随着地理信息系统(GIS)的快速发展,Voronoi图在GIS领域的研究也受到了越来越多的关注。Voronoi图主要用来描述空间邻近关系,在GIS中主要做空间邻近操作、空间内插等空间描绘的工作以及进行一些缓冲区分析、构造多边形和捕捉断点等工作。尽管目前Voronoi图已经在理论上取得了一定的研究成果,但是其在GIS的空间分析应用中,仍存在以下两方面的问题：(1)许多现有的Voronoi图生成方法都是针对单一生长元(即点生长元),无法基于多种生长元(如线、面等),而实际应用中,如果只由点要素生成Voronoi图有很大的局限性,因为现实中的物体都是由点、线、面组合而成的；(2)现有的GIS软件在生成Voronoi图时没有考虑目标的权重,而实际应用中,各种目标是有权重的,如目标的规模大小、势力范围、重要性级别等都会影响其Voronoi多边形的形状。所以利用线和平面要素生成加权Voronoi图是非常必要的,这也是未来的一种发展趋势。为了解决上述问题,拓展Voronoi图的应用领域,通过分析已有的常规点元和简单线元Voronoi图生成算法,提出了一种可以生成多种生长元的加权Voronoi图生成算法框架,并以ArcObjects为软件开发平台,以C#为程序开发语言,开发出一套加权Voronoi图算法程序,该算法的特色如下：①可以对目标物进行权重设置后,形成加权Voronoi图；②可以围绕点、线、面等多种生长元生成Voronoi图；③该算法最终生成Add-in插件程序,直接嵌入到ArcMap(或类似的GIS软件)中应用。开发的加权Voronoi图插件能满足许多地学研究中的空间分析需要,为地学研究者根据目标物体的个体差异设置权重,进而为分析点、线、面等各种目标物体的空间邻近度提供了便利的空间分析工具,从而拓宽GIS空间分析功能在国土、林业、交通、水利等行业的应用,促进GIS技术的普及,加快GIS技术的发展。