空间分析重点

空间分析考试复习要点

一、

空间分析的概念

1. 空间分析：空间分析是对数据的空间信息、属性信息或者二者的共同信息的统计描述或

说明。空间分析是从空间数据中提取空间信息。 2. 简述空间分析与GIS的关系？空间分析在GIS中的地位和作用？

空间分析是GIS的核心；空间分析是GIS和核心功能。空间分析是GIS的主要特征，是评价一个地理新新系统的主要指标之一。 3. 简述空间分析与空间应用模型的关系？

空间分析与空间应用模型应区别开来，因为地理学研究中往往涉及和复杂的分析过程，这些过程尚不能完全用数学和算法来描述。GIS应用模型具有复杂性，GIS所需要处理的问题可能是相当复杂的，且往往存在人为因素的干预与影响，很难用数学方法全面、准确、定量的加以描述，所以GIS应用模型时常采用定量与定性相结合的形式。 二、

GIS空间分析的基本理论

4. 分别从理论、算法和应用三个方面介绍空间分析理论、方法及应用？

空间分析理论：空间关系理论、空间认知理论、空间推理理论、空间不确定性分析理论 空间分析方法：矢量数据的分析方法、栅格数据的分析方法、三维数据的分析方法、属性数据的空间统计分析方法

空间分析的应用：空间决策支持、空间分析的应用领域、空间分析软件和二次开发等 5. 请分别介绍地理学的第一语言、第二语言和第三语言？

自然语言，地图，GIS（GIS是关于空间数据的采集、存储、管理、分析和描述的空间信息技术）

6. 空间关系的类型：顺序关系、度量关系、拓扑关系 7. 拓扑空间关系：指拓扑变化下的拓扑不变量

8. Voronoi区域：由到目标Oi的距离比到所有其他目标的距离都近的点所构成的区域。 9. 简述V9I模型及其特点？

V9I模型既考虑了空间实体的内部和边界，又将Voronoi区域看作一个整体，因而该模型有机的集成了交叉方法和交互方法的优点，能够克服九元组模型的一些缺点，包括无法区分相邻关系，难以计算目标的补等。 10. 简述空间关系理论的应用？

GIS空间数据建模与空间数据库设计时，既要表达空间实体，也要表达空间实体间的空间关系。空间数据库的查询往往是依赖于空间目标间的关系。空间分析在某种程度上是在处理空间实体之间的相互关系。利用9元组进行空间推理是空间关系理论成果的另一重要应用

11. 地理空间认知(geospatial cognition)：日常生活中，人类如何逐步理解地理空间，进行

地理分析和决策。包括：地理信息的知觉、编码、存储、以及解码等一系列心理过程。 12. 空间推理：利用空间理论和人工智能技术对空间对象进行建模、描述和表示，并据此对空间对象间的空间关系进行定性或定量分析和处理。

三、

GIS空间分析的数据模型

13. 空间数据模型

关于GIS中空间数据组织的概念，反应现实世界中空间实体及其相互之间的联系 14. 场模型

描述在一定空间内连续分布的空间数据的模型，描述了从空间域到某个值域的映射。 15. 要素模型

具有相似属性和行为的真是地理试题的公共属性集合构成要素，用要素描述空间数据的模型成为要素模型。 16. 网络模型

用节点和链路构成的网络来描述数据的模型 17. 简述常用的网络模型及其特点？

1) 网络跟踪：用于研究网络中资源和信息的流向；

2) 路径选择：寻找一个最短和最经济的路径，保证访问到所有站点，同时最快最省地

完成一次行程； 3) 资源分配： 4) 地址编码与匹配： 5) 选址和分区：

6) 空间相互作用和引力模型： 18. 时空数据模型 19. 三维空间数据模型

四、 栅格数据的空间分析方法

20. 栅格数据的聚类分析

根据设定的聚类条件对原有数据系统进行有选择性的数据提取而建立新的栅格数据系统的方法。 21. 栅格数据的聚合分析

根据空间分辨率和分类表进行数据类型的合并和转换实现空间地域的兼并。 22. 栅格数据的信息复合分析

视觉信息复合

叠加分类模型：逻辑判断复合运算、数学运算复合法（算数运算和函数运算） 23. 栅格数据的窗口分析

对于栅格数据系统中的一个、多个栅格点或全部数据，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、均值等一些列统计计算，或与其他层面的信息进行必要的复合分析，从而实现栅格数据有效的水平方向扩展分析 24. 栅格数据的追踪分析

对于特定的栅格数据系统，由某一个或多个起点，按照一定的追踪线索进行目标追踪或轨迹追踪

25. 栅格数据的量算分析 五、

矢量数据的空间分析方法

26. 缓冲区分析

利用简历的缓冲区作为一个输入图层，并与将要进行缓冲区分析的图层进行叠置分析得到所需的结果的过程。

27. 简述角平分线法生成线状地物缓冲区的基本原理

1) 确定缓冲距离； 2) 提取目标坐标序列；

3) 沿着线状目标轴线的前进方向，一次计算轴线上个点的角平分线，线段起点和终点

的角平分线区委线段的垂线； 4) 在个点角平分线的延长线上分别用左右缓冲距离确定个点的左右缓冲垫位置； 5) 将左右缓冲点顺序连接，构成线状目标的左右缓冲边界的基本部分； 6) 在线状目标的起点和终点，以角平分线为直径在所在位置，向外做外接半圆；

7) 将外接半圆与左右缓冲边界的基本部分相连。

28. 为什么要研究动态目标缓冲区？简述动态目标缓冲区的生成方法

在实际应用中，空间目标的缓冲区生产会受到其他因素的影响，空间目标对邻近对象的影响呈现不同强度的扩散和衰减关系。

29. 矢量数据的包含分析，简述包含分析包括那几方面的内容？

用于确定空间要素之间是否存在直接的联系。包括点与点之间的保函关系，点与线的包含关系，点与面的包含关系，线与线的包含关系，线与面的包含关系，面与面的包含关系。

30. 矢量数据的叠置分析方法有哪些，分别加以简单介绍？

点与点叠置、点与线叠置、点与多边形叠置、线与线叠置、线与面叠置、面与面叠置 包含合成叠置和统计叠置 31. 矢量数据的网络分析

Dijskra算法，Floyd算法 六、

三维数据的空间分析方法

32. 数字地面模型DTM

描述地球表面形态多种信息空间分布的有序数值序列 33. 数字高程模型DEM

地球表面地形地貌的一种离散的数学表达

34. 三维可视化：运用计算机图形学和图像处理技术，将三维空间分布的复杂对象或转化为

图形或在屏幕上显示并进行交互处理的技术和方法。 35. 可视化查询 36. 地形分析

坡度：某点在曲面上的发现和垂直方向的夹角

坡向：法线的正方向在平面上的投影与正北方向的夹角。 37. 剖面分析

以数字地形模型为基础构造某一个方向的剖面，以线代面，概括研究区域的地势、地质和水文特征。

38. 基于规则格网的剖面线生成算法

1) 确定剖面线的起止点；