偏相关是地理系统是一个多要素系统，一个要素的变化要影响到其它要素的变化，因此它们之间存在着不同的相关关系。两个要素同时消除了其余要素影响后的相关，称为偏相关。偏相关系数是度量偏相关程度和方向的指标，它可以通过相关系数法来计算。设有三个要素或变量x1，x2，x3，其单相关系数矩阵如右图。

因是对称相关矩阵，故只需计算出r12，r13，r23，三个变量间的偏相关系数有三个，即r12·3，r13·2，r23·1（下标圆点后面的数字，代表保持不变的变量，如r12·3表示X3保持不变），称为一级偏相关系数。若有四个要素或变量相关，则有六个偏相关系数，即r12·34，r13·24，r14·23，r23·14，r24·13，r34·12，称为二级偏相关系数。要素或变量多于四个时，可以类推。