02103计量地理与地理信息系统自考资料：空间分析的原理与方法

自考生网为考生收集整理了“02103计量地理与地理信息系统自考重点：空间分析的原理与方法“以供考生们复习使用。自考教材每隔几年都会更新、变动，但相关知识大体不变，考生们抓住考点进行复习即可。

更多资料可查看：计量地理与地理信息系统考试题库、自考教材（相同课程各省教材不一定相同，请按省搜索）。

空间分析的原理与方法

1、试解释缓冲区分析和叠合分析概念，并举例说明这两种空间分析方法的用途？

答：缓冲区分析是指在点、线、面试题的周围，自动建立的一定宽度的多边形区域或带状区域；叠合分析是指在相同的空间坐标系统条件下，将同一地区的两个不同地理特征的空间和属性数据重叠相加，以产生空间区域的多重属性特征，或建立地理对象之间的空间对应关系。缓冲区分析应用于某一主题对象对邻近对象在一定辐射强度或影响强度天剑侠的影响区域分析。叠合分析应用于查询和和建模方面，也很有效的解决插值问题。

2、比较缓冲区查询与缓冲区分析的概念？

答：1.缓冲区查询与缓冲区分析不是一个概念的两种形式，缓冲区查询属于数据查询，而缓冲区分析属于数据的空间分析；2.缓冲区查询不对原有图形进行切割，只是根据用户需要给定一个点缓冲、线缓冲或面缓冲的距离，从而形成一个缓冲区的多边形，再根据多边形检索的原理，检索出言该缓冲区多边形内的空间地物。而缓冲区分析对原有图形进行切割，形成一个点缓冲、线缓冲或面缓冲的距离，从而获得该缓冲区多边形内的空间地物。

3、P172

4、讨论从数字高程模型中还可以派生出那些数字地形数据？

答：高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型是数字地形模型的一个分支。因此高程模型可以派生出如：坡度、坡向、曲面面积等地形数据。

5、试以格网DEM数据为数据源，提取山丘地区的山顶高程信息。

答：（1）以地表单元网格四个顶点的高程的平均值为该单元的平均高程；

（2）一地表单元格顶点的高程与研究区域内最低点高程只差打得平均值为该单元的相对高程；

（3）高程变异是反映地表单元网格个顶点高程变化的指标数字高程模型(DEM)包括平面位置和高程数据两种信息，可以直接在野外通过全站仪或者GPS等进行测量，也可以间接地从航空影像或者遥感图像以及既有地图上得到。具体采用何种数据源和相应的生产工艺，一方面取决于这些源数据的可获得性，另一方面也取决于DEM的分辨率、精度要求、数据量大小和技术条件等数据来源：遥感影像航摄影测量数据采集，形图数字化地形图数字化就是指对地形图中的地形要素进行数字化处理，从模拟数据，地形图，现场测量，其它数据源中获得数字数据：手扶跟踪数字化：描数字化或屏幕数字化

6、什么是地图代数，主要存在那些地图代数的方法？

答：地图代数是以一尺度空间内栅格点集的变换和运算来解决地理信息的图形符号可视化及空间分析的新型理论和方法。主要存在基于栅格数据的叠合分析方法。

7、什么是Voronoi图，他有哪些主要特征和用途？

答：它是由一组由连接两邻点直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。

Voronoi图特征：1）所有Voronoi图都是凸多边形；2）Voronoi多边形的顶点是相邻已知点构成的三角形外接圆的圆心3）所有这些外接圆的内部不包含已知点。Voronoi图的用途：可以用该已知数据点的数据来表达和分析该多边形内的所有其他数据点，Voronoi图可以用于空间插值计算。

8、请简述Dijkstra算法及其在GIS最短路径分析中的应用？

答：Dijkstra算法是按路径长度递增顺序产生各顶点的最短路径。算法过程：设最短距离已确定的顶点集合称为红集点，最短距离尚未确定的为蓝集点。

（1）按路径长度递增顺序产生各蓝顶点的最短路径；

（2）在当前蓝点集中选择一个距离最小的蓝点来扩充红点集，以保证算法按路径长度递增的顺序产生各顶点的最短路径；

（3）没扩充一个蓝点到红点集中，则剩余的蓝点的路径按照新加入的红点作为中间顶点进行修正，一旦加入新顶点使得蓝点路径长度最短，则用变短的路径代替原来的蓝点路径长度，重复以上过程；

（4）直到所需求的蓝点已扩充到红点集时，算法结束。

应用：

（1）选择要进行计算的两个结点；

（2）对这两个结点进行联通分析，即采用宽度优先搜索方法，来快速判断这两个结点之间是否联通，也就是确定是否存在计算最短路径的必要，若联通则进行

（3）调用Dijkstra算法，计算两个结点之间的最短路径

（4）进过对计算出来的最短路径树进行优化处理后，生成最终的最短路径树，输出并推出。

更多复习资料可查看“自考重点”栏目。