发布时间 : 星期一 文章兰州大学地理信息系统考研真题及答案 - 图文更新完毕开始阅读
性分割或合并成一群集，每一群集代表的地物类别，需经实地调查或与已知类型的地物加以比较才能确定。是模式识别的一种方法。一般算法有：回归分析、趋势分析、等混合距离法、集群分析、主成分分析和图形识别等。 3. GPS（0203,04） 4. 地图投影 5. 元数据
6. 遥感图像地形纠正
如果地形不平坦，受坡度和坡向的影响，传感器会的的能量也会发生变化，如一个区域获得能量会随着阴影而有所减少从而减少图像的亮度值，对于高山峡谷地区的图像，地形校正是非常有必要的，通常可选用TM图像进行纠正。
利用遥感器观测目标物辐射或反射的电磁能量时，从遥感器得到的测量值与目标物的光谱率或光谱辐射亮度等物理量是不一样的，遥感器本身的光电系统特征、太阳高度、地形以及大气条件等都会引起光谱亮度的失真。为了正确反映地物目标的反射或辐射的特性，清除图像数据中依附在辐射亮度中的各种失真的过程。
7. 数据库管理系统 8. 地理信息
地理信息(Geographic Information)是指与空间地理分布有关的信息，它表示地表物体和环境固有的数据、质量、分布特征，联系和规律的数字、文字、图形、图象等总称。地理信息属于空间信息。区域性、多维性、动态性。
地理信息除具备信息的一般特性外，还具备一下独特特性： 区域性
地理信息属于空间信息，其是通过数据进行标识的，这是地理信息系统区别其他类型信息最显著的标志，是地理信息的定位特征。区域性即是指按照特定的经纬网或公里网建立的地理坐标来实现空间位置的识别，并可以按照指定的区域进行信息的并或分。 多维性
具体是指在二维空间的基础上，实现多个专题的地三维结构。即是是指在一个坐标位置上具有多个专题和属性信息。例如，在一个地面点上，可取得高程，污染，交通等等多种信息。 动态性
主要是指地理信息的动态变化特征，即时序特征。可以按照时间尺度将地球信息划分为超短期的（如台风、地震）、短期的（如江河洪水、秋季低温）、中期的（如土地利用、作物估产）、长期的（如城市化、水土流失）、超长期的（如地壳变动、气候变化）等。从而使地理信息常以时间尺度划分成不同时间段信息，这就要求及时采集和更新地理信息，并根据多时相区域性指定特定的区域得到的数据和信息来寻找时间分布规律，进而对未来作出预测和预报。 9遥感图像空间分辨率
遥感图像空间分辨率是指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。
任何影响卫星稳定运转、图像采集和图像处理的因素,都会不同程度地影响卫星遥感图像质量,进而影响到卫星图像对地面物体的分辨能力。概括讲,主要决定性因素是卫星自身的性能、卫星工作的外部客观环境、对遥感图像处理所采取的技术方法 。 10.空间拓扑关系
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空间拓扑关系描述的是基本的空间目标点、线、面之间的邻接、关联和包含关系。GIS传统的基于矢量数据结构的结点-段-边形，用于描述地理实体之间的连通性、邻接性和区域性。这种拓扑关系难以直接描述空间上虽相邻但并不相连的离散地物之间的空间关系。
空间数据的拓扑关系对数据处理和空间分析具有重要的意义，因为：
（1）根据拓扑关系，不需要利用坐标或距离，可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。拓扑关系能清楚地反应实体之间的逻辑结构关系，它比集合数据具有更大的稳定性，不随地图投影而变化。
（2）利用拓扑关系有利于空间要素的查询，例如，某条铁路通过那些地区，某县与那些县领接。又如，分析河流能为那些地区的居民提供水源，某些湖泊周围的土地类型及生物栖息环境作出评价等。
（3）可以根据拓扑关系重建地理实体。例如，根据弧段构建多边形，实现道路的选取，进行最佳的路径的选择等。 论述题(20”x5)
1. 比较矢量数据与栅格数据的优缺点（02，03）
2. 什么叫GIS的空间分析，主要空间分析方法有哪些？
空间分析是基于空间数据的分析技术，它以地理学原理为依托，通过分析算法，从空间数据中获取有关地理现象的空间位置，空间分布，空间形态，空间形成和空间演变等信息。
常见的方法是缓冲区分析 vornoi分析 网络分析 叠置分析 地形模型分析。
空间分析是对分析空间数据有关技术的统称。根据作用的数据性质不同，可以分为：1.基于空间图形数据的分析运算；2。基于非控件属性的数据运算；3.空间和非空间数据的联合运算。空间分析赖以进行的基础是地理空间数据库，其运用的手段包括各种几何的逻辑运算、数理统计分析，代数运算等数学手段，最终的目的是解决人们所涉及到地理空间的实际问题，提取和传输地理空间信息，特别是隐含信息，以辅助决策。 GIS中实现空间分析的基本功能，包括空间查询与量算，缓冲区分析、叠加分析、路。 径分析、空间插值、统计分类分析等，并描述了相关的算法，以及其中的计算公式。 Robert Haining曾经对于空间分析给出如下定义：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(Haining，1994)。该定义是以地理目标空间布局为分析对象，从传统的地理统计与数据分析的角度出发，将空间分析分为三个部分：统计分析、地图分析和数学模型。这是一种统计型定义法，强调统计分析，而将地图分析和数学模型置于从属地位，从空间分析的需求和GIS的发展现状及前景看，这种定义不能完全概括空间分析的内涵。
李德仁认为：空间分析是从GIS目标之间的空间关系中获取派生的信息和新的知识(李德仁等，1993)。该定义侧重于图形与属性信息的交互查询，以获取派生知识或新知识，其分析对象是地理目标的空间关系。该定义以数据库管理系统为基础，将空间分析的类型按数据结构来划分，认为空间分析由以下几部分组成：拓扑空间分析，缓冲区分析、叠置分析、空间集合分析和地学分析，其划分是以空间分析的操作类型为标准的。 郭仁忠认为：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，2001)。该定义侧重于空间信息的提取和空间信息传输，其分析对象是地理目标的位置和形态特征。它将空间信息分为：空间位置、空间分布、空间形态、空间距离、空间方位、拓扑、相似和相关。其对应的空间分析操作为：空间位置分析、空间分布分析、空间形态分析、空间关系分析和空间相关分析。这是一种信息提取型的定义方法，
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本质上仍是偏重于空间信息的管理，空间分析类型是依据空间信息类型来划分，两者之间的关系并不明确。
从以上几种定义可以看出，它们的侧重点各不相同，但是都从不同的方面对空间分析的内涵进行了阐释。我认为GIS空间分析可以理解为目前GIS技术可以实现的地理信息空间分析，GIS空间分析是对地理空间中的目标的空间关系和空间行为进行描述，为目标的空间查询和空间相关分析提供参考，进一步为空间决策支持提供服务的技术。
空间分析基本方法：GIS空间分析的内涵极为丰富，这里将从空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、空间统计分类分析等几个方面对空间分析的基本方法逐一介绍。 3．1．1 空间查询
图形与属性互查是最常用的查询，主要有两类：第一类是按属性信息的要求来查询定位空间位置，称为“属性查图形”。这和一般的非空间的关系数据库的SQL查询没有区别，查询到结果后，再利用图形和属性的对应关系，进一步在图上用指定的显示方式将结果定位绘出。第二类是根据对象的空间位置查询有关属性信息，称为“图形查属性”。该查询通常分为两步，首先借助空间索引，在地理信息系统数据库中快速检索出被选空间实体，然后根据空间实体与属性的连接关系即可得到所查询空间实体的属性列表。在大多数GIS中，提供的空间查询方式有：
1．基于空间关系查询。
2．基于空间关系和属性特征查询。 3．地址匹配查询。 3．1．2 空间量测 1．几何量算
几何量算对点、线、面、体四类地物而言，其含义是不同的。 (1)点状地物(0维)：坐标。
(2)线状地物(--维)：长度、曲率、方向。
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(3)面状地物(二维)；面积、周长、形状等。 (4)体状地物(三维)：体积、表面积等。
一般的GIS软件都具有对点、线、面状地物的几何量算功能，或者是针对矢量数据 结构，或者是针对栅格数据结构的空间数据。 2．形状量算
对目标地物形状的量测一般有两个方面：空间一致性问题，即有孔多边形和破碎多边形的处理；多边形边界特征描述问题。度量空问一致性最常用的指标是欧拉函数，用来计算多边形的破碎程度和孔的数目。关于多边形边界描述的问题，由于目标地物的外观是复杂多变的，很难找到一个准确的指标量对其进行描述。最常用的指标包括多边形长、短轴之比、周长面积比、面积长度比等。绝大多数指标是基于面积和周长的，对目标地物属紧凑型的或膨胀型的判断极其模糊。 3．质心量算
描述地理对象空间分布的一个重要指标是目标的质心位置。质心通常为一个多边形或面的几何中心，但在某些情况下，质心描述的是分布中心。质心是目标保持均匀分布的平衡点，它可以被赋予权重系数。 4．距离量算
在GIS中，距离通常是两个地点之间的计算，最常用的距离概念是欧氏距离，无论是矢量结构，还是栅格结构都很容易实现。对于描述点、线、面坐标的矢量结构，有不同的距离概念。欧氏距离通常用于计算
两点的直线距离，即
3．1．3 叠置分析
叠置分析是将两层或多层地图要素进行叠加产生一个新要素层的操作，其结果将原来要素通过分割或合并等生成新的要素，新要素综合了原来两层或多层要素所具有的属性。叠置分析不仅包含空间关系的比较，还包含属性关系的比较。 1．点与多边形叠加 点与多边形叠加，实际上是计算多边形对点的包含关系。叠加的结果是为每点产生一个新的属性。通过叠加可以计算出每个多边形类型里有多少个点，以及这些点的属性信息。 2．线与多边形叠加
将线状地物层和多边形图层相叠，比较线坐标与多边形坐标的关系，以确定每条弧段落在哪个多边形内，多边形内的新弧段以及多边形其他信息。 3．多边形叠加
这个过程是将两个或多个多边形图层进行叠加产生一个新多边形图层的操作，其结果将原来多边形要素分割成新要素，新要素综合了原来两层或多层的属性，一般有三种多边形叠置。 (1)多边形之和(UNION)：输出保留了两个输入的所有多边形。
(2)多边形之交(INTERSECT)：输出保留了两个输入的共同覆盖区域。
(3)多边形叠合(IDENTITY)：以一个输入的边界为准，而将另一个多边形与之相 匹配，输出内容是第一个多边形区域内两个输入层所有多边形。 3．1．4 缓冲区分析
缓冲区分析是针对点、线、面实体，自动建立其周围一定宽度范围以内的缓冲区多边形。缓冲区的产生有三种情况：一是基于点要素的缓冲区，通常以点为圆心、以一定距离为半径的圆：二是基于线要素的缓冲区，通常是以线为中心轴线，距中心轴线一定距离的平行条带多边形；三是基于面要素多边形边界的缓冲区，向外或向内扩展_定距离以生成新的多边形。
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