gis空間分析復(fù)習(xí)提綱及答案

1、空間分析復(fù)習(xí)空間分析復(fù)習(xí)提綱提綱一、基本概念一、基本概念(要求：基本掌握其原理及含義，能做名詞解釋要求：基本掌握其原理及含義，能做名詞解釋)1、空間分析：、空間分析：是基于地理對(duì)象的位置和形態(tài)的空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，其目的在于提取和傳輸空間信息。2、空間數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)模型：以計(jì)算機(jī)能夠接受和處理的數(shù)據(jù)形式，為了反映空間實(shí)體的某些結(jié)構(gòu)特性和行為功能，按一定的方案建立起來的數(shù)據(jù)邏輯組織方式，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象表達(dá)。分為概念模型、邏輯模型、

2、物理模型。3、疊置分析、疊置分析：是指在同一地區(qū)、同一比例尺、同一數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、不同信息表達(dá)的兩組或多組專題要素的圖形或數(shù)據(jù)文件進(jìn)行疊加，根據(jù)各類要素與多邊形邊界的交點(diǎn)或多邊形屬性建立多重屬性組合的新圖層，并對(duì)那些結(jié)構(gòu)和屬性上既互相重疊，又互相聯(lián)系的多種現(xiàn)象要素進(jìn)行綜合分析和評(píng)價(jià)；或者對(duì)反映不同時(shí)期同一地理現(xiàn)象的多邊形圖形進(jìn)行多時(shí)相系列分析，從而深入揭示各種現(xiàn)象要素的內(nèi)在聯(lián)系及其發(fā)展規(guī)律的一種空間分析方法。4、網(wǎng)絡(luò)分析、網(wǎng)絡(luò)分析：網(wǎng)絡(luò)分析是

3、通過研究網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及模擬和分析資源在網(wǎng)絡(luò)上的流動(dòng)和分配情況，對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其資源等的優(yōu)化問題進(jìn)行研究的一種空間分析方法。5、緩沖區(qū)分析：、緩沖區(qū)分析：即根據(jù)分析對(duì)象的點(diǎn)、線、面實(shí)體，自動(dòng)建立它們周圍一定距離的帶狀區(qū)，用以識(shí)別這些實(shí)體或主體對(duì)鄰近對(duì)象的輻射范圍或影響度，以便為某項(xiàng)分析或決策提供依據(jù)。其中包括點(diǎn)緩沖區(qū)、線緩沖區(qū)、面緩沖區(qū)等。6、最佳路徑分析、最佳路徑分析：也稱最優(yōu)路徑分析，以最短路徑分析為主，一直是計(jì)算機(jī)科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、交通工

4、程學(xué)、地理信息科學(xué)等學(xué)科的研究熱點(diǎn)。這里“最佳”包含很多含義，不僅指一般地理意義上的距離最短，還可以是成本最少、耗費(fèi)時(shí)間最短、資源流量（容量）最大、線路利用率最高等標(biāo)準(zhǔn)。7、空間插值、空間插值：空間插值是指在為采樣點(diǎn)估計(jì)一個(gè)變量值的過程，常用于將離散點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為連續(xù)的數(shù)據(jù)曲面，它包括內(nèi)插和外推兩種算法。，前者是通過已知點(diǎn)的數(shù)據(jù)計(jì)算同一區(qū)域內(nèi)其他未知點(diǎn)的數(shù)據(jù)，后者則是通過已知區(qū)域的數(shù)據(jù)，求未知區(qū)域的數(shù)據(jù)。8、空間量算：、空間量算：即

5、空間量測(cè)與計(jì)算，是指對(duì)GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中各種空間目標(biāo)的基本參數(shù)進(jìn)行量算與分析，如空間目標(biāo)的位置、距離、周長(zhǎng)、面積、體積、曲率、空間形態(tài)以及空間分布等，空間量算是GIS獲取地理空間信息的基本手段，所獲得的基本空間參數(shù)是進(jìn)行復(fù)雜空間分析、模擬與決策制定的基礎(chǔ)。9、克里金插值法：、克里金插值法：克里金插值法是空間統(tǒng)計(jì)分析方法的重要內(nèi)容之一，它是建立在半變異函數(shù)理論分析基礎(chǔ)上，對(duì)有限區(qū)域內(nèi)的區(qū)域變化量取值進(jìn)行無偏最優(yōu)估計(jì)的一種方法，不僅考慮了待估點(diǎn)

6、與參估點(diǎn)之間的空間相關(guān)性，還考慮了各參估點(diǎn)間的空間相關(guān)性，根據(jù)樣本空間位置不同、樣本間相關(guān)程度的不同，對(duì)每個(gè)參估點(diǎn)賦予不同的權(quán)，進(jìn)行滑動(dòng)加權(quán)平均，以估計(jì)待估點(diǎn)的屬性值。二、分析類二、分析類(要求：重點(diǎn)掌握其原理及含義，能結(jié)合本專業(yè)研究方向做比較詳細(xì)的闡述要求：重點(diǎn)掌握其原理及含義，能結(jié)合本專業(yè)研究方向做比較詳細(xì)的闡述)1、空間數(shù)據(jù)模型的分類、空間數(shù)據(jù)模型的分類？答：分為三類：①場(chǎng)模型：用于表述二維或三維空間中被看作是連續(xù)變化的現(xiàn)象；②要

7、素模型：有時(shí)也稱對(duì)象模型，用于描述各種空間地物；③網(wǎng)絡(luò)模型：一種某一數(shù)據(jù)記錄可與任意其他多個(gè)數(shù)據(jù)記錄建立聯(lián)系的有向圖結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，可以模擬現(xiàn)實(shí)世界中的各種網(wǎng)絡(luò)。答：答：（1）、路徑分析：也稱最優(yōu)路徑分析，以最短路徑分析為主。這里“最佳”包含很多含義，不僅指一般地理意義上的距離最短，還可以是成本最少、耗費(fèi)時(shí)間最短、資源流量（容量）最大、線路利用率最高等標(biāo)準(zhǔn)。很多網(wǎng)絡(luò)相關(guān)問題，如最可靠路徑問題、最大容量路徑問題、易達(dá)性評(píng)價(jià)問題和各種路徑分

8、配問題均可納入最佳路徑問題的范疇之中。（2）、連通分析：在地理網(wǎng)絡(luò)中從某一點(diǎn)出發(fā)能夠到達(dá)的全部結(jié)點(diǎn)或邊有哪些，如何選擇對(duì)于用戶來說成本最小的線路，即連通分析所要解決的問題。連通分析的求解過程實(shí)質(zhì)上是對(duì)應(yīng)的圖的生成樹的求解過程，其中研究最多的是最小生成樹問題。（3）、資源分配：在多數(shù)的應(yīng)用中，需要解決在網(wǎng)絡(luò)中選定幾個(gè)供應(yīng)中心，并將網(wǎng)絡(luò)的各邊和點(diǎn)分配給某一中心，使各中心所覆蓋范圍內(nèi)每一點(diǎn)到中心的總的加權(quán)距離最小，實(shí)際上包括定位與分配兩個(gè)問題

9、。（4）、流分析：就是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)元素的性質(zhì)選擇將目標(biāo)經(jīng)輸送系統(tǒng)由一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)送至另一個(gè)地點(diǎn)的優(yōu)化方案，網(wǎng)絡(luò)元素的性質(zhì)決定了優(yōu)化的規(guī)則。網(wǎng)絡(luò)流的最優(yōu)化問題主要涉及兩方面內(nèi)容：網(wǎng)絡(luò)最大流問題和最小費(fèi)用流問題。最大流問題指的是在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中怎樣安排網(wǎng)上的流，使從發(fā)點(diǎn)到收點(diǎn)的流量達(dá)到最大；在實(shí)際應(yīng)用中，不僅要使網(wǎng)絡(luò)上的流量達(dá)到最大，或達(dá)到要求的預(yù)定值，而且要使運(yùn)送流的費(fèi)用或代價(jià)最小，即最小費(fèi)用流問題。（5）、動(dòng)態(tài)分段：是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中的線性要素及其相關(guān)

10、屬性進(jìn)行抽象描述的數(shù)據(jù)模型和技術(shù)手段，可以根據(jù)不同的屬性按照某種度量標(biāo)準(zhǔn)（如距離、時(shí)間等）對(duì)線性要素進(jìn)行相對(duì)位置的劃分。（6）、地址匹配：是一種基于空間定位的技術(shù)，是地理編碼（Geocoding）的核心技術(shù)，它提供了一種把描述成地址的地理位置信息轉(zhuǎn)換成可以被用于GIS系統(tǒng)的地理坐標(biāo)的方式，它將只有屬性數(shù)據(jù)的源表中記錄的某個(gè)字段的值與地址數(shù)據(jù)庫(kù)中的地理實(shí)體的對(duì)應(yīng)字段的屬性值進(jìn)行匹配嘗試，如果匹配成功，就將地理實(shí)體的地理坐標(biāo)賦給源表中的記錄

11、，從而實(shí)現(xiàn)源表記錄的地理編碼。7、常見的空間插值模型有哪些、常見的空間插值模型有哪些(三種以上三種以上)？答：答：空間插值模型包括整體插值模型和部分插值模型兩大類：（1）整體插值：用研究區(qū)域所有采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行全區(qū)域特征擬合，如邊界內(nèi)插模型、趨勢(shì)面分析模型等。（2）部分插值：僅僅用鄰近的數(shù)據(jù)點(diǎn)來估計(jì)未知點(diǎn)的值，如最鄰近點(diǎn)模型(泰森多邊形模型)、移動(dòng)平均插值(距離倒數(shù)插值模型)、樣條函數(shù)插值模型、空間自協(xié)方差最佳插值模型(克里金插值)等。

12、常見的空間插值方法：最鄰近法、算術(shù)平均值法、距離反比法、高次曲面、多項(xiàng)式插值、最優(yōu)插值、克里金插值（包括簡(jiǎn)單克里金、普通克里金、泛克里金、協(xié)同克里金、貝葉斯克里金、指示克里金等）、樣條插值、經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)插值、徑向基函數(shù)插值、張量有限差分等。8、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的壓縮編碼方法、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的壓縮編碼方法(三種以上三種以上)？答：答：（1）直接編碼方法，這是最簡(jiǎn)單直觀而又非常重要的一種柵格結(jié)構(gòu)編碼方法，通常稱為這種編碼的圖像文件為網(wǎng)格文件或柵格

13、文件。直接編碼就是將柵格數(shù)據(jù)看作一個(gè)數(shù)據(jù)矩陣，逐行（或逐列）逐個(gè)記錄代碼，可以每行都從左到右逐個(gè)象元記錄，也可以奇數(shù)行地從左到右而偶數(shù)行地從右到左記錄，為了特定的目的還可采用其他特殊的順序。（2）壓縮編碼方法，其目的就是用盡可能少的數(shù)據(jù)量記錄盡可能多的信息，其類型又有信息無損編碼和信息有損編碼之分，（3）游程長(zhǎng)度編碼，這是柵格數(shù)據(jù)壓縮的重要編碼方法。它的基本思路是：對(duì)于一幅柵格圖象，常常有行（或列）方向上相鄰的若干點(diǎn)具有相同的屬性代碼，

14、因而采取某種方法壓縮那些重復(fù)的記錄內(nèi)容。（b）塊碼，它是游程長(zhǎng)度編碼擴(kuò)展到二維的情況，采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個(gè)記錄單元包括相鄰的若干柵格，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由初始位置（行、列）和半徑，再加上記錄單元的代碼組成。（4）四叉樹，是最有效的柵格數(shù)據(jù)壓縮編碼方法之一。四叉樹將整個(gè)圖像區(qū)逐步分散為一系列被單一類型區(qū)域內(nèi)含的方形區(qū)域，最小的方形區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)柵格單元，分割的原則是將圖像區(qū)域劃分為四個(gè)大小相同的象限，而每個(gè)象限又可根據(jù)一定規(guī)則判斷是否繼續(xù)等分