20世纪90年代以来,以信息技术为主要标志的科学进步日新月异,正深刻地改变着人类社会的生产和生活方式。人类活动所涉及的信息80%以上属空间信息,可由地理坐标确定其空间区位,美国已将发展空间信息科学视为提升其国家竞争力水平的重要途径之一。2000年美国国家地理信息与分析中心(NationalCenterforGeographicInformationandAnalysis,NCGIA)在其跨世纪的研究规划中提出了发展地理信息科学的Varenius计划。Varenius计划要求研究空间信息的不确定性理论,并开发处理这种不确定性的空间数据分析技术。鉴于空间数据的两维多方向性,空间数据所包含的误差远比单一方向性的时间序列数据来得复杂。最近发展起来的空间统计学和空间计量经济学不仅解决了标准统计方法在处理空间数据时的失误问题,更重要的是为测量这种空间联系及其性质、并在建模时明确地引入空间联系变量以估算与检验其贡献提供了全新的手段。基于美国地理信息科学的发展动态,重点阐释空间统计学和空间计量经济学的理论基础,包括空间数据的性质、空间信息的误差理论、空间数据分析的类型和内容。