Global Moran′s I的模型如下:
基于粮食生产能力的耕地质量评价研究:以重庆市农用地分等为例
式中,i、j代表不同的空间单元代号;n表示所有空间单元的个数;x表示空间单元的属性值;μ为所有空间单元属性值的平均值;Wij为空间权值矩阵。
根据空间数据的分布,可以计算正态分布Global Moran′s I的期望值:
基于粮食生产能力的耕地质量评价研究:以重庆市农用地分等为例
随着样本数n的增大,期望值将逐渐趋于0。I的值介于(-1~1)之间,当I大于期望值时,表示空间正相关,它表明相邻空间单元具有相似的属性值;当I小于期望值时,表示空间负相关,它表明相邻空间单元的属性值呈此长彼消状态;I的值越接近1或者-1,则表示空间自相关的程度越强烈;当I接近期望值时,则表明不存在空间自相关现象。
Moran′s I的显著性检验通常用z值(标准化了的I值)来衡量。其计算公式如下:
基于粮食生产能力的耕地质量评价研究:以重庆市农用地分等为例
其中,VARn(I)为I指数的方差,对于正态分布计算式参见文献[172]。衡量z值的显著性可查标准正态分布表获知,取显著性水平α=0.05,则>1.96或<-1.96的z值被认为是显著的。