Khai thác dữ liệu không gian (Spatial data mining) là ứng dụng khai thác dữ liệu cho mô hình không gian. Trong khai thác dữ liệu không gian, nhà phân tích dùng dữ liệu địa lý/không gian để tạo trí tuệ kinh doanh hoặc kết quả khác. Cần phương pháp và tài nguyên cụ thể để đưa dữ liệu địa lý vào định dạng liên quan và hữu ích.
Một vài thách thức khai thác dữ liệu không gian: nhận diện mẫu hoặc khám phá đối tượng liên quan đến câu hỏi điều khiển nghiên cứu. Nhà phân tích có thể xem trong khu vực database lớn hoặc tập dữ liệu khổng lồ khác để tìm chỉ dữ liệu liên quan, dùng công cụ GIS/GPS hoặc hệ thống tương tự.
Các nguyên thủy khai thác dữ liệu không gian:
Quy tắc (Rules) – Có vài loại quy tắc tìm từ database chung. Ví dụ quy tắc đặc trưng (characteristic rules), phân biệt (discriminant rules), liên kết (association rules), hoặc lệch và đánh giá (deviation and evaluation rules).
Quy tắc đặc trưng không gian (Spatial characteristic rule) là biểu diễn chung dữ liệu không gian. Ví dụ: quy tắc định nghĩa phạm vi giá nhà chung ở vài khu vực địa lý trong thành phố là quy tắc đặc trưng không gian.
Quy tắc phân biệt (discriminant rule) là biểu diễn thường của đặc trưng phân biệt/đối lập một lớp bản ghi không gian từ lớp khác như so sánh phạm vi giá nhà ở vài khu vực địa lý.
Quy tắc liên kết không gian (spatial association rule) là quy tắc định nghĩa liên kết một nhóm đặc trưng bởi nhóm đặc trưng khác trong database không gian. Ví dụ: quy tắc liên kết phạm vi giá nhà với đặc trưng không gian gần, như bãi biển, là quy tắc liên kết không gian.
Bản đồ chủ đề (Thematic Maps) – Bản đồ chủ đề là bản đồ thiết kế chung để hiển thị chủ đề, phân bố không gian đơn lẻ, hoặc mẫu, dùng loại bản đồ xác định. Bản đồ này hiển thị phân bố đặc trưng qua khu vực địa lý hạn chế. Mỗi bản đồ đại diện phân vùng khu vực thành nhóm khu vực khép kín và không giao nhau; mỗi chứa tất cả điểm với giá trị đặc trưng tương tự.
Bản đồ chủ đề hiển thị phân bố không gian của một hoặc vài thuộc tính. Khác với bản đồ chung hoặc tham chiếu nơi mục tiêu trình bày vị trí đối tượng về đối tượng không gian khác. Bản đồ chủ đề dùng tìm nhiều quy tắc.
Ví dụ, xem bản đồ chủ đề nhiệt độ khi phân tích mẫu thời tiết chung khu vực địa lý. Có hai phương pháp biểu diễn bản đồ chủ đề: Raster và Vector.
Dạng hình ảnh raster, bản đồ chủ đề có pixel liên quan đến giá trị thuộc tính. Ví dụ: bản đồ có độ cao đối tượng không gian chương trình làm độ sâu pixel (hoặc màu).
Mô tả vector, đối tượng không gian định nghĩa bởi hình học, thường là định nghĩa ranh giới cùng thuộc tính chủ đề. Ví dụ: công viên biểu diễn bằng điểm ranh giới và giá trị độ cao tương ứng.