GIS空间分析复习提纲及答案
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第一章空间分析概念一、空间分析的概念1基本概念：空间分析根本目的：通过对空间数据的深加工和分析，获取新的信息。
2空间分析方法的分类：(1)产生式分析：地形分析：空间叠合分析、缓冲区分析、空间网络分析、空间统计分析(2)咨询式分析：空间集合分析、空间数据查询二、空间位置三、空间分布描述参数和方法有：分布中心、标准距离、分布密度、分布轴线、空间聚类、趋势面等。
四、空间形态：是空间物体的几何特征，如连通性等，面积、周长、坡度等。
五、空间距离：反映的是空间物体之间几何上的接近程度。
基于距离的分析一缓冲区分析邻近度：描述了地理空间中两个地物距离相近的程度。
缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。
六、空间关系一空间方位、拓扑、相关场、叠加等第二章地理信息系统的基础§2.1地图简介一、基本概念：地图是遵循一定的数学法则，将客体(一般指地球)上的地理信息，通过科学的概括，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在时间与空间上的分布规律和发展变化。
二、地图的分类1.按内容分类：普通地图、专题地图(自然地图、社会经济地图、工程地图如：)2.按比例尺分类：大比例尺地图指比例尺大于等于1 ：100万的地图；中比例尺地图指比例尺在I : 10万到1 : 100万的地图；小比例尺地图指比例尺在小于等于1 ： 10万的地图。
3.按制图区域分类4.按地图的结构分类5.按地图的用途分类6.按出版和使用方式三、地理空间坐标系的建立建立地理空间坐标系，主要的目的是确定地面点的位置。
确定地面点的位置，最直截了当的方法就是用地理坐标(纬度、经度)来表示。
地理坐标系统，是以经纬度来定义球面或者椭球面上点的位置的参照系统，是一种球面坐标。
§2.2地图投影一、按地图投影的变形性质分类：⑴等角投影(2)等积投影⑶任意投影二、按地图投影的构成方法分类：方位投影、圆柱投影、圆锥投影三、高斯一克吕格投影：横轴等角切椭圆柱投影，。
《GIS空间分析原理与方法》考试复习资料
《GIS空间分析原理与方法》期末复习资料第一章地理空间数据分析与GIS1、什么是地理空间数据分析？它是通过研究地理空间数据及其相应分析理论、方法和技术，探索、证明地理要素之间的关系，揭示地理特征和过程的内在规律和机理，实现对地理空间信息的认知、解释、预测和调控。
2、什么是地理系统数学模拟？其模拟的一般过程是？建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟（简称地理模型）。
地理系统数学模拟的一般过程是：①从实际的地理系统或其要素出发，对空间状态、空间成分、空间相互作用进行分析，建立地理系统或要素的数学模型；②经验检查，若与实际情况不符，则要重新分析，修改模型；若大致相符，则选择计算方法，进行程序设计、程序调试和上机运算，从而输出模型解；③分析模型解，若模型解出错，则修改模型；若模型解正确，则对成果进行地理解释，提出切实可行的方案。
3、地理空间数据挖掘的体系结构？地理空间数据挖掘是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。
地理空间数据挖掘的体系结构由以下四部分组成：（1）图形用户界面（交互式挖掘）；（2）挖掘模块集合；（3）数据库和知识库（空间、非空间数据库和相关概念）；（4）空间数据库服务器（如ESRI/Oracle SDE，ArcGIS以及其他空间数据库引擎）。
4、什么是地理空间数据立方体？地理空间数据立方体是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。
5、地理空间统计模型的分为几类，它们的定义分别是什么？地理空间统计模型大致可分为三类：地统计、格网空间模型和空间点分布形态。
（1）地统计：是以区域化变量理论为基础，以变差函数为主要工具，研究空间分布上既具有随机性又具有结构性的自然现象的科学。
《GIS空间分析》考试重点
《GIS空间分析》考试重点第一章1、地理空间数据挖掘：是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。
2、地理空间数据立方体：是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维结构，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。
3、维度类型：非空间维度、空间—非空间维度、空间—空间维度4、空间分析：是对数据的空间信息、属性信息或二者共同信息的统计描述或说明第二章1、常用椭球面上的坐标系统：国家大地坐标系、高斯平面直角坐标系与UTM坐标系、WGS —84世界大地坐标系、独立坐标系2、地理空间数据特征：时空特征、多维结构、多尺度性、不确定性、海量性特征第三章1、空间量测与计算是指对GIS数据库中各种空间目标的基本参数进行量算与分析，如空间目标的位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等。
2、最近邻分析是一种分析点位置关系的点模式分析法，通常分为顺序法和区域法两种方法。
无论是哪种方法，它分析过程的中心思想都是先测出每点与其最近点间的距离，然后将量测值与所测距离的均值进行比较。
这种统计方法仅涉及计算每对最近点间距离的平均值，平均最近邻距离提供了空间分布中点之间距离的量度或点之间的距离指数。
第五章1、缓冲区分析则是对一组或一类地物按缓冲的距离条件，建立缓冲区多边形，然后将这一图层与需要进行缓冲区分析的图层进行叠加分析，得到所需结果的一种空间分析方法。
2、缓冲区分析适用于点、线或面对象，如点状的居民点、线状的河流和面状的作物区等。
3、泰森多边形：将所有相邻气象站连成三角形，作三角形各边的垂直平分线，每个气象站周围的若干垂直平分线便围成一个多边形，用这个多边形内所包含的惟一一个气象站的降雨强度来表示这个多边形区域内的降雨强度，该多边形称为泰森多边形4、泰森多边形建立过程：①建立Delaunay三角网，对离散点和形成的三角形进行编号，并记录每个三角形是由哪三个离散点构成的；②找出与每个离散点相邻的所有三角形的编号，并记录下来；③ 将与每个离散点相邻的所有三角形按顺时针或逆时针方向进行排序； ④ 计算出每个三角形的外接圆圆心，并记录下来；⑤ 连接相邻三角形的外接圆圆心，即可得到泰森多边形。
GIS复习题整理的部分答案
1.初步理解下述名词：信息、数据、地理信息、地理信息系统信息：是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表达事件、事物、现象等的内容、数量或特征。
具有客观性、适用性、可传输性和共享性。
来源于数据,是数据的内涵，是用数据来表达的。
数据(Data)-通过数字化并记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
（如文字、数字、符号、语言、图像等）,是一种未加工的原始材料。
地理信息(GI)－是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等数字、文字、图像、和图形等的总称。
具有地域性/空间定位性、多维结构性/层次性、时序性（动态变化性）、数据量大、载体多样性地理信息系统（GIS）－是指在计算机软硬件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据继续采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统2.GIS由哪几部分组成？其基本功能是什么系统硬件，系统软件，空间数据，应用人员，应用模型。
基本功能：数据采集与编辑，数据储存与管理，数据处理与变换，空间分析和统计，产品制作与显示，二次开发和编程。
1.栅格数据和矢量数据是如何分别表达地理空间的？地理空间的表达是地理数据组织、存储、运算、分析的基础，其表达方法有：矢量法：以坐标序列描述地理实体的空间特征，包括0维矢量、一维矢量、二维矢量、三维矢量。
集中表现地理实体的形状特征以及不同实体之间的空间关系。
点、线、面实体的矢量表达。
栅格法：以栅格单元（象元）及其属性值来描述地理实体的空间特征。
描述地理实体的级别分布特征及其位置。
点、线、面实体的栅格表达。
2.何为栅格数据结构和矢量数据结构，各有什么特点？又如何获取栅格数据和矢量数据？矢量数据结构定义：矢量数据结构通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。
点：空间的一个坐标点；线：多个点组成的弧段；面：多个弧段组成的封闭多边形；矢量数据结构特征;无拓扑关系，主要用于显示、输出及一般查询公共边重复存储，存在数据冗余，难以保证数据独立性和一致性多边形分解和合并不易进行，邻域处理较复杂；处理嵌套多边形比较麻烦矢量数据结构获取方法:定位设备（全站仪、GPS、常规测量等）地图数字化,间接获取,栅格数据转换.空间分析叠置、缓冲等操作产生的新的矢量数据）栅格数据结构定义:以规则像元阵列表示空间对象的数据结构，阵列中每个数据表示空间对象的属性特征。
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GIS空间分析复习资料1、数量地理学：又称计量地理学或地理数量方法，是应用数学思想方法和计算机技术进行地理学研究的科学。
它试图以定量的精确判断来弥补定性文字描述的不足；以抽象的、反应本质的数学模型去刻画具体的、庞杂的各种地理现象；以对过程的模拟和预测来代替对现状的分析和说明；以合理的趋势推导和反馈机制分析来代替简单的因果关系分析。
2、从三个角度理解GIS：一、GIS是客观现实世界抽象化的数字模型；二、GIS是地理空间数据管理、显示与制图的集成工具；三、GIS是地理空间数据分析模拟与可视化的技术平台。
3、地理计量：应用计算技术求解地理问题的理论、方法和过程，本质上可认为是对地理学时间与空间问题所进行的基于计算机的定量化分析4、数据挖掘：是一个由数据库、人工智能、数理统计和可视化等多学科与技术交叉、渗透、融合形成的交叉学科5、地理空间数据挖掘：是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式与特征、空间与非空间数据之间的概要关系等。
6、地理空间数据立方体：是一个面向对象的、集成的、以时间为变星的、持续采集空间与非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个巾一组维度和度量值定义的多维结构，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。
7、地理空间数据挖掘的典型方法：地理空间统计方法、地理空间聚类方法、地理空间关联分析、地理空间分类与预测分析、异常值分析8、空间分析：是地理学的精靛，是为解答地理空间问题而进行的数据分析与挖掘。
是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术方法，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空I'可信息，以解决实际问题9、空间分析本质特征：探测空间数据中的模式；研究空间数据间的关系并建立相应的空间数据模型；提高适合于所有观察模式处理过程的理解；改进发生地理空间事件的预测能力和控制能力。
、10、空间分析的研究对象：空间分析主要通过对空间数据和空间模型的联合分析来挖掘空间目标的潜在信息。
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b.便于空间分析和地表模拟；
b.投影转换比较复杂。
c.现势性较强。
3、空间分析的内容及其在 GIS 中的地位和作用？
答：(1)空间分析的主要内容：
a.空间位置： 借助于空间坐标系传递空间对象的定位信息，是空间对象表述的研究基础，即投影
与转换理论;
b.空间分布：同类空间对象的群体定位信息，包括分布、趋势、对比等内容 ;
读取曲线数据
获取阈值 e
曲线两端点为基线，储存为保留点。基线数 k=1
否
k>0?
是处理本次循环所有Fra bibliotek线。输出压缩后的保留点
是
所有基线判断完成?
否
存在点到基线距离大于 e?
否
删除该基线。K--
是
找出距离最大点，储存为保留
点。更新基线信息。k++
2、简述 dijkstra 算法原理以及绘制其工作流程图 答：（1）dijkstra 算法的原理
4
书山有路
b.检验从所有已标记的点 k 到其直接连接的未标记的点 j 的距离，并设置
d j = min[ d j , dk + lkj ] 其中， lkj 为从点 k 到 j 的直接连接距离。 c.选取下一个点：从所有未标记的节点中，选取 d j 中最小的一个 i
（4）、流分析 ：就是根据网络元素的性质选择将目标经输送系统由一个地点运送至另一个地点的优 化方案，网络元素的性质决定了优化的规则。
网络流的最优化问题主要涉及两方面内容：网络最大流问题和最小费用流问题。最大流问题指的是在 一个网络中怎样安排网上的流，使从发点到收点的流量达到最大；在实际应用中，不仅要使网络上的流量 达到最大，或达到要求的预定值，而且要使运送流的费用或代价最小，即最小费用流问题。
GIS三版总复习答案
第一章绪论1、信息（Information）：是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件、事物、现象等的内容、数量或特征，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
2、信息的特点1)信息的客观性2)信息的适用性3)信息的传输性4)信息的共享性3、数据：数据是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
4、数据处理：即对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算，以及分析、模拟和预测等操作。
5、数据与信息关系：信息与数据是不可分离的，即信息是数据的内涵，而数据是信息的表达。
也就是说数据是信息的载体。
6、地理信息：是地理数据所蕴含和表达的地理含义。
7、地理信息的特点:1）空间分布性2）具有多维结构的特征3）时序特征十分明显8、地理数据：是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律的数字、文字、图像和图形等的总称。
9、地理信息系统：是由计算机硬、软件和不同方法组成的系统，该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。
10、简述GIS的构成。
它的的基本功能有哪些？硬件系统、软件系统、空间数据库、应用模型、用户基本功：数据采集与编辑、数据存储与管理、数据处理与变换、空间分析和统计、产品制作与显示、二次开发和编辑。
11、GIS与其它系统的区别 GIS有别于DBMS（数据库管理系统），GIS具有以某种选定的方式对空间数据进行解释和判断的能力，而不是简单的数据管理，这种能力使用户能得到关于数据的知识，因此，GIS是能对空间数据进行分析的DBMS，GIS必须包含DBMS。
GIS有别于MIS（管理信息系统），GIS要对图形数据和属性数据库共同管理、分析和应用，GIS 的软硬件设备要复杂、系统功能要强；MIS则只有属性数据库的管理，即使存贮了图形，也是以文件形式管理，图形要素不能分解、查询、没有拓扑关系。
GIS空间分析-复习考试大纲
《GIS空间分析》复习考试大纲第一章空间分析与GIS（10%）第一节空间分析概述（1）空间分析的概念（掌握）（2）空间分析的对象与研究内容（熟悉）（3）空间分析的目标（熟悉）（4）DIKW模型与地理智慧（掌握）（5）空间分析与相关学科的关系（了解）第二节空间分析的历史与发展（了解）（1）地图分析（2）计量地理学（3）地理信息系统（4）地理计算（5）地理空间数据科学第三节 GIS环境下的空间分析（1）GIS的发展特征（了解）（2）GIS空间分析的主要方式（掌握）（3）空间分析软件工具（了解）（4）空间分析过程与PPDAC模型（了解）第二章空间特征与空间问题（10%）第一节空间与地理空间（了解）（1）时空观的科学由来（2）空间及其数学表达（3）地理空间第二节地理空间特征（掌握）（1）空间位置（2）空间形态（3）空间关系（4）时空尺度第三节数据质量对空间分析的影响（熟悉）（1）数据误差与空间分析（2）数据分辨率与空间分析（3）数据一致性与空间分析（4）数据完整性与空间分析第四节地理空间问题（熟悉）（1）空间分布与格局（2）资源配置与规划（3）空间关系与影响（4）空间动态与过程第三章空间量算与数据探测（20%）第一节基本几何参数量测（熟悉）（1）位置量测（2）中心量测（3）重心量测（4）长度量测（5）面积量测（6）体积量测第二节地理空间形态量测（熟悉）（1）线状地物（2）面状地物第三节空间分布计算与分析（熟悉）（1）空间分布类型（2）点模式的空间分布（3）线模式的空间分布（4）区域模式的空间分布第四节探索性空间数据分析（掌握）（1）探索性空间数据分析基本理论（2）探索性空间数据分析的可视化方法（3）探索性空间数据分析的数学方法（4）探索性空间数据分析的应用第四章位置与几何关系分析（10%）第一节邻近分析（掌握）（1）距离变换（2）缓冲区分析（3）泰森多边形分析第二节矢量叠加分析（掌握）（1）叠加分析概念（2）不同几何类型的要素叠加（3）要素图层间空间范围不同的处理第三节栅格计算（掌握）（1）栅格计算的类型（2）地图代数（3）栅格计算常用函数第四节网络分析（了解）（1）网络分析基础（2）交通网络分析（3）位置与服务区分析（4）流分析（5）动态分段第五章空间相关性分析（15%）第一节空间自相关（1）空间自相关基本概念（掌握）（2）空间自相关分析方法（熟悉）第二节确定性空间数据插值（1）反距离加权插值（掌握）（2）径向基函数插值（熟悉）（3）趋势面插值（熟悉）第三节空间统计基础（熟悉）（1）空间统计学（2）区域化变量的结构性与随机性第四节克里金插值（了解）（1）克里金插值法概述（2）常见克里金模型（3）克里金模型应用条件第六章表面与三维空间分析（10%）第一节地形表面参数计算（1）高程计算（掌握）（2）坡度坡向计算（掌握）（3）坡度变化率与坡向变化率计算（了解）（4）曲率计算（了解）（5）坡长计算（了解）（6）面积计算（掌握）（7）体积计算（掌握）（8）地形起伏度、粗糙度与切割深度（掌握概念）第二节地形形态特征分析（1）地形形态特征分析的基本方法（熟悉）（2）地形形态特征点分类（掌握）（3）地形形态特征线提取（了解）（4）通视分析（了解）（5）水文分析（了解）第三节地形可视化分析（熟悉）（1）山体阴影创建（2）地形剖面分析（3）地形三维表达与分析第四节城市空间三维分析（了解）（1）空间量测（2）日照分析（3）控高分析（4）天际线分析（5）水淹分析（6）地下管线三维分析第七章时空尺度分析（10%）第一节尺度分析概述（掌握）（1）尺度概念（2）尺度分析第二节多尺度分析（1）多尺度分析概念（熟悉）（2）多尺度分析方法（了解）第三节尺度效应分析（1）尺度效应（熟悉）（2）尺度效应分析方法（了解）第四节尺度转换分析（1）尺度转换（熟悉）（2）尺度转换方法（熟悉）第五节尺度分析的其他方面（了解）（1）尺度适宜性分析（2）时空尺度融合分析第八章地理空间大数据分析(10%)第一节数据科学时代（掌握）（1）地理空间大数据的来源（2）地理空间大数据的特征（3）地理空间大数据分析与传统空间数据分析的区别（4）数据驱动的科学第二节大规模地理空间数据高效分析（了解）（1）空间分析并行计算（2）基于GPU计算的空间分析（3）分布式空间分析（4）空间分析基础设施CyberGIS第三节基于GIS的社会感知计算（熟悉）（1）时空行为模式分析（2）公众情感分析（3）空间交互分析第九章地理计算与空间建模 (5%)第一节 GIS与专业模型的耦合（掌握）（1）松散耦合（2）紧密耦合第二节地理计算智能（了解）（1）智能计算概述（2）人工神经网络（3）遗传算法（4）元胞自动机（5）深度学习第三节地理空间模型（了解）（1）地理相互作用模型（2）地理过程模拟（3）地理空间优化第四节地理设计与空间决策（了解）（1）地理设计（2）空间决策支持系统（3）空间决策分析题型及分数：一、名词解释（5分/小题× 6小题 = 30分）二、简答题（6分/小题× 5小题 = 30分）三、原理题（10分/小题× 2小题 = 20分）四、实验题（10分/小题× 2小题 = 20分）合计：100分。
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空间分析复习提纲一、基本概念(要求:基本掌握其原理及含义,能做名词解释)1、空间分析:就是基于地理对象得位置与形态得空间数据得分析技术,其目得在于提取与传输空间信息。
2、空间数据模型:以计算机能够接受与处理得数据形式,为了反映空间实体得某些结构特性与行为功能,按一定得方案建立起来得数据逻辑组织方式,就是对现实世界得抽象表达。
分为概念模型、逻辑模型、物理模型。
3、叠置分析:就是指在同一地区、同一比例尺、同一数学基础、不同信息表达得两组或多组专题要素得图形或数据文件进行叠加,根据各类要素与多边形边界得交点或多边形属性建立多重属性组合得新图层,并对那些结构与属性上既互相重叠,又互相联系得多种现象要素进行综合分析与评价;或者对反映不同时期同一地理现象得多边形图形进行多时相系列分析,从而深入揭示各种现象要素得内在联系及其发展规律得一种空间分析方法。
4、网络分析:网络分析就是通过研究网络得状态以及模拟与分析资源在网络上得流动与分配情况,对网络结构及其资源等得优化问题进行研究得一种空间分析方法。
5、缓冲区分析:即根据分析对象得点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离得带状区,用以识别这些实体或主体对邻近对象得辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。
其中包括点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区等。
6、最佳路径分析:也称最优路径分析,以最短路径分析为主,一直就是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科得研究热点。
这里“最佳”包含很多含义,不仅指一般地理意义上得距离最短,还可以就是成本最少、耗费时间最短、资源流量(容量)最大、线路利用率最高等标准。
7、空间插值:空间插值就是指在为采样点估计一个变量值得过程,常用于将离散点得测量数据转换为连续得数据曲面,它包括内插与外推两种算法。
,前者就是通过已知点得数据计算同一区域内其她未知点得数据,后者则就是通过已知区域得数据,求未知区域得数据。
8、空间量算:即空间量测与计算,就是指对GIS数据库中各种空间目标得基本参数进行量算与分析,如空间目标得位置、距离、周长、面积、体积、曲率、空间形态以及空间分布等,空间量算就是GIS获取地理空间信息得基本手段,所获得得基本空间参数就是进行复杂空间分析、模拟与决策制定得基础。
9、克里金插值法:克里金插值法就是空间统计分析方法得重要内容之一,它就是建立在半变异函数理论分析基础上,对有限区域内得区域变化量取值进行无偏最优估计得一种方法,不仅考虑了待估点与参估点之间得空间相关性,还考虑了各参估点间得空间相关性,根据样本空间位置不同、样本间相关程度得不同,对每个参估点赋予不同得权,进行滑动加权平均,以估计待估点得属性值。
二、分析类(要求:重点掌握其原理及含义,能结合本专业研究方向做比较详细得阐述)1、空间数据模型得分类？答:分为三类:①场模型:用于表述二维或三维空间中被瞧作就是连续变化得现象;②要素模型:有时也称对象模型,用于描述各种空间地物;③网络模型:一种某一数据记录可与任意其她多个数据记录建立联系得有向图结构得数据模型,可以模拟现实世界中得各种网络。
2、矢量与栅格数据得优缺点对比？答:矢量数据得优点: 矢量数据得缺点:a、数据结构紧凑、冗余度低; a、数据结构复杂;b、有利于网络与检索分析; b、多边形叠加分析比较困难。
c、图形显示质量好、精度高。
栅格数据得优点: 栅格数据得缺点:a、数据结构简单; a、数据量大;b、便于空间分析与地表模拟; b、投影转换比较复杂。
c、现势性较强。
3、空间分析得内容及其在GIS中得地位与作用？答:(1)空间分析得主要内容:a、空间位置: 借助于空间坐标系传递空间对象得定位信息,就是空间对象表述得研究基础,即投影与转换理论;b、空间分布:同类空间对象得群体定位信息,包括分布、趋势、对比等内容;c、空间形态:空间对象得几何形态;d、空间距离:空间物体得接近程度;e、空间关系:空间对象得相关关系,包括拓扑、方位、相似、相关等。
(2)在GIS中得地位与作用空间分析就是基于地理对象得位置与形态得空间数据得分析技术,其目得在于提取与传输空间信息。
空间分析就是地理信息系统得主要特征。
空间分析能力(特别就是对空间隐含信息得提取与传输能力)就是地理信息系统区别与一般信息系统得主要方面,也就是评价一个地理信息系统成功与否得一个主要指标。
空间分析就是GIS得核心与灵魂,就是GIS区别于一般得信息系统、CAD或者电子地图系统得主要标志之一。
空间分析,配合空间数据得属性信息,能提供强大、丰富得空间数据查询功能。
因此,空间分析在GIS中得地位不言而喻。
4、空间分析得研究目标？答:空间分析研究得主要目标有:①认知——有效获取空间数据,并对其进行科学得组织描述,利用数据再现事物本身,例如绘制风险图。
;②解释——理解与解释地理空间数据得背景过程,认识事件得本质规律,例如住房价格中得地理邻居效应;③预报——在了解、掌握事件发生现状与规律得前提下,运用有关预测模型对未来得状况做出预测,例如传染病得爆发;④调控——对地理空间发生得事件进行调控,例如合理分配资源。
5、邻近度分析、叠加分析与网络分析得用途？答:(1)邻近度分析得主要用途:邻近度就是定性描述空间目标距离关系得重要物理量之一,表示地理空间中两个目标地物距离相近得程度,以距离关系为分析基础得邻近度分析就是GIS空间几何关系分析得一个重要手段。
(2)叠加分析得主要用途:建立具有多重属性组合得新图层,并对那些在结构与属性上既相互重叠,又相互联系得多种现象要素进行综合分析与评价,或者对反映不同时期同一地理现象得多边形图形进行多时相系列分析,从而深入揭示各种现象要素得内在联系及其发展规律。
(3)网络分析得主要用途:主要用来解决两大类问题,一类就是研究由线状实体以及连接线状实体得点状实体组成得地理网络结构,其中涉及优化路径求解、连通分量求解等问题;一类就是研究资源在网络系统中得分配与流动,主要包括资源分配范围或服务范围得确定、最大流与最小费用流等问题。
6、网络分析得六个功能及其用途？答:(1)、路径分析:也称最优路径分析,以最短路径分析为主。
这里“最佳”包含很多含义,不仅指一般地理意义上得距离最短,还可以就是成本最少、耗费时间最短、资源流量(容量)最大、线路利用率最高等标准。
很多网络相关问题,如最可靠路径问题、最大容量路径问题、易达性评价问题与各种路径分配问题均可纳入最佳路径问题得范畴之中。
(2)、连通分析:在地理网络中从某一点出发能够到达得全部结点或边有哪些,如何选择对于用户来说成本最小得线路,即连通分析所要解决得问题。
连通分析得求解过程实质上就是对应得图得生成树得求解过程,其中研究最多得就是最小生成树问题。
(3)、资源分配:在多数得应用中,需要解决在网络中选定几个供应中心,并将网络得各边与点分配给某一中心,使各中心所覆盖范围内每一点到中心得总得加权距离最小,实际上包括定位与分配两个问题。
(4)、流分析 :就就是根据网络元素得性质选择将目标经输送系统由一个地点运送至另一个地点得优化方案,网络元素得性质决定了优化得规则。
网络流得最优化问题主要涉及两方面内容:网络最大流问题与最小费用流问题。
最大流问题指得就是在一个网络中怎样安排网上得流,使从发点到收点得流量达到最大;在实际应用中,不仅要使网络上得流量达到最大,或达到要求得预定值,而且要使运送流得费用或代价最小,即最小费用流问题。
(5)、动态分段:就是对现实世界中得线性要素及其相关属性进行抽象描述得数据模型与技术手段,可以根据不同得属性按照某种度量标准(如距离、时间等)对线性要素进行相对位置得划分。
(6)、地址匹配:就是一种基于空间定位得技术,就是地理编码(Geocoding)得核心技术,它提供了一种把描述成地址得地理位置信息转换成可以被用于GIS系统得地理坐标得方式,它将只有属性数据得源表中记录得某个字段得值与地址数据库中得地理实体得对应字段得属性值进行匹配尝试,如果匹配成功,就将地理实体得地理坐标赋给源表中得记录,从而实现源表记录得地理编码。
7、常见得空间插值模型有哪些(三种以上)？答:空间插值模型包括整体插值模型与部分插值模型两大类:(1)整体插值:用研究区域所有采样点得数据进行全区域特征拟合,如边界内插模型、趋势面分析模型等。
(2)部分插值:仅仅用邻近得数据点来估计未知点得值,如最邻近点模型(泰森多边形模型)、移动平均插值 (距离倒数插值模型)、样条函数插值模型、空间自协方差最佳插值模型(克里金插值)等。
常见得空间插值方法:最邻近法、算术平均值法、距离反比法、高次曲面、多项式插值、最优插值、克里金插值(包括简单克里金、普通克里金、泛克里金、协同克里金、贝叶斯克里金、指示克里金等)、样条插值、经验正交函数插值、径向基函数插值、张量有限差分等。
8、栅格数据结构得压缩编码方法(三种以上)？答:(1)直接编码方法,这就是最简单直观而又非常重要得一种栅格结构编码方法,通常称为这种编码得图像文件为网格文件或栅格文件。
直接编码就就是将栅格数据瞧作一个数据矩阵,逐行(或逐列)逐个记录代码,可以每行都从左到右逐个象元记录,也可以奇数行地从左到右而偶数行地从右到左记录,为了特定得目得还可采用其她特殊得顺序。
(2)压缩编码方法,其目得就就是用尽可能少得数据量记录尽可能多得信息,其类型又有信息无损编码与信息有损编码之分,(3)游程长度编码,这就是栅格数据压缩得重要编码方法。
它得基本思路就是:对于一幅栅格图象,常常有行(或列)方向上相邻得若干点具有相同得属性代码,因而采取某种方法压缩那些重复得记录内容。
(b)块码,它就是游程长度编码扩展到二维得情况,采用方形区域作为记录单元,每个记录单元包括相邻得若干栅格,数据结构由初始位置(行、列)与半径,再加上记录单元得代码组成。
(4)四叉树,就是最有效得栅格数据压缩编码方法之一。
四叉树将整个图像区逐步分散为一系列被单一类型区域内含得方形区域,最小得方形区域为一个栅格单元,分割得原则就是将图像区域划分为四个大小相同得象限,而每个象限又可根据一定规则判断就是否继续等分为次一层得四个象限。
三、计算类(要求:重点掌握DP算法、dijkstra算法、角平分线法,能阐述其原理、绘制其工作流程图)1、简述DP算法原理及绘制其工作流程图答:(1)DP算法得原理DP算法就是矢量数据压缩得一种常用方法,其核心思想如下:对每一条曲线得首末端点连一条线,求所有点到该直线得距离,并找出最大距离值dmax,用dmax与限差D相比:a、若dmax＜D,这条曲线上得中间点全部舍去;b、若dmax≥D,保留dmax对应得坐标点,并以该点为界,把曲线分为两部分,对这两部分重复使用该方法。
(2)工作流程图2、简述dijkstra算法原理以及绘制其工作流程图答:(1)dijkstra算法得原理一种按路径长度递增得次序产生最短路径得算法,被认为就是解决单源点间最短路径问题比较经典而且有效得算法,其核心思想如下:假设网络中得每个点都有一对标号(d j,p j),其中d j就是从起源点s到点j得最短路径得长度; p j则就是从s到j得最短路径中j点得前一点a、初始化:起源点设置为,为空,并标记起源点s,记k=s,其它所有点设为未标记点。