一、GIS基本概念

1.1 要素模型(Feature)

要素是GeoTools中的核心术语，它是描述地理空间数据对

象的基本单位，它描述了一个现实世界中的客观地理实体，如:一条河流、一座桥梁都

可以理解为要素。

1.2 矢量数据

矢量数据是仅仅存储节点，比如箭头，线条，点等。存储的是对象的轮廓，而栅格数据适合表达对象的内容。

矢量数据类型有点，线和多边形。

数量小，数据更新快

服务器压力大，技术要求高

1.3 空间分析

1.3.1 空间查询和空间量算

基于空间关系查询

基于空间关系和属性特征查询

地址匹配查询

几何量算 :包括线的长度计算 和面状地物的面积 。

形状量算

质心量算

距离量算

1.3.2 缓冲区分析

邻近度：描述了地理空间中两个地物距离相近的程度 。

缓冲区：地理空间目标的一种影响范围或服务范围。

缓冲区分析：给定一个空间对象或集合，确定它们的邻域，邻域的大小由邻域半径R决定。

1.3.3 叠加分析

叠加分析 ：将有关主题层组成的数据层面，进行叠加产生一个新数据层面的操作，其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性。

分为以下五类

视觉信息叠加

点与多边形叠加

线与多边形叠加

多边形叠加

栅格图层叠加

1.3.4 网络分析

网络数据结构 ：主要有链(Link)和结点。

主要网络分析功能

路径分析

计算最短路径的Dijkstra算法

资源分配

1.3.5 空间插值

空间插值 ：用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面。

二、空间分析

2.1空间分析-空间信息的测量:求对象的长度、面积、周长。

空间分析-空间信息分类:外接矩形、凸壳、缓冲区，对线状地物求平行线、光滑处理等，两个对象求最短距离、求两个对象交点，判断两个对象是否相同、相交、相离、包含等关系，面对象之间求并、求交，对象相交打断和构面等。

2.2 空间分析-网络分析：

(1)最佳路径功能：求解任意两个点或一组点对象之间的最佳路径。可以在两个节点之间求最佳路径，也可以在节点和内点之间求最佳路径，也可在两个内点之间求最佳路径。

(2) 设置障碍点的实现：在GIS网络分析中,如何寻找避开障碍点而到达目的地最近或最快的道路.

(3) 追踪功能：主要求从某一点出发能够到达给定范围内的全部节点点或边。点对象可以是节点，也可以是内点，结果集中可以包括节点、弧、亚弧等。

(4) 资源分配功能：资源分配问题，就是将数量一定的资源(如原材料、资金、机器设备、劳动力、食品等)恰当地分配给若干个使用者,使总的路径值最优。

(5) 连通性分析功能：给出一个点或一组点，得到这些点可以到达的连通的所有点和边。同时可以对网络设定资源流动方向，根据流的方向，得到连通的所有点和边。

(6) 最近设施功能：给定一个需求点，可求出某供应点图层中任意个(在界面设置个数)与之最近的点。

2.3 空间分析-空间统计分析：插值、趋势分析、结构分析；

空间分析-表面分析：坡度分析、坡向分析、可见度和相互可见度分析

邻域功能——所谓邻域是指具有统一属性的实体区域或者焦点集中在整个地区的较小部分实体空间。邻域功能就是在特定的实体空间中发现其属性的一致性。它包括直接邻域和扩展邻域。

缓冲区分析——是指根据数据库的点、线、面实体基础，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形实体，从而实现空间数据在水平方向得以扩展的空间分析方法。缓冲区在某种程度上受控于目前存在的摩擦表面、地形、障碍物等，也就是说，尽管缓冲区建立在位置的基础上，但是还有其他实质性的成分。确定缓冲区距离的四种基本方法：随机缓冲区、成因缓冲区、可测量缓冲区、合法授权缓冲区。

空间插值——空间插值常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面，以便与其它空间现象的分布模式进行比较，它包括了空间内插和外推两种算法。空间内插算法：通过已知点的数据推求同一区域未知点数据。空间外推算法：通过已知区域的数据，推求其它区域数据。

线密度——用所有区域内的线的总长度除以区域的面积。