武汉大学遥感信息工程学院 空间分析复习要点整理
武汉大学空间数据库复习资料整理
《空间数据库原理》第一章数据库1、空间数据库：①提供结构用于存储和分析空间数据②空间数据由多维空间的对象组成③在标准数据库中存储空间数据需要大量的空间，从一个标准数据库中检索查询空间数据需要很多时间并且很累赘，通常导致很多错误。
2、DBMS:（数据的操作系统）一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库。
SDBMS：增加了处理空间数据功能的DBMS。
①在它的数据模型中提供空间数据类型和查询语言②至少在执行时支持提供空间数据类型：空间索引；空间链接有效的算法。
在地理信息系统中为什么要研究专门的空间数据库系统？1.空间数据库能提供结构存储和空间数据分析2.空间数据库包含多面空间的对象3.在标准数据库中存储空间数据会需要过多的空间4.标准数据库的查询反馈和空间数据分析会消耗过多时减并且留下大量错误空间5.空间数据库能提供更多有效率的存储和空间数据分析3、哈希（Hash）函数：一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。
质数除余法（直接取余法）：f(x):=x mod maxM ;maxM一般是不太接近2^t的一个质数。
乘法取整法：f(x):=trunc((x/maxX)*maxlongit) mod maxM，主要用于实数。
平方取中法：f(x):=(x*x div 1000 ) mod 1000000);平方后取中间的，每位包含信息比较多。
第二章数据库基本原理1、数据模型Data Model：关于数据基础或对象以及他们之间的关系的抽象描述被表示在一个数据库中。
3、概念数据模型：也称语义模型，关于实体和实体间联系的抽象概念集，用统一的语言描述、综合、集成的用户视图。
2、数据字典：是指对数据库的内容包括数据项和属性码定义，是元数据的重要组成部分。
（是指对数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述，其目的是对数据流程图中的各个元素做出详细的说明。
）Metadata：是描述数据的数据，主要是描述数据属性的信息，用来支持如指示存储位置、历史数据、资源查找、文件记录等功能。
武汉大学遥感考研-历年真题、答案及考点分析_遥感院
新的年份，考研范围、考试重点和大纲都会有新的变化，针对这种变化，本中心每年都会进行一次较大内 容更新，所以本套资料仅适用于 2014 年，请大家多加关注我们！谢谢。
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武汉大学遥感学院
遥感考研
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地理学考研中心遥感小组
序言
曾记得一句名言，”人生道路虽然漫长，但关键之处仅有几步”，现在想想，大抵如此。人生 就是一个不断的选择与被选择的过程。不同的路口有不同的风景和经历，也正因为路口太多， 逼迫我们选择的太多，才造就了多彩绚丽的人生。 现在大家可能也在面临着选择，比如是否考研，考哪个学校，考哪个专业，跟哪个导师，怎 样平衡专业课与公共课的时间等等。作为过来人，当初的我们和大家一样，也在思考着类似 的问题；也正因为是过来人，我们才有了给大家提供建议的底气。借此机会，把我们一些个 人看法与大家交流，虽个人经历不同，经验不足以证明什么，但仅供参考之用足矣！ 1、为什么要考研？ 简而言之，一句话，为了自己以后更好的发展。它包括个人职业发展、个人能力发展。通俗 讲，就是通过考研，改变自己的学校出身、教育背景，以便未来更好的找个工作。这是个很 现实的情况，有些人会说，找工作还是要靠能力，这话没错。但在短短的十几分钟里面，你 怎么能让对方认为你有能力？所以，重点大学、高学历并不意味着有能力，但他有能力的几 率要远大于那些低学历、一般学校出身的学生。不幸的是，单位招聘的时候也是这样想的， 所以造就了现在的考研热。另外，中国存在这样一种情况，一个学校垄断一个行业，比如武 测基本垄断了全国测绘系统处级以上干部；南师拥有 GIS 开发很多牛人；中山大学在城市规 划方面独树一帜；北师大则在遥感基础研究及应用方面拥有更多的发言权等等。所以，要想 在专业领域有更大发展，最好的方法就是去对应最好的学校深造，考研是最好的实现方法。 2、怎样考研？ 如果从大三下学期开始算，考研基本上要经历一年的时间。在此过程中，要坚持两个原则， 一是在专业科目的选择上，要结合自己的实际情况，扬长避短，如果数学实在不行，就没必 要选择哪些考数学的科目。”只有功夫深，铁杵磨成针”只是理论上如此，它还有另外一个 解释，就是不撞南墙不回头。二是备考的过程中，一定要坚持。面对枯燥的复习，面对单调 的生活，面对诱惑的工作，大家只能坚持。 3、怎样平衡公共课与专业课 公共课是敲门砖，但公共课并不如想象中重要，这是因为，一则公共课所占比重不高，最多 算是和专业课持平；第二，公共课很难拉分，以英语为例，70 多分算高分，但一般人也能 考个 50-60 分。而专业课，一道题分值可能就有 30 分。所以，不是说公共课不重要，而是 专业课也很重要，如果考虑到复试，专业课还会更胜一筹。 说了考研，再说说资料。本套资料由地理学考研中心遥感小组倾力打造，共分十五个版块， 可以说涉及到了武大遥感院遥感考研和大家关心的各个方面。在编纂的过程中，听取了学弟 学妹们的很多意见，使得我们这套资料日益完善。同时也希望大家在使用的过程中，能多给 我们提意见，以便更好的打造属于武大遥感的精品资料。 特别感谢遥感小组的辛勤工作，同时感谢参与资料编辑的其他师弟师妹。”一为迁客去长沙， 西望长安不见家。黄鹤楼中吹玉笛，江城五月落梅花”，美丽的江城等着大家的到来！
空间分析知识点总结
空间分析知识点总结一、概述空间分析是地理信息系统(GIS)中的一个重要领域，它旨在对数据进行空间分析和空间建模，以揭示地理现象之间的空间关系和模式。
空间分析的核心思想是地理现象具有空间相关性，即地理现象在空间上是有规律可循的。
因此，通过空间分析可以帮助我们更好地理解地理现象的分布、变化和关联，以及预测未来的发展趋势。
本文将就空间分析的相关知识点进行总结和梳理。
二、空间数据1. 空间数据类型空间数据可以分为矢量数据和栅格数据两种类型。
矢量数据是以点、线、面等基本要素来表示地理现象的数据类型，适合表示地理要素的几何形状和拓扑关系；栅格数据则是以二维网格的形式来表示地理现象的数据类型，适合表示地理现象的连续分布。
2. 空间数据结构常见的空间数据结构包括点、线、面和多点、多线、多面等复合结构。
这些数据结构都具有特定的几何表示形式和空间拓扑关系，能够准确地描述地理现象的形状和空间位置。
三、空间分析方法1. 空间关联分析空间关联分析是研究地理现象之间的空间相关性和依存性的方法，主要包括空间自相关分析、地理加权回归分析等。
通过空间关联分析，可以揭示地理现象的空间分布规律和相互影响关系，为我们理解地理现象提供重要参考。
2. 空间插值分析空间插值分析是一种通过已知的点数据来推断未知位置上的数值的方法，主要包括反距离加权插值、克里金插值、样条插值等。
通过空间插值分析，我们可以根据局部观测值推断整个区域的数值变化情况，从而对地理现象的空间分布进行预测和模拟。
3. 空间统计分析空间统计分析是一种基于空间数据进行统计分析的方法，主要包括空间集聚度、空间自回归、空间平滑等。
通过空间统计分析，可以揭示地理现象的空间分布规律和空间关联性，为我们理解地理现象的空间变化提供重要依据。
4. 空间网络分析空间网络分析是一种基于网络结构进行空间分析的方法，主要包括路径分析、服务区分析、网络优化等。
通过空间网络分析，可以解决路径规划、物流配送、交通规划等实际问题，为我们优化空间配置提供重要参考。
武大遥感院GIS考研复习资料
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。
空间分析复习重点
空间分析复习重点文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）空间分析的概念空间分析：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。
包括空间数据操作、空间数据分析、空间统计分析、空间建模。
空间数据的类型空间点数据、空间线数据、空间面数据、地统计数据属性数据的类型名义量、次序量、间隔量、比率量属性：与空间数据库中一个独立对象（记录）关联的数据项。
属性已成为描述一个位置任何可记录特征或性质的术语。
空间统计分析陷阱1）空间自相关：“地理学第一定律”—任何事物都是空间相关的，距离近的空间相关性大。
空间自相关破坏了经典统计当中的样本独立性假设。
避免空间自相关所用的方法称为空间回归模型。
2）可变面元问题MAUP：随面积单元定义的不同而变化的问题，就是可变面元问题。
其类型分为：①尺度效应：当空间数据经聚合而改变其单元面积的大小、形状和方向时，分析结果也随之变化的现象。
②区划效应：给定尺度下不同的单元组合方式导致分析结果产生变化的现象。
3）边界效应：边界效应指分析中由于实体向一个或多个边界近似时出现的误差。
生态谬误在同一粒度或聚合水平上，由于聚合方式的不同或划区方案的不同导致的分析结果的变化。
（给定尺度下不同的单元组合方式）空间数据的性质空间数据与一般的属性数据相比具有特殊的性质如空间相关性，空间异质性，以及有尺度变化等引起的MAUP效应等。
一阶效应：大尺度的趋势，描述某个参数的总体变化性；二阶效应：局部效应，描述空间上邻近位置上的数值相互趋同的倾向。
空间依赖性：空间上距离相近的地理事物的相似性比距离远的事物的相似性大。
空间异质性：也叫空间非稳定性，意味着功能形式和参数在所研究的区域的不同地方是不一样的，但是在区域的局部，其变化是一致的。
ESDA是在一组数据中寻求重要信息的过程，利用EDA技术，分析人员无须借助于先验理论或假设，直接探索隐藏在数据中的关系、模式和趋势等，获得对问题的理解和相关知识。
武汉大学遥感原理与应用复习要点(详细版)
绪论
1、 遥感的定义： 在不直接接触的情况下， 对目标物或自然现象远距离感知的一门探测技术。 具体的讲：指在高空和外层空间的各种平台上，运用各种传感器获取反映地表特征的各 种数据，通过传输，变换和处理，提取有用的信息，实现研究地物空间形状、位置、性 质、变化及其与环境的相互关系的一门现代应用技术科学。 2、遥感技术特点： a) 宏观性、综合性 b) 多源性：多平台、多时相、多波段、多尺度 c) 周期性、时效性 3、遥感技术系统：是一个从地面到空中直至空间；从信息收集、存储、传输处理到分析判 读、应用的完整技术系统。组成：目标地物的电磁波特性、信息的采集与获取、信息的传输 和接收、地面定标及实况调查、信息的处理和加工、信息的分析与应用。 或者： （1）遥感试验：对电磁波特性、信息获取、传输和处理技术的试验。 （2）遥感信息获 取：遥感平台和传感器。 （3）遥感信息处理：几何和辐射处理、影像分类等。 （4）遥感信息 应用：生成4D产品、各种专题图等。 4、遥感的分类：（1）按工作平台分类：地面遥感、航空遥感、航天遥感。 （2） 按照探测 电磁波的工作波段分类：可见光遥感、红外遥感、微波遥感等（3）按照遥感应用的目的分 类：环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等（4）按照资料的记录方式：成像方式、 非成像方式（5）按照传感器工作方式分类：主动遥感、被动遥感。 5、当前遥感发展主要特点与展望： （1）多国发射卫星的局面已经形成； （2）高分辨率小型 商业卫星发展迅速； （3）星载主动式遥感的发展使探测手段更趋多样化； （4）高光谱分辨 率传感器成为未来空间遥感发展的核心内容； （5）与GIS结合，使得遥感应用不断深化。
3、遥感采用的电磁波段可以从紫外线 一直到微波波段。 4、遥感就是根据感兴趣的地物的波谱特性，选择相应的电磁波段，通过传感器探测不同的 电磁波谱的发射或反射辐射能量而成像的。 5、电磁波谱：将电磁波在真空中传播的波长或频率、递增或递减依次排列为一个序谱，将 此序谱称为电磁波谱。次序为：γ射线—X 射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电 波。 6、可见光 （380nm—760nm） ： 蓝光： 0.43 ～0.47μm、 绿光： 0.50 ～0.56μm、 红光： 0.62 ～ 0.76μm；近红外光：0.76um—3um；中红外光：3um—6um；远红外光：6um—15um；微波： 毫米波（1—10mm） 、厘米波（1—10cm） 、分米波（10cm—1m） 7、黑体：对任何波长的电磁辐射都全吸收的假想的辐射体。 8、黑体辐射三大特性： （1） 与曲线下的面积成正比的总辐射通量密度 W 是随温度 T 的增加 而迅速增加。 W T （2）分谱辐射能量密度的峰值波长随温度的增加向短波方向移动。
武汉大学遥感信息工程学院空间分析复习要点整理
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。
遥感复习重点
遥感复习重点(仅供参考)(一)名词解释：1.电磁波谱：电磁波是振荡的电磁场在空间的传播。
电磁波传播是以场的形式表现出来，因此其在空间中的传播是不需要媒介的，即在真空中也能传播。
电磁波是横波。
γ射线，x射线，紫外线，可见光，红外线，微波，无线电波等都是电磁波，这些电磁波按波长或频率的大小顺序排列起来制成的图表叫电磁波谱。
（电磁波谱按照波长由短至长可依次分为：γ射线，x射线，紫外线，可见光，红外线，微波，无线电波。
）2.光谱曲线;在遥感系统中，光谱总是与太阳光相联系，光谱总是通过光谱曲线进行可视化表达，光谱曲线与传感器感知的波段相关，且与每个波段形成一一对应的关系（也叫映射关系），同时光谱曲线总是在一定的参照下形成的曲线，实测光谱过程中的白版定标（测量）就是相当于把太阳辐射作为参照目标。
3.黑体：1860年，基尔霍夫就提出用黑体一词来说明能够全部吸收入射辐射能量的地物。
黑体是一个理想的辐射体，也是一个可以与任何地物进行比较的最佳辐射体。
所谓黑体是绝对黑体的简称，指在任何温度下对各种波长的电磁辐射的吸收系数恒等于1的物体。
黑体的热辐射称为黑体辐射。
4.大气窗口：太阳辐射经过大气时，要发生反射，吸收和散射，从而衰减了辐射强度。
我们就把受到大气衰减作用较轻，透射率较高的波段叫做大气窗口。
对遥感传感器而言，只能选择透射率高的波段，才能形成质量好的遥感观测图像。
5.反射光谱曲线：地物反射率随波长变化，以波长为横坐标，反射率作为纵坐标，将地物反射率随波长的变化绘制成曲线，即地物的反射率随波长变化的曲线，叫地物的反射光谱曲线。
(二)简答题;1.辐射定律：1)普朗克辐射定律;普朗克定义了一个常数（h）给出了黑体辐射的能量（Q）与频率（v）之间的关系：Q=h×v.(式中h为普朗克常量，6.626·J·s)；普朗克的关系式把电磁辐射的波模式与量子模式联系起来。
电磁波的关系式为c=v·入。
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O i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。
空间分析复习总结
第一章:（定狡）空间分析：空间分析是基于地理对象的位巻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。
地理智慧：也可称为空间智慧，是空间数据一空间信息一空间智慧这一数据分析链上的最高层次。
通过空间分析获得地理智慧，可以解决与位置相关的复杂空间问题。
当代GIS的特点、它对空间分析的影响：首先，它是以动态异构、时空密集、非结构化的大数据为主体：其次，GIS信息计算能力大大提高，基于高性能环境支撑下的空间处理与分析工具计算：最后，它具有个性化服务模式，庞大的地理信息服务网络。
面对GIS的不断发展，空间分析需要转换思维模式：从模型分析的思维转换为数据计算的思维，从地理大数据中挖掘信息，提供决策支持：从基于空间数字化得到的静态的空间信息转换为加入时间维的动态、实时的人地信息思维模式，把人、时间、位置紧密结合起来: 从离线的GIS工具转换到依靠云计算和计•算机网络的在线服务的思维。
什么是PPDAC模型、它与空间分析有什么关系：问题（problem）、规划（plan）、数据（data）、分析（analysis）、和结论（cconclusion）：PPDAC模型为空间分析相关问题的解决流程提供了一个框架，并强调形式化分析是流程中非常重要的一部分。
空间分析的研究肉宥包插邨掘方面（主妥方式）（6个）：基于传统地图方法的空间分析：基于统计方法的空间分析：时空数据分析：专业模型与GIST具集成分析：智能化空间分析和可视化空间分析。
（空间分柝理论、空间分析方法和空间分析应用）GIS的主矣特征：第二章:（概念）欧式空间：欧式空间是对现实世界（物理空间）的一种数学理解与表达，是GIS 中常用的一种空间描述方法，主要用于描述空间的几何特征，如位置、长度、面积和方位等。
拓扑空间：拓扑空间是另一种理解和描述现实世界（物理空间）的数学方法，拓扑空间是描述空间目标宏观分布或目标之间相互关系的有效工具。
拓扑属性：若空间目标间的关联、相邻与连通等几何属性不随空间目标的平移、旋转、缩放等变换而改变，这些保持不变的性质称为拓扑属性。
遥感科学与应用复习重点整理
遥感科学与应用复习重点整理
一、遥感科学基础知识
1. 遥感的定义和概念
2. 遥感的分类和原理
3. 遥感数据的获取与传感器类型
4. 遥感数据的解译与分析方法
二、遥感数据处理与分析
1. 遥感数据预处理
- 图像预处理方法和步骤
- 辐射定标和大气校正
- 遥感数据的几何校正
2. 遥感数据分类与识别
- 监督分类和非监督分类方法
- 基于特征的分类方法
- 遥感数据的对象识别与提取
3. 遥感数据的信息提取与分析
- 光谱信息提取方法
- 空间信息提取方法
- 时间信息提取方法
三、遥感应用领域
1. 农业遥感应用
- 农作物遥感监测与估产
- 土地利用与土地覆盖变化
2. 环境遥感应用
- 水资源与水环境遥感监测
- 空气质量与气候遥感监测
3. 城市与区域遥感应用
- 城市扩张与土地利用变化
- 城市生态环境遥感监测
四、遥感技术发展趋势
1. 高分辨率遥感技术
- 高光谱遥感
- 雷达遥感
2. 遥感与地理信息系统（GIS）的融合- 遥感数据在GIS中的应用
- GIS数据在遥感中的应用
以上为《遥感科学与应用复习重点整理》的大纲，希望能够帮助您复习遥感科学与应用的相关知识。
如有任何问题请随时向我提问，我将竭诚为您解答。
遥感技术与应用复习重点整理
遥感技术与应用复习重点整理
遥感技术是指通过获取和分析地面上的影像和数据来了解和监测地球表面的物理、化学和生物特征的技术。
它可以应用于农业、环境、气象、城市规划等领域。
以下是遥感技术与应用的复重点：
1. 遥感基础知识
- 遥感的定义和分类
- 遥感数据的来源和获取方式
- 遥感数据的传感器类型和特点
- 遥感图像的特征和解译方法
2. 遥感数据处理与分析
- 遥感数据的预处理方法
- 遥感图像的增强和特征提取方法
- 遥感数据的分类和变化检测方法
- 遥感数据的空间分析和模型建立
3. 遥感在环境和资源管理中的应用
- 遥感在土地利用和土地覆盖变化监测中的应用
- 遥感在水资源管理和水质监测中的应用
- 遥感在植被监测和森林资源管理中的应用
- 遥感在灾害监测和评估中的应用
4. 遥感在农业和气象领域的应用
- 遥感在农作物生长监测和农业管理中的应用
- 遥感在土壤质量评估和农田排水管理中的应用
- 遥感在气象预测和气候变化研究中的应用
- 遥感在极端天气监测和灾害预警中的应用
以上是遥感技术与应用的复习重点整理，希望能够帮助你复习
和理解相关知识。
请自行查阅教材和资料进行更详细的学习和准备。
遥感复习要点
遥感复习要点(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--遥感复习要点第一章：绪论1、遥感的概念：即不直接接触物体本身，从远处通过仪器（传感器）探测和接收来自目标物体的信息（如电场、磁场；电磁波、地震波等），经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征。
2、遥感技术的特点：从不同高度的平台上，使用各种传感器，接收来自地球表层各类地物的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工（分析）处理，从而对不同的地物及其特（征）性进行远距离的探测和识别的综合技术。
宏观性、综合性：覆盖范围大、信息丰富。
一景TM影像为185×185平方公里；影像包含各种地表景观信息，有可见的，也有潜在的；多波段性：波段的延长使对地球的观测走向了全天候；多时相性：重复探测，有利于进行动态分析。
3、遥感技术组成遥感平台：装载传感器的运载工具：近地面平台、航空平台、航天平台；传感器：传感器是遥感技术系统的核心部分，记录地物电磁波能量的装置。
地面控制系统：地面指挥和控制传感器与平台，并接收信息的系统4、遥感过程：遥感实验、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用。
5、遥感发展史：初级阶段：完成了地面到空中获取像片的手段；对象片的几何特性、物理特性尚未深入研究。
发展阶段：成像技术成熟（彩色、雷达、多光谱）；平台多样（气球、飞机、火箭）；出现判读仪器（放大、缩小等）；对象片的几何特性、物理特性有一定的认识；主要用于军事侦察、地形测图。
飞跃阶段：成像覆盖面积大，基本全球成像，获取速度快，传感器技术成熟，应用范围广，实现五个W，即：Whoever, Wherever, Whenever, Whomever, Whatever航天遥感技术成熟标志：1972年美国发射ERTS—1（Earth Remote Technology Satellite，后改为Landsat系列卫星）；法国SPOT系列卫星；欧空局ERS系列卫星；印度IRS卫星；日本、巴西等6、遥感技术发展趋势进行地面遥感、航空遥感、航天遥感的多层次遥感试验，系统地获取地球表面不同比例尺，不同地面分辨力的影像数据。
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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。