白话空间统计之二十五：空间权重矩阵（三）在ArcGIS中自定义空间关系

在空间关系里面，点与点之间的关系是最简单的（要么重合，要么分离），而且实际上真实世界的物理空间里面，是没有点这个东西的……那是一维空间的玩意儿。

从更高层的抽象中对概念进行描述，是科研的重要方法论，所以在空间分析里面，大部分空间实体都被抽象成为了点——仅表示位置，没有大小粗细范围一说。

其实说了这么多年的“空间”分析，这个空间的概念，从狭义上说通常指的是地理空间，然后根据地理学第一定律——“越近越好”，就导致了片面的公式化研究思路：买菜就要去最近的菜市场（尼玛不管价格多贵质量多次），看病就要去最近的医院（尼玛不管是不是putian系）……

这种情况，在计量革命后期，被称之为：



所以，在复杂社会计算提之前，计量领域和空间计量领域就已经开始相互渗透了。这种渗透，在计量经济学领域，最出名的就是“地理加权回归”。

而在空间领域，正好相反，提出了“属性加权”空间分析。其中，以ArcGIS软件中的各种空间统计工具为代表。

ArcGIS的大量空间统计工具，包括方向分布、中心要素、密度等分析工具，都内置了属性加权这个参数，认为属性权重是对空间分析的一个重要的修正。

在空间权重矩阵上，也是如此。

人类社会，是一个巨复杂的系统，2002年诺贝尔经济学奖得主Vernon L. Smith 创立的实验经济学，让偏好这种心理因素成为了微观经济学的主要研究领域。那么与计量经济学一直相爱相杀的空间计量领域，自然也会有很多人来关注这些。

（自然地理学家通常是其他学科领域的专家，比如经济学家……特别在美国，当一个纯粹的自然地理学者，比当一个经济学家无论是社会地位还是经济收入上，都差十万八千里……所以通常计量地理学界的专家都不怎么在乎地理学这个帽子，他们离开了地理学，依然是其他领域的佼佼者。不像人文地理学家，离开了地理学，他们就沦落为二流学者了）

那么在空间权重的设定上，我们怎么来通过“偏好”来进行属性加权呢？

首先我们还是以ArcGIS来举例：

上一节说过，ArcGIS的空间权重矩阵文件可以通过官方的工具，来变成表格：







那么我们需要添加自定义的空间关系的时候，只需要去修改这个表格就可以了，比如我现在做了个领土接壤的空间权重矩阵：



空间权重矩阵表里面的UID是源数据中的唯一标识符，NID表示的是有空间关系的，weight是权重，我这里没有使用行标准化，所以所有的权重都是1。对这个权重矩阵做一个连线（连线的方法，见上一篇文章，大家自己去翻历史消息）之后，就可以看出相应的信息了。

那么，现在我要做两个修改：
1、中国与不丹没有建立外交关系，所以我们觉得，就算领土接壤，也不用设置为相邻，所以先要去掉不丹。
2、中国虽然与韩国和日本没有陆地接壤，但是我们认为在经济上，中国的经济与日韩的联系很大，所以我们要增加这两个国家。

修改的方式如下：

首先，修改导出来的权重表格，对不丹：216-65这条数据进行删除。
然后，增加中国对韩国：216-136以及中国对日本：216-84。
如下：
启动编辑


删除中国对不丹的关系：


增加中国对韩国和日本的关系：


保存之后，还需要做一个很重要的操作，切记切记，就是排序：


注意：这是ArcGIS的一个特性，就是在利用表格重新生成空间权重矩阵的时候，会依次去读取UID，如果不排序的话，会报错。

排序完成之后，会生成一个新的表：


最后利用这个表格，重新生成空间权重矩阵：


利用新生成的空间权重矩阵，进行连线，结果如下：



最后总结一下自定义空间关系的步骤：

1、用原始方式生成默认的空间权重矩阵。
2、将这个矩阵转换为表。
3、编辑表，增减自定义的空间关系。
4、按照唯一标识符进行排序。
5、利用排序好的表，重新生成空间权重矩阵。

打完收工，下一章我们讲讲在R语言里面，如何定义空间权重矩阵和自定义关系。