1、简述

反距离权重算法(IDW)根据离散点之间的距离和数据点的权重值来预测未知点,距离预测点俞近的点影响愈大,即距离的倒数较大,故而叫反距离。

公式:

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_python反距离权重插值

Z表示数据的权重, d i P 表示第i个已知点距离预测点P的距离。

图解说明

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_python反距离权重插值_02


DISTANCE

VALUE

A

350

12

B

750

10

C

850

10

P点的预测值由距离较近的A、B、C三个点来决定,则P的值为:

((12/350) + (10/750) + (10/850)) / ((1/350) + (1/750) + (1/850)) = 11.1

一般IDW用距离倒数的平方,即power=2,P的值为

((12/3502) + (10/7502) + (10/8502)) / ((1/3502) + (1/7502) + (1/8502)) = 11.4

插值后的效果大致如下:

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_地统计_03

2、ArcMap地统计向导中的IDW

ArcMap是商用软件,提供了强大的地统计向导,实现了IDW、克里金等许多插值算法,并提供了可视化界面和大量参数设置,现要参考其实现一个类似的加强版IDW算法。

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_地统计_04

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_地统计_05

3、参考ArcMap实现的效果:

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_python反距离权重插值_06

python反距离权重插值 arcgis反距离权重法_插值_07