① 有哪幾種矢量數據結構的空間分析方法各有何應用意義
你好
考慮到空間分析方法比較多，而且應用意義非常光，所以建議你看一下這篇關於這方面的網路文庫內容
http://www..com/s?wd=%E6%9C%89%E5%93%AA%E5%87%A0%E7%A7%8D%E7%9F%A2%E9%87%8F%E6%95%B0%E6%8D%AE%E7%BB%93%E6%9E%84%E7%9A%84%E7%A9%BA%E9%97%B4%E5%88%86%E6%9E%90%E6%96%B9%E6%B3%95%EF%BC%9F%E5%90%84%E6%9C%89%E4%BD%95%E5%BA%94%E7%94%A8%E6%84%8F%E4%B9%89&ie=utf-8
② 矢量數據結構有哪幾種主要類型
基於矢量模型的數據結構簡稱為矢量數據結構，它是利用歐里幾得（Euclid）幾何學中的點、線、面及其組合體來表示實體空間分布的一種數據組織方式。這種數據組織方式能最好地逼近實體的空間分布特徵，數據精度高，數據存儲冗餘度低，便於進行網路分析，但對於多層空間數據的疊合分析比較困難。矢量數據結構分為以下幾種類型：
1.簡單數據結構：數據按照以基本的空間對象（點、線或多邊形）為單元進行單獨組織，不含有拓撲關系數據。
2.拓撲數據結構：包括DIME（對偶獨立地圖編碼法）、POLYVRT（多邊形轉換器）、TIGER（地理編碼和參照系統的拓撲集成）等。它們的共同特點是：點是相互獨立的，點連成線，線構成面。每條線起始於結點（FN），止於終結點（TN），並與左右多邊形（LP和RP）相鄰接。
3.曲面數據結構：是指聯想分布現象的覆蓋表面，具有這種覆蓋表面的要素有地形、降水量、溫度、磁場等。表示和存儲這些要素的基本要求是必須便於連續現象在任一點的內插計算，因此經常採用不規則三角網來擬合連續分布現象的覆蓋表面，稱為TIN數據結構。
③ 如何進行矢量數據的緩沖區分析
（一）、緩沖區及其作用
在這里，緩沖區的概念與計算機技術中的緩沖區概念無關，而是指在點、線、面實體的周圍，自動建立的一定寬度的多邊形。如圖5-5-1。
(1)點的緩沖區 (2)線的緩沖區 (3)面的緩沖區
圖5-5-1 點、線、面的緩沖區
緩沖區分析是GIS的基本空間操作功能之一。例如，某地區有危險品倉庫，要分析一旦倉庫爆炸所涉及的范圍，這就需要進行點緩沖區分析；如果要分析因道路拓寬而需拆除的建築物和需搬遷的居民，則需進行線緩沖區分析；而在對野生動物棲息地的評價中，動物的活動區域往往是在距它們生存所需的水源或棲息地一定距離的范圍內，為此可用面緩沖區進行分析，等等。
在建立緩沖區時，緩沖區的寬度並不一定是相同的，可以根據要素的不同屬性特徵，規定不同的緩沖區寬度，以形成可變寬度的緩沖區。例如，沿河流繪出的環境敏感區的寬度應根據河流的類型而定。這樣就可根據河流屬性表，確定不同類型的河流所對應的緩沖區寬度，以產生所需的緩沖區。
（二）、緩沖區的建立
點的緩沖區建立時，只需要給定半徑繪圓即可。面的緩沖區只朝一個方向，而線的緩沖區需在線的左右配置。下面簡介線的緩沖區的建立思路。
在建立線緩沖區時，通常首先要對線進行化簡，以加快緩沖區建立的速度。這種對線的化簡稱為線的重采樣。具體的演算法設計可採用線的矢量數據壓縮演算法，如§7.4中介紹的方法。
建立線緩沖區就是生成緩沖區多邊形。只需在線的兩邊按一定的距離（緩沖距）繪平行線，並在線的端點處繪半圓，就可連成緩沖區多邊形。
對一條線所建的緩沖區有可能重疊，如圖5-5-2。這時需把重疊的部分去除。基本思路是，對緩沖區邊界求交，並判斷每個交點是出點還是入點，以決定交點之間的線段保留或刪除。這樣就可得到島狀的緩沖區。
(1)輸入數據 (2)緩沖區操作 (3)重疊處理後的緩沖區
圖5-5-2 單條線的緩沖區
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(1)輸入數據 (2)緩沖區操作 (3)重疊處理後的緩沖區
圖5-5-3 多條線的緩沖區
在對多條線建立緩沖區時，可能會出現緩沖區之間的重疊。這時需把緩沖區內部的線段刪除，以合並成連通的緩沖區(圖5-5-3)。
④ 結合ArcGIS軟體，對柵格數據與矢量數據空間分析方法進行比較。
以上是我找的見解
柵格數據為 單元統計 鄰域統計 分區統計 聚類、聚合分析 柵格數據的聚類、聚合分析；柵格數據的信息復合分析；柵格數據的追蹤分析；
柵格數據的窗口分析。
矢量數據為 路徑分析 地址匹配 資源匹配
（1）單元統計
當進行多層面柵格數據疊合分析時，常需要以柵格單元為單位進行單元統計。例如，同一地區不同年度土地利用類型的變化分析等
（2）鄰域統計
鄰域統計以待計算柵格為中心，向其周圍擴展一定范圍，基於這些擴展柵格數據進行函數運算，從而得到此柵格的值。
（3）分區統計
分區統計是以一個數據集為基礎在它所包含的不同類別中對另一個被分類數據集進行統計。
(4)聚類聚合分析
柵格數據的聚類分析是根據設定的聚類條件對原有數據系統進行有選擇的信息提取而建立新的柵格數據系統的方法。
路徑分析 是GIS中最基本的功能之一，其核心是對最佳路徑的求解。從網路模型的角度看，最佳路徑的求解就是在指定網路的兩個結點之間找一條阻抗強度最小的路徑。一般情況下，可分為如下四種：
a、靜態求最佳路徑：由用戶確定權值關系後，即給定每條弧段的屬性，當要求最佳路徑時，讀出路徑的相關屬性，求最佳路徑。
b、N條最佳路徑分析：確定起點、終點，求代價較小的幾條路徑，因為在實踐中往往僅求出最佳路徑並不能滿足要求，可能因為某種因素不走最佳路徑，而走近似最佳路徑。
c、最短路徑：確定起點、終點和所要經過的中間連線，求最短路徑。
d、動態最佳路徑分析：實際網路分析中權值是隨著權值關系式變化的，而且可能會臨時出現一些障礙點，所以往往需要動態地計算最佳路徑。
地址匹配
地址匹配實質是對地理位置的查詢，它涉及到地址的編碼。
地址匹配與其它網路分析功能結合起來，可以滿足實際工作中非常復雜的分析要求。所需輸入的數據，包括地址表和含地址范圍的街道網路及待查詢地址的屬性值。
資源分配
資源分配網路模型由中心點（分配中心）及其狀態屬性和網路組成。分配有兩種方式，（1）一種是由分配中心向四周輸出，（2）另一種是由四周向中心集中。
方法各有千秋 矢量數據分析 直觀明白 但有時候不能得到我們想要的結果 並且不能完全代替真實的世界 存在無法避免的誤差
矢量數據分析 復雜 抽象 數據量小 方面存儲
望採納
⑤ 2、簡述空間分析的主要步驟
簡述空間分析的主要步驟：
一、 矢量空間分析
矢量空間分析主要通過空間數據和空間模型的聯合分析來挖掘空間目標的潛在信息，而這些空間目標的基本信息，無非是其空間位置、分布、形態、距離、方位、拓撲關系等，其中距離、方位、拓撲關系組成了空間目標的空間關系。
它是地理實體之間的空間特性，可以作為數據組織、查詢、分析和推理的基礎。通過將地理空間目標劃分為點、線、面不同的類型，可以獲得這些不同類型目標的形態結構。將空間目標的空間數據和屬性數據結合起來，可以進行許多特定任務的空間計算與分析。
1，圖元合並
圖元合並即矢量空間聚合，是根據空間鄰接關系、分類屬性欄位，進行數據類型的合並或轉換以實現空間地域的兼並（數據的綜合）。空間聚合的結果往往將較復雜的類別轉換為較簡單的類別，當從地點、地區到大區域的制圖綜合變換時常需要使用這種分析處理方法。
2，空間查詢
空間查詢是將輸入圖層與查詢圖層的要素或是交互輸入的查詢范圍進行空間拓撲判別（包含、相離、相交、外包矩形相交），從輸入圖層中提取出滿足拓撲判別條件的圖元。
3，疊加分析
覆蓋疊加分析是將兩層或多層地圖要素進行疊加產生一個新要素層的操作，其結果將原來要素分割生成新的要素，新要素綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。也就是說，覆蓋疊加分析不僅生成了新的空間關系，還將輸入數據層的屬性聯系起來產生了新的屬性關系。覆蓋疊加分析是對新要素的屬性按一定的數學模型進行計算分析，進而產生用戶需要的結果或回答用戶提出的問題。
二、 柵格空間分析
基於柵格數據的空間分析是GIS空間分析的基礎，主要包括：距離制圖、 密度制圖、表面分析、統計分析、重分類、柵格計算、可視性分析，地形因子分析，水文分析等功能。
1，距離制圖
距離制圖即根據每一柵格相距其最鄰近要素（也稱為「源」）的距離來進行分析制圖，從而反映出每一柵格與其最鄰近源的相互關系。通過距離制圖可以獲得很多相關信息，指導人們進行資源的合理規劃與利用。
2，密度制圖
密度制圖主要根據輸入的已知點要素的數值及其分布，來計算整個區域的數據分布狀況，從而產生一個連續的表面。它主要是基於點數據生成的，以每個待計算格網點為中心，進行環形區域的搜尋，進而來計算每個格網點的密度值。
3，表面分析
表面分析主要通過生成新數據集，諸如等值線、坡度、坡向、山體陰影等派生數據，獲得更多的反映原始數據集中所暗含的空間特徵、空間格局等信息。
矢量數據管理的方式分三種：
一：文件—關系資料庫混合管理。
優點：
除通過
OID
連接之外，圖形數據和屬性數據幾乎是完全獨立組織、管理與檢索的。
其中圖形系統採用高級
語言編程管理，可以直接操縱數據文件，因而圖形用戶界面與圖形文件處理是一體的，兩者中間沒有邏輯裂縫。
缺點：
①需要同時啟動圖形文件系統和關系數據
庫系統，甚至兩個系統來回切換，使用起來不方便。
②屬性數據和圖形數據通過
ID
聯系起來，
使查詢運算、模型操作運算速度慢。
③數據發布和共享困難。
④屬性數據和圖形數據分開儲存，數據的
安全性、一致性、完整性、並發控制以及數據損壞後的恢復方面缺少基本的功能。
⑤缺乏表示空間對象及其關系的能力。
二：全關系資料庫管理
對變長的幾個數據進行關系範式分解，分解成定長記錄的數據表進行存儲。
將圖形數據的變長部分處理成
Binary
二進制
Block
塊欄位。
優點：
圖形數據與屬性數據都採用現有的關系型數據
庫存儲，使用關系資料庫標准機制來進行空間數據與屬性數據的連接。
缺點：
①處理一個空間對象時，需要進行大量的
連接操作，非常費時，並影響效率
②二進制塊的讀寫效率要比定長的屬性欄位慢的多，特別是涉及對象的嵌套，速度更慢。
三：對象—關系資料庫管理
優點：
主要解決了空間數據的變長記錄的管理，由資料庫軟體商進行擴展，效率要比前面的二進制塊的管理高
的多。
缺點：
沒有解決對象的嵌套問題，空間數據結構也不能由用戶任意定義，使用上仍受到一定限制。
⑦ 簡述當前的空間數據模型有哪些類型，並進行簡要描述和比較分析
簡述當前的空間數據類型有哪些，並進行簡要描述和比較分析。
答：空間數據按照其特徵可以分為三種類型：
1、 空間特徵數據，記錄的是空間實體的位置、形狀和大小等幾何特徵，以及與相鄰物體的
拓撲關系。這是地理信息系統區別於其他資料庫管理系統的標志。
2、 專題屬性特徵數據，描述地理實體所具有的各種性質，如地形的坡度、坡向、某地的年
降雨量、土地酸鹼類型、人口密度、交通流量、空氣污染程度等。專題屬性特徵通常以數字、符號、文本和圖像等形式來表示。
3、 時間特徵數據，時間屬性是指地理實體的時間變化或數據採集的時間等，空間數據總是
在某一特定的時間內採集的到或計算產生的。
按照空間數據的組織方法可以分為：
1、矢量數據結構，在矢量模型中，現實世界的要素位置和范圍可以採用點、線或面表達，與它們在地圖上表示相似，每一個實體的位置是用他們在坐標參考系統中的空間坐標定義。 2、柵格數據結構，在柵格模型中，空間被規則的劃分為柵格，地理實體的位置和狀態使用它們占據的柵格的行、列來定義的，每個柵格的大小代表了定義的空間解析度。
兩者的比較分析：
矢量結構的優點：1數據結構緊湊、冗餘度低2有利於網路和檢索分析3圖形顯示質量好精度高。缺點：1數據結構復雜2多邊形疊加分析及鄰域搜索比較困難。 柵格結構的優點：1數據結構簡單2便於空間分析和地表模擬3現勢性較強4易於與遙感結合及信息共享。缺點：1數據量大2投影轉換比較復雜。
⑧ GIS空間分析有哪些類型並對每種類型做簡單介紹
GIS的空間分析總體上來分可以分為專題圖的空間分析，網路分析，DTM分析
一、專題圖的空間分析包括：疊加分析，包含查詢分析，緩沖分析。
1.疊加分析則主要有
1）視覺信息疊加：視覺信息疊加是將不同側面的信息內容疊加顯示在結果圖件或屏幕上，以便研究者判斷其相互空間關系，獲得更為豐富的空間信息。
2）點與面疊加：點與多邊形疊加，實際上是計算多邊形對點的包含關系。
3）線與面疊加：是比較線上坐標與多邊形坐標的關系，判斷線是否落在多邊形內。
4）面與面疊加：多邊形疊加將兩個或多個多邊形圖層進行疊加產生一個新多邊形圖層的操作，其結果將原來多邊形要素分割成新要素，新要素綜合了原來兩層或多層的屬性。常用的面疊加主要有相交，相減，判別，求並集等。
2.包含分析查詢：包含分析確定要素之間是否存在著直接的聯系，即矢量點、線、面之間是否存在在空間位置上的聯系，這是地理信息分析處理中常要提出的問題，也是在地理信息系統中實現圖形——屬性對位檢索的前提條件與基本的分析方法。
3.緩沖區分析：緩沖區分析是研究根據資料庫的點、線、面實體，自動建立其周圍一定寬度范圍內的緩沖區多邊形實體，從而實現空間數據在水平方向得以擴展的信息分析方法。
二、網路分析：網路分析是運籌學模型中的一個基本模型，它的根本目的是研究、籌劃一項網路工程如何安排，並使其運行效果最好，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。其基本思想則在於人類活動總是趨於按一定目標選擇達到最佳效果的空間位置。
三、DTM分析：DEM （數字高程模型）和 DTM（數字地形模型） 主要用於描述地面起伏狀況，可以用於提取各種地形參數，如坡度、坡向、粗糙度等，並進行通視分析、流域結構生成等應用分析。因此，DEM 在各個領域中被廣泛使用。DEM 是建立 DTM 的基礎數據，其它的地形要素可由 DEM 直接或間接導出，稱為 「 派生數據 」 ，如坡度、坡向。
⑨ 地理信息系統中矢量數據分析的幾種基本方法
有四種基本方法：1、矢量空間分析。2、鄰近分析；3、疊置分析；4、地圖操作。
⑩ ARCGIS中矢量數據、柵格數據的空間分析都有哪些
矢量數據空間分析包括：包含分析，緩沖區分析、網路分析、疊加分析、泰森多邊形分析、矢量數據的量算等；
柵格數據空間分析包括：聚類、聚合分析，復合分析，追蹤分析，窗口分析，柵格數據統計與量算等。