反距离加权插值来源:互联网反距离权(IDWInverseDistanceWeighted)插值法是基于相近相似的原理:即两个物体离得近,它们的性质就越相似,反之,离得越远则相似性越小。它以插值点与样本点间的距离为权重进行加权平均,离插值点越近的样本点赋予的权重越大。反距离加权插值法的一般公式如下:其中,为处的预测值;N为预测计算过程中要使用的预测点周围样点的数量;为预测计算过程中使用的各样点的权重,该值随着样点与预测点之间距离的增加而减少;是在处获得的测量值。确定权重的计算公式为:其中,P为指数值;是预测点与各已知样点之间的距离。样点在预测点值的计算过程中所占权重的大小受参数p的影响;也就是说,随着采样点与预测值之间距离的增加,标准样点对预测点影响的权重按指数规律减少。在预测过程中,各样点值对预测点值作用的权重大小是成比例的,这些权重值的总和为1。在ArcGIS9.0中利用反距离加权工具进行空间插值的基本步骤为:1.在ArcMap中加载地统计数据点图层。2.单击GeostatisticalAnalyst模块的下拉箭头点击GeostatisticalWizard命令,弹出图1所示界面;图1输入数据和方法选择对话框参数说明:(1)Dataset11)Input:选择进行内插的实验数据。2)Attribute:选择进行内插的实验数据的属性。(2)Validation1)Input:选择进行内插的检验数据。2)Attribute:选择进行内插的检验数据的属性。(3)Method:选择数据的内插方法。为了保证内插的精度,在此选择检验数据。为了能够将表面精确地描绘出来,需保证训练数据集中有足够的样本。若训练数据集中数据太少或含有异常值,会造成模型参数错误及输出结果变形。3.选择InverseDistanceWeighting,然后单击Next,弹出图2所示界面参数设置:(1)Power:即公式中的p参数值。(2)Symbol:设置上图中点符号的大小。(3)Previewtype1)Neighbors:预览预测点的效果图。2)Surface:预览反距离内插表面生成的效果图。(4)Method1)Neighborsto:在搜索半径内使用预测点最大的个数。2)Includeatleast:在搜索半径内使用预测点最小的个数。3)Shape:区域扇区形状的选择。图2反距离权内插参数设置对话框4.单击Next,弹出内插实验数据样点值预测图3所示界面;上图X轴代表样点的真实值,Y轴代表内插出来的样点值,虚线代表理论上的点值的拟和曲线,实线代表内插出点值的拟合曲线。实线的趋势越与虚线吻合,说明内插的效果越好。图3反距离权内插正交验证对话框5.单击Next,弹出检验数据样点预测值误差图4所示界面,各参数含义同上:图4反距离权内插验证对话框6.单击Finish,弹出反距离内插图5所示界面。图5反距离权内插结果图利用该方法进行插值时,样点分布应尽可能均匀,且布满整个插值区域。对于不规则分布的样点,插值时利用的样点往往也不均匀的分布在周围的不同方向上,这样,每个方向对插值结果的影响是不同的,插值结果的准确度也会降低。