《GIS空间分析原理与方法》考试复习资料

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》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。

GIS空间分析理论与方法第一章绪论1.空间分析概念GIS空间分析是从一个或多个空间数据图层获取信息的过程。

空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息，以解决实际问题(刘湘南等, 2008)。

2.空间分析与GIS的关系空间分析是地理信息系统的核心和灵魂。

空间分析是地理信息系统的主要特征，是评价一个地理信息系统的主要指标之一。

3.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的核心功能；空间分析的理论性和技术性第二章GIS空间分析的基本理论1.空间分析有哪些理论？空间关系理论；地理空间认知理论；地理空间推论理论；空间数据的不确定性分析理论2.简述空间关系的类型及各类型的特点？GIS空间关系主要分为顺序关系、度量关系和拓扑关系三大类型。

顺序关系描述目标在空间中的某种排序，主要是目标间的方向关系，如前后左右、东西南北等。

度量关系是用某种度量空间中的度量来描述的目标间的关系，主要是指目标间的距离关系。

拓扑空间关系是指拓扑变换下的拓扑不变量，如空间目标的相邻和连通关系，以及表示线段流向的关系。

3.简述拓扑空间关系的特点？拓扑空间关系是指拓扑变换下的拓扑不变量，如空间目标的相邻和连通关系，以及表示线段流向的关系。

拓扑变换：拓扑所研究的是几何图形的一些性质，它们在图形被弯曲、拉大、缩小或任意的变形下保持不变，只要在变形过程中不使原来不同的点重合为同一个点，又不产生新点。

拓扑变换的条件：在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系，并且邻近的点还是邻近的点。

拓扑关系表达的代表性模型：4元组模型、9元组模型、基于Voronoi图的V91模型、RCC 模型、空间代数模型4.简述方向空间关系的类型和特点？方向关系是顺序关系中的最主要的关系。

方向关系的描述方式包括定量描述和定性描述两种。

一般方向关系的形式化描述：使用的是绝对方向关系参考。

九种方向关系：正东：restricted-east(pi,qi)≡X(pi)>X(qi)∧Y(pi)=Y(qi)5.简述距离关系的类型和计算方法？欧氏距离、切比雪夫距离、马氏距离、明氏距离P216.简述空间关系描述模型的评价准则？一般从完备性、严密性、唯一性、通用性1.空间关系表达是否是形式化的、无歧义的2.表达的完备性3.表达的可靠性4.表达的唯一性5.表达的课推理性7.简述时空空间关系的特点？地理实体之间的空间关系往往随着时间而变化，时间关系交织在一起就形成了多种时空关系。

GIS空间分析复习资料GIS空间分析复习资料 (1)一、简答题 (2)1、什么是空间分析 (2)2、空间分析的本质特征是什么？ (3)3、GIS环境下的空间分析方法分哪些？ (3)4、地理空间数据分析？ (3)5、地理系统数学模拟及一般过程？ (3)6、地理空间数据挖掘典型方法？ (3)7、地理空间数据挖掘的体系结构 (4)8、什么是地理空间数据立方体？ (4)9、地理空间统计模型的分为几类，它们的定义分别是什么？ (4)10、属性数据的量测尺度？ (4)11、点模式的空间分布？ (5)13、地理空间分类与聚类算法的差别是什么？ (6)14、探索性空间数据分析的数学方法？ (6)15、VRML的功能？ (7)16、地理空间一般被被定义为哪两种形式？ (7)17、坐标系统分为哪几种？测量中用什么坐标系统？ (7)18、常用椭球面上的坐标系统有哪些？我国常用的基本比例尺有哪些？ (7)20、空间动态与过程的研究内容是什么？ (7)21、属性数据的量测尺度包括哪些？ (8)22、点模式的空间分布的概念是什么？线模式的空间分布和区域模式的空间分布？ (8)23、地理空间表达的形式有哪些？ (8)24、空间数据格式的类型有哪些？ (8)25、什么是坐标转换？地理空间坐标转换的意义是什么？ (8)26、坐标系统转换的方法有哪两种？ (8)27、地图投影的转换方法有哪些？ (9)28、什么是尺度？尺度变换的概念？ (9)29、无级比例尺数据处理技术及流程是什么？ (9)30、常见的图形表达方式有哪些？ (9)31、什么是邻近度？缓冲区分析的概念？ (9)32、理解缓冲区多变形的重叠合并，对于矢量数据的常用算法有哪些？ (10)33、缓冲区分析的应用？ (10)34、泰森多边形的定义及特性？Delaunay三角网是什么？ (10)35、泰森多边形建立过程是什么？ (10)36、叠加分析的概念？ (11)37、空间要素属性数据叠加分析、矢量和栅格数据的叠加分析。

《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。

GIS空间分析复习资料一、简答题1、地理空间数据挖掘典型方法：（1）地理空间统计方法：地理空间统计是指分析地理空间数据的统计方法，主要是基于空间中邻近的要素通常比相聚教员的要素具有较高的相似性这一原理。

地理空间统计模型可分为：地统计、格网空间模型和空间点分布形态。

（2）地理空间聚类方法：地理空间聚类方法是按照某种距离量度准则，在大型、多维数据集中标识出聚类或稠密分布的区域，从而发现数据集的整体空间分布模式。

该方法把空间数据库中的对象分为与意义的子类，是同一子类内部成员有尽可能多的相同属性，而不同的子类之间差异较大。

其方法主要有：分割法、层次法、基于密度的方法、基于网格的方法。

（3）地理空间关联分析：地理空间关联分析利用空间关联规则提取算法发现空间数据库中空间目标间的关联程度，其核心内容是挖掘空间关联规则。

（4）地理空间分类与预测分析：地理空间分类与预测是根据已知的分类模型把数据库中的数据映射到给定类别中，进行数据趋势预测分析的方法。

（5）异常值分析：若一个数据库包含的数据目标与通常的行为或数据模型不一致，则这些数据目标被称为异常值。

在很多情况下，异常值会导致重要隐含信息的丢失。

它是内在数据可变性的必然结果，对异常值进行检测和分析，具有很重要的价值，也是一项重要的数据挖掘技术。

2、属性数据的量测尺度？（1）命名量：命名量是空间属性量测中的的一个重要尺度，描述事物名义上的差别，起到区分不同本质空间目标的作用。

命名式的量测尺度也成为类型量测尺度，只对特定现象进行标示，赋予一定相知而不定量描述，对命名数据的逻辑运算只有“等于”或“不等于”两种形式而其近似均值只能使用众数。

（2）次序量：次序量是通过对空间目标进行排列来标示的一种量测尺度面对空间目标的描述不按值得的大小，而是按顺序排列，对次序逻辑运算除了“等于”或“不等于”之外，还可以比较它们的大小，即“大于”或“小于”，但是它们之间不能进行加、减、乘、除运算。

Chp1 GIS空间分析绪论1 如何来理解GIS？GIS的组成有哪些？空间数据库视角，由各种地理数据组成，映射到软件中属于catalog模块部分；空间处理视角，由各种空间处理工具组成，映射到软件中属于arctoolbox模块地图可视化视角，由各种专题地图组成，映射到软件中输入arcmap模块2 如何地理空间？分析空间？工作空间？【1】地理空间现实中的地理空间指：具有空间参考。

时空位置集合GIS软件中的地理空间：绝对空间与相对空间【2】空间分析的前提与基础是什么？请论述转化到平面坐标系统的重要性？将空间数据转换到投影坐标系统下。

地图投影的重要性【3】空间分析中通常用到的坐标系统有哪些？怎样进行转化？地图投影？即时投影？屏幕坐标系统地理坐标系统投影坐标系统【4】分析空间【5】工作空间3 什么是空间分析？空间分析的过程？4 根据所给数据与工具，将GPS数据导入GIS软件中，比较不同导入方式之间的异同，并将名为GPS discription的excel文件连接。

5 空间对象？我们在收集空间数据是需要关注空间对象的哪些数据？6地理空间分析的基本内容？7地理空间分析的基本步骤？8地理空间分析的本质特征？9GIS与空间分析的关系？1)侧重点不同2)GIS只是空间分析在一定阶段的产物。

紧密耦合或松散耦合进行处理和解决空间问题10GIS模型有哪些？场模型与格网模型的区别与联系？场模型、要素模型、格网模型、网络模型、空间对象模型和三维数据模型11 ArcGIS的空间处理方式？第二章空间量测与计算空间量测与计算的意义？2.1 空间量测尺度属性数据与空间数据的尺度概念分别是什么？2.2 基本几何参数量测数据格式对位置量测、面积量测的影响？长度(距离测量：欧式/曼哈顿/耗费/路网)（最大/最短）ArcGIS中默认的距离含义（fuzzy、dangle、node match、weed、rms error）在无线电覆盖范围分析中，需要多大功率的发射器可满足整个区域都能够接受到信号？2.3 地理空间目标形态量测线状地物的形态因子：线密度、曲率和弯曲度面状地物形态因子：简单图形概括、完整性描述（欧拉数）2.4 空间分布计算与分析空间分布模式分析点要素分布指标第三章空间几何关系分析3.1 邻近度分析邻近度？空间查询基于空间位置的属性连接缓冲区分析的特点分析？定义？泰森多边形分析的特点分析？（优缺点）定义？叠置分析定义？目的？在自己学科领域中，提供缓冲区分析与泰森多边形分析的实例。

GIS复习资料汇编绪论：3S技术：遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）遥感技术是信息采集（提取）的主力；全球定位系统是对遥感图像（像片）及从中提取的信息进行定位，赋予坐标，使其能和"电子地图"进行套合；地理信息系统是信息的"大管家"。

一、GIS(地理信息系统)：是在计算机软硬件支持下，对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

对象：多钟地理空间实体数据及其关系。

四个部分构成：硬件系统、软件系统、地理空间数据、系统管理操作人员功能：1.数据的采集与输入2.数据编辑与更新3.数据的存储与管理4.空间数据分析与处理5.数据与图形的交互显示核心:GIS空间分析二、ArcGIS：1.GIS就是空间数据库2.GIS就是地图3.GIS是空间数据处理分析工具集美国：ArcCatalog(GIS是一套地理数据集的观点)ArcMap(GIS是一副智能地图)ArcToolbox(GIS是一套空间处理工具)1）ArcCatalog: GIS就是空间数据库：GIS 是一个包含了用于表达通用GIS 数据模型（要素、栅格、拓扑、网络等等）的数据集的空间数据库。

2）ArcMap: GIS就是地图：从空间可视化的角度看，GIS 是一套智能地图，同时也是用于显示地表上的要素和要素间关系的视图。

底层的地理信息可以用各种地图的方式进行表达，而这些表现方式可以被构建成“数据库的窗口”，来支持查询、分析和信息编辑。

3）ArcToolbox: GIS是空间数据处理分析工具集：从空间处理的角度看，GIS 是一套用来从现有的数据集获取新数据集的信息转换工具。

这些空间处理功能从已有数据集提取信息，然后进行分析，最终将结果导入到数据集中。

ArcMap是ArcGIS Desktop中一个主要的应用程序，具有基于地图的所有功能，包括显示、查询、编辑、制图、地图分析等。

GIS空间分析考试复习资料2空间分析复习资料空间分析复习资料 (1)一、名词解释 (2)2、网络结构模型 (2)3、空间数据模型： (2)4、叠置分析 (2)5、网络分析： (2)6、栅格数据的聚类分析 (2)8、坡度 (2)9、坡向 (3)12、空间插值 (3)13、虚拟现实 (3)16、再分类 (3)17、空间变换 (3)18、路径分析 (4)※20、栅格结构 (4)21、矢量结构 (4)二、简答题 (4)1、空间数据模型的分类 (4)2、场模型的特征 (5)※4、试比较矢量与栅格数据的优缺点 (5)5、基于栅格结构的空间变换有哪几种方式？ (5)6、简述空间分析的定义，空间分析在GIS中的地位和作用？ (6)7、空间分析的内容包含哪几个方面？ (6)12、地理空间数据立方体？ (6)13、联机分析处理技术？ (7)14、地理空间数据挖掘典型方法？ (7)15、空间分析的研究对象？ (8)16、空间分析的研究目标？ (8)17、我国常用的坐标系统，有什么区别？ (9)18、地理空间问题可分为哪四类？ (10)19、尺度的涵义？ (10)20、无级比例尺GIS? (11)21、尺度变换方法有哪几个？ (12)22、阐述邻近度分析、叠加分析和网络分析的用途？ (12)23、网络分析功能有哪六个方面？各个方面有什么用途？ (13)24、常见的克里格插值模型有哪几个？ (14)25、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？(16)4、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※1、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。

《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复习资料一、名词解释1.地理信息：指与研究对象的空间地理分布有关的信息。

它表示地理系统诸要素的数量、质量、分布特征，相互联系和变化规律的图、文、声、像等的总称。

2.地理数据：是各种地理特征和现象间关系的数字化表示，包括空间位置、属性信息、时空特征。

3.地理实体（空间实体）---GIS处理对象：指自然界现象和社会经济事件中不能再分割的单元，它是一个具体有概括性，复杂性，相对意义的概念。

4.地理信息系统：一种特定的十分重要的空间信息系统，是在计算机软、硬件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

5.拓扑关系：指图形在保持连续状态下的变形（缩放、旋转和拉伸等），但图形关系不变的性质。

6.矢量数据结构：矢量数据结构是对矢量数据模型进行组织的。

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。

尽可能精确地表示点、线、多边形等实体；坐标空间设为连续,允许任意位置、长度和面积的精确定义。

7.栅格数据结构：又称为网络结构或像元结构，是将地球表面划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列,在各个网格上给出相应的属性值来表示地理实体的一种数据组织形式。

8.数据压缩：是指从所取得的数据集合中抽出一个子集，使得该子集在规定的精度范围内较好地逼近原集合，且尽可能降低其数据量的数据处理过程。

是将数据表示成更紧凑的格式以减少存储空间的一项技术。

9.影像金字塔：指在统一的空间参照下，根据用户需要以不同分辨率进行存储与显示，形成分辨率由粗到细、数据量由小到大的金字塔结构。

影像金字塔结构用于图像编码和渐进式图像传输，是一种典型的分层数据结构形式，适合于栅格数据和影像数据的多分辨率组织，也是一种栅格数据或影像数据的有损压缩方式。

10.空间数据库：是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储和应用的相关的地理空间数据的总合，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。

1、GIS空间分析的基本方法：矢量数据的空间分析，栅格数据的空间分析，数字高程模型分析，地理网络表达与分析，空间统计分析，空间数据不确定性分析，元胞自动机——地理过程模拟和分析工具2、GIS空间分析基础：国家现行坐标系：地心坐标系：WGS84 投影坐标系：北京54坐标系西安80坐标系高斯克吕格投影：横轴等角切圆柱投影大于等于50万比例尺Lambert(兰勃特投影）：正轴等角割圆锥投影小于等于50万比例尺大部分省图，同级比例尺采用地理空间坐标转换：仿射变换相似变换（平移变换旋转变换比例变换）高程地图投影3、矢量数据的空间分析方法：叠置分析缓冲区分析泰森多边形分析（1）叠置分析：前提：坐标、投影、比例尺一致叠置分析的应用：（2）缓冲区分析：最常用的两种方法：角平分线法凸角圆弧法缓冲区分析应用：（3）泰森多边形分析：定义：应用：狄洛尼三角网：狄洛尼三角网特性：4、栅格数据的空间分析（1）栅格数据空间分析的方法：距离制图密度制图表面分析统计分析（2）距离制图的输入：源、成本输出：成本距离加权数据距离方向数据分配数据距离制图函数含义：（2）密度制图两种方法：简单密度制图核函数密度制图（3)表面分析：（4）统计分析：单元统计领域统计分类区统计单元统计：多个栅格同邻进行加减乘除，输入输出是N:1，邻域统计：以待计算栅格为中心，向其周围扩展一定范围，通过栅格数据进行函数运算，从而得到此栅格的值输入输出是1:1分类区统计：以一个数据集的分类区为基础，对另一个数据集进行数据统计分析，输入输出是：2:1，拥有相同的栅格单元，不考虑是否临近○1单元统计概念以及应用：○2邻域统计概念以及应用：○3分类区统计的概念和应用：5、DEM分析(1)三种DEM形式：等高线，格网，三角网(2)三种的存储(3)三种形式的表面创建等高线：通过内插得到高程为A的点，将这些点用平滑线按一定顺序连接起来TIN（三角网）：所有点集中距离最小格网：空间插值(4)表面分析解决什么问题：地形因子提取（平面曲率、剖面曲率的提取）可视性分析（视线瞄准线，视场）提取断面山体阴影图水文分析（提取河网，山谷线，山脊线的步骤）○1无洼地DEM生成：○2汇流累积量6、网络分析：（1）关联矩阵（2）邻接矩阵（3）网络分析应用：○1最佳路径（邮递员问题）○2连通分析，最小连通方案求解（几个村子）○3定位配置（选址服务区）7、空间统计分析：（1）探索性空间统计分析有哪些图○1直方图：○2正态QQ Plot图：○3全局趋势图○4半变异/协方差函数云图解决问题：○1当前数据是否有错/奇异值（离群值）（直方图和半变异/协方差函数云图）○2获得数据分布特征，是否为正态分布，若不是，主要分布在哪（直方图、正态QQ Plot图）○3对数据规律的初步考察，趋势变动（全局趋势图）○4空间自相关程度：空间自相关分析：建立空间权重矩阵（空间位置上的关系）、进行全局空间自相关分析（整个区域是否存在空间自相关）、最后进行局部空间自相关分析（找出空间自相关现象存在的局部区域）见笔记（2）地统计分析空间插值的方法（一句话概括）全局多项式，局部多项式，反距离多项式，地统计分析干嘛的：8、元胞自动机组成（概念）一种利用简单编码与仿细胞繁殖机制的非数值算法空间分析模式。

《GIS空间分析》期末资料（核心版）一、名词解释1.地理信息：是指与空间地理分布有关的事物的信息，它描述了事物的位置、数量、质量、分布特征、相互联系和变化规律。

2.地理信息系统：GIS是一种利用计算机技术以及网络通讯技术（即IT技术）等实现对整个或部分地球表面（包括大气层在内）与空间及地理分布有关的数据进行采集、处理、存储、管理、查询、分析、显示、输出、应用和维护更新的信息系统。

（GIS ≈ 地理数据+ 空间分析）3.GIS空间分析：是空间分析是基于地理对象的空间布局的地理数据分析技术。

其目的在于提取空间信息或者从现有的数据派生出新的数据，是将空间数据转变为信息的过程。

（1）空间分析是GIS的核心和灵魂，是GIS区别于一般的信息系统、CAD或者电子地图系统的主要标志之一（2）基础：地理空间数据库4.要素（Feature）：是描述客观世界中的具有共同特征和关系的一组现象（如道路，也称作要素类，feature class）或一个确定的实体及其目标的表示（如某一条道路）。

5.要素集（feature dataset）：要素的集合。

6.地理数据库（GeoDatabase）：是一种采用标准关系数据库技术来表现和管理地理信息的数据模型。

（1）Geodatabase是现阶段ArcGIS软件中最核心的数据库模型（2）Geodatabase是地理数据统一存储的仓库7.缓冲区：是指对点、线或面实体，按指定的条件，在其周围建立一定宽度范围的空间区域作为分析对象，这个区域（面/多边形）称为缓冲区。

8.矢量叠置分析：就是将具有相同坐标系统的多个空间要素对象的数据层进行叠加，产生一个新数据层面的方法。

产生的数据层面综合了原来两层或多层要素所具有的属性特征。

9.网络分析：是指依据网络拓扑关系（结点与弧段拓扑、弧段的连通性），通过考察网络元素的空间及属性数据，以数学理论模型为基础，对网络的性能特征进行多方面研究的一种分析计算10.DEM：是用数字形式表示高程在地理空间中起伏变化的连续表面，即数字高程模型。

第一章绪论地理信息系统:是在计算机硬件、软件系统支持下，对整个或部分地球表面层（包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

（1)计算机化的技术系统;（2)以空间数据为操作对象；（3）优势:空间数据的表达、分析和实现地理空间过程的模拟预测；（4)集多学科于一体的边缘学科1、数据：是指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能转换成的数据等形式。

数据用以载荷信息的物理符号，数据本身并没有意义。

2、信息：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。

3、信息与数据的区别信息与数据是不可分离的。

信息由与物理介质有关的数据表达，数据种所包含的意义就是信息；数据的格式往往和具体的计算机系统有关,随载荷它的物理设备的形式而改变。

4、信息的特征：具有客观性、实（适）用性、传输性、共享性5、地理信息的特征（1）空间分布性（空间自相关性）：具有空间定位的特点,先定位后定性，并在区域上表现出分布特点；（2）数据量大:区域大、动态变化、类型多；（3）信息载体的多样性:地理实体、文字、数字、地图、影像、符号、纸质、磁带、光1盘…(4）时间和空间不可分割:任何地理数据都是在特定的区域某个时间点(段）上的特征。

6、信息系统：是具有采集、管理、分析和表达数据能力的系统。

由计算机硬件、软件、数据、用户组成。

7、地理空间数据：是GIS最重要的组成部分，指以地球表面空间位置为参照，描述自然、社会和人文经济景观的数据。

GIS通过数据管理系统将空间数据和其他的数据(属性数据）连接，并且用于组织、维护和管理数据。

.地理空间数据包括：定位、拓扑关系、(定性）属性。

8、山庄选址：面积为50-80亩-——空间查询选择不能选在有耕地、园地内--—空间查询选择坡度小于15度，高程在以下1930—DEM+选择距离水源地在300米以内—-空间缓冲叠加分析第二章空间信息基础1、地球椭球体模型：是以大地水准面为基准建立起来的地球椭球体模型.2、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.也就是求出地面点对大地水准面的关系，它包括地面点在大地水准面上的平面位置和地面点到大地水准面的高度。

GIS原理与方法复习资料Ch1名词解释：地理信息系统（GIS），地理空间数据地理空间数据组成，GIS简史，列举几款GIS产品，列举GIS功能GIS组成地理信息系统(GIS) 是由计算机硬件、软件和不同方法组成的系统，该系统设计用来支持空间数据采集、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。

地理空间数据是用于描述地球表面空间要素的位置和特征的数据，也称地理参照数据。

GIS简史地理信息系统的开拓期（20世纪50－60年代）1956年，奥地利首先利用电子计算机建立了地籍数据库。

1963年，加拿大测量学家Tomlinson首先提出GIS这一术语。

1968年，IGU成立地理数据遥感和处理小组委员会；加拿大建成全球第一个地理信息系统--CGIS ；哈佛大学开发出一套地理信息系统软件SYMAP。

1969年，ESRI 公司建立；Intergraph公司建立。

地理信息系统的巩固发展期（20世纪70年代）大容量存取设备--硬盘的使用，为空间数据的录入、存储、检索和输出提供了强有力的手段发达国家建立了不同主题，不同规模，不同类型，各具特色的地理信息系统。

美国森林调查局--美国林业资源信息显示系统；日本国土地理院--数字国土信息系统法国--GITAN系统和地球物理信息系统遥感数据纳入地理信息系统1976年，美国喷气推动实验室--影像信息系统IBIS1978年，ERDAS成立地理信息系统的突破时期（20世纪80年代）图形工作站和个人计算机等新一代计算机出现1981年，ESRI ARC/INFO GIS发布1985年，GPS成为可运行系统1986年，MapInfo建立1986年，SPOT卫星首次发射1987年，地理信息系统的国际杂志出版1988年，美国人口调查局第一次公开发布TIGER1988年，GIS World 首次发行1989年，Intergraph 发布MGE数据处理，数据存储和运算，数据输出，地理信息管理…中国的GIS发展1980年，全国第一个地理信息系统研究室在中国科学院遥感应用研究所成立。