武汉大学遥感信息工程学院空间分析复习要点整理
- 格式:docx
- 大小:87.73 KB
- 文档页数:7
武汉大学遥感院15年遥感考研出题重点、历年真题、答案一、考试范围和重点(地学考研中心提供)题型方面:遥感院出题类型比较丰富,大体包括名词解释、判断题、选择题、简答题、论述题五种类型,题目比较多,相应每个题目所占分数较少。
出题方面:武大遥感院、国家重点实验室都考遥感,一个是《遥感》,一个是《遥感原理》,但考试风格截然不同。
《遥感》侧重于对指定参考书的考查,内容全面、基础,某些时候还很突出细节。
而《遥感原理》更侧重于大家对遥感的整体把握和理解。
特别是孙家抦老师的《遥感原理与应用》这本书,考查的内容较多,部分内容在书中可以直接找到答案,如2012简答题的第5、6题;2011简答题第3题等。
但越是考查的基础,越是考查细节,越要扩大知识面,特别是赵英时、梅安心的书,有时间都要看下,…………考试范围:任何一门学科本身肯定是有重点和难点的,并且老师在出题的时候,也是不会随意而出,因为试卷本身一方面要保证一定的难点,另一方面也要保证考生对该专业真正掌握的程度,特别是一些老师所认为的重点和难点。
通过对近十年真题进行认真研究和深度解析,我们将遥感院遥感科目内容分为几个方面,具体为:1)遥感物理基础主要是电磁辐射和地物波谱。
具体为:电磁波、电磁波谱、电磁波常见概念、太阳辐射、地球辐射;遥感概念、遥感特点、遥感的组成、遥感成像过程、大气对辐射的影响;地物反射率、地物发射率,地物波谱特性及测定、地物定标等。
2)传感器成像原理及不同特征主要是不同传感器成像原理及影像特点。
具体为:传感器、遥感平台、卫星运行轨道、常见传感器的波段、分辨率等常识;可见光遥感、红外遥感、热红外遥感、微波遥感成像原理、影像特征及应用;摄影成像、扫描成像不同的成像方式、优缺点。
………………6)遥感当前热门技术最近两年,遥感院加大了对当前热门技术的考查力度,如高光谱、混合像元、定量反演等。
这应该也算是2012年比以前年份的一个亮点。
虽然考查的不多,但如果考虑到后续的复试和未来发展的话,还是会有用的,有时间,建议还是要看看。
第一章地理信息系统概述地理信息系统(Geographical Information System 简称GIS)是用于回答地理学问题的艺术、科学、工程和技术的统称,是一种用计算机创建和描述地表的数字表达方法。
这是对GIS的一个广义的定义。
其发展共经历的几个阶段:1、1950~60年代为GIS的开拓期,注重于空间数据的地学处理。
资源普查、人口统计、地理管理、土地规划等的应用。
2、1970年代为GIS的巩固发展时期,注重空间地理信息的管理。
三个主要原因:(1)资源开发利用和环境保护问题,是这个时期政府的首要解决难题,需要一种分析处理地理信息的技术、方法和系统;(2)计算机技术发展,软件、硬件技术发展;(3)专业人才增加。
3、1980年代为GIS大发展时期,注重于空间决策支持分析。
涉及的学科和应用领域迅速扩大。
土地利用、土地规划,与遥感的结合,GIS开始解决全球性问题,如沙漠化、可居住区域评价、气候变化、核扩散、环境检测等。
4、1990年代为GIS的用户时代。
一方面,GIS已成为许多机构必备的工作系统,一些部门一定程度上受GIS的影响,改变了现行的运行方式、机构设置和工作计划。
另一方面,社会对GIS的认识普遍提高,需求大幅增加,从而导致GIS 应用的扩大和深化。
5、21世纪初期为GIS的空间信息网格(Spatial Information Grid,SIG)时代。
随着GIS技术更加广泛和深入的应用,网络环境下的地理空间信息分布式存取、共享与交换、互操作、系统集成等成为新的发展亮点。
地理信息系统在技术发展导引和应用驱动两大动力因素作用下,得到了快速的发展。
这主要归因于三个因素,1、是计算机技术的发展,2、是空间技术(特别是遥感技术)的发展,牵引着GIS的发展,3、是对海量空间数据处理、管理和综合空间决策分析应用的推动,驱使着GIS向前发展。
地理信息系统的定义一是地理学尺度的地理实体和地理现象;地理实体是指相对永久存在的地表物体。
1、请介绍国内外的某个空间分析研究组的研究工作,并谈谈自己的认识和思考。
2、什么是空间分析?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(郭仁忠, 1997)。
3、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?空间分析的理论研究主要包括:空间关系理论、空间认知理论、空间推理理论、空间数据的不确定性分析理论等。
空间分析的方法包括:矢量数据的空间分析方法、栅格数据的空间分析方法、三维数据的空间分析方法、属性数据的空间统计方法。
空间分析理论和方法的应用领域有:卫生健康、水利、城市管理、地质灾害、交通、电力、环保、气候变化等领域。
4、请分别介绍地理学的第一语言、第二语言和第三语言?第一语言为文字,第二语言为地图,第三语为GIS。
5、简述空间分析的第一个著名应用(霍乱病发病原因分析)如何利用空间分析方法完成具体应用?1854年8月到9月,英国伦敦霍乱病流行,政府始终找不到患者的发病原因,后来斯诺博士在绘有霍乱流行地区所有道路、房屋、饮用水机井等内容的1:6500的城区地图上,标出了每个霍乱病死者的居住位置,发现死者都集中在饮用布洛多斯托井水的地区和周围,从而得出发病原因为死者饮用了利用“布洛多斯托水泵吸水的井水。
6、简述空间分析与GIS的关系?空间分析在GIS中的地位和作用?关系:空间分析是地理信息系统的核心和灵魂,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。
地位与作用:1、空间分析是GIS的理论核心。
空间分析作为地理信息系统领域的理论性和技术性都很强的分支,是提升GIS的理论性的重要突破口。
2、空间分析是GIS的功能核心。
空间数据的采集、存储和管理为空间分析提供数据基础,而空间数据的描述是空间分析结果的表达。
7、简述空间分析与空间应用模型的关系?一种观点认为空间应用模型是GIS的重要组成部分,它补充了GIS的空间分析能力。
另一种观点认为空间分析是基本的、解决一般问题的理论和方法,空间模型是复杂(合)的、解决专门问题的理论和方法,两者应该区别开来。
第一早空间分析概念: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。
空间分析在GIS中的地位与作用:空间分析是GIS的核心,也是核心功能,是GIS领域的理论性和技术性都很强的分支,是提升GIS的理论性十分重要的突破口,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。
第■早空间分析的基本理论:空间关系理论,空间认知理论,空间推理理论,空间数据模型理论,地理信息机理理论,地理信息不确定性理论空间关系分类:顺序关系:主要指目标间的方向关系,度量关系:主要是指目标间的距离关系,拓扑关系:指拓扑变换下的拓扑不变量()度量关系对空间数据的约束最强烈;顺序关系次之;拓扑关系最弱。
空间度量关系:分为定量度量(空间指标量算,距离度量)和定性度量定量度量空间关系分析包括空间指标量算(距离、面积、坡度、人口密度等)和距离度量(距离)两大类拓扑空间关系: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。
拓扑变换的条件:在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着—对应的关系,并且邻近的点还是邻近的点方向空间关系:源目标相对于参考目标的顺序关系(方位)度量空间关系描述:欧氏距离:直线距离d(A B) = x j -x22■ M - y2)2切比雪夫距离:最大距离d(A B) = max(|X j「x2 I M「y2 I)马氏距离(曼哈顿距离):垂直距离大地测量距离:即球面上两点间的大圆距离曼哈顿距离:纬度差加上经度差拓扑空间关系描述:4元组模型:该模型将简单空间实体看作是边界点和内部点。
构成的集合,4元组模型为由两个简单空间实体点集的边界与边界的交集、边界与内部的交集、内部与边界的交集、内部与内部的交集构成的2X 2矩阵。
9元组模型:9元组在4元组的基础上,在空间描述框架中引入空间实体的“补”的概念,将空间目标A表示为边界、内部和外部三个部分的集合。
GIS空间分析复习提纲及答案空间分析复习提纲一、基本概念(要求:基本掌握其原理及含义,能做名词解释)1、空间分析:是基于地理对象的位置和形态的空间数据的分析技术,其目的在于提取和传输空间信息。
2、空间数据模型:以计算机能够接受和处理的数据形式,为了反映空间实体的某些结构特性和行为功能,按一定的方案建立起来的数据逻辑组织方式,是对现实世界的抽象表达。
分为概念模型、逻辑模型、物理模型。
3、叠置分析:是指在同一地区、同一比例尺、同一数学基础、不同信息表达的两组或多组专题要素的图形或数据文件进行叠加,根据各类要素与多边形边界的交点或多边形属性建立多重属性组合的新图层,并对那些结构和属性上既互相重叠,又互相联系的多种现象要素进行综合分析和评价;或者对反映不同时期同一地理现象的多边形图形进行多时相系列分析,从而深入揭示各种现象要素的内在联系及其发展规律的一种空间分析方法。
4、网络分析:网络分析是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在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。
5、缓冲区分析:即根据分析对象的点、线、面实体,自动建立它们周围一定距离的带状区,用以识别这些实体或主体对邻近对象的辐射范围或影响度,以便为某项分析或决策提供依据。
其中包括点缓冲区、线缓冲区、面缓冲区等。
6、最佳路径分析:也称最优路径分析,以最短路径分析为主,一直是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科的研究热点。
这里“最佳”包含很多含义,不仅指一般地理意义上的距离最短,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。
7、空间插值:空间插值是指在为采样点估计一个变量值的过程,常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面,它包括内插和外推两种算法。
,前者是通过已知点的数据计算同一区域内其他未知点的数据,后者则是通过已知区域的数据,求未知区域的数据。
8、空间量算:即空间量测与计算,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,空间量算是GIS获取地理空间信息的基本手段,所获得的基本空间参数是进行复杂空间分析、模拟与决策制定的基础。
第一章遥感的根本概念:广义的遥感: 泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波〔声波、地震波〕等的探测。
实际工作中,重力、磁力、声波、地震波等的探测被划为物探,只有电磁波探测属于遥感的范围。
狭义的遥感: 应用探测仪器,不与探测目标接触,从远距离把目标物的电磁波记录下来,通过分析,提醒出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
遥感系统:目标物的电磁波特征、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用遥感分类:按平台分:航天遥感〔卫星太空站〕航空遥感〔飞机气球〕地面遥感〔高塔、车、船〕按传感器探测波段分可见光/红外遥感、热红外遥感、微波遥感。
按研究对象分:1资源遥感以地球资源为调查对象2环境遥感对自然与社会环境的动态变化监测。
按工作方式分:主动遥感、被动遥感。
按空间尺度分:1全球遥感全球性资源环境、2区域遥感区域资源开发3城市遥感城市规划土地利用/覆盖遥感的特点:1大面积同步观测2时效性动态监测,快速更新监测范围数据3数据的综合性与可比性4经济性5局限性遥感应用:一、遥感在资源调查方面的应用1,在农业、林业方面的应用:农、林土地资源调查、土地覆盖调查、农林病虫害、土壤干旱、盐化、沙化的调查及监测,以及农作物长势的监测与估产、森林资源的清查、牧场草场资源,野生动物生态环境、农用水资源等。
2,在地质矿产方面的应用:客观真实地反映各种地质现象,形象地反映区域地质构造,地质找矿工程地质、地震地质、水文地质与灾害地质3、在水文、水资源方面的应用:水资源调查、流域规划、水土流失调查、海洋调查等。
青藏高原水资源调查夏威夷群岛淡水资源第二章电磁波:交互变化的电场与磁场在空间的传播。
电磁波谱:将整个电磁波按产生的方式与物理特性的不同可划分为不同的波谱区。
绝对黑体:能够吸收全部入射辐射能量的物体斯忒藩-玻尔兹曼定律:1cm2 面积的黑体辐射到半球空间里的总辐射通量密度的表达式为:W = σT T的四次方σ= 5.67Х10 W/ cm K黑体辐射的特性:1,斯忒藩-玻耳兹曼定律:辐射强度随温度升高而迅速高。
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。
数据:是一种未经加工的原始资料,包括数字、文字、符号和图像。
信息: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)提供关于现实世界新的事实和知识,作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。
地理信息:有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识,它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。
三要素:①空间位置:用数据描述地物的位置;②属性数据:非空间数据,属于一定地物,描述其特征的定性或定量指标;③时域特征:地理信息采集或地理现象发生的时刻/时段。
特征:①空间分布性:其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式特点,其属性表现为多层次。
②数据量大:地理信息既有空间特征,又有属性特征,其随着时间的变化而变化,具有时间特征。
③信息载体的多样性:第一载体是地理实体的物质和能量本身,还有地理实体的文字、影像等符号信息,载体及纸质,磁带,光盘等物理介质载体。
信息系统:具有采集、管理、分析和表达数据能力的系统。
地理信息系统:由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统。
设计来支持空间数据的采集、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。
组成:计算机硬件系统、计算机软件系统、空间数据、系统使用管理的维护人员。
子午面:通过地球自转轴,与赤道面垂直的载面。
大地坐标系:以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。
地面点的位置用大地经纬度和大地高度表示。
平面坐标系:在“二维”平面内两条互相垂直的且有公共原点的数轴构成坐标系。
地图投影:用投影的方法来表示各地面景物的形状、大小和互相关系,这种投影方法叫做地图投影。
高斯-克吕格投影:是等角模切圆柱投影,它假设一个椭圆柱面横切在椭球面的一条子午线上,椭圆来的中心轴通过地球的中心,然后按等角条件将中央经线两侧一定正负经差范围内的区域投影到椭圆柱面上,再将其平展而得到的投影。
地图:遵循一定的数学法则,将地理信息通过科学的概括和总结,运用符号系统表示在一定的载体上的图形,以传递它们的数量、质量在时间空间上的分布规律和发展变化。
微波遥感复习要点武汉大学测绘学院X X第一章微波遥感基础1、微波遥感:指利用波长1mm-1m电磁波(微波波段)进行遥感的统称。
利用微波传感器接受地面各种地物发射和反射的微波信号,藉以识别、分析地物、提取所需的信息。
对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力,又能夜以继日地全天候工作。
2、微波遥感传感器:主动式:侧视雷达(成像)、微波高度计(不成像)、微波散射计(不成像)被动式:微波辐射计(成像)。
3、微波遥感的优势:全天时:主动被动微波遥感都不依赖;全天候;一定的穿透能力:波长越长、、湿度越小湿度越小,,穿透越深穿透;提供特殊信息:海面形状, 海面风速, 土壤;提供相位信息:高程信息, 地形形变信息(雷达遥感不仅可以记录电磁波振幅信息,还可以记录电磁波相位信息,用于获取高精度的DEM)4、缺点:空间分辨率;影像几何变形大, 处理困难;不易解译;与可见光红外影像在几何上很难一致。
5、成像模式:宽扫描模式:天线(雷达波束)在成像时沿距离向扫描,使观察范围加宽,同时会降低方位向分辨率。
聚束模式:对传统的SAR成像模式而言,其发射波束一般正交于卫飞行方向。
而对聚束模式而言,雷达波束可以前后“斜视”,偏离正方向。
采用这种方式,雷达波束对目标的照射时间将比传统成像模要长,从而提高分辨率。
通过聚束模式,将卫星分辨率提高到lm。
条带模式。
6、微波:1mm-1m(0.3GHz-300GHz),L波段(1-2GHz:15cm-30cm)7、电磁波的基本物理量:频率、传播方向、振幅、极化。
传播过程遵循:反射、折射、衍射、干涉、吸收、散射等规律。
8、干涉的定义:由两个(或两个以上)频率、振动方向相同,相位相同或相位差恒定的电磁波在空间叠加时,合成波振幅为各个波的振幅矢量和。
因此,会出现交叠区某些地方振动加强,某些地方振动减弱或完全抵消的现象。
这种现象称为干涉。
产生干涉现象的电磁波称为相干波。
波的相干性导致微波雷达图像的像片上会出现颗粒状或斑点状的特征。
1、请介绍国内外的某个空间分析研究组的研究工作,并谈谈自己的认识和思考。
2、什么是空间分析?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(郭仁忠, 1997)。
3、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?空间分析的理论研究主要包括:空间关系理论、空间认知理论、空间推理理论、空间数据的不确定性分析理论等。
空间分析的方法包括:矢量数据的空间分析方法、栅格数据的空间分析方法、三维数据的空间分析方法、属性数据的空间统计方法。
空间分析理论和方法的应用领域有:卫生健康、水利、城市管理、地质灾害、交通、电力、环保、气候变化等领域。
4、请分别介绍地理学的第一语言、第二语言和第三语言?第一语言为文字,第二语言为地图,第三语为GIS。
5、简述空间分析的第一个著名应用(霍乱病发病原因分析)如何利用空间分析方法完成具体应用?1854年8月到9月,英国伦敦霍乱病流行,政府始终找不到患者的发病原因,后来斯诺博士在绘有霍乱流行地区所有道路、房屋、饮用水机井等内容的1:6500的城区地图上,标出了每个霍乱病死者的居住位置,发现死者都集中在饮用布洛多斯托井水的地区和周围,从而得出发病原因为死者饮用了利用“布洛多斯托水泵吸水的井水。
6、简述空间分析与GIS的关系?空间分析在GIS中的地位和作用?关系:空间分析是地理信息系统的核心和灵魂,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。
地位与作用:1、空间分析是GIS的理论核心。
空间分析作为地理信息系统领域的理论性和技术性都很强的分支,是提升GIS的理论性的重要突破口。
2、空间分析是GIS的功能核心。
空间数据的采集、存储和管理为空间分析提供数据基础,而空间数据的描述是空间分析结果的表达。
7、简述空间分析与空间应用模型的关系?一种观点认为空间应用模型是GIS的重要组成部分,它补充了GIS的空间分析能力。
另一种观点认为空间分析是基本的、解决一般问题的理论和方法,空间模型是复杂(合)的、解决专门问题的理论和方法,两者应该区别开来。
8、拓扑空间关系和拓扑变换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。
拓扑变换是指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的情况下,对图形进行的弯曲、拉伸、缩小等任意变形。
9、简述V9I模型及其特点?用空间目标的Voronoi区域作为其外部,对原9元组模型进行改进,建立了一种基于Voronoi 的新9元组模型,简称为V9I模型。
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,能够克服原9元组模型的一些缺点,包括无法区分相离关系、难以计算目标的补等。
10、Voronoi图Voronoi图:又叫泰森多边形或Dirichelet图,它由一组连接两邻点连线的垂直平分线组成的连续多边形组成。
N个在平面上有区别的点,按照最邻近原则划分平面;每个点与它的最近邻区域相关联。
11、时空拓扑关系当点、线、面目标之间的空间相邻、空间连通、空间包含等关系随时间发生变化时,往往与目标间的时间拓扑关系交织在一起,形成了一种新的时空拓扑关系(spatio-temporal topology)。
12、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。
Arc/Info用关系表法表达点、弧段和面块的空间关系;Voronoi图可用于动态建立拓扑关系来扩展MapInfo的功能。
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。
点模式识别、叠置分析、网络分析、领域分析。
空间数据库的查询往往依赖于空间目标间的关系。
Oracle中把9元组模型与SQL相结合,使查询功能扩展到空间域。
利用9元组进行空间推理也是空间关系理论的应用。
用9元组模型组建空间关系的组合表,可建立检测拓扑关系一致性的推理机制。
13、地理空间认知地理空间认知(geospatial cognition):人类理解地理空间,进行地理分析和决策的一系列心理过程,包括:地理信息的知觉、编码、存储、以及解码等。
14、空间推理空间推理是指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。
15、场模型场模型的数学公式:z:s->z (s) 。
z为可度量的函数,s表示空间中的位置。
表示从空间域(甚至包括时间坐标)到某个值域的映射,用以表达在二维或三维空间中被视为连续变化的数据。
16、要素模型地理实体是真实世界中不能再被细分为同一类现象的地理现象。
地理要素模型只对地理实体的属性(包括空间属性和地理属性)及关系感兴趣。
欧式空间中的三类地物要素对象包括点对象、线对象和多边形对象。
17、网络模型网络模型把地物抽象为链和节点,同时关注其间的连通关系以及多个要素之间的影响和交互。
现象的精确形状并不重要,重要的是现象之间的距离和阻力的度量。
18、简述常用的网络模型及其特点?网络跟踪。
用于研究网络中资源和信息的流向。
在水文应用中,可用于计算河流中水流的体积和跟踪污染物向下游扩散的过程。
路径选择。
解决在物资派发和邮递等服务中寻找最经济的路径,保证访问到所有站点,同时最快最省地完成行程的问题。
资源分配。
反映现实世界网络中资源的供需关系模型。
解决在空间中的一个或多个点间分配资源的问题。
地址编码与匹配,利用人们习惯的地址(如街道门牌号)信息确定它在地图上的确切位置的技术。
选址和分区分析。
决定一个或多个服务设施的最优位置,保证服务设施可以以最经济有效的方式为它所服务的人群提供服务。
19、栅格数据的空间分析聚类分析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。
聚合分析是指根据空间分辨率和分类表,进行数据类型的合并或转换以实现空间地域的兼并。
追踪分析指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,以便进行信息提取的空间分析方法。
20、矢量数据的包含分析包含分析是确定一类地物要素是否在另一类地理要素空间范围内的分析方法,包括点击查询、图形查询、开窗查询等。
21、简述包含分析包括哪几个方面的内容?点和点(两点距离为零或者小于某个阈值时)、点和线(点到线的距离为零或者小于某个阈值)、点和面(点完全落在面内)、线和线(一条线完全或部分包含另一条线)、线和面(线的所有节点包含在某个面内)、面和面(面的所有节点包含在某个面内)。
22、简述角平分线法生成线状地物缓冲区的基本原理1)确定线状目标左右侧的缓冲距离dl,dr。
2)提取线状目标的坐标序列。
3)沿线状目标轴线的前进方向,依次计算轴线上各点的角平分线,起点和终点的角平分线为起始线段或终止线段的垂线。
4)在各点角平分线的延长线上用左右侧缓冲距离dl和dr确定各点的左右缓冲点位置。
5)左右缓冲点顺序相连,构成左右缓冲边界的基本部分。
6)在起点和终点处,以(dl+dr)为直径、以角平分线(垂线)为直径向外作外接半圆。
7)将外接半圆与左右缓冲边界的基本部分相连,即为线状目标的缓冲区。
23、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。
静态缓冲区适用于空间目标对邻近对象的影响呈现单一的距离关系的情况。
但是,实际应用中空间目标的缓冲区生成会受到其他因素影响,空间目标对邻近对象的影响呈现不同强度的扩散或衰减关系,例如污染对周围环境的影响。
对于流域问题,可以采用基于线目标的缓冲区生成算法:用分段处理的办法分别生成各流域分段的缓冲区,然后按某种规则将各分段缓冲区光滑连接。
也可以采用基于点目标的缓冲区生成算法:用逐点处理的办法分别生成沿线各点的缓冲圆,然后求出缓冲圆序列的两两外切线,所有外切线相连。
污染问题的缓冲区生成中,污染源对邻近对象的影响程度随距离的增大而逐渐缩小,可根据物体对周围空间影响度变化的性质,引入一个影响度参数来确定缓冲区半径的动态变化。
24、矢量数据的叠置分析方法有哪些,分别加以简单介绍?点与点的叠置:把两个图层上的点进行叠置,为图层内的点建立新的属性,并进行统计分析。
点与线的叠置:把两个图层上的点目标与线目标进行叠置,为图层内的点和线建立新的属性。
点与面的叠置:将含有点的图层叠加到含多边形的图层上,确定每个点落在哪个多边形内。
线与线的叠置:把两个图层上的线与线叠置,分析线之间的关系,为线建立新的属性关系。
线与多边形的叠置:将线的图层叠置在多边形的图层上,以确定一条线落在哪一个多边形内。
多边形与多边形的叠置:两组或两组以上的多边形要素进行叠置。
25、合成叠置与统计叠置合成叠置:根据两组多边形边界的交点来建立具有多重属性的多边形。
通过区域多重属性的模拟,寻找和确定同时具有几种地理属性的分布区域。
或者按照确定的地理目标,对叠置后产生的具有不同属性多边形进行重新分类或分级,叠置的结果为新的多边形数据文件。
统计叠置:进行多边形范围内的属性特性的统计分析。
准确地计算一种要素(如土地利用)在另一种要素的某个区域多边形范围内的分布状况和数量特征,或提取某个区域范围内某种专题内容的数据。
26、数字地面模型(Digital Terrain Model)与数字高程模型(Digital Elevation Model)从数学的角度,可用如下二维函数系列取值的有序集合表示数字地面模型:Kp=fk(up, vp) (k=1,2,…,m; p=1,2,..,n)。
Kp: 第p号地面点上的第K类地面特性信息的值;(up, vp):第p号地面点的二维坐标;m: 地面特性信息类型的数目;n: 地面点的个数。
若m=1, f1为对地面高程的映射, (u p, v p)为矩阵行列号时, DTM即为DEM 。
27、剖面分析以数字地形模型(DEM)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。
28、可视性分析也称视线图分析,它描述某一点的视域范围和到另一点的通视情况。
因而包括:两点之间的可视性(intervisibility)分析和可视域(viewshed)分析。
29、散点图、折线图散点图:以两个属性作为坐标系的轴,将与这两种属性相关的现象标在图上,表示出两种属性间的相互关系,在此基础上可以分析这两种属性是否相关和相关关系的种类。
折线图:反映某一属性随时间变化的过程,它以时间为图形的一个坐标轴,以属性为另一坐标轴,将各个时间的属性值标到图上,并将这些点按时间顺序连接起来,反映实体发展的动态过程和趋势。
30、请利用茎叶图表示如下数据:41, 52, 6, 19, 92, 10, 40, 55, 60, 75, 22, 15, 31, 61, 9, 70,91, 65, 69, 16, 94, 85, 89, 79, 57, 46, 1, 24, 71, 5茎| 叶频数0 | 1569 41 | 0569 42 | 24 23 | 1 14 | 016 35 | 257 36 | 0159 47 | 0159 48 | 59 29 | 124 331、箱线图利用数据中的五个统计量:最小值、第一四分位数Q1、中位数F、第三四分位数Q3、最大值来描述数据的图形,在识别异常值上面有一定优越性。