(1)空間數據的深層挖掘。某些空間數據除了它的顯露的或明顯的含義外,它還有豐富的隱含的意義,需要通過分析或挖掘才能顯示。例如數字高程模型(DEM)屬最常見的空間數據。它除了反映或荷載高度(程)狀況的知識外,經過分析,它還具有或荷載了地質岩性與構造方面的知識。對於數字高程模型來說,它反映的高度狀況是顯露的知識,而它反映的地質岩性與構造等則是隱含的知識,需要經過挖掘才能認識。同樣,以土壤或植物來說,它們的種類或類型是顯露的知識,容易認識;但它們還反映了氣候狀況的知識,則需要通過挖掘才能獲得。
(2)空間數據的關聯分析。有些空間數據的隱含的知識需要通過關聯分析後才能獲得,即它不可能從單個類型通過挖掘而獲得隱含的知識,而是需要通過若干個不同類型的物體的組合關係,經關聯分析後才能獲得隱含的知識。如在對遙感影像分析時,位於河邊的建築物可能是碼頭(河與建築物相關聯),位於山頂的建築物 能是天文台(山頂與建築物相關聯)。又如鐵路、公路一定有車站,道路過河一定有橋樑或渡船,學校一定有操場(至少多數學校有操場)等都是關聯分析的知識挖掘。
(3)空間數據的聚類分析。它具有三層含義:第一,某些不同屬性的空間數據之間差別不大,單類難識別,只有將它們放在一起,進行對比分析,才能將它們區別。如馬尾松與油松,外形相似,只有將其對比後,才發現它們的針葉有長有短,雖然差別不大,但是有差別。第二,在遙感影像上判別一條河流是否發生了洪水,單憑一個時相影像難以確定,它需要通過與枯水期、平水期的影像進行對比分析,疊加比較才能獲得。第三,就是一般圖像處理中,或模式識別中的聚類分析的含義。