空间分析复习资料空间分析复习资料 1一、名词解释 22、网络结构模型 23、空间数据模型： 24、叠置分析 25 、网络分析： 26、栅格数据的聚类分析 28、坡度 29、坡向 312、空间插值 313、虚拟现实 316、再分类 317、空间变换 318、路径分析 4探20、栅格结构421、矢量结构 4二、简答题 41、空间数据模型的分类 42、场模型的特征 5 4、试比较矢量与栅格数据的优缺点 55、基于栅格结构的空间变换有哪几种方式？ 56、简述空间分析的定义，空间分析在 GIS 中的地位和作用？ 67、空间分析的内容包含哪几个方面？ 612、地理空间数据立方体？ 613、联机分析处理技术？ 714、地理空间数据挖掘典型方法？ 715、空间分析的研究对象？ 816、空间分析的研究目标？ 817、我国常用的坐标系统，有什么区别？ 918、地理空间问题可分为哪四类？ 1019、尺度的涵义？ 1020、无级比例尺 GIS? 1121、尺度变换方法有哪几个？ 1222、阐述邻近度分析、叠加分析和网络分析的用途？ 1223、网络分析功能有哪六个方面？各个方面有什么用途？ 1324、常见的克里格插值模型有哪几个？ 1425、三维景观分析有哪些内容？ 15三、问答题 15 1 、三维 GIS 所研究的内容以及实现的主要功能包括哪些？ 15 3 、地理信息系统与一般管理信息系统有什么区别和共同点？ 164、栅格数据结构有哪些编码方法，并分别对这几种方法作出简述。 17四：实例分析题 18一、名词解释仁空间分析：空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析 技术，其目的在于提取和传输空间信息。2、网络结构模型 ：在网络模型中，地物被抽象为链、节点等对象，同时要关 注其间连通关系。3、空间数据模型： 是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，它为 描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供着基本方法。4、叠置分析 ：将不同层的地物要素相重叠，使得一些要素或属性相叠加，从 而获取新信息的方法。包括合成叠置分析和统计叠置分析。同义词：地图覆盖 分析。5、网络分析： 是运筹学模型中的一个基本模型，它的根本目的是研究、策划 一项网络工程如何安排，并使其运行效果最好，如一定资源的最佳分配，从一 地到另一地的运输费用最低等。6、栅格数据的聚类分析 ：栅格数据的聚类是根据设定的聚类条件对原有数 据系统进行有选择的信息提取而建立新的栅格数据系统的方法。 7、数据高程模型：数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型。数 字地形模型是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形 属性特征的数字描述。8、坡度 ：坡度是地面高程的变化率的求解，因此，坡度变率表征了地表面高 程相对于水平面变化的二阶导数。9、坡向：实际应用中，由于所建立的 DEM 数据常常是按从南到北获取的，所 以求出的坡向角度是与正北方向的夹角。探10、缓冲区分析：缓冲区分析是解决邻近度问题的空间分析工具之一。邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度，其确实是空间分析的一个重要 手段。所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。11 、最佳路径分析：12、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。13、虚拟现实 ：由计算机生成的可与用户在视觉、听觉、触觉上实施交互，使 用户有身临其境之感的人造环境。它在测绘与地学领域中的应用可以看作地图 认知功能在计算机信息时代的新扩展。14、拓扑分析： 15、空间数据库 ：地理信息系统的数据库（简称空间数据库或地理数据库） 是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合。16、再分类 ：地理信息系统存储的数据则具有原始数据的性质，所以不可以根 据不同的需要对数据再进行分类和提取。由于这种分类是对原始数据进行的再 次分类组织，因此称为再分类。17、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18、路径分析 ：1）静态求最佳路径：在给定每条链上的属性后，求最佳路径。2） N条最佳路径分析：确定起点或终点，求代价最小的 N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。3）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。 4）动态最佳路径分析：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。19、 3DGIS ：探20、栅格结构：将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列，每个网 格作为一个象元或象素由行、列定义，并包含一个代码表示该象素的属性类型 或量值，或仅仅包括指向其属性记录的指针。21、矢量结构 ：通过记录坐标的方式尽可能精确地表示点、线、多边形等地理 实体，坐标空间设为连续，允许任意位置、长度和面积的精确定义。二、简答题1、空间数据模型的分类分为三种：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：可以模拟现实世界中的各种网络。2、场模型的特征场模型的特征： 1、空间结构特征和属性域； 2、连续的、可微的、离散的；3、与方向无关的和与方向有关的（各向同性和各向异性） ； 4、空间自相关。 3、空间数据录入后的处理主要有哪几个步骤空间数据录入后的处理有以下三个： 1、图形的坐标变换，它又分为平移、 缩放和旋转三个部分； 2、图形拼接； 3、拓扑生成。探4、试比较矢量与栅格数据的优缺点矢量数据的优点：1、数据结构紧凑、冗余度低； 2、有利于网络和检索分析；3、图形显示质量好、精度高矢量数据的缺点：1、数据结构复杂； 2、多边形叠加分析比较困难。栅格数据的优点：1、数据结构简单； 2、便于空间分析和地表模拟； 3、现势性较强。栅格数据的缺点：1、数据量大； 2、投影转换比较复杂。5、基于栅格结构的空间变换有哪几种方式？基于栅格结构的空间变换可分为三种方式： （ 1）单点变换；单点变换只 考虑单个点的属性值进行运算。 （2）邻域变换；邻域变换是指在计算新图层图 元值时，不仅考虑原始图层上相应图元本身的值，而且还要考虑与该图元有邻 域关联的其它图元值的影响。这种关联可以是直接的几何关联，也可能是间接 的几何关联。（3）区域变换；区域变换是指在计算新图层属性值时，要考虑整 个区域的属性值，即通过一个函数对某一区域内的所有值进行综合，然后计算新属性值。6、简述空间分析的定义，空间分析在GIS 中的地位和作用？定义：空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术， 其目的在于提取和传输空间信息。空间分析特有的对地理信息系统(特别的隐 含信息)的提取、表现和传输功能，是地理信息系统区别于一般信息系统主要 功能特征。7、空间分析的内容包含哪几个方面？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。c、空间形态：空间对象的几何形态；d、空间距离：空间物体的接近程度；e、空间关系：空间对象的相关关系，包括拓扑、方位、相似、相关等。8、常用的栅格数据空间分析方法有哪些？9、GIS 的五个组成部分 ?10、地理对象能够被抽象成的三种几何类型是 ?11、什么是数据框架 ?12、地理空间数据立方体？地理空间数据立方体( Geospatial Data Cube )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。地理空间数据立方体绝非仅在数据库上加一层空间外衣，而是真正地以空 间数据库为基础，进行复杂的空间分析，反映不同时空尺度下的动态变化趋势， 为决策者提供及时、准确的信息。地理空间数据立方体中的数据是经过选择、 整理、集成等处理的，为空间数据挖掘提供了良好的数据基础，因而在地理空 间数据立方体中进行数据挖掘比在原始数据库中更加有效。13、联机分析处理技术？联机分析处理(OLAP)是共享多维信息的、针对特定问题的联机数据访问和分析的软件技术，具有汇总、合并、聚集以及从不同角度观察消息的能力。它可以跨越空间数据库模式的多个版本，处理来自不同组织的信息和由多 个数据存储集成的信息。联机分析处理对空间数据立方体进行的多维数据分析主要有切块、切片、 旋转、钻取等分析动作，目的是进行跨维、跨层次的计算与建模。14、地理空间数据挖掘典型方法？1、地理空间统计方法2、地理空间聚类方法3、地理空间关联分析4、地理空间分类与预测分析5、异常值分析地理空间数据挖掘系统包括三大支柱模块：地理空间数据立方体、联机分 析处理（OLAP模块和空间数据挖掘模块。15、空间分析的研究对象？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。空间目标是空间分析的具体研究对象。空间目标具有空间位置、分布、形 态、空间关系（距离、方位、拓扑、相关场）等基本特征。空间关系是指地理 实体之间存在的与空间特性有关的关系，是刻画数据组织、查询、分析和推理 的基础。不同类型的空间目标具有不同的形态结构描述，对形态结构的分析称 为形态分析。16、空间分析的研究目标？空间分析研究的主要目标有：?认知。有效获取空间数据，并对其进行科学的组织描述，利用数据再现事 物本身，例如绘制风险图。?解释。理解和解释地理空间数据的背景过程，认识事件的本质规律，例如 住房价格中的地理邻居效应。?预报。在了解、掌握事件发生现状与规律的前提下，运用有关预测模型对 未来的状况做出预测，例如传染病的爆发。?调控。对地理空间发生的事件进行调控，例如合理分配资源。17、我国常用的坐标系统，有什么区别？我国三大常用坐标系区别（北京 54、西安 80和 WGS 84）1、北京 54 坐标系 （BJZ54）北京54坐标系为参心大地坐标系，大地上的一点可用经度L54、纬度M54和大地高 H54 定位，它是以克拉索夫斯基椭球为基础，经局部平差后产生的坐 标系。1954 年北京坐标系的历史： 新中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，再全国范围内开 展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。 由于当时的“一边倒”政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参 数，并与前苏联 1942 年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定 名为 1954 年北京坐标系。因此， 1954年北京坐标系可以认为是前苏联 1942 年 坐标系的延伸。它的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。北京54坐标系，属三心坐标系，长轴6378245m短轴6356863,扁率1/298.3 ;2、西安 80 坐标系1978年 4月在西安召开全国天文大地网平差会