gis空間分析原理與方法(參考版)
2025-02-24 13:29本頁(yè)面
【正文】 ? 說(shuō)明坡度，坡向的概念與基于 DEM的提取方法。 ? 說(shuō)明 DEM的概念及建立方法。 坡度坡向的計(jì)算 SuperMap Deskpro柵格數(shù)據(jù)表面分析 思考與練習(xí) ? 什么是空間分析？空間分析的主要內(nèi)容有哪些？ ? 采用三種方法完成 “ 求青海省的湖泊分布情況 ” ，并比較各種方法在屬性表等方面的異同。 坡度坡向的計(jì)算 ? 地面上某點(diǎn)的坡度是表示地表面在該點(diǎn)傾斜程度的一個(gè)矢量，從數(shù)學(xué)上來(lái)講，其模（坡度值）等于地表曲面函數(shù)在該點(diǎn)的切平面與水平面夾角的正切，其方向等于在該切平面上最大傾斜方向在水平面上的投影方向（坡向）。 暈渲圖的制作（２） 透視圖的繪制 ? 計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制透視立體圖的理論基礎(chǔ)是透視原理，而 DEM是其繪制的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 暈渲圖的制作（１） ? 暈渲圖是假定光源照射地表產(chǎn)生陰影，利用墨色的濃淡或彩色的深淺顯示坡面明暗變化，以表達(dá)地貌的起伏、分布和類(lèi)型特征的地圖。 二元樣條函數(shù)內(nèi)插 ? 二元樣條函數(shù)內(nèi)插是按一定規(guī)則，用相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)連線(xiàn)將塊分割成若干個(gè)分片，通過(guò)每一個(gè)分片上的全部數(shù)據(jù)，展鋪成一張光滑的數(shù)學(xué)曲面，并使相鄰分片間保持連續(xù)光滑的拼接。 創(chuàng)建 TIN數(shù)據(jù)集 ? 把點(diǎn)（線(xiàn)）數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)變成 TIN數(shù)據(jù) ? 重采樣距離 ? 縮放比例 DTM的空間內(nèi)插方法 ? DTM的空間內(nèi)插是在一個(gè)由（ x,y）坐標(biāo)平面構(gòu)成的二維空間中，由已知若干離散點(diǎn)的高程，估算內(nèi)插點(diǎn)的高程值。 ? 分辨率：輸出柵格數(shù)據(jù)集的分辨率。 點(diǎn)、線(xiàn)數(shù)據(jù)集－ DEM數(shù)據(jù)集 ? 綜合使用高程點(diǎn)，等值線(xiàn)，湖泊平面等地形信息，生成DEM數(shù)據(jù)集。 數(shù)字地面模型的表示方法 — 不規(guī)則三角網(wǎng)法 ? 不規(guī)則三角網(wǎng) (TIN)表示法克服了高程矩陣中冗余數(shù)據(jù)的問(wèn)題，而且能更加有效地用于各類(lèi)以DTM為基礎(chǔ)的計(jì)算，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 ? DEM是 DTM的一個(gè)子集。 ?數(shù)學(xué)的角度 Kp＝ fk(up,vp) (k＝ l， 2， 3， … ，m。 ? 數(shù)學(xué)表達(dá)式 ipip CWG ?167。 ? I的值介于 1和 1之間， I=1表示空間正自相關(guān)，空間實(shí)體呈聚合分布； I=1表示空間負(fù)自相關(guān)，空間實(shí)體呈離散分布； I=0表示空間實(shí)體隨機(jī)分布。如果一個(gè)空間場(chǎng)中的類(lèi)似的數(shù)值有聚集的傾向，則該空間場(chǎng)就表現(xiàn)出很強(qiáng)的正空間自相關(guān)；如果類(lèi)似的屬性值在空間上有相互排斥的傾向，則表現(xiàn)為負(fù)空間自相關(guān)。 空間統(tǒng)計(jì)分析 ? 常規(guī)統(tǒng)計(jì)分析 ? 空間自相關(guān)分析 ? 回歸分析 ? 趨勢(shì)分析 ? 專(zhuān)家打分模型 空間統(tǒng)計(jì)分析 — 空間自相關(guān)（ 1） ? 空間自相關(guān)是空間場(chǎng)中的數(shù)值聚集程度的一種量度，它描述了某一位置上的屬性值與相鄰位置上的屬性值之間的關(guān)系。 判別分析 (2) ? 判別分析要求根據(jù)已知的地理特征值進(jìn)行線(xiàn)性組合，構(gòu)成一個(gè)線(xiàn)性判別函數(shù) Y，即： 式中， Ck(k＝ l， 2， … ， m)為判別系數(shù)，它可反映各要素或特征值作用方向、分辨能力和貢獻(xiàn)率的大小， Xk為已知各要素 (變量 )的特征值。 聚類(lèi)分析 (2) ? 依次求出任何兩個(gè)點(diǎn)的距離系數(shù) dij(i， j＝ l，2， … ， n)以后，則可形成一個(gè)距離矩陣 ? 它反映了地理單元的差異情況，在此基礎(chǔ)上就可以根據(jù)最短距離法或最長(zhǎng)距離法或中位線(xiàn)法等，進(jìn)行逐步歸類(lèi)，最后形成一張聚類(lèi)分析譜系圖。在由 m個(gè)變量組成為 m維的空間中可以用多種方法定義樣本之間的相似性和差異性統(tǒng)計(jì)量。他用成對(duì)比較法得到的互反陣如右： ? 在右式中 a12＝ 2表示 yl與景色 y2對(duì)選擇旅游點(diǎn) (目標(biāo) Z)的重要性之比為 2:1； a13＝7，表示費(fèi)用 yl與居住條件y3之比為 7:1； a23＝ 4，則表示景色 y2與居住條件 y3之比為 4： 1。 ? AHP方法把相互關(guān)聯(lián)的要素按隸屬關(guān)系分為若干層次，請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家對(duì)各層次各因素的相對(duì)重要性給出定量指標(biāo)，利用數(shù)學(xué)方法綜合專(zhuān)家意見(jiàn)給出各層次各要素的相對(duì)重要性權(quán)值，作為綜合分析的基礎(chǔ)。為了進(jìn)一步匯集剩余的信息，可求出與第一軸 y1正交、且盡可能多地匯集剩余信息第二軸 y2，新軸y2稱(chēng)作第二主成分。通過(guò)投影，各數(shù)據(jù)可以表示為 y1軸上的一維點(diǎn)數(shù)據(jù)。Ｙ的各分量均是Ｘ的各分量的信息的線(xiàn)性組合，綜合了原有各分量的信息，使得Ｙ能較好地反映事物的本質(zhì)特征。 主成分變換（ 2） ? 對(duì)線(xiàn)性變換Ｙ＝ＡＸ，若?。翞椋乜臻g的協(xié)方差矩陣的特征向量矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣，即成為主成分變換。在大多數(shù)情況下，首先是將大量未經(jīng)分類(lèi)的數(shù)據(jù)輸入地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，然后根據(jù)用戶(hù)建立的具體分類(lèi)算法來(lái)獲得所需要的信息。 ? 空間數(shù)據(jù)的內(nèi)插是地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理常用的方法之一，廣泛應(yīng)用于等值線(xiàn)自動(dòng)制圖、數(shù)字高程模型的建立、不同區(qū)域界線(xiàn)現(xiàn)象的相關(guān)分析和比較研究等。其方法是從存在的觀測(cè)數(shù)據(jù)中找到一個(gè)函數(shù)關(guān)系式，使該關(guān)系式最好地逼近這些已知的空間數(shù)據(jù)，并能根據(jù)函數(shù)關(guān)系式推求出區(qū)域范圍內(nèi)其它任意點(diǎn)或任意分區(qū)的值。 ? 量算方位角 ? 在地圖上直接量算任意方向的方位角，系統(tǒng)默認(rèn)單位為 “ 度分秒 ” 。在具體量算時(shí)用戶(hù)可以打開(kāi)智能捕捉開(kāi)關(guān)精確獲取感興趣的位置。 如果 r＜ 1，目標(biāo)物為緊湊型； r＝ 1，目標(biāo)物為一標(biāo)準(zhǔn)圓； r＞ 1，目標(biāo)物為膨脹型。目標(biāo)物的外觀是多變的，很難找到一個(gè)準(zhǔn)確的量對(duì)其進(jìn)行描述。 形狀量算 ? 地物外形是影像處理中模式識(shí)別的一
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