GIS中地理信息的时空分析

大多GIS不具有处理数据的时间动态性的功能，而只是描述数据的一个瞬态（snapshot）。当数据发生变化时，用新数据代替旧数据，系统成为另一个瞬态，旧数据不复存在，因而无法对数据变化的历史进行分析，更无法预测未来的趋势。这类GIS亦称为静态GIS。

许多应用领域要求GIS能提供完善的时序分析功能，高效地回答与时间相关的各类问题，在时间与空间两方面全面处理空间信息，即所谓时态GIS

1．时间的结构

主要有线性结构、循环结构、分支结构、多维结构

线性结构、循环结构、分支结构如图：

多维结构

（1）有效时间（Valid Time）：空间目标经历了产生到消亡的过程，在现实世界中存在的时间区间，有时也称为对象时间、数据时间、世界时间、外界时间和逻辑时间。

（2）数据库时间（Database Time）：指目标数据录入数据库系统的时间，也就是事实处于数据库系统中的时间段，又称事务时间（Transaction Time）、物理时间、执行时间、系统时间。

（3）用户定义时间（User-defined Time）：指用户根据需要自己为目标标注的时间，只有用户知道其语义，DBMS不能解释，具体语义由相应具体应用来确定。

2．时间的密度特性

时间的密度特性体现为以下模型：离散模型：时间与自然数同构，每个自然数对应一个时间粒子，是一种较常用的结构；紧凑模型：时间与有理数/实数同构；连续模型：时间与实数同构，每个实数对应时间上一个点。

3．时间的不确定性

空间数据库中的数据在空间、非空间属性上都具有不确定性，同样在时态性上也存在着不确定性。当某事件发生是已知的，但何时发生是未知的，则称该事件是时态非确定的。

4．时间粒度（时间的多标度性）

现实世界的时间是无限的，没有开始也没有结束，它可看成是两段无限的实数轴，轴上的每一点代表所处的某一时刻，从某一时刻到另一时刻看成是一段时间，用于度量时间的尺度具有多样性。具有相同长度的时间段，称之为时间粒度（Granularity），也称为时间分辩率或时间标度