分析和模型化，是网络分析的主要目的，其根本目标就是研究、筹划一项网络工程如何安排、并使其运行效果最好。一个网络中最基本的组成部分包括：链（Link）：网络中流动的管线，如电线。障碍（Barrier）：禁止网络中链上流动的点，如刀闸。 拐角点（Turn）：出现在网络链中所有分割点上，如电阻。中心（Center）：接受或分配资源的位置，如电站。站点（Stop）：在路径选择中资源增减的站点，如电厂。
2. 理解网络分析的路径分析、定位与资源分配等？ ① 路径分析
静态最佳路径：给定每条链上的属性后，求两点间的最佳路径。
动态最佳路径：网络中每条链上的属性是动态变化的，且可能出现一些障碍点，需要动态求最佳路径。
N条最佳路径：求出代价较小的N条路径，以供选择。
最短路径：确定起点、终点以及所要经过的中间点、中间线，求最短路径。
动态分段：将网络中的链根据其属性将特征相近的连线分段。分段是动态进行的，因为它与当前连线的属性相对应，如果属性改变了，动态分段将创建一组新的分段。如按公里数将一条道路分段。
② 地址匹配
地址匹配实质是对地理位置的查询，它涉及到地址的编码。
地址匹配与其它网络分析功能结合起来，可以满足实际工作中非常复杂的分析要求。所需输入的数据，包括地址表和含地址范围的街道网络及待查询地址的属性值。这种查询也经常用于公用事业管理，事故分析等方面，如邮政、通讯、供水、供电、治安、消防、医疗等领域。
③ 最佳选址
选址功能是指在一定约束条件下、在某一指定区域内选择设施的最佳位置，它本质上是资源分配分析的延伸。例如连锁超市、邮筒、消防站、飞机场、仓库等的最佳位置的确定。在网络分析中的选址问题一般限定设施必须位于某个节点或某条链上，或者限定在若干候选地点中选择位置。
④ 资源分配
是将地理网络的边或网络结点，按照中心的供应量及网络边和网络结点的需求量，分配给一个中心的过程。有两种分配方式：一是由分配中心向四周输出；另一种是从四周向分配中心集中。资源分配的应用包括消防站点的分布和求援区划分、学校选址、停水/停电对区域的社会和经济的影响等。
8.4地形分析：
1. DTM、DEM的概念？
DTM（Digital Terrain Model）数字地形模型：
是地形表面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。DTM是栅格数据模型的一种。它与图像的栅格表示形式的区别主要是：图像是用一个点代表整个像元的属性，而在DTM中，格网的点只表示点的属性，点与点之间的属性可以通过内插计算获得。
DEM(Digital Elevation Model) 数字高程模型：
数字地形模型中的地形属性为高程时称为数字高程模型，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。DTM是描述包括高程在内的各种地貌因子，如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布，其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型，其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DEM的基础上派生。
【DTA（Digital Terrain Analysis）数字地形分析：
是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理技术。内容包括地形因子提取（坡度、坡向、平面曲率、坡面曲率、地形起伏度、粗糙度、切割深度等）和特征地形要素提取（地形特征点、线、面，山顶点、脊点、谷点、鞍点，水系、山脊线、谷底线，流域、视域）】
2. 数字高程模型的表示方法有哪些？各自的特点？
常用算法是规则格网模型，等高线模型和不规则三角网模型。
① 规则网格模型：是把DEM表示成高程矩阵，此时，DEM来源于直接规则矩形格网采样
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点或由不规则离散数据点内插产生。
② 等高线模型：等高线通常被存储成一个有序的坐标点序列，可以认为是一条带有高程值属性的简单多边形或多边形弧段。由于等高线模型只表达区域的部分高程值，所以需要一种插值方法来计算落在等高线以外的其他点的高程。
③ 不规则三角网模型(TIN)：利用所有采样点取得的离散数据，按照优化组合的原则，把这些离散点（各三角形的顶点）连接成相互连续的三角面。TIN可根据地形的复杂程度来确定采样点的密度和位置，能充分表示地形特征点和线，从而减少了地形较平坦地区的数据冗余。
3. 等高线的绘制原理？
等高线通常被存储成一个有序的坐标点序列，可以认为是一条带有高程值属性的简单多边形或多边形弧段。由于等高线模型只是表达了区域的部分高程值，往往需要一种插值方法来计算落在等高线以外的其他点的高程。
4. 理解常见的几种基于DEM的可视化分析（剖面分析、通视分析、地貌晕渲图绘制等）？
基于DEM的 流域分析流程：
5. 简述地形分析的内容？ 数字地形模型的概念
数字地形分析 ：地形因子计算 、地形剖面线计算 、通视分析 、流域分析
（1）地形剖面线表现的是在地表从一个点出发到另一个点沿途的地形变化情况。通常以横坐标
表示平面上的距离，纵坐标表示地形的高度。剖面线可以提供地貌形态、通视性等方面的地形特征信息。
剖面线的计算可以通过已知的DEM进行，主要是运用插值算法，在剖面上的两点间插值
出相应的高程数据。
（2）通视分析是指以某一点为观察点，研究某一区域通视情况的地形分析。
通视问题可以分为五类：
1）已知一个或一组观察点，找出某一地形的可见区域。 2）欲观察到某一区域的全部地形表面，计算最少观察点数量。 3）在观察点数量一定的前提下，计算能获得的最大观察区域。 4）以最小代价建造观察塔，要求全部区域可见。 5）在给定建造代价的前提下，求最大可见区。
通视分析的实现可以借助上述的地形剖面线来完成，在任意两点间先生成一条剖面线，再在两点间形成一条直线，判断直线与剖面线是否有交点：若有交点则两点不通视；若没有交点，在判断两点高程是否高于剖面线的高程；若高于则两点通视，否则不通视。
（3）在格网DEM实现流域地形分析，需要顺序执行如下步骤：
1）DEM洼地填充 填充洼地最常用的方法是之一是把其单元值加高至周围的最低单元值。
——无洼地DEM
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2）水流方向确定（flow direction） 水流方向是指水流离开格网时的流向。
——水流方向矩阵
3）水流累积矩阵生成（flow accumulation） 水流累积矩阵是指流向该格网的所有的上游
格网单元的水流累计量（将格网单元看作是等权的，以格网单元的数量或面积计），它是基于水流方向确定的，是流域划分的基础。 ——流水累计矩阵
无洼地DEM、水流方向矩阵、流水累计矩阵是DEM流域分析的三个基础矩阵。
4）流域网络提取（stream networks） 流域网络是在水流累计矩阵基础上形成，它是通
过所设定的阈值，即沿水流方向将高于此阈值的格网连接起来，从而形成流域网络。
第十章 空间建模：
1. 什么是GIS建模？
在GIS中通过组合空间分析命令操作来回答有关空间现象问题的过程。
数据查询、空间分析是建模的基础；模型与特定专业相关；GIS使用空间数据，强调空间数据模型或空间特征明显的模型；强调GIS在建模中的应用而非在模型中的应用；GIS建立的模型可以是基于矢量或基于栅格，其选择主要取决于模型本质、数据源和算法；基于栅格和基于矢量的模型并不排除建模过程中对两类数据的综合
GIS与建模程序的结合方式：松散联合、紧密联合、植入系统
2. 理解GIS建模中的二值模型、指数模型的特点和应用？
二值模型：用逻辑表达式从组合地图中选择感兴趣的地图要素与分布范围；
输出结果也为二值格式（1为真，0为假）
方法---矢量：地图叠加运算、属性组合； 栅格：格网查询
应用：选择潜在商业用地、土地利用规划、土壤侵蚀分析、空间对象变化、建立精确模型 指数模型：由组合地图和多个格网计算的指数值产生的等级地图。
过程：评估变量的相对重要性，确定权重；对观测值进行分类并打分；建立指数
模型；数值归一化并输出：（指数值- 最小指数值）/ 指数值的值域
应用：通常用于适宜性分析和脆弱性分析；地下水污染评价模型；野生生物栖息地适宜性指数
模型HIS；森林火灾指数模型
第十一章 3S技术：
1. 何谓“3S”？
3S是全球定位系统GPS（Global Positioning System）、遥感RS（Remote Sensing）和地理信息系统GIS（Geographic Information System）的简称。3S技术是关于GPS技术，RS技术和GIS技术的简称。
全球定位系统（GPS）是具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点，是迄今最好的导航定位系统。GPS技术涉及航天、卫星、现代通讯等领域，在交通、石油、地质、测绘、环境等领域有广泛的应用前景。
遥感（RS）通常是指通过某种传感器装置，在不与被研究对象直接接触的情况下，获取其特征信息（一般是电磁波的反射辐射和发射辐射），并对这些信息进行提取、加工、表达和应用的一门科学和技术。RS综合了空间、电子、光学、计算机技术的最新成就，RS技术在资源环境、气象、防灾减灾、道路工程勘测等领域有广泛的应用前景。
地理信息系统（GIS）是处理地理信息的系统。地理信息是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息，又常称为空间信息。一般来说，GIS可定义为：“用于采集、存储、管理、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术”。
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