地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICA第78卷第3期2023年3月Vol.78,No.3March,2023地理分析中的空间效应刘瑜1，汪珂丽1，邢潇月1，郭浩1，张维昱1，罗琴瑶2，高松3，黄舟1，李海峰2，李新4，王姣娥5，王劲峰5，朱递6（1.北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所，北京100871；2.中南大学地球科学与信息物理学院，长沙410083；3.威斯康星大学麦迪逊分校地理系，美国WI53703；4.中国科学院青藏高原研究所，北京100101；5.中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101；6.明尼苏达大学双城分校地理系，美国MN55455）摘要：地理信息科学传承了地理学的空间分析传统。在地理空间分析中，由于地理空间的特殊性，地理信息科学在构造分析方法时，需要考虑空间效应。然而，空间效应具体的内涵和外延，到目前尚未有系统探讨。本文定义了地理空间效应，进而在形式化定义空间、位置、场、距离、区域等概念的基础上，归纳了4类空间效应：即空间异质性效应、空间依赖的近邻效应、空间交互的距离衰减效应、和空间分区的尺度效应，探讨了4类效应的内在逻辑关系，建立了统一的表达框架。其中，空间异质性效应是最为基础的效应，近邻效应和距离衰减效应反映了地理空间中两个位置之间的二阶关系，尺度效应则由于区域单元的汇总带来，因此这4类效应形成了递进关系。最后本文梳理了目前地理分析中对空间效应的体现，指出了地理空间人工智能技术对于空间效应的揭示和量化能力。关键词：地理分析；空间效应；空间异质性效应；近邻效应；距离衰减效应；尺度效应；地理空间人工智能DOI:10.11821/dlxb2023030011引言“地理学是研究地理要素或者地理综合体空间分布规律、时间演变过程和区域特征的一门学科”[1]。空间分布模式及其规律是地理学的基础性问题，因此，空间分析成为地理学的四大传统(空间分析传统、区域传统、人地关系传统、和地球科学传统）之一，即关注地理要素的位置、形态、距离、方向等特性，并从中寻求一般性的规则[2]。空间分析是地理学研究的抓手，并传承到地理信息科学[3]。这主要体现在通过对一般性地理分析方法的构建，刻画地理要素分布模式，揭示驱动因素，模拟现在、反演过去、预测未来，从而支持空间决策。由于空间在地理分析中的核心地位，如何理解空间以及空间有关的各种效应，是构造并适用空间分析方法的关键基础。Longley等[4]认为由于空间是特殊的（SpatialisSpecial），这使得地理信息科学成为一个有价值的研究方向。因此，地理学家尤其是...
