空间分析考试资料

踪轨迹信息提取的空间分析方法窗口分析对栅格数据开辟一个有固定分析半径的分析窗口，并在该窗口内进行诸如极值、均值等一系列统计计算，或与其它层面的信息进行必要的复合分析

9.叠置分析的定义（要求熟记）叠置分析（）（又称叠加分析），是指将同一地区、同一比例尺、overlay analysis同一坐标系统、不同信息表达的两组或多组专题要素的图层进行叠加从而产生一个新图层的过程

10.叠置分析I,的分类（要求熟记））点与多边形的叠置；是计算多边形对点的包含关系，将一个含有点的图层叠加在另一个1含有多边形的图层上，以确定每个点落在哪个多边形内，以便为图层上的点建立新的属性）线与多边形的叠置；2它也是计算一种包含关系，但与点不同的是，往往一条线跨越多个多边形,这时需要线与多边形边界求交，并将线目标进行切割、叠置，形成一个新的空间目标的结果集，同时产生一个相应的属性数据表记录原线和多边形的属性信息）面与多边形的叠置是最复杂的一种叠置，它需要将两层多边形的边界全部进行边界求交的运算和切3割，然后根据切割的弧段重建拓扑关系，最后判断叠置的多边形分别落在原始多边形层的哪个多边形内，并建立起叠置多边形与原多边形的关系

11.缓冲区分析的定义（要求熟记）缓冲区分析是指根据分析对象的点、线、面实体，自动建立其周围一定距离的带状区，用以识别这些实体或者主体对邻近对象的辐射范围或者影响程度，是解决邻近度问题的空间分析工具之一

12.缓冲区分析的分类（要求熟记））点缓冲区；通常是以点为圆心、以一定距离为半径的圆）线缓冲区12通常是以线为中心轴线，距中心轴线一定距离的平行条带多边形）面缓冲区向外或向内扩展一定距离而生成3新的多边形实例1已知一伐木公司，获准在某林区采伐，为防止水土流失，规定不得在河流周围内采伐林木另外，为1km便于运输，决定将采伐区定在道路周围之内请找出符合上述条件的采伐区，输出森林采伐图5km解题思路首先要以区域的道路分布图、河流分布图、森林分布图为数据源解题详细步骤（）将该地区具有相同比例尺且进行配准的道路分布图、河流分布图、森林分布图，进行预处1理和数字化；（）利用河流分布图生成的等距缓冲区；21km（）利用道路分布图生成的等距缓冲区；35km（）森林分布图中可采伐林地、道路缓冲区及河流缓冲区图进行叠置，叠置条件表达式为4采伐区=森林分布图中可伐林地道路周围缓冲区非河流周围缓冲区n5km A1km将上述张图进行两两叠置，所得结果即为森林采伐图3结束实例2己知一湖泊，要求在它周围内必须禁止任何污染性工业企业存在，在它周围内必须禁止建筑5000m500m任何永久性建筑物解题思路（）先建立缓冲区；1（）同现有污染性工业企业图叠置，显示在范围内应禁止的污染性工业企业；2（）同现有永久性建筑物图叠置，显示在范围内应禁止的永久性建筑物

313.网络分析的定义（要求熟记）网络分析（）是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在network analysis网络上的流动和分配情况，对网络结构及其资源等的优化问题进行研究的一种空间分析方法网络分析的功能）路径分析）连通分析）拓扑排序）资源分配）流分析）动态分段）地址匹配1234567网络数据模型是现实世界网络系统的抽象表示按照几何形态，空间实体被抽象为点、线、面目标，构成网络的最基本元素是线性实体以及这些实体的连接交汇点

14.网络分析的方法（要求熟记））最佳路径分析；）连通性分析；）拓扑排序；）资源分配1234GIS地统计分析是利用对空间数据进行统计分析，包括空间形态的度量、空间分布及假设检验、空间相关GIS分析、空间内插等

15.DEM和DTM的定义（要求熟记）DEM（）（狭义）是对地球表面高程的数字化表达，它既记录地球表面地理对象的平面Digital ElevationModel坐标，还记录了其高程值；它表示地表区域上地形的三维向量的有限序列，即地表单元上高程的集合,数学表达为（）z=f x,yoDTM（）数字地面模型，是对地表各种形态的属性信息的数字描述其中的地面特性可Digital TerrainModel以是高程值，即同时还可以是土地利用类型、植被覆盖度和人口密度等；

16.常见的DEM表达形式（要求熟DEM,记））等高线模型;等高线通常被存储成一个有序的坐标点序列，可以认为是一条带有高程值属性的简单多边形或多1边形弧段）规则格网模型（）规则格网法是把表示成高程矩阵，此时，来源于直接规则2DEM GRIDDEM DEM矩形格网采样点或由不规则离散数据点内插产生；）不规则三角网模型（）表示法利用所有采样点取得的3TIN离散数据，按照优化组合的原则，把这些离散点（各三角形的顶点）连接成相互连续的三角面DEM的生成方法、人工格网法:在地形图上蒙上格网，逐格读取中心点或交点的高程值、三角网法:对有限个12离散点，每三个邻近点联结成三角形，每个三角形代表一个局部平面，再根据每个平面方程，可计算各格网点高程，生成、立体像对法、曲面拟合法根据有限个离散点的高程，采用多项式或样条函数求得拟合公式，DEM34再逐个计算各点的高程，、等值线插值法

517.DEM的应用（要求了解并掌握））在地图制图与地学分析中的应用；三维立体制图、三维景观、数码城市和虚拟现实（）、绘制地面晕渲图、1VR的土石方计算可视性分析判断点与点之间的通视性，从而可以确定一个点目标的通视区域和某区域内通视DEM点的位置可以划分出可视区域和不可视区域可视域分析显示了在一个区域内从一个或多个观察点可以观察到的区域范围剖面分析常常可以以线代面，研究区域的地貌形态、轮廓形状、地势变化、地质构造、斜坡特征、地表切割强度等）非地形特性的应用；可以将中的各种技术移植到非高程数据的地学建模与分析上即凡是在二维地理空2DEM间上连续分布并逐步变化的各种非高程数据属性如重力、气压、降水、工农业产值等，都可依据的建立方法DEM建立各自的数字模型）产业化和社会化服务随着、数字地球等空间信息技术的发展，数字高程模型成为空间信息系统的重要组3GIS成部分，是各种地学分析应用的最为重要的基础数据随着各行各业对数据的需求日益增加,高精度、高分DEM辨率的产品逐步产业化、商业化DEM

18.ESDA和DM的定义（要求熟记）探索性空间数据分析（）是描述和显示空间分布、识别非常规的空间位置、发现隐含空间关系等的一系列ESDA技术的集合它与的主要区别就在于它考虑了数据的空间特性EDA数据挖掘的定义在数据库中，利用各种分析方法与技术，将过去所累积的大量繁杂的历史数据中，进行分DM析、归纳与整合等工作，以萃取出有用的信息，找出有意义且用户感兴趣的模式，提供企业管理阶层在进行决策时的参考依据

19.空间形态的度量（要求了解并掌握））几何量算；点实体坐标和距离；线实体长度；面实体周长和面）质心量算；地理学中的质心是来概括12地表示空间的总体分布位置，用来跟踪某些地理现象分布的变化情况，如描述人口的变迁、土地利用的变化（算术平均中心、加权平均中心））形状量算点实体方向；线实体曲率，弯曲度；面实体破碎度、欧拉函数

320.地统计分析的定义（要求掌握）是利用对空间数据进行统计分析，包括空间形态的度量、空间分布及GIS假设检验、空间相关分析、空间内插等

21.回归分析的定义及其类别（要求熟记）定义回归分析是指对具有相关统计关系的两个或多个变量，根据其关系形态，选择一个合适的数学模型，用来近似地表示变量间的平均变化关系的一种统计分析方法分类）一元线性回归；定义假设有两个地理要素（变量）和为自变量，为因变量则一元线性回归1x y,x y模型的基本结构形式为）多元线性回归；是一元线性回归的直接推广，其包含一个因变量和两ya=a+bXa+£a2个或两个以上的自变量）非线性回归；）趋势面分析是用数学曲面来拟合地理要素在空间的分布及变化趋势34的一种数学方法；）空间回归分析是指自变量和因变量都是具有空间特性的空间变量的回归分析方法

522.内插的定义（要求熟记）根据某研究区已有的观测数据来估算研究区内未知点的数据值的过程；空间内插的一般步骤

①内插方法（模型）的选择；

②空间数据的探索分析

③内插方法评价；

④重新选择内插方法，直到合理；

⑤内插

23.GIS中常用的内插方法（要求熟记））最近距离法；又称为泰森多边形法，其原理是先将已知的离散点连1接成三角形（一般是三角形），对这些三角形的每条边做垂直平分线，多条垂直平分线将研究区域划分Delaunay为若干个多边形，离散点位于每个多边形中，它的值可以用来确定所在多边形区域的数据值；）反距离加权法；2认为某未知点的数据值是其周围临近已知点的数据值综合贡献的结果，其贡献程度与距离成反比）多项式拟合3曲面法；也叫多项式拟合曲面法即根据已知采样点的数据值拟合一个多项式函数，用该函数来表达连续分布的地理空间，从而得到未知点的数据）克里金插值法；又称为空间自协方差最佳内插法是在空间相关范围分析4的基础上，用相关范围内的采样点来估计未知点的方法）三角网线性插值法三角网插值法是一种严密的插值器，5它的工作路线与手工绘制等值线相近

24.景观空间格局的定义（要求熟记）景观空间格局（）是指大小和形状不一的景观斑landscape spatialpattern块在空间上的配置它是景观异质性的具体表现

25.景观结构的组成要素及其定义（要求熟记）斑块（patch）是一个与周围环境不同的相对均质性的非线性区域它是景观研究的最小单位，具有内部同质性和外部异质性的廊道（corridor）不同于两侧相邻区域的线（带）状景观单元又分为线状廊道、带状廊道和河流廊道它具有通道和阻隔的双重作用基质（matrix）是景观镶嵌内的背景生态系统或空间实体它是景观结构中面积最大、连通性最好的一种景观要素类型

26.空间自相关分析（要求了解）是以经典统计学为基础，用来检验空间变量的取值是否与相邻空间上该变量取值大小有关包括空间自正相关、空间自负相关和空间不相关三种情况在人口分布、植被种群分布、地理性传染病等研究中得到了广泛应用空间自相关反映的是一个区域单元上的某种地理现象或某一属性值与邻近区域单元上同一现象或属性值的相关程度，它是一种检测与量化从多个标定点中取样值变异的空间依赖性的空间统计方法，三维景观分析有哪些内容？、空间查询、属性计算、等值线生成、山体阴影创建、专题栅格图分析、剖面线绘制、通视分析、12345678流域分析空间插值常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面，以便于其它空间现象的分布模式进行比较，它包括了空间内插和外推两种算法拓扑分析拓扑关系是地理对象在空间位置上的相互关系，拓扑分析是一种分析手段空间变换为了满足特定空间分析的需要，需对原始图层及其属性进行一系列的逻辑或代数运算，以产生新的具有特殊意义的地理图层及其属性，这个过程称为空间变换网络分析的功能、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的1距离最短，还可以是成本最少、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、易达性评价问题和各种路径分配问题均可纳入最佳路径问题的范畴之中、连通分析在地理网络中从某一点出发能够到达的全部结点或边有哪些，如何选择对于用户来说成本最小的线2路，即连通分析所要解决的问题连通分析的求解过程实质上是对应的图的生成树的求解过程，其中研究最多的是最小生成树问题、资源分配在多数的应用中，需要解决在网络中选定几个供应中心，并将网络的各边和点分配给某一中心，使3各中心所覆盖范围内每一点到中心的总的加权距离最小，实际上包括定位与分配两个问题、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4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、动态分段是对现实世界中的线性要素及其相关属性进行抽象描述的数据模型和技术手段，可以根据不同的属5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的划分、地址匹配是一种基于空间定位的技术，是地理编码（）的核心技术，它提供了一种把描述成地址6Geocoding的地理位置信息转换成可以被用于系统的地理坐标的方式，它将只有属性数据的源表中记录的某个字段的值GIS与地址数据库中的地理实体的对应字段的属性值进行匹配尝试，如果匹配成功，就将地理实体的地理坐标赋给源表中的记录，从而实现源表记录的地理编码路径分析）静态求最佳路径在给定每条链上的属性后，求最佳路径）条最佳路径分析确定起点或终12N点，求代价最小的条路径，因为在实践中最佳路径的选理想情况，由于种种因素而要选择近似最优路径）N3最短路径或最低耗费路径确定起点、终点和要经过的中间点、中间连线，求最短路径或最小耗费路径）动态4最佳路径分析实际网络中权值是随权值关系式变化的，可能还会临时出现一些障碍点，需要动态的计算最佳路径空间数据库区别于一般数据库的特点是可以管理和组织空间数据；可以存储和管理海量数据；数据应用范围广数据模型:是指数据库系统中关于数据和联系的逻辑组织的形式表示，是数据库的核心和基础空间数据模型的分类场模型用于描述空间中连续分布的现象；要素模型用于描述各种空间地物;网络模型可以模拟123现实世界中的各种网络场模型的特征、空间结构特征和属性域；、连续的、可微的、离散的；、与方向无关的和与方向有关的（各123向同性和各向异性）；、空间自相关4。