空间分析与建模考点总结

地理空间分析与建模考点总结 (1)

第一章 (1)

第二章 (2)

第三章 PPDAC (3)

第四章 (3)

第五章 (7)

第六章 (8)

第七章 (9)

地理空间分析与建模考点总结

使用教材：《地理空间分析——原理、技术与软件工具（第二版）》

第一章

1.p2 不同GIS软件处理结果不一致的原因：1.算法

2.建模方式

3.对特殊情况的处理

4.误差

5.存储和操作的不一致

6.软件体系

2.p3 GIS可视化：图像图表地图表格三维（动态静态视图）生成表格的操作

3.P6常用的GIS软件：1.arcgis:通用的综合的，拥有大量拓展工具的软件，重点在矢量，却提供完整的栅格操作。2.mapinfo：通用软件，以矢量为主，同时支持栅格。与工业市场结合。3.TransCAD：针对运输，具有强的网络分析功能。

monGIS：基于java,具有强的专题制图和探测性数据分析功能。

5.GeoDA：探测性数据分析，矢量。

6.GS+:空间统计分析。

4.p11 术语解释：

邻近：两个或多个多边形对一个公共边的共享

坡向：表面上确定一点的坡度最大方向

坡度：沿特定方向的断面上，表面上升的距离与对应的平面距离的比值。

梯度：坡向的坡度值

属性：与空间数据对象关联的数据项

方位投影：投影平面与地球相切，相关角度保持不变

合并：两个数据源到一个数据源，并解决不一致性的过程

邻接（conti）：

DEM：数字高程模型

DTM：数字地面模型

特征：点，线，面（多边形）

核：根据领域进行计算的函数，比如平滑拟合核函数

MBR/MER:最小边界矩形最小外接矩形

多边形：有序节点连接形成的闭合图形，且不存在自相交问题

折线：栅格/格网：地理特征用离散单元表达的数据模型（左下角为参考）重采样：1.栅格数据集进行合并操作时为保证匹配而进行的匹配过程2.图像压缩的过程使用的方法

表面：一种二维几何对象

TIN：一种基于三角形的镶嵌模型。三角形的节点构成了不规则空间的节点。

拓扑：地理对象的相对位置关系，空间被扭曲时，拓扑关系不变。

矢量：在GIS中，由起点和终点定义的线或弧段

第二章

1.p24地点

属性（1标称属性2次序属性3间距属性4比值属性5周期属性）

对象

图2.1 1.XXX作为有属性的点存储

2.道路以折线存贮

3.道路类别以符号性存储

4.湖以具有相应属性的多边形储存（有两个几何部分，就分开存储，只要类型相同，就可以在数据库中连接）

2.p25地图：曾经是空间数据存储和通信的基本手段。现代地图是动态的。

3.场

地表表现途径：1.离散观点 2.连续场观点

场：将每个位置投影到感兴趣的属性值的连续函数。

4.p27拓扑

点线面体0123拓扑维 1.邻近：相邻 2.邻接：相交 3.包含

不能被拉伸扭曲空间所改编的特性。

5.p28空间关系

多维尺度变换：从邻近度的知识中重建位置。

空间背景：通过比较某些对象的属性与其他邻近对象的属性，来获取知识和规律。

空间依赖性：基于地理学第一定律：事物之间都是相关的，距离越近相关性越强

依赖性影响的数值可以根据空间自相关的统计来度量（空间自相关随时间增加而降低的函数）。

空间采样：需要合理的选取样本进行采样。选取平均性最好的方法进行采样。是获取空间变化知识的有效手段

空间内插：补充采样点之间位置变化值的手段。定义：从有限的采样点推测出区域内任一点的值得方法。在第一定律支持下的只能猜想。

平滑和锐化：平滑：通过卷积（卷积运算是根据领域值得加权平均进行输出，权值随距离变化）。只要权值是正的，则生成的格局会比输入的格局更平滑。

一阶过程：产生的点密度的变化时对一些因变量的响应过程

二阶过程：一个点的出现使其它点的出现的概率更大，这种相互作用的过程。

6.p35

元数据：操作基础，检索数据的入口。包括：数据内容、数据质量、坐标系统、格式、数据生产过程。

互操作：系统之间互相共享数据与操作的能力。OGC规范。

第三章 PPDAC

1.问题：问题的定义（将问题分解为几个关键的部分，并把问题简化为重点关注的最本质、最重要的部分，拟定问题并不是一次性工作）

2.计划：形式化一种方法（决定设计方法、分析方法、确定可用数据集、检查数据质量、优点和弱点）

3.数据：数据获取（由多个已有数据集中选取一个或几个）

4.分析：分析方法和工具（目标：空间模式的识别和描述）

5.结论：发布结果（根据分析得出结论，并讨论结果）

第四章

1.p50 opengis中的简单特征规范：

空间关系：1.相交 2.相切

空间分析：1.距离：在空间参照系统内计算几何体任意点之间的最短距离

2.缓冲：与几个体的距离在某个最小值之内的范围。

2.p53

导致栅格数据集的变形失真的形变形式：

1.方向：长度和距离都会改变，但是分辨率却可以匹配。我们需要重采样。

2.距离：计算歌王化数据的距离：车步（误差高）相步

3.分辨率：较大的单元格可能会损失大量的信息

3.p54表面积（什么是表面积？）

平面面积与表面面积不同（大于或等于,比值：表面粗糙程度的指标）

计算方法：1.TIN:将各三角形简单相加

2.DEM：与8相邻单元构造三角形计算。

4.p57点剔除光滑的方法

点剔除（实现折线的简单化）：连接起始和终点，依次剔除偏离最大的点。

光滑的方法：1.简单光滑（曲线跟踪但不必经过顶点）

2.样条光滑（回归拟合模拟点集）

5.p58

质心：重心，在该点上多边形能够平衡。看起来最具有稳定性，但是它常常在多边形外。

中心（用作操作点，或者矢量转栅格时进行插值）：几何中心加权重心

最小边界矩形（MBR）中心：最容易计算，但是最容易受到离群值的影响。

6.p63怎么知道点（对象）在对变形内？

1.检测该对象是否在最小外接矩形内

2.标准算法（射线法）：从该点（垂直向上或向右）射出一延长线，判断改线穿越多边形

的次数（奇数在里）。但是要考虑特殊情况

3.旋转数法：一次样本点与各顶点，判断角度之和（0则在外面）

7.p64多边形分解的方法骨架化

通过1.模板 2.饼干模型切割刀 3.多边形的叠置 4.提供明确的方法

具体的方法：1.对角线三角形法

多边形的骨架化（一定的步长，随距离增加的带，产生中心点，连接内点形成骨架线（中轴））：提供其形式和关键内点的另一种视图。

8.p65形状的参数

1.周长/面积比率：形状的复杂程度性

2.周长的平方/面积比率

3.形状指数或紧凑性比率（C）Ci=sqrt(Ai/Bi)

4.相关外接图形（RBF）RBF=1-Ai/Fi Fi：外接图形面积

9.p67叠置和组合操作

1.交

2.并

3.非（差）

4.异或