GIS空间分析考试资料.docx

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1、?GIS空间分析原理及方法?期末复习资料说明注意：以下局部黑色粗斜体题干表示该题可能是未知题目具体所问，或者未知遗漏还是多出要求，或者表示答案不明确等。所以仍需进一步检查核实。欢送大家改修补充。第一章 地理空间数据分析及GIS1、 什么是地理空间数据分析？它是通过研究地理空间数据及其相应分析理论、方法和技术，探索、证明地理要素之间的关系，提醒地理特征和过程的内在规律和机理，实现对地理空间信息的认知、解释、预测和调控。2、 什么是地理系统数学模拟？其模拟的一般过程是？建立地理系统数学模型的过程称为地理系统的数学模拟简称地理模型。地理系统数学模拟的一般过程是：从实际的地理系统或其要素出发，对空间状

2、态、空间成分、空间相互作用进展分析，建立地理系统或要素的数学模型；经历检查，假设及实际情况不符，那么要重新分析，修改模型；假设大致相符，那么选择计算方法，进展程序设计、程序调试和上机运算，从而输出模型解；分析模型解，假设模型解出错，那么修改模型；假设模型解正确，那么对成果进展地理解释，提出切实可行的方案。3、 地理空间数据挖掘的体系构造？地理空间数据挖掘是数据挖掘的一个研究分支，其实质是从地理空间数据库中挖掘时空系统中潜在的、有价值的信息、规律和知识的过程，包括空间模式及特征、空间及非空间数据之间的概要关系等。地理空间数据挖掘的体系构造由以下四局部组成： 1图形用户界面交互式挖掘； 2挖掘模块

3、集合； 3数据库和知识库空间、非空间数据库和相关概念； 4空间数据库效劳器如ESRI/Oracle SDE，ArcGIS以及其他空间数据库引擎。4、什么是地理空间数据立方体？ 地理空间数据立方体是一个面向对象的、集成的、以时间为变量的、持续采集空间及非空间数据的多维数据集合，组织和汇总成一个由一组维度和度量值定义的多维构造，用以支持地理空间数据挖掘技术和决策支持过程。5、 地理空间统计模型的分为几类，它们的定义分别是什么？ 地理空间统计模型大致可分为三类：地统计、格网空间模型和空间点分布形态。1地统计：是以区域化变量理论为根底，以变差函数为主要工具，研究空间分布上既具有随机性又具有构造性的自然

4、现象的科学。它可以根据离散数据生成连续外表，通过空间自相关进展空间预测。2格网空间模型：用以描述分布于有限或无穷离散空间点或区域上数据的空间关系。3空间点分布形态：在自然科学研究中，许多资料是由点或小区域所构成的集合，比方，地震发生地点分布、树木在森林中的分布、某种鸟类鸟巢的分布、生物组织中细胞核的分布，太空中星球的分布等，称之为空间点分布形态，其中点的位置为事件。6、地理空间分类及聚类算法的差异是什么？1地理空间数据聚类是按照某种距离度量准那么，在大型、多维数据集中标识出聚类或稠密分布的区域，从而发现数据集的整体空间分布模式。地理空间分类及预测是根据的分类模型把数据库中的数据映射到给定类别中

5、，进展数据趋势预测分析的方法。2分类是将数据库中的对象根据一定的意义划分为假设干个子集。它和聚类算法的差异在于：聚类算法是根据一定要求将对象聚为一个集合，最后得到的分布模式是聚类之前未确知的；分类算法那么是根据分布模式的属性要求，将数据库对象归入相应的分类中。在机器学习中，数据分类一般称为监视学习，而数据聚类那么称为非监视学习。分类目的是通过学习确定一个分类模型或分类器，该模型能把数据库中的数据项映射到给定类别中。7、什么是空间分析？空间分析是集空间数据分析和空间模拟于一体的技术方法，通过地理计算和空间表达挖掘潜在空间信息，以解决实际问题。8、空间分析的本质特征是什么？1探测空间数据中的模式2

6、研究空间数据间的关系并建立相应的空间数据模型3提高适合于所有观察模式处理过程的理解4改良发生地理空间事件的预测能力和控制能力。9、GIS环境下的空间分析方法分哪些？1确定性空间分析2探索性空间数据分析3时空数据分析4专业模型集成分析5智能化的空间分析6可视化空间分析。第二章 GIS空间分析根底10、地理空间一般被被定义为哪两种形式？GIS中地理空间一般被定义为绝对空间和相对空间两种形式。绝对空间是具有属性描述的空间几何位置的集合，由一系列不同位置的空间坐标组成；相对空间是具有空间属性特征的实体集合，由不同实体之间的空间关系构成。11、坐标系统分为哪几种？测量中用什么坐标系统？坐标系统可以分为天

7、文地理坐标系统和大地地理坐标系统。测量中一般采用两类坐标系：天球坐标系和地球坐标系。12、常用椭球面上的坐标系统有哪些？我国常用的根本比例尺有哪些？ 国家大地坐标系 高斯平面直角坐标系统及UTM坐标系 WGS-84世界大地坐标系 独立坐标系我国根本比例尺地图有：1：100万、1：50万、1：25万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1：1万和1：500013、什么是地理网格系统？ 地理网格系统是一种以平面子集的规那么分级剖分为根底的空间数据构造，具有较高的标准化程度，有利于开发面向空间数据库和几何操作的更有效的算法。它能由粗到细、逐级地分割地球外表，将地球曲面用一定大小的多边形网格进展近似模

8、拟，再现地球外表，其目的是将地理空间的定位和地理特征的描述一体化，并将误差控制在网格单元的大小范围内。14、空间动态及过程的研究内容是什么？空间动态及过程分析的内容主要包括：时空数据的分类、时间量测、基于时间的平滑和综合、变化的统计分析、时空叠加、时间序列分析以及预测分析等。第三章 空间量测及计算15、属性数据的量测尺度包括哪些？ 属性数据的量测尺度或标准及几何数据不同，由粗略至详细大致可分为命名量、次序量、间隔量及比率量等四个层次。16、点模式的空间分布的概念是什么？线模式的空间分布和区域模式的空间分布？ A点模式的空间分布是一种比拟常见的状态，如不同区域内的人口、房屋、城市分布，油田区的油

9、井分布等。通常，点模式的描述参数有分布密度、分布中心、分布轴线、离散度等。 B线划要素同点要素一样在地面上占有一定的空间，并表现出一定的构造和模式。线划要素在空间中的分布，有些是具体分布，有些是抽象分布，由于线划要素本身属于一维空间体，及点要素相比增加了长度和方向，因此其空间分布也较点状空间分布复杂。C区域模式和点模式具有相似性，因此可利用点模式的一些研究方法来研究区域模式。区域模式是一个二维空间分布，它具有零维和一维空间分布所不具有的信息，其分布模式主要包括离散区域分布和连续区域分布两种模式。第四章 空间表达变换分析17、地理空间表达的形式有哪些？1数据构造模型2空间参考系统3时空尺度及比例

10、尺4图形表达18、空间数据格式的类型有哪些？1矢量数据构造2栅格数据构造19、什么是坐标转换？地理空间坐标转换的意义是什么？坐标转换是指用一定的数学方法将一种坐标系的坐标转换为另一种坐标系的坐标的过程。包括两方面的内容：即不同坐标系统之间的转换和不同投影系统之间的转换。意义：空间数据的坐标转换是保证空间数据一致性、兼容性和可转换性的前提，是GIS实现多源数据无缝集成和正确进展空间分析及成果显示的根底。20、坐标系统转换的方法有哪两种？ 1仿射变换2相似变换21、地图投影的转换方法有哪些？ 1解析变换法2数值变换法3数值-解析变换法22、什么是尺度？尺度变换的概念？从广义来讲，尺度是实体、模式或

11、过程在空间或时间上的基准尺寸。从研究者和被研究对象特征的角度，尺度是指研究某一现象或事件时采用的空间或时间单位，或某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生的频率。信息在不同尺度范围相邻尺度或多个尺度之间的变换称为尺度变换，也称尺度推绎。尺度变换将某一尺度上所获得的信息和知识扩展到其他尺度上，实现跨越不同尺度的辨识、推断、预测或推绎，包括尺度上推和尺度下推。23、无级比例尺数据处理技术及流程是什么？GIS中的无级比例尺数据处理技术是指以一个大比例尺单精度空间数据库为根底数据源，在一定空间区域内，空间对象的信息量随比例尺变化而自动增减，使GIS空间数据压缩和复现及比例尺自适应的信息处理技术

12、。流程： 建立空间数据库 确定地理范围 计算新图比例尺 确定地物要素选取数量 确定地物要素选取内容 地物要素的图形概括 地物要素的图形修饰24、常见的图形表达方式有哪些？1剖面图2图解分布图3玫瑰图表4块状图第五章 空间几何关系分析25、什么是邻近度？缓冲区分析的概念？邻近度：是定性描述空间目标距离关系的重要物理量之一，表示地理空间中两个目标地物距离相近的程度。缓冲区：是指为了识别某一地理实体或空间物体对其周围地物的影响度而在其周围建立的具有一定宽度的带状区域。缓冲区分析：那么是对一组或一类地物按缓冲的距离条件，建立缓冲区多边形，然后将这一图层及需要进展缓冲区分析的图层进展叠加分析，得到所需结

13、果的一种空间分析方法。26、理解缓冲区多变形的重叠合并，对于矢量数据的常用算法有哪些？空间物体不可能都是孤立存在的，会出现多个空间物体缓冲区相互重叠。重叠的情况包括多个要素缓冲区之间的重叠和同一要素缓冲区的重叠，必须对重叠缓冲区进展合并。对于栅格数据，对缓冲区内的栅格赋上一个及其影响度惟一对应的值，如果发生重叠的区域具有一样的影响度，那么取任一值；如果发生重叠的区域具有不同影响度等级，那么影响度小的服从于影响度大的。对于矢量数据，有以下几种常用的算法： 数学运算法 矢量栅格转换法 矢量栅格混合法27、缓冲区分析的应用？缓冲区作为一个独立的数据层可以参及叠加分析，常应用到道路、河流、居民点、工厂

14、污染源等生产生活设施的空间分析，为不同工作需要如道路修整、河道改建、居民区拆迁、污染范围确定等提供科学依据。结合不同的专业模型，缓冲区分析能够在景观生态、规划、军事应用等领域发挥更大的作用。例如，利用缓冲区分析和相邻缓冲区的景观构造总体变异系数方法对自然保护区进展自然景观和人为影响景观的分割研究。在虚拟军事演练系统中，缓冲区分析方法是对雷达群的合成探测范围和干扰效果进展研究的一种非常有效的手段。28、泰森多边形的定义及特性？Delaunay三角网是什么？为了能根据离散分布的气象站降雨量数据.Thiessen提出了一种新的计算方法，即将所有相邻气象站连成三角形，作三角形各边的垂直平分线，每个气象

15、站周围的假设干垂直平分线便围成一个多边形，用这个多边形内所包含的惟一一个气象站的降雨强度来表示这个多边形区域内的降雨强度，该多边形称为泰森多边形泰森多边形因其生成过程的特殊性，具有以下一些特性： 每个泰森多边形内仅含有一个控制点数据； 泰森多边形内的点到相应控制点的距离最近； 位于泰森多边形边上的点到其两边控制点的距离相等； 在判断一个控制点及其他哪些控制点相邻时，可直接根据泰森多边形得出结论，即假设泰森多边形是n边形，那么及n个离散点相邻。Delaunay三角网是由及相邻泰森多边形共享一条边的相关点连接而成的三角网，它及泰森多边形是对偶关系。29、泰森多边形建立过程是什么？ 建立Delaun

16、ay三角网，对离散点和形成的三角形进展编号，并记录每个三角形是由哪三个离散点构成的； 找出及每个离散点相邻的所有三角形的编号，并记录下来； 将及每个离散点相邻的所有三角形按顺时针或逆时针方向进展排序； 计算出每个三角形的外接圆圆心，并记录下来； 连接相邻三角形的外接圆圆心，即可得到泰森多边形。对于三角网边缘的泰森多边形，可作垂直平分线及图廓相交，及图廓一起构成泰森多边形。30、叠加分析的概念？叠加分析是指将同一地区、同一比例尺、同一数学根底，不同信息表达的两组或多组专题要素的图形或数据文件进展叠加，根据各类要素及多边形边界的交点或多边形属性建立具有多重属性组合的新图层，并对那些在构造和属性上既

17、相互重叠，又相互联系的多种现象要素进展综合分析和评价；或者对反映不同时期同一地理现象的多边形图形进展多时相系列分析，从而深入提醒各种现象要素的内在联系及其开展规律的一种空间分析方法。31、空间要素属性数据叠加分析、矢量和栅格数据的叠加分析。A.按照叠加的方式，空间要素属性叠加可分为代数叠加及逻辑叠加。B.矢量数据属性叠加处理更多地使用逻辑叠加运算，即布尔逻辑运算中的包含、交、并、差等。以线及多边形叠加为例，判断线段及多边形的位置关系之后，建立叠加后线段的新属性表，由于原有线段被分割成多个线段，该属性表及原属性表不能一一对应，但它包含原来线段的属性和被叠加的多边形的属性，表示逻辑并的结果，既包含

18、多边形的属性也包含线段的属性。当要求逻辑差和逻辑交时，只需要从表中进展逻辑差和逻辑交运算。多边形及多边形叠加的图形运算比拟复杂，但是属性叠加只需依据运算规那么进展各种代数以及逻辑运算即可。C. 用栅格方式来组织存储数据的最大优点就是数据构造简单，各种要素都可用规那么格网和相应的属性来表示，且这种格网数据不会出现类似于矢量数据多层叠加后精度有限导致边缘不吻合的问题，因为对于同一区域、同一比例尺、同一数学根底的不同信息表达的要素来说，其栅格编号不会发生变化。叠加分析操作的前提是要将其转换为统一的栅格数据格式，如BMP、GRID等，且各个叠加层必须具有统一的地理空间，即具有统一的空间参考包括地图投影

19、、椭球体、基准面等，统一的比例尺以及具有统一的分辨率即像元大小。栅格数据叠加方法有： 局部变换 邻域变换 分带变换 全局变换 栅格逻辑叠加32、什么是网络分析？其功能是什么？网络分析：是通过研究网络的状态以及模拟和分析资源在网络上的流动和分配情况，对网络构造及其资源等的优化问题进展研究的一种空间分析方法。功能：1路径分析2连通分析3资源分配4流分析 5动态分段6地址匹配33、什么是网络数据模型？网络数据模型包括哪些组成局部？网络数据模型是现实世界网络系统如交通网、通讯网、自来水管网、煤气管网等 的抽象表示。按照几何形态，空间实体被抽象为点、线、面目标，构成网络的最根本元素是线性实体以及这些实体

20、的连接交汇点。前者称为网线或链Link，后者称为结点Node。网络的几何形状可被数字化或由现有数据源导入，且必须具有实际应用的适当属性。网络数据模型的组成包括：1链Link2结点Node34、什么是最正确路径分析？什么是连通分析？什么是资源分配？什么是地址匹配？最正确路径分析：也称最优路径分析，以最短路径分析为主，一直是计算机科学、运筹学、交通工程学、地理信息科学等学科的研究热点。这里“最正确包含很多含义，不仅指一般地理意义上的距离最短，还可以是本钱最少、消耗时间最短、资源流量容量最大、线路利用率最高等标准。连通分析：在地理网络中从某一点出发能够到达的全部结点或边有哪些，如何选择对于用户来说本

21、钱最小的线路，即连通分析所要解决的问题。资源分配：也称定位及分配问题。在多数的应用中，需要解决在网络中选定几个供给中心，并将网络的各边和点分配给某一中心，使各中心所覆盖范围内每一点到中心的总的加权距离最小，实际上包括定位及分配两个问题。地址匹配：是一种基于空间定位的技术，是地理编码的核心技术，它提供了一种把描述成地址的地理位置信息转换成可以被用于GIS系统的地理坐标的方式，它将只有属性数据的源表中记录的某个字段的值及地址数据库中的地理实体的对应字段的属性值进展匹配尝试，如果匹配成功，就将地理实体的地理坐标赋给源表中的记录，从而实现源表记录的地理编码。35、地理编码存在的问题？在对非标准的地址数

22、据进展编码时，地理编码软件通常不能很好的执行。如果一个地址表达得模糊并且能和多个街道地址相匹配，用户就无法选定这个地址的具体位置，不得不输出这些模糊的地址，分别进展处理。地址匹配不能被成功应用的主要原因包括：a地址数据不完整或者有歧义性；b地址数据中包含的某些字符或者是地址数据的格式不能被地理编码软件正常处理；c地址数据符合要求，但是作为地理参考的街道地图数据不完整或者没有及时更新。第六章 空间统计学分析36、空间统计分析的概念？空间统计学它是以区域化变量理论为根底，以变异函数为主要工具，研究具有地理空间信息特性的事物或现象的空间相互作用及变化规律的学科。37、空间自相关的概念？空间自相关反映

23、的是一个区域单元上的某种地理现象或某一属性值及邻近区域单元上同一现象或属性值的相关程度，它是一种检测及量化从多个标定点中取样值变异的空间依赖性的空间统计方法，通过检测一个位置上的变异是否依赖于邻近位置的变异来判断该变异是否存在空间自相关性，即是否存在空间构造关系。38、空间局部插值是什么？常见的克里格插值模型有哪些？运用空间局部插值法进展插值的一般步骤？A.空间局部估计也称空间局部插值，它是利用在地表不同位置采集的样点生成内插一个连续外表。空间局部插值法不仅能获得预测外表，而且能获得误差外表，有助于了解获得的预测外表的准确性。B.常见的克里格插值模型有：普通克立格、简单克立格、泛克立格、概率克

24、立格、指示克立格、析取克立格及协同克立格等。C.步骤：第一步进展样点的空间构造量化分析，即半变异函数分析，为样点数据拟合一个空间独立模型；第二步利用第一步拟合的半变异函数、样点数据的空间分布及样点数据值对某一区域的未知点进展预测。39、影响半变异函数的主要因素是什么？1样点间的距离和支撑的大小2样本数量的大小3异常值的影响4比例效应的影响5漂移的影响40、什么是确定性插值法？确定性插值分为哪两种？其概念分别是什么？什么是反距离加权插值法？A.确定性插值法：是使用数学函数进展插值，以研究区域内部的相似性如反距离加权插值法、或者以平滑度为根底如径向基函数插值法由样点来创立预测外表的插值方法。B.确

25、定性插值法分为两种：全局性插值法和局部性插值法。C. 全局性插值法：以整个研究区的样点数据集为根底来计算预测值；局部性插值法：使用一个大研究区域中较小的空间区域内的样点来计算预测值。D反距离加权插值法：是基于相近相似原理，即两个物体离得越近，它们的性质就越相似，反之，离得越远那么相似性越小。反距离加权法使用预测区域内的样点值来预测区域内除样点外的任何位置的值。41、探索性空间数据具体操作步骤？根本内容？数学方法？步骤：探索阶段和证实阶段。探索性空间数据分析的内容包括以下几个方面：1检查数据是否有错误：过大或过小的样点数据均有可能是异常值、影响点或错误数据。要找出这样的数据，并分析原因，然后决定

26、是否从分析中删除这些数据。因为奇异值和影响点往往对分析的影响较大，不能真实的反映空间数据的总体特征。2获得数据的分布特征：很多分析方法对数据分布有一定的要求，例如很多检验就需要数据服从正态分布。因此检验数据是否符合正态分布，就决定了它们是否能用只对正态分布数据适用的分析方法。3对数据规律的初步考察：通过初步观察获得数据的一些内部规律，例如两个变量间是否线性相关等。通过探索性空间数据分析，可以完成诸如观察数据的分布、寻找离群值、进展全局趋势分析以及检测空间的自相关和方向变异等一系列任务。数学方法：1直方图2Q-Q概率图3趋势分析4半变异/协方差函数云图5正正交协方差函数云图第七章 三维分析42、

27、三维GIS数据模型分类？三维GIS数据模型可分为基于体模型、基于面模型和混合模型三大类。43、什么是三维栅格构造？三维栅格构造是一种基于体元表示的数据构造，在对连续分布的不规那么矿体、矿山、自然实体和建筑物等如巷道进展表示时，具有明显的优越性。它将地理实体的三维空间分成细小的体元，以体元的三维行、列、深度号表示地理实体的空间位置，并建立及属性的实时关联。44、什么是DTM？什么是DEM？DTM数字地面模型：是地形外表形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。其属性特征包括土壤类型、植被类型和土地利用情况等其他属性值。DEM数字高程模型：是一定区域范围内规那么格网点的平

28、面及高程坐标的数据集，它从数学上描述了该区域地貌形态的空间分布。DEM是DTM的一个子集，也是DTM中最根本的局部，所以高程模型又叫地形模型。在地理信息系统中，DEM是建立DTM的根底数据。45、什么是OpenGL？OpenGL是Open Graphics Lib的缩写。它是一套三维图形处理库，也是该领域的工业标准，是绘制高真实感三维图形，实现交互式视景仿真和虚拟显示的高性能开发软件包。OpenGL是一种及硬件、操作系统和网络环境无关的编程界面，可以建立活动的三维几何对象的交互式程序。46、ARC/INFO中用什么命令求外表曲率？GIS在水文学研究的应用中，经常需要计算外表曲率，用于确定在一个

29、单元位置的外表是凸面或凹面。ARC/INFO中的CURVATURE曲率命令常用的一种方法是以二阶多项式方程来拟合一个33窗口。47、影响坡度和坡向测算的因素是什么？什么是等值线、栅格数据重分类？因素：数字高程模型质量和分辨率、算法、局部地形。等值线：是连接相邻且具有一样高程值的点的线，在Grid数据和TIN数据中均可以绘制等值线。栅格数据重分类：给栅格数据分配类似及偏好、敏感度和优先权等标准值，这可用于单个的栅格数据或者多个栅格数据在统一的等级体系下重新归类。48、流域分析需要哪些栅格数据？流域分析往往需要三套栅格数据，即已填补高程格网、流向格网和水流累积格网。第八章 地理格网计算49、网格计

30、算的特点有哪些？1网格计算利用控制域内广泛存在的各种资源进展高性能计算，包括高性能计算机、数据效劳器、大型检索存储系统和可视化、虚拟现实系统等，这是网格计算区别于小范围局域网的一个主要特点。2网格计算必须通过标准的、公开的、通用的协议来应用和管理计算资源，协议是连接各种资源的重要纽带。在著名的五层沙漏网格体系构造中，一个最重要的思想就是以“协议为中心。网格是基于具体的国际开放的技术标准，以此区别于一般行业、部门的软件产品。3网格计算通过为用户提供各种优质的效劳，使其能够利用广阔的计算资源，而这些资源将远远超过个人计算中每局部所拥有资源的总和。网格计算不仅对根本的数据层面计算提供支持，而且实现了

31、更高层次的计算，比方从根本的数据中获取更多、更深层次的信息，从而更好的模仿人类对数据和信息的智能处理方式。4网格计算实现的是程序间高层次应用层面的连通，而非硬件或应用程序间的低层连通，这区别于计算机网络。利用网格技术可以很方便的实现多个不同计算节点对同一个工程的协同处理。50、五层沙漏构造模型分为哪几个层？构造层、连接层、资源层、协作层、应用层。51、网格计算及GIS空间分析的结合是什么意思？有可能设为论述题GIS是以空间数据为中心、以效劳为驱动的系统。空间数据及普通的数据相比，不仅具有地理分布和系统异构的特征，而且具有时间动态性、信息多源性、信息容量海量性和存储格式多样性等特征。时态性，要满

32、足时态数据存储和处理的需求，尽可能整合分布式存储资源和计算资源为一个虚拟统一系统环境；信息的多源性要求网格GIS必须提供一套元数据管理工具；信息容量的海量性和存储格式的多样性要求网格GIS提供基于空间信息资源的数据访问效劳。目前GIS空间分析功能还不强大，通常需要配置高档微机、图形工作站，硬件投入很大，这在一定程度上提高了用户应用GIS的门槛。随着GIS软件的进一步开展，其空间分析功能逐步增强，需要消耗的计算资源数量巨大，计算资源的短缺逐渐成为GIS应用的瓶颈问题。随着GIS向着网络化、个性化及智能化方向的开展，基于网络迅速建立的GIS分布式应用的需求也将会十分迫切，这些应用不仅要实现对空间数

33、据共享的支持，而且对于空间信息共享以及对各种空间信息处理及分析功能的共享也应能提供相应的支持，最终实现在整个GIS应用环境中，各个层次间的协同工作机制。基于网格技术的GIS使空间分析功能得到拓展和延伸，使之不仅能对具有超媒体特性的地理空间数据进展查询、检索和分析，也能对复杂空间问题进展并行计算，以辅助和支持决策。网格计算及GIS空间分析的结合是在空间信息网格SIG技术体系支持下，采用中间件技术来构建空间信息网格计算环境和空间信息效劳体系，开展面向空间实体的空间数据组织技术，实现空间构造及空间过程模式的深度计算，同时以空间智能体为核心建立空间主动计算，实现对复杂空间格局表达和空间作用过程模拟，并

34、通过建立人机交互、交融的虚拟地理环境，实现知识驱动方式的复杂空间建模、网络协同工作及空间群体决策。52、什么是网格GIS？它的特点是？基于技术的网格GIS包括哪几个层次？网格GIS是GIS及网格技术的有机结合，是GIS在网格环境下的一种应用，它将具有地理分布和系统异构的各种计算机、空间数据效劳器、大型检索存储系统、地理信息系统、虚拟现实系统等资源，通过高速互连网络连接并集成起来，形成对用户透明的虚拟的空间信息资源的超级处理环境。网格GIS的特点表现为以下几个方面：1网格GIS的核心是解决广域环境下各种空间信息处理资源的共享和协同工作。其中，空间资源包括空间数据、空间信息、空间知识和空间效劳等。

35、共享是空间资源在网格环境下的共享，协作是空间效劳之间的协作。2网格GIS可以很好地解决异构系统之间的互操作问题。在由空间数据库、属性数据库、元数据库、GIS软件组成的网格系统中，当用户提出某个应用请求时，网格系统自动把任务分解，然后路由到特定的数据库提取特定数据，并把它传输到特定的GIS软件，处理结果以一致的用户界面方式呈现在用户面前。数据访问和数据处理是透明的，即用户不必知道处理过程中采用的是哪种GIS软件、地理数据来自哪个数据库等，这样可以使用户专注于领域问题的解决，真正实现把整个因特网整合成一台巨大的超级GIS效劳器。3网格GIS处理的数据是空间数据，这是网格GIS及一般网格的根本区别。

36、空间数据的特征要求网格GIS尽可能整合分布式存储资源和计算资源为一个虚拟统一系统环境，并提供元数据管理工具和基于空间信息资源的数据访问效劳等。网格GIS应具有在大量用户同时通过网格对其存储的空间信息进展访问时快速响应的能力。从网格技术角度出发，网格GIS体系构造可以分为构造层、连接层、资源层、协作层和应用层等五个层次53、中主要平安技术手段包括哪些？平安认证、平安身份相互鉴别、通信加密、私钥保护以及委托及单点登陆等。54、什么是地理标识语言GML？GML是中间件之间实现信息传输和存储的关键性技术。GML是由OGC公司组织并发行的可用于GIS网络间通信的一种高效语言，是XML的扩展，用来存储和传

37、输空间地理特征的属性信息和几何信息，强调空间信息的传输，而非地理特征的可视化。第九章 智能化空间分析55、什么是不确定性？不确定性分为哪两种类型、分别是什么由什么引起的？不确定性是指处于混沌或模糊边缘的现象，是客观世界的固有特征，存在于自然科学技术、社会经济和人文科学的各个领域。不确定性还常常被分为随机不确定性和模糊不确定性，分别由随机性和模糊性引起。56、空间数据的不确定性的研究内容和来源有哪些？研究内容：1GIS空间数据的不确定性包括空间位置的不确定性、属性不确定性、时域不确定性、逻辑上的不一致性及数据的不完整性。 2此外，地理信息系统不确定性研究还包括模型的不确定性、GIS数据产品的不确

38、定性和GIS工程的不确定性等。 来源：1空间现象本身固有不确定性2人类对空间现象的认知及表达不完备3数据采集、录入、编辑、处理及制图等过程中的误差57、什么是智能化GIS？智能化GIS是指及专家系统、人工神经网络、模糊逻辑、遗传算法等相结合的GIS。简言之，智能化GIS是人工智能技术在GIS中的应用。58、智能计算技术的特点有哪些？1智能性智能计算技术的智能性包括自适应、自组织和自学习性等，这种自组织、自适应特征赋予该技术具有根据环境的变化自动发现环境的特性和规律的能力。2稳健性智能计算的稳健性是指在不同环境和条件下算法的适用性和有效性，利用智能计算技术求解不同问题时，只需设计相应的适应性评价

39、函数，而无需修改算法的其他局部。3不确定性智能计算技术的不确定性是伴随其随机性而来的，其主要操作都含有随机因子，从而在算法的进化过程中，事件发生及否带有较大的不确定性。4强化计算智能计算不需要很多待求解的背景知识，而主要依赖于大量快速的运算从数据集中寻找规那么或规律，这是智能计算领域的普遍特征。5容错性神经元网络和模糊推理系统都有很好的容错性。从神经元网络中删除一个神经元，或是从模糊推理系统中去掉一条规那么，并不会破坏整个系统。由于具有并行和冗余的构造，系统可以继续工作。6全局优化传统的优化方法一般采用的是梯度下降的爬山策略，遇到多峰函数时容易陷入局部最优。遗传算法能在解空间的多个区域内同时进

40、展搜索，并且能够以较大的概率跳出局部最优以找出整体最优解。59、什么是人工神经网络模型？典型的人工神经网络包括哪些层次？A.人工神经网络又称为人工神经系统、神经网络、自适应系统、自适应网、联接模型等。它是一个并行的分布处理构造，由多个处理单元及其联结的无向讯号通道互连而成。这些处理单元具有局部内存，并可以完成局部操作。每个处理单元有一个单一的输出联结，这个输出可以根据需要被分支成希望个数的许多并行联结，且这些并行联结都输出一样的信号，即相应处理单元的信号大小不因分支的多少而改变。处理单元的输出信号可以是任何需要的数学模型，每个处理单元中进展的操作必须是完全局部的。也就是说，它必须仅仅依赖于经过

41、输入联结到达处理单元的所有输入信号的当前值和存储在处理单元局部内存中的值。B.一个典型的神经网络从构造上分为输入层、隐蔽层和输出层。60、什么是遗传算法？它是根据达尔文的进化论模仿自然界生物进化得到的一种全局优化方法。它是实现地理空间问题决策自动化的有力工具。61、空间决策支持系统的概念？它是决策支持系统的一个分支，其最主要行为是对地理空间问题进展决策支持，是在传统决策支持系统和地理信息系统相结合的根底上开展起来的新型信息系统。空间决策支持应用空间分析的各种手段对空间数据进展处理变换，提取出隐含于空间数据中的事实及关系，并用图形、表格和文字的形式直接表达，为现实世界中的各种应用提供科学、合理的决策支持。62、GIS及专业模型的集成分析。1SDSS空间模型及GIS集成方式主要有两种形式：1松散集成模式2严密集成模式。2GIS及专业模型集成的主流开发方式是集成式二次开发，即利用GIS根底软件作为GIS平台，以通用软件开发工具尤其是可视化开发工具为模型库开发平台进展二者集成开发。具体集成方法有如下几种：1源代码集成方法2函数库集成方法3可执行程序集成方法4DDE及OLE集成方法5模型库的集成方法6基于组件的集成方法