地信空间分析最终版

（填）矢量数据模型是以坐标点对来描述点、线、面三类地理实体（填）点状要素用坐标点对表示其位置；线状要素用其中心轴线（或侧边线）上的抽样点坐标串表示其位置和形状；_面状要素用范围轮廓线的抽样点坐标串表示其位置和范围;_Coverage文件的属性信息和拓扑数据以INFO表形式储存，并通过其中的标识字段（关键字段）关联要素的几何数据与属性表；矢量：Shape文件包含：（shp:图形格式，存储几何要素的空间信息，即 XY坐标；shx图形索引格式，存储每一个几何体在*.shp文件之中的位置索引信息；dbf:属性数据格式，储存地理数据属性信息的 dBase表；prj:投影格式，储存文件定义的坐标系统的空间参考信息； shp.xml:以XML格式保存元数据件；sbnsbx:几何体的空间索引，能加速空间数据的读取）；coverage文件（dir属性表路径管理文件；dat属性信息；nit属于属性表定义文件；dir属性表路径管理）；Geodatabase地理数据库（本地地理数据库；ArcSDE地理数据库）；CAD文件（dxf:Autodesk的线画交换格式；dwg:AutoCAD的线画文件；dgn:MicroStation的设计文件）；Envent事件数据表；TIN不规则三角网栅格：images（多层复合而成称为影像、 *.aux*.rrd）、Grids（单一的层构成称为栅格）ArcGIS定义投影的三种方法？Select：为数据选择坐标系统；②Import:用已有数据的投影信息来定义原始数据；③New:为数据新建一个坐标系统。矢量数据的空间校正方法： 仿射变换；相似变换；摄影变换。（填）栅格数据包含哪些数据变换方法 ？分别通过哪些工具实现？地理配准：用于栅格数据的空间位置匹配，使两个无法重叠的相对应位置重合或者移动。翻转（水平轴线上下翻转）； 镜像（垂直轴线左右）重设比例尺；旋转；平移；扭曲（输入控制点进行多项式变换）空间分析的概念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空间分析的内容： 空间位置；空间分布；空间形态；空间距离（欧式；球面最短）；空间方位、拓扑；空间相似及相关空间分析的步骤？确定问题并建立分析的目标和要满足的条件；针对空间问题选择合适的分析工具；准备空间操作中要用到的数据定制一个分析计划然后执行分析操作；显示并评价分析结果ArcGIS包含空间分析模块： 查询分析；缓冲区分析；网络分析；叠加分析；地形分析（名）缓冲区分析的基本概念： 根据对象的点、线、面实体，自动建立其周围一定宽度范围内的多边形实体，用以识别这些实体对邻近对象的辐射范围或影响度，从而实现空间数据在二维空间扩展的信息分析方法。（判）顺时针为凹顶点：顺时针为正多边形：轴线前讲方向左侧为外侧：对于左边线，岛屿自相交多边形呈逆时针方向，重叠呈顺时针方向；泰森多边形分析：原理：是根据有限的采样点数据生成多个面区域，每个区域内只包含一个采样点，且各个面区域到其内采样点的距离小于任何到其他采样点的距离，那么该区域内其他未知点的最佳值就由该区域内的采样点决定， 该方法也称为最近邻法， 用于邻域分析。 可用于：可以用离散点的性质来描述泰森多边形区域的性质；泰森多边形特性：①每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据；②泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近；③位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相等。（填）轴线凹凸性判断： 把相邻两个线段看成两个矢量，其方向取坐标点序方向；若前一个矢量以最小角度扫向第二个矢量时呈逆时针方向，为凸顶点,呈顺时针方向，为凹顶点。（填）折线型实体缓冲区变换的几何算法： 角平分线法；凸角圆弧法角平分线法的缺点： 在折点处，无法保证双线等宽。角平分线法、凸角圆弧法两种几何算法的区别：共同点：缓冲距为r的平行线段；转折点凹侧：相邻平行线段的交点。差别点:端点:前者-中心轴线的首尾点处作其垂线相邻平行线段的交点后者-中心轴线的首尾点为圆心，以缓冲距 r为半径的半圆弧转折点凸部：前者-相邻线段的平行线的交点；后者-用圆弧弥合

（填）缓冲区范围的建立方法： 普通缓冲区；属性权值缓冲区；分级缓冲区什么是邻近距离分析和点距离分析？两个工具的区别？邻近距离：在特定搜索半径内，分析输入要素类型或图层中点之间的距离，得出最近点；分析线与点、结点与线之间的距离，得出最近线。点距离：计算特定搜索半径内，一个图层或要素类型内的点与其他图层上的所有点距离。邻近距离：最邻近的一个点；不生成新的属性表， Input图层添加字段点距离：在指定搜索半径内所有邻近的点（ =1个点）；生成新的*dbf表（判）叠置分析：图层擦除、识别叠加、交集操作、对称区别（去掉公共）、图层合并、修正更新（名）最短路径：确定起点、终点和所要求经过的中间点、中间连线，求最短路径或最小成本路径。最小成本路径函数： 从一个源或一组源出发，到达一个目标地或一组目标地的最短直线路径或最低成本路径（填）网络数据集有三种类型的网络要素 :边、连接点和转向；边要素能£够连接到其他要素，并且通过它能够使资源流动；连接点可以将边连接起来，并且方便了从一个边到另一个边的航向变化：转向要素记录了两个或多个边间的移动信息（填）网络点状要素的起点和终点 可通过属性表格中的 AnciliaryRole字段表示。Source代表起点，值为1,Sink代表终点，值为2,None代表非起点和终点，值为0网络线状和线状要素存在着 可运行和不可运行情形，通过属性表格Enabled字段表示。True代表可运行的，值为1:Flase代表不可运行的，值为0如何修改要素的可运行性 ：Editor-StartEditing--点选欲编辑的要素--属性按钮打开Attributes属性表---选择Value列表框下的Enabled属性---True/False----Editor SaveEdits网络连通性的定义？如何变更网络的连通性？网络数据集的连通性是基于点、线的终点和节点和作为网络属性的连通性规则等要素的几何一致性形成的。解除连通性并非是将要素从数据库中删除，只是移除了它与其他要素在空间上的关联；在同一个连通组里，边源之间可以通过哪两种方法建立连通性？设置终点（endpoint）连通性：两个边源（桥和街道）被放置到相同的连通组里，如：桥源被设置为终点连接,即只在桥的终点处才能连接到别的道路上设置任意点（anyvertex）的连通性：在一致的节点处，线要素被分割成许多边。如：街道源被设置了任何节点连接，从而使得街道要素在一致的结点可连接到别的街道要素上。（填）网络流向取决于以下三方面： 网络的连通性、网络中起点或终点要素的位置、网络要素的可运行性；（填）旗标：定义为追踪的起点； 障碍：用于终止网络追踪分析；（填）网络中线状要素的权重参数： 一是顺着线状要素的数化方向（ From-to）的权重、另一是逆着线状要素数字化的方向（To-from）的权重。29.分类区：栅格数据集中具有相冋值的所有单兀。分类区可由连接、不连接或冋时由两种单兀组成□□□□□成本高的量值成本栅格数据：记录了通过每一单元的通行成本。 成本栅格数据的生成一般基于重分类功能完成,成本高的量值小，成本低的量值大30.距离制图：根据每一栅格相距其最邻近要素（也称为“源”）的距离来进行分析制图，从而反映出每一栅格与其最邻近源的相互关系源：距离分析中的目标或目的地，如学校，商场，水井，道路等成本：至U达目标、目的地的花费，包括金钱、时间、人们的喜好等成本栅格数据：记录了通过每一单元的通行成本。 多个成本因素，需要通过重分类功能生成，依权重百分比加权求和，得到多个单成本因素综合影响成本栅格数据。方向数据：表示了从每一单元出发，沿着最低累计成本路径到达最近源的路线方向。将距离方向分成 8个部分，用数字1~8表示，每个栅格单元将被赋予一个方向值，记录从当前栅格到最近源的最小成本路径的方向。分配数据：记录了每一单元隶属的最近源信息，单元值就是其最近源的值（填）成本距离加权函数需要输入两个数据：源栅格数据和成本栅格数据；可生成两个相关输出：成本方向数据和成本分配数据；成本距离加权：也称成本累计数据，记录每个栅格到距离最近、成本最低源的最少累 分配数据：记录了每一单元隶属的最近源信息， 单元值就是其最近源的标识值（填）密度计算方法：内插原理不同

简单密度制图：落在搜寻区域内的点或线有同样的权重，先对其进行求和，再除以搜索区域的大小核函数密度制图： 同样的权不同的权重（从中心到边界为由 1到0变化的数学函数）在密度表面中，每个单元值等于用搜索到的要素数量除以搜索面积；搜索半径大小影响计算的结果，大的搜索半径得到较平滑的结果；（大）反距离加权插值（1） 原理：以插值点与样本点间的距离为权重进行加权平均。距插值点越近的样本点权重越大。精确性插值，最大最小值只会出现在采样点。（2） 要求：要求离散点均匀分布，并且密集程度足以满足在分析中反映局部表面变化（3）幕：随着距离的增加，权重迅速减少；权重减少的速度取决于幕的大小。个正实数，缺省值为 2，0.5~3之间取值。随着幕值的增大，内插值将逐渐接近最近采样点的值。 P=0随着距离的增加，权重并不减小，因为各权重相等，预测值就是所有已知点值的平均值。不超过 30。高幕关注最近处的点，预测结果的表面有更多细节； 低幕关注远处的点，得到较为光滑的表面（4） 搜索半径：固定搜索半径：内插计算时，搜索的半径距离是固定的，样本点数量可变；输入样本点数充足，空间分布较规范可变搜索半径：内插计算时样本点个数是固定的，搜索的搜索的半径距离是可变的；输入的样本点数量少且随机。sample缺省值是12_个点，Radius的缺省值是输出像元宽度的5倍（5） 阻断线：用来限制搜索输入样本点的多线段数据集，定义和控制表面的平滑度和连续性。 （大）样条函数插值（1） 原理：通过将一个使表面整体曲率减为最小的数学函数来估计单元值，所得表面较为平滑，其拟合表面通过已知点。确定性插值（2） 最适用于逐渐变化的表面，像高程、地下水位高度或污染浓度（3） 方法：规则样条插值：权重越高，表面越平滑；平滑、渐变表面，插值结果有可能超出样本点的取值范围； 00.0010.0115张力样条插值：权重越高，表面越粗糙；不够平滑，内插值更接近限制在样本数据的取值范围内； 015和10（填）克里格插值和反距离权重插值的相异之处：IDW权重仅取决于距预测位置的距离； Kriging取决于已知点的位置、距预测点的距离、预测点周围已知点值间的空间关系36.（填）克里格插值（1）原理：根据相邻变量的值，利用变异函数揭示的区域变量的内在联系来估计空间变量数值。基于统计学的插值方法（2）步骤：对数据的探索性统计分析；半变异建模，创建变异图；表面创建；表面方差探索（可选）（3）两次使用采样数据： 第一次估算数据的空间自相关；第二次做预测。（4）半变异建模：1建立理论半变异图 t理论半变异模型；2理论半变异值的步长分组； 3不同方向的理论半变异；4选择步长大小；5理论半变异图的拟合模型； 6半变异图--自相关阈值、基台值、块金方差； 7方向效应--趋势和各向异性③基台值：在自相关阈值点获得的值（Y轴上的值）就是基台值。②自相关阈值：达到一定距离后，拟合半变异模型就变成水平，这个距离就叫自相关阈值④块金效应：理论上，当间隔距离为0时，半变异函数的值应为①半变异函数：②自相关阈值：达到一定距离后，拟合半变异模型就变成水平，这个距离就叫自相关阈值④块金效应：理论上，当间隔距离为0时，半变异函数的值应为0,事实上，在一个无穷小的间隔距离上，观测值的方差并不趋近于0,这就叫块金效应或块金方差步长分组：一定距离和方向范围内的样点对。目的：减少样点对的数量；每个步长组的半变异值用颜色编号， 称之为半变异表面；半变异值随着步长组离原点的距离的增加而增加； 冷色（蓝色和绿色）表示的半变异值低；暖色（红色和黄色）表示的半变异值高；—理论半变异图中，X轴表示距离（步长）；Y轴表示平均半变异函数的值；距离相近的样对，位于x轴左侧;比距离远的样对具有更大的相关性， 位于y轴下方，较小的相异性或较低方差;变异估计的主要目的： 探索和量化空间自相关（5）克里金插值过程中，需注意以下几点:

数据应符合前提假设；数据应尽量充分，样本数尽量大于 80,每一种距离间隔分类中的样本对数尽量多于 10对；在具体建模过程中，很多参数是可调的，且每个参数对结果的影响不同块金值：误差随块金值的增大而增大； 基台值：对结果影响不大；变程：存在最佳变程值；拟合函数：存在最佳拟合函数当数据足够多时，各种插值方法的效果基本相同H1ii1ii1t313333.1才j31i3g4JMi4e4721t7453$MMiNiE5MAiMI75NTTT?昂TTN$PNN如何通过等值线的分布判读地表的变化情况？井类殴计等值线越密，表面值的变化越大。等高线的疏密可以推测是平坦区和陡峭区。等值线属性表包括了每一条等值线的值属性（ contour）井类殴计坡度有哪两种表示方法？实际应用举例？地表面任一点的坡度是指过该点的切平面与水平地面的夹角；坡度表示了地表在该点的倾斜程度表示：坡度度数：即水平面与地形面之间夹角；坡度百分比：即高程增量与水平增量之比的百分数。根据坡度起伏变化，确定崩塌、 泥石流区域或严重的土壤侵蚀区，作为灾害防治与水土保持工作的基础。识别地面平坦地区，寻找援助紧急事件时，飞机着陆的地点设计滑雪娱乐场，并且要把它建在三个不同的坡度上，以考虑不同级别运动员的需要。坡向的定义及表示方法？实际应用举例？坡向识别了从一个单元到邻近单元最陡的下坡方向，即坡向表征了该点高程值改变量的最大变化方向。平坦的坡面没有方向，赋值为-1寻找山体所有面向北方的坡面，帮助搜寻宜于滑雪的最佳坡面。寻找山区所有面向南方的坡面，识别积雪初融的位置，以确定易于被初融雪水破坏的居民区的位置。山体阴影计算中涉及哪三个重要参数？是如何定义的？太阳方位角：正北方向为0。，顺时针方向度量，默认为 315°太阳高度角：太阳高度角为光线与水平面之间的夹角符合人眼的视觉习惯，通常默认为 45度。表面灰度值：0~255（大）统计分析（单元、邻域、分类区）（1） 单元统计：单元统计输入数据集必须是来源于同一个地理区域，并且采用相同的坐标系统。（2） 邻域统计：以待计算栅格为中心，向其周围扩展一定范围，基于这些扩展栅格数据进行函数运算，从而得到此栅格的值①四种窗口：矩形：需设置矩形的长和宽；圆形：需设置圆形的半径；环形：需设置环形的内半径和外半径； 锲形:需输入起始角度，终止角度和半径；（3） 分类区统计：以分类区图层所包含的不同类别，对值数据层进行统计，输出结果是同一分类区被赋予相同的单一输出值。分类区图层+值数据层t求最大值t输出分类区图层（填）重分类原因：新值替代（用一组新值替代原来值）；旧值合并（将原值重新组合分类）；重新分类（以分类体系对原始值进行分类）；空值设置（把指定值设置空值或空值设置为指定值）（填）布尔运算：异或：如果对应的栅格值逻辑真假互不相同 （一个为0,一个必为非0值），则输出结果为真（赋值为1）,否则输出结果为假（赋值为 0）关系运算：符合条件为真，赋值1;不符合条件为假，赋值0算数函数：int取整函数，只看整数位，不用四舍五入； ceil向上舍入函数，返回不小于x的下个整数。（填）创建TIN的数据源有哪些？ 点集、隔断线、多边形•矢量线图层在构造三角网时，可设置为：Masspoints、Softline、Hardline三种类型；（大）坡度与坡向坡度：对于TIN而言，表面上某一点必处于某一三角面上，该点的坡度即其所处平面与水平面之间的夹角坡向：TIN表面上某点坡向即该点所处三角面的坡向，亦即该三角面法线方向在水平面上的投影与正北方向夹角可视性分析（1） 视线瞄准线：是表面上两点间的一条直线，用来表示观察者从其所处位置观察表面时，沿直线的表面是可见的还是遮挡的。从连接A、B两点的直线段可以判别AB之间哪部分地形遮挡了目标点。观察者偏移：观测点高于表面的高度；（2） 视场：指可以被一个或多个观察点看到的所有范围。具体到栅格数据来说，即所能看到的所有栅格单元。

进行视场分析输出图像的每个栅格单元具有一个值，用该栅格单元位置可以被观测点看到的数目来表示;如果只有一个观测点，那该观测点所能看到的栅格单元均被赋值为 1，所有不能够看到的单元均被赋值为 0;48.（填）通过3DAnalyst宀SurfaceAnalysisAreaandVolume,可计算针对某个参考平面的二维面积、表面积及体积; 按照表面与参考平面的上下关系，体积可分为：参考平面之上的体积和参考平面 表面长度的定义？ 即表面上沿某一方向的剖面线的长度采样间距对表面长度的影响？ 采样间距越小，三维线段就越吻合表面，同时三维线段越长。创建TIN表面表示地形步骤：1）察看洞穴及地形；2）从点数据中创建TIN;3）向TIN中添加要素4）通过TIN设置要素的基准高度； 5）通过TIN设置栅格的基准高度； 6）整理场景7）创建地形剖面图；8）在地形上创建视线瞄准线（大）地统计分析：（1） 定义：地统计又称地质统计，是以区域化变量为基础，借助变异函数，研究既具有随机性又具有结构性，或具有空间相关性和依赖性的自然现象的一门科学；（2） 两类插值方法：①按数学原理确定性插值：全局性插值（全局多项式）；局部性插值（反距离加权、径向基函数、局部多项式）地统计插值：普通克里格、简单克里格、泛克里格