文档介绍：09年地理计算期末考试真题预测
计算题:用马尔可夫法计算概率矩阵
(只可意会不可言传,参看看复****一ppt第55~70页)
二、简答:
1、地理计算方法原理
地理计算定义:应用计算技术求解地理问题的理论、方法和过程。是对地理学时间与空间问题所进行的基于计算机的定量化分析。
原理和方法:相关分析、回归分析、时间序列分析、系统聚类分析、主成分分析、趋势面分析方法、马尔可夫预测方法;神经网络、遗传算法、元胞自动机、模糊逻辑模型、改进了的地理加权回归、分形、小波分析。
2、地理加权回归
地理加权回归的原理:在GWR模型的标定中,距离点i近的观测数据比距离点i远的数据对的计算具有更大的影响。因此,最小二乘加权估计方法能够为GWR的实现提供基础。GWR中,根据每个观测变量与i点的距离而赋予不同的权重,所以观测变量的权重值不在是常数,而随着与i点的距离而变化。
是普通回归方法的改进,特别是对经验关系中空间非稳定性的处理。该方法对局部信息进行加权,并且允许模型的回归参数在空间上的变化。该方法有助于解释经验关系中变量的空间变异性,而这种变异性容易在全球分析中被忽略。
过程:模型参数a(ui,vi) 、参数wij的确定、带宽的选择
权重的确定方法:在每个估测点上放置一个空间内核(spatial kernel),在该点周围的数据根据kernel的距离衰减曲线来进行加权;同时根据最小方差准则或使用交叉验证来选择带宽。
3、插值与地理加权回归的区别与联系
(此处内容未在复****ppt中出现,但是金鑫同志的笔记本上反应老师在最后一课提及,鉴于此,大家可以在课件ppt中浏览下两者的区别)
4、分形分维
分形定义:分形是一种具有自相似特性的现象、图象或者物理过程。不一定严格自相似。
典型例子:(1)雪花;(2)血管系统;(3)海岸线;(4)某人在看电视,电视中还是某人在看电视……(5)一个故事:从前有座山,山上有座庙,庙里有一个老和尚给小和尚讲故事:从前有座山……
分形几何的特点:
⑴从整体上看,分形几何图形处处不规则的。
⑵在不同尺度上,图形的规则性是相同的。但并不完全是自相似的。
分维计算:DF=lg(所得量测结果的放大倍数)/lg(尺度、分辨率的放大倍数)
利用遥感数据计算湖岸线分维的基本步骤:
(1)利用遥感信息重采样,获得不同分辨率的湖岸线影像;
(2)提取水体作为研究区岸线;
(3)将分类后的栅格图转换成矢量图,直接在属性表中可以得到岸线的周长;
(4)分别计算得到不同分辨率的岸线周长;
(5)计算分维;
5、元胞自动机
元胞自动机的组成:由元胞、元胞空间、元胞状态、邻域、转换规则、离散时间所构成。
元胞自动机与马尔可夫预测方法的区别和联系:
马尔科夫过程(MarKov Process)是一个典型的随机过程。具有无后效性。马尔科夫过程中的时间和状态既可以是连续的,又可以是离散的。我们称时间离散、状态离散的马尔科夫过程为马尔科夫链。马尔科夫链中,各个时刻的状态的转变由一个状态转移的概率矩阵控制。
 马尔科夫链与元胞自动机都是时间离散、状态离散的动力学模型,二者在概念上有一定的相通性。尤其是对于随机型的元胞自动机来讲,每个元胞的行为可以视为一个不仅时间上无后效,而且在空间上无外效的马尔科夫链。
但是,即使是随机型的元