4)在GIS系统中积分时间数据;
5)平衡现有的GIS数据来创建时间序列可视化和创建分析历史数据; 6)实现数据变化的图表。 5、数据层的基本操作有哪几项? 答:1)数据层更名;
2)改变数据层顺序;
3)数据层的复制与删除; 4)数据层的坐标定义; 5)数据层的分组;
6)数据层比例尺设置。 6、 什么叫缓冲区分析?
答:缓冲区是对一组或一类的地图要素(点、线或面),按设定的距离条件,围绕这组要素形成具有一定范围的多边形实体,进而实现数据在二维空间扩展的信息分析方法叫作缓冲区分析。
7 、创建拓扑的优势有哪些?如有必要,举例说明。(p81) 答:1)、根据拓扑关系,不需要利用坐标或距离,就可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。
2)、利用拓扑关系便于空间要素查询。例如某条铁路通过哪些地区,某县与哪些县相邻等。
3)、可以根据拓扑关系重建地理实体。例如根据弧段构建多边形、最佳路径的选择等。
8、 通常有哪几种方法可以将现有的二维要素数据转换为三维数据?
1)、有某一表面获取要素的高程属性值。 2)、有要素的某一属性值作为高程。 3)、将要素的高程属性值赋为某一常量。
9、 打开地图或新建地图文档后进行数据编辑一般要经历那几个步骤?p82 答:1)、加载编辑数据。
2)、打开编辑工具。 3)、进入编辑状态。 4)、执行数据编辑。 5)、结束数据编辑。
10 、 什么是空间数据分析与处理?p4 答:空间查询时地理信息系统以及许多其他自动化地理数据处理系统应具备的最基本的分析功能。而空间分析是地理信息系统的核心功能,也是地理信息系统和其他计算机系统的根本区别。模型分析是在地理信息系统支持下,分析和解决现实中与空间有关的问题,它是地理信息系统应用深化的重要标志。 五、分析题。
1、已知某地区的高程数据、路径起始点数据、路径终止点数据、小流域数据。现需在此地新建一条公路。
要求:新建路径成本较少、路径较短、应避开主干河流以减小成本。
答:ARCGIS中实现最佳路径分析,首先利用其空间分析工具将高程数据进行坡度分析生成坡度数据以及对高程数据进行起伏度分析生成起伏度数据,然后对流域数据、坡度、起伏度数据进行重分类得到相同的等级范围,再按照这些影响最佳路径因子的重要程度设置权重,最后按照权重合并这些数据得到成本数据集。
然后基于成本数据集计算栅格数据中各单元到起始点的成本距离和方向成本数据集。最后利用终点数据及成本距离和方向成本数据集得到最佳短路径图。 2、坡向变率(SOA)在提取的过程中在北面坡将会有误差产生。北面坡坡向值范围为0~90度和270~360度,在正北方向附近,如15度和345度两个坡向之间坡向差值只是30度,而计算结果却是330度,所以要将北坡地区的SOA误差进行纠正,试分析纠正过程。
答:地面坡向变率,是指在提取坡向基础上,提取坡向的变化率,亦即坡向之坡度(Slope of Aspect,SOA)纠正过程:1、求取原始DEM数据层的最大高程值,记为H;通过Spatial Analyst下的栅格计算器Raster Calculator,公式为(H-DEM),得到与原来地形相反的DEM数据层,即反地形DEM数据。2、基于反地形DEM数据求算坡向值。3、利用SOA方法求算反地形的坡向变率,记为SOA2,由原始DEM数据求算出的坡向变率记为SOA1. 4、在Spatial Analyst下使用栅格计算器,公式为SOA=(([SOA1]+[SOA2])-Abs([SOA1]-[SOA2]))/2即可求出没有误差的DEM的坡向变率。 3、山脊、山谷线的提取
答:对于山脊线而言,由于它同时也是分水线,而分水线的性质即为水流的起源点。所以,通过地表径流模拟计算之后,这些栅格的水流方向都应该只具有流出方向而不存在流入方向,即栅格的汇流累积量为零。因此,通过对零值的提取,就可得到分水线,即山脊线。
对于山谷线而言,可以利用反地形计算。即利用一个较大的数值减去原始DEM数据,得到与原始DEM地形相反的地形数据,使得原始的DEM中的山脊变成反地形的山谷,而原始DEM中的山谷在反地形中就变成了山脊。再利用山脊线的提取方法就可以实现山谷线的提取。但是此方法提取出的山脊和山谷位置有些偏差,可以利用正、负地形加以纠正。 4、试分析利用DEM得到汇流累积量的过程
答:先利用水流方向数据计算出DEM数据中的洼地区域(洼地区域是水流方向不合理的地方,可以通过水流的方向来判断哪些地方是洼地)判断出那些地区是由于数据误差造成的,哪些地区又是真实的地表形态,设置合理的填充阈值进行洼地填充,得到无洼地DEM。然后再基于得到的无洼地DEM进行水流方向的计算,得到水流方向后,利用Hydrology工具集中的Fill Accumulation工具对水流方向数据进行计算得到汇流累积量。
5、在买房时如何选择最适宜的购房地段是购房者最关心的问题,下面就某一城市的数据利用所学知识进行分析。
已知:该城市市区交通网、商业中心分布图、高中分布图、公园分布图。 要求:1离交通要道200米以外,较少噪音污染。 2在商业中心服务范围内。
3 距高中在1000米内,方便小孩上学。 4 距离公园800内,环境好。 答:1.缓冲分析
首先在交通网中找到主干道路并对他们用第一种方法进行缓冲区分析缓冲距离为200米,然后用第二种缓冲方法对商业中心数据进行分析,缓冲距离为其属性里的zhuizhi字段(服务范围最大距离),再对高中数据用第一种缓冲方法进行缓冲分析建立高中影响范围,最后对公园数据用第一种缓冲方法进行缓冲分析,缓冲距离800米。
2.叠置分析
先对需要在缓冲区范围内三个点缓冲数据进行叠置分析生成新的数据集,然后基于新的数据集和需要在缓冲区外的数据进行叠置分析,最终生成满足四个条件的区域图。
3.对整个市区住房条件进行评价
对商业中心、学校、公园、公路的缓冲数据分别新增一个字段进行权重赋值,然后进行区域叠加,最后对生成的数据新增一个字段其赋值为对上面的四个影响因子的权重之和,利用该字段进行分级,得到整个地区居住适宜性的分级图。 6、沟谷网络的提取及沟壑密度的计算。P452
要求:1、利用水文分析工具提取阳区的沟谷网络。 2、计算出该样区的沟壑密度。 答:1、提取沟谷网络
1) 加载原始DEM数据,打开Hydrology工具箱。 2) 计算流水方向和洼地并对洼地进行填充。 3) 计算无洼地流水方向和汇流累积数据。 4) 栅格河网的生成和矢量化。 5) 删除伪沟谷。
2、计算沟壑密度
1)加载Xtool扩展模块并通过统计计算沟壑长度。 2)计算样区面积。
7、最短路径问题的分析与应用(在现实中,最短路径求取问题可以拓展为许多方面最高效率问题,最短距离不进指一般意义上的距离最短,还可以是时间最短、费用最少、线路利用率最高等标准)p242
要求:根据不同要求,获得到达指定目的地的最佳路径,并给出路径的长度:找
出距景点最近的某设施的路径。
1、 在网络中指定一个商业中心,分别求出在不同距离、时间限制下从家到商
业中心的最佳路径。
2、 给定访问顺序,按要求找出从家出发,诸葛经过访问点,最终达到目的地
的最佳路径。
3、 研究阻强的设置对最佳路径的影响。 答:首先加载相关数据。
1) 无权重最佳路径生成。在家和所要去的商业中心插上旗标,按距离、时间
限制可以很容易求出从家到商业中心的最佳路径。
2) 加权最佳路径生成。仍然同上添加旗标,根据道路类型(主次干道、有否
红绿灯等)在编的权重上选择要添加的权重类型,则找出不同权重情况下的最佳路径。
3) 按顺序逐个通过访问点的路径生成。在设施网络分析工具条上点选旗标工
具,将旗标按访问顺序依次放在各个目标点上,边的权重选为长度,则可以找出按顺序逐个通过访问点的最佳路径。
4) 阻强问题。网络中的点状要素或现状要素因为某些突发事件不可运行时,
要对原来获得的最短路径进行修正,就需要设置点要素阻碍或边要素阻碍,用以表示路径中遇到阻碍,不可运行,然后再找出最佳路径,即为有阻强的最佳路径。