、數據進階分析代碼及注釋內容，便于學生進行課堂學習和課后復習。

本文摘編 自 《地理 數學方法應用與實踐 》一 書 ， 有修改 。

《地理數學方法應用與實踐》

ISBN 978-7-03-080420-4
孫 鵬 姚 蕊 馬美紅 主編

責任編輯：周 丹 沈 旭
審圖號：蘇 S（2025）20 號

本書是一本專注于地理學科中數學方法應用的教材，旨在幫助學生深入理解和掌握數學方法在地理學研究中的實際運用。全書共六章，涵蓋地理數據分析、空間分析、統(tǒng)計方法、模型構建等核心內容。本書不僅介紹地理數學方法的基礎理論，還強調其在實際地理問題中的應用。通過講解案例和實踐中的問題，幫助讀者將理論知識轉化為解決實際問題的能力。

本書內容由淺入深，適合地理學、環(huán)境科學、城市規(guī)劃等相關專業(yè)的本科生及研究生使用。

（本文編輯：洪弘）

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