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不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是（不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是）

發(fā)布時間：2023-04-14 03:15:27 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 72

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本文目錄:

1、簡述空間數(shù)據(jù)的處理包括哪些內(nèi)容
2、土地信息有哪些數(shù)據(jù)類型？
3、什么是空間分析？
4、簡述GIS有哪些空間分析功能？并說明這些功能的作用。

不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是（不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是）

一、簡述空間數(shù)據(jù)的處理包括哪些內(nèi)容

主要取決于原始數(shù)據(jù)的特點和用戶的具體需求。通常有數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)重構(gòu)、數(shù)據(jù)提取等內(nèi)容。

空間數(shù)據(jù)是用于描述所定義空間中對象的位置、形狀和方向的數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)有十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，一個空間數(shù)據(jù)實體可能由一個點或幾個多邊形組成，是任意分布在空間中的，通常不可能在一個單獨的有固定元組大小的表格中存取這些實體。

對空間數(shù)據(jù)執(zhí)行的兩個常見操作是計算幾何之間的距離和確定多個對象之間的聯(lián)合或相交。

不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是（不是空間數(shù)據(jù)的基本特征是）

擴(kuò)展資料：

注意事項：

1、空間數(shù)據(jù)通常是活動的。插入，刪除與更新是交替進(jìn)行的。

2、空問數(shù)據(jù)庫通常很大，例如典型的地圖會占用巨大的存儲空間，因此，一、二、三級內(nèi)存對于高效率的過程是必須的。

3、沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的代數(shù)定義來描述空間數(shù)據(jù)。運算符號的應(yīng)用很大程度上取決于給定的應(yīng)用領(lǐng)域。盡管一些符號比其他的應(yīng)用普遍一些。

4、許多空間符一號并不是封閉的。例如兩個多邊形的交運算可能會返回一些點、交叉的邊或沒有交集的多邊形。

5、盡管計算代價因空間數(shù)據(jù)庫運算符的不同而不同，通常都比傳統(tǒng)的運算符的耗費大。

參考資料來源：百度百科-空間數(shù)據(jù)

二、土地信息有哪些數(shù)據(jù)類型？

土地是自然與經(jīng)濟(jì)的綜合體。所謂土地信息，就是用文字、數(shù)字、符號、圖件等不同形式定性、定量、定位、定時、可視化地全面表征土地自然與經(jīng)濟(jì)屬性特征的信息。土地信息具有綜合性、基礎(chǔ)性、時空性和法律性等特點。土地信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)來源多樣，種類繁多，包括涉及與土地相關(guān)的各種自然、社會、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)要素的圖形、圖像、文字和表格資料。在土地信息系統(tǒng)中，為了使計算機能夠方便地處理和管理這些數(shù)據(jù)，一般按其表達(dá)形式將土地數(shù)據(jù)歸納為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)（非空間數(shù)據(jù)）兩種基本類型。

（1）空間數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)又稱圖形數(shù)據(jù)，是土地信息系統(tǒng)中對空間地理實體進(jìn)行特征描述及在實體間建立相互聯(lián)系的數(shù)據(jù)集。土地信息系統(tǒng)中的空間數(shù)據(jù)主要來源是地形地籍圖、土地利用規(guī)劃圖件、土地利用現(xiàn)狀圖、土地利用遙感影像等。

在計算機中，空間數(shù)據(jù)又可以分為柵格格式和矢量格式兩類進(jìn)行存儲，相應(yīng)有不同的軟件或程序處理這兩類不同格式的數(shù)據(jù)。

（2）屬性數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)又稱非空間數(shù)據(jù)，是與地理實體相關(guān)聯(lián)的地理變量或地理意義。其表達(dá)手段是字符串或統(tǒng)計觀測數(shù)據(jù)串。在土地信息系統(tǒng)中，屬性數(shù)據(jù)包括各種調(diào)查報告、文件、統(tǒng)計數(shù)據(jù)及調(diào)查數(shù)據(jù)。如宗地調(diào)查的土地類型、土地用途、面積、四至等都是屬性數(shù)據(jù)。

三、什么是空間分析？

空間分析是基于地理對象的位置和形態(tài)的空間數(shù)據(jù)的分析技術(shù)，其目的在于提取和傳輸空間信息?？臻g分析是地理信息系統(tǒng)的主要特征。空間分析能力（特別是對空間隱含信息的提取和傳輸能力）是地理信息系統(tǒng)區(qū)別與一般信息系統(tǒng)的主要方面，也是評價一個地理信息系統(tǒng)成功與否的一個主要指標(biāo)。自從有了地圖，人們就自覺或者不自覺地進(jìn)行著各種類型的空間分析。比如，在地圖上測量地理要素之間的距離、面積，以及利用地圖進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)研究和戰(zhàn)略決策等。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，尤其是計算機技術(shù)引入地圖學(xué)和地理學(xué)，地理信息系統(tǒng)開始孕育、發(fā)展。以數(shù)字形式存在于計算機中的地圖，向人們展示了更為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。利用計算機分析地圖、獲取信息，支持空間決策，成為地理信息系統(tǒng)的重要研究內(nèi)容，“空間分析” 這個詞匯也就成為了這一領(lǐng)域的一個專門術(shù)語。空間分析是GIS的核心和靈魂，是GIS區(qū)別于一般的信息系統(tǒng)、CAD或者電子地圖系統(tǒng)的主要標(biāo)志之一。空間分析，配合空間數(shù)據(jù)的屬性信息，能提供強大、豐富的空間數(shù)據(jù)查詢功能。因此，空間分析在GIS中的地位不言而喻。空間分析是為了解決地理空間問題而進(jìn)行的數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘，是從GIS目標(biāo)之間的空間關(guān)系中獲取派生的信息和新的知識，是從一個或多個空間數(shù)據(jù)圖層中獲取信息的過程?？臻g分析通過地理計算和空間表達(dá)挖掘潛在的空間信息，其本質(zhì)包括探測空間數(shù)據(jù)中的模式；研究數(shù)據(jù)間的關(guān)系并建立空間數(shù)據(jù)模型；使得空間數(shù)據(jù)更為直觀表達(dá)出其潛在含義；改進(jìn)地理空間事件的預(yù)測和控制能力。空間分析主要通過空間數(shù)據(jù)和空間模型的聯(lián)合分析來挖掘空間目標(biāo)的潛在信空間分析息，而這些空間目標(biāo)的基本信息，無非是其空間位置、分布、形態(tài)、距離、方位、拓?fù)潢P(guān)系等，其中距離、方位、拓?fù)潢P(guān)系組成了空間目標(biāo)的空間關(guān)系，它是地理實體之間的空間特性，可以作為數(shù)據(jù)組織、查詢、分析和推理的基礎(chǔ)。通過將地理空間目標(biāo)劃分為點、線、面不同的類型，可以獲得這些不同類型目標(biāo)的形態(tài)結(jié)構(gòu)。將空間目標(biāo)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來，可以進(jìn)行許多特定任務(wù)的空間計算與分析。不少空間分析方法已經(jīng)在GIS軟件中實現(xiàn)，ArcGISToolsBox中就集成了大量的空間分析工具，例如空間信息分類、疊加、網(wǎng)絡(luò)分析、領(lǐng)域分析、地統(tǒng)計分析等等，另外，還有一系列適應(yīng)地理空間數(shù)據(jù)的高性能計算模型和方法，例如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模擬退火算法、遺傳算法等等。但總的來說，在GIS軟件中實現(xiàn)的專業(yè)空間分析模塊還比較少，由于空間分析理論自身的不完善，也使得還沒有比較全面、權(quán)威的軟件包集成于GIS軟件中。GIS軟件與空間分析軟件相結(jié)合的方式有兩種，一種是高度耦合，一種是松散耦合。高度耦合結(jié)構(gòu)即把空間分析模塊嵌入到GIS軟件包中，供用戶直接從圖形界面中選擇各種功能，GIS中相關(guān)的數(shù)據(jù)直接可以參與到空間分析計算中，這種方式方便了用戶，但代價是開發(fā)費用較高，實現(xiàn)周期長。也只有少數(shù)的大型GIS公司才會深入的涉足到高耦合結(jié)構(gòu)GIS軟件的設(shè)計與開發(fā)中，例如美國ESRI公司。松耦合結(jié)構(gòu)則是在相對獨立的GIS軟件和空間分析軟件之間使用一個數(shù)據(jù)交換接口，GIS軟件中的數(shù)據(jù)通過接口為空間分析軟件提供基本的分析數(shù)據(jù)源，經(jīng)空間分析軟件計算出的結(jié)果通過接口以圖形的方式顯示在GIS軟件中，實現(xiàn)這種架構(gòu)方式相對容易，費用也相對較低，一般可以使用開源的GIS軟件即可實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。 [編輯本段]空間分析的基本方法 1.空間信息量算空間信息量算是空間分析的定量化空間分析基礎(chǔ)。空間實體間存在著多種空間關(guān)系，包括拓?fù)?、順序、距離、方位等關(guān)系。通過空間關(guān)系查詢和定位空間實體是地理信息系統(tǒng)不同于一般數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能之一。如查詢滿足下列條件的城市：在京九線的東部，距離京九線不超過200公里，城市人口大于100萬并且居民人均年收入超過1萬。整個查詢計算涉及了空間順序方位關(guān)系(京九線東部),空間距離關(guān)系（距離京九線不超過200公里），甚至還有屬性信息查詢(城市人口大于100萬并且居民人均年收入超過1萬）。空間信息量算包括：質(zhì)心量算、幾何量算、形狀量算。 2.空間信息分類這是GIS功能的重要組成部分。對于線狀地物求長度、曲率、方向，對于面狀地物求面積、周長、形狀、曲率等；求幾何體的質(zhì)心；空間實體間的距離等。空間分析常用的空間信息分類的數(shù)學(xué)方法有：主成分分析法、層次分析法、系統(tǒng)聚類分析、判別分析等； 3. 緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)分析是針對點、線、面等地理實體，自動在其周圍建立一定寬度范圍的緩沖區(qū)多邊形。鄰近度描述了地理空間中兩個地物距離相近的程度，其確定是空間分析的一個重要手段。交通沿線或河流沿線的地物有其獨特的重要性，公共設(shè)施的服務(wù)半徑，大型水庫建設(shè)引起的搬遷，鐵路、公路以及航運河道對其所穿過區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性等，均是一個鄰近度問題。緩沖區(qū)分析是解決鄰近度問題的空間分析工具之一。所謂緩沖區(qū)就是地理空間目標(biāo)的一種影響范圍或服務(wù)范圍。 4.疊加分析大部分GIS軟件是以分層的方式組織地理景觀，將地理景觀按主題分層提取，同一地區(qū)的整個數(shù)據(jù)層集表達(dá)了該地區(qū)地理景觀的內(nèi)容。地理信息系統(tǒng)的疊加分析是將有關(guān)主題層組成的數(shù)據(jù)層面，進(jìn)行疊加產(chǎn)生一個新數(shù)據(jù)層面的操作，其結(jié)果綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。疊加分析不僅包含空間關(guān)系的比較，還包含屬性關(guān)系的比較。疊加分析可以分為以下幾類：視覺信息疊加、點與多邊形疊加、線與多邊形疊加、多邊形疊加、柵格圖層疊加。 5.網(wǎng)絡(luò)分析對地理網(wǎng)絡(luò)（如交通網(wǎng)絡(luò)）、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（如各種網(wǎng) 空間分析線、電力線、電話線、供排水管線等）進(jìn)行地理分析和模型化，是地理信息系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)分析功能的主要目的。網(wǎng)絡(luò)分析是運籌學(xué)模型中的一個基本模型，它的根本目的是研究、籌劃一項網(wǎng)絡(luò)工程如何安排，并使其運行效果最好，如一定資源的最佳分配，從一地到另一地的運輸費用最低等。網(wǎng)絡(luò)分析包括：路徑分析（尋求最佳路徑）、地址匹配（實質(zhì)是對地理位置的查詢）以及資源分配。 6.空間統(tǒng)計分析 GIS得以廣泛應(yīng)用的重要技術(shù)支撐之一就是空間統(tǒng)計與分析。例如，在區(qū) 空間分析域環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評價工作中，可將地理信息與大氣、土壤、水、噪聲等環(huán)境要素的監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，利用GIS軟件的空間分析模塊，對整個區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀進(jìn)行客觀、全面的評價，以反映出區(qū)域中受污染的程度以及空間分布情況。通過疊加分析，可以提取該區(qū)域內(nèi)大氣污染布圖、噪聲分布圖;通過緩沖區(qū)分析，可顯示污染源影響范圍等。可以預(yù)見，在構(gòu)建和諧社會的過程中，GIS和空間分析技術(shù)必將發(fā)揮越來越廣泛和深刻的作用。常用的空間統(tǒng)計分析方法有：常規(guī)統(tǒng)計分析、空間自相關(guān)分析、回歸分析、趨勢分析及專家打分模型等。空間分析主要內(nèi)容空間位置：借助于空間坐標(biāo)系傳遞空間對象的定位信息，是空間對象表述的研究基礎(chǔ)，即投影與轉(zhuǎn)換理論。空間分布：同類空間對象的群體定位信息，包括分布、趨勢、對比等內(nèi)容。空間形態(tài)：空間對象的幾何形態(tài) 空間距離：空間物體的接近程度空間關(guān)系：空間對象的相關(guān)關(guān)系，包括拓?fù)?、方位、相似、相關(guān)等。

四、簡述GIS有哪些空間分析功能？并說明這些功能的作用。

GIS空間分析有哪些內(nèi)容？分別介紹其功能和意義并舉例說明。

一、GIS空間分析的功能

前面已經(jīng)介紹過GIS，大家已經(jīng)知道空間分析就是對分析空間數(shù)據(jù)有關(guān)技術(shù)的統(tǒng)稱。所以我們根據(jù)作用的數(shù)據(jù)性質(zhì)不同，可以經(jīng)空間分析分為：

1、空間圖形數(shù)據(jù)的拓?fù)溥\算； 2、非空間屬性數(shù)據(jù)運算；

3、空間和非空間數(shù)據(jù)的聯(lián)合運算。

空間分析賴以進(jìn)行的基礎(chǔ)是仰仗于地理空間數(shù)據(jù)庫，其運用的手段包括各種幾何的邏輯運算、數(shù)理統(tǒng)計分析，代數(shù)運算等數(shù)學(xué)手段，最終的目的是解決人們所涉及到地理空間的實際問題，提取和傳輸?shù)乩砜臻g信息，特別是隱含信息，以輔助決策。

GIS中可以實現(xiàn)空間分析的基本功能，包括空間查詢與量算，疊加分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析等，并描述了相關(guān)的算法，以及其中的計算公式。

1、疊加分析

疊加分析至少要使用到同一區(qū)域，具有相同坐標(biāo)系統(tǒng)的兩個圖層。所謂疊加分析，就是將包含感興趣的空間要素對象的多個數(shù)據(jù)層進(jìn)行疊加，產(chǎn)生一個新要素圖層。該圖層綜合了原來多層實體要素所具有的屬性特征。疊加分析的目標(biāo)是分析在空間位置上有一定關(guān)聯(lián)的空間對象的空間特征和專題屬性之間的相互關(guān)系。多層數(shù)據(jù)的疊加分析，不僅僅產(chǎn)生了新的空間對象的空間特征和專題屬性之間的相互關(guān)系，能夠發(fā)現(xiàn)多層數(shù)據(jù)間的相互差異、聯(lián)系和變換等特征。

根據(jù)GIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，將GIS疊加分析分為基于矢量數(shù)據(jù)的疊加分析和基于柵格數(shù)據(jù)的疊加分析。在GIS的矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，地理孔吉對象由點、線、面等要素來表示，所以基于矢量數(shù)據(jù)的疊加分析又可以分為點與多邊形的疊加分析、線與多邊形的疊加分析和多邊形間的疊加分析三大類。

點與多邊形的疊加，就是研究某一矢量數(shù)據(jù)層中的點要素位于另外一個矢量數(shù)據(jù)層中的哪個多邊形內(nèi)，這呀就可以根據(jù)點與多邊形的空間關(guān)系，確定給點要素添加哪些屬性特征。

線與多邊形疊加，就是研究矢量數(shù)據(jù)層中的線要素與其他數(shù)據(jù)層中的多邊形要素之間的關(guān)系，進(jìn)而判定線要素與多邊形的相離、相交、包含等空間關(guān)心。

多邊形的疊加，就是要研究兩個或多個多邊形矢量數(shù)據(jù)層的疊加操作，生成一個新的多邊形數(shù)據(jù)層。柵格數(shù)據(jù)的疊加分析可以表達(dá)為地圖代數(shù)的元算的過程。所謂地圖代數(shù)，就是指在GIS中將數(shù)據(jù)層作為方程變量的函數(shù)運算，通常情況下都是指柵格數(shù)據(jù)層運算。柵格數(shù)據(jù)中，地理實體都是通過規(guī)則網(wǎng)格單元來表示的，層與層之間的疊加操作是通過逐個網(wǎng)格單元之間的運算來實現(xiàn)的。在柵格數(shù)據(jù)疊加分析中，地圖代數(shù)運算又分為代數(shù)運算與邏輯運算。

柵格疊加分析與多邊形疊加分析一樣，是求兩組或兩組以上空間圖形的交集，但是多邊形疊加分析得到的是合成多邊形，而柵格疊加分析得到的是合成數(shù)據(jù)串，這些合成的數(shù)據(jù)文件是進(jìn)一步進(jìn)行空間聚類或聚合的依據(jù)。

類型疊加：將兩組或兩組以上的地理編碼數(shù)據(jù)，求它們的交集，以建立新的數(shù)據(jù)文件，根據(jù)分析任務(wù)，設(shè)置命令，得到最后的類型疊加結(jié)果。

統(tǒng)計疊加：將區(qū)域界線(政區(qū)、自然區(qū)域或經(jīng)濟(jì)區(qū)域等)，與專題數(shù)字地圖疊加，建立的合成數(shù)據(jù)串，作出各區(qū)專門內(nèi)容的數(shù)量統(tǒng)計。

動態(tài)分析：將同一種要素在不同時期的兩組屬性數(shù)據(jù)疊加，建立合成數(shù)據(jù)串，它們之差就是該要素在該時段內(nèi)的變化，在土地利用動態(tài)監(jiān)測中，常要使用這種分析方法。

2、緩沖區(qū)分析

緩沖區(qū)是根據(jù)點、線、面地理實體，建立起周圍一定寬度范圍內(nèi)的擴(kuò)展距離圖，緩沖區(qū)的作用是用來限定所需處理的專題數(shù)據(jù)的空間范圍。一般認(rèn)為緩沖區(qū)以內(nèi)的信息均是與構(gòu)成緩沖區(qū)的核心實體相關(guān)的，及鄰接或關(guān)聯(lián)關(guān)系，而緩沖區(qū)以外的數(shù)據(jù)與分析無關(guān)。緩沖區(qū)生成步驟： 1、明確目的和標(biāo)準(zhǔn) 2、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 3、空間操作 4、統(tǒng)計分析 5、結(jié)果輸出

緩沖區(qū)分析是在已有的實體對象周圍形成一定范圍的多邊形，即任何實體對象的緩沖區(qū)都是多邊形，且這些多邊形構(gòu)成了一個新的數(shù)據(jù)圖層。矢量數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)分析又根據(jù)矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)描述分為點緩沖、現(xiàn)緩沖和面緩沖3種緩沖方式。其分別是矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的點或線或面要素，根據(jù)給定的緩沖區(qū)半徑，生成相應(yīng)的點或線或面數(shù)據(jù)層。在柵格數(shù)據(jù)中可以將緩沖區(qū)卡諾是對網(wǎng)格單元向其周圍8個方向進(jìn)行一定距離的擴(kuò)展，種子擴(kuò)展算法是一種典型的建立柵格數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的方法。

3、網(wǎng)絡(luò)分析

網(wǎng)絡(luò)分析是根據(jù)結(jié)點與結(jié)點、結(jié)點與線、線與線這3種實體對象的拓?fù)潢P(guān)系來研究構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)模型的空間實體對象的空間特征和屬性特征，進(jìn)而對網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行全方位的研究和分析的一種空間分析方法。網(wǎng)絡(luò)分析的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是計算機圖論和運籌學(xué)，它通過研究網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)以及模擬和分析資源在網(wǎng)絡(luò)上的流動和分配情況，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其資源等的優(yōu)化問題進(jìn)行研究。

網(wǎng)絡(luò)模型是對計算機數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中圖的模型的擴(kuò)充，因此構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)模型的各個基本組成部分與圖模型的組成部分也基本相同。

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