《计量地理学》第一部分

选择题10×1′10分；填空题10×1′ 10分；判断题5×1′5分；名词解释5×3′15分；证明题10×2′20分；分析题10×2′20分；计算题10×2′20分

第一章 绪论

1、近代地理学有三种主要学派☆：

①由赫特纳首倡，哈特向继承和发展了的区域学派。

②由洪堡和李特尔创建，李希霍芬继承和发展，拉采尔等代表“决定论”，白兰士和白吕纳等代表“或然论”的人地关系学派。

③由施吕特尔提出，帕萨格、苏尔等阐发的景观学派。

2、计量运动主要是由美国地理学家发起的，形成了三大学派☆：

①爱荷华（艾奥瓦）的经济派。代表人物是舍弗尔、麦卡尔蒂。受杜能、廖什、克里斯泰勒等区位论学者影响很深，极力倡导建立地理学法则，着重探讨经济区位现象间相互内在联系及其组合类型。

②威斯康星的统计派。代表人物是威弗尔、罗宾逊、东坎和仇佐里，以经典著作《统计地理学》为代表作，主要特征是发展和应用统计分析方法。

③普林斯顿的社会物理学派。代表人物是司徒瓦特。该派把物理学原理应用于社会现象的研究之中，发展了理论地理学中的引力模型、位势模型、空间相互作用模式。

3、计量地理学的发展阶段（了解）：

第一阶段（20世纪50年代末到60年代末期）

把统计学方法引入地理学研究领域，构造一系列统计量来定量地描述地理要素的分布特征，应用各种概率分布函数、方差等简单的统计特征回归分析方法。分布中心、区域形状、地理要素分布的集中和离散程度等都有了定量指标，许多地理要素间的相关关系，也可以进行定量地表示。

第二阶段（20世纪60年代末期到70年代末期）

多元统计分析方法和电子计算机技术在地理学研究中广泛应用。以电子计算机技术为手段，许多地理学家熟练地掌握了多元统计方法，具备了分析多因素、复杂结构和动态特征等复杂地理问题的能力。

第三阶段（20世纪70年代末期开始到80年代末期）

系统理论、系统分析方法、系统优化方法、系统调控方法等被引进了地理学研究领域，促进了运筹学中的规划方法、决策方法、网络分析方法，以及数学物理方法、模糊数学方法、分形几何学方法、非线性分析方法等一系列现代数学方法的形成。同时GIS技术的发展为其提供了先进的技术手段支持。

第四阶段（20世纪90年代初至今）

按照英国著名地理学家、里兹大学S·奥彭肖教授的提法，90年代初进入计算地理时代。

得益于计算机技术与计算理论和方法的巨大发展和3S技术在获取大容量、整体性地理数据信息中的成功应用，以向量或并行处理器为基础的超级计算机为工具，对“整体”、“大容量”资料所表征的地理问题实施高性能计算，探索构筑新的地理学理论和应用模型。

除继续应用20世纪80年代中叶以来在地理学模型研究中成功引入的突变、自组织、混沌、分支、分形等模型外，地理计算学又成功的引入了神经网络、遗传算法模型、细胞自动模型、模式参数随机取样模型、模糊逻辑模型、改进了的地理加权回归等先进方法。

4、计量地理学的评价（了解）

对于计量地理学，产生了三种观点：

①“反定量化”——反对地理学定量化研究，认为地理现象十分复杂，不能用简单的数学方法来解释，对数学方法采取拒绝和否定态度。代表人物：史密斯、奥格登等。

②“定量化”——推崇地理学定量化，认为数学方法不仅是一种分析技术，而且能够导出普遍性规律，能够解决地理学传统研究方法所不能解决的理论问题。代表人物如克里斯塔勒、帮吉、乔莱、哈格特等。

③“非定量化”——认为数学方法只是地理学研究方法之一，只能用来研究地理要素之间的数量关系和地理事物的空间格局，不能用来描述和解释地理规律，不能导出地理学理论，但其观点摇摆不定。

5、计量地理学的应用：

一、应用方面

（一）分布型分析--对地理要素的分布特征及规律进行定量分析。

（二）相互关系分析--对地理要素、地理事物之间的相互关系进行定量分析。

（三）分类研究--对地理事物的类型和各种地理区域进行定量划分。

（四）网络分析--对水系、交通网络、行政区划、经济区域等的空间结构进行定量分析。

（五）趋势面分析--做出地理要素的趋势等值线图，展示所要分析的地理要素的空间分布规律。

（六）空间相互作用分析--定量分析各种“地理流”在不同区域之间流动的方向和强度。

（七）系统仿真研究，步骤：①对复杂地理系统的各种系统要素之间的相互关系与反馈机制进行分析，构造系统结构；②建立描述系统的数学模型；③以适当的计算方法与算法语言将数学模型转化为计算机可以识别运行的工作模型；④运行模型，对真实系统进行模拟仿真，从而揭示其运行机制与规律。

（八）过程模拟与预测研究, 通过对地理过程的模拟与拟合，定量地揭示地理事物、地理现象随时间变化的规律，预测其未来发展趋势。

（九）空间扩散研究，定量地揭示各种地理现象，包括自然现象、经济现象、社会现象、文化现象、技术现象在地理空间的扩散规律。

（十）空间行为研究，主要是对人类活动的空间行为决策进行定量的研究。

（十一）地理系统优化调控研究,运用系统控制论的有关原理与方法，研究人地相互作用的地理系统的优化调控问题，寻找人口、资源、环境与社会经济协调发展的方法、途径与措施。

（十二）地理系统的复杂性研究。地理系统是高度复杂的巨系统，其复杂系统研究已经引起了国际地理学界的高度重视。

二、应用中应该注意的几个问题

（一）地理数据的筛选与质量检验问题

地理数据在建模分析中的作用：①确定模型中的参数与初值；②检验模型的正确性、合理性和有效性。

（二）模型的建造问题

（三）与GIS结合的问题

第二章

一、名词解释

1.地理数据

就是用一定的测度方式描述和衡量地理对象的有关量化标志。

2.空间数据

空间数据是一种用点、线、面以及实体等基本空间数据结构来表示人们赖以生存的自然世界的数据。

3.属性数据

即非空间数据,是与地理实体相联系的地理变量或地理意义。

4.数量标志数据

5.品质标志数据

二、填空题/选择题/判断题

1.地理数据的基本特征

①数量化、形式化与逻辑化②不确定性③多种时空尺度④多维性

三、论述题/解答题

1.地理数据的统计预处理☆

（1）统计分组

①求变数的全距R

R=x_max-x_min

②确定组数n

n=1+3.32〖log〗_10⁡N

③计算组距h

h=R/n

④确定组限

第1组的下限值：样本数据Min—h/2

上限值：下限值+组距h（注意,为使组之间的界限明确，上限值归为第二组）

⑤计算组中值m

m=（上限＋下限）/2

（2）计算各组数据的频数，频率，编制统计分组表

2.分组后的平均数、中位数、众数算法

测度地理数据分布的不对称。

g1＜0，表示负偏，即均值在峰值的左边；

g1＝0，表示对称分布；

g1＞0，表示正偏，即均值在峰值的右边；

4.地理数据的采集与处理☆

（1）采集渠道：

①来自于观测、测量部门的有关专业数据。②来自于统计年鉴、统计公报中的有关自然资源及社会经济发展数据。③来自于有关单位或个人的不定期的典型调查数据、抽样调查数据。④来自于政府公报、政府文件中的有关数据。⑤来自于互联网的有关共享数据。⑥来自地图图件。主要包括各种比例尺的地形图、专题地图等。⑦来自遥感数据。 ⑧其他来源的有关数据，如室内实验分析数据。⑨来自于档案、图书等文献资料中的有关数据。

考法：替换名词询问哪种不是来源/……

（2）处理/整理

检查资料、统计分组、绘制图表。

5. 地理数据有几种类型？各种类型数据之间的区别和联系是什么？

地理数据就是用一定的测度方式描述和衡量地理对象的有关量化指标。

（1）按类型可分为:

①空间数据:点数据，线数据，面数据;

②属性数据:数量标志数据，品质标志数据

（2）地理数据之间的区别与联系：

数据包括空间数据和属性数据，空间数据的表达可以采用栅格和矢量两种形式。空间数据表现了地理空间实体的位置、大小、形状、方向以及几何拓扑关系。 属性数据表现了空间实体的空间属性以外的其他属性特征，属性数据主要是对空间数据的说明。如一个城市点,它的属性数据有人口，GDP，绿化率等等描述指标。它们有密切的关系，两者互相结合才能将一个地理试题表达清楚。

6. 各种类型的地理数据的测量方法分别是什么？

地理数据主要包括空间数据和属性数据：空间数据——对于空间数据的表达， 可以将其归纳为点、线、面三种几何实体以及描述它们之间空间联系的拓扑关系；属性数据——对于属性数据的表达，需要从数量标志数据和品质标志数据两方面进行描述。

其测度方法主要有：

(1) 数量标志数据 ①间隔尺度数据: 以有量纲的数据形式表示测度对象在某种单位（量纲）下的绝对量。 ②比例尺度数据: 以无量纲的数据形式表示测度对象的相对量。这种数据要求事先规定一个基点，然后将其它同类数据与基点数据相比较，换算为基点数据的比例。

(2) 品质标志数据 ①有序数据。当测度标准不是连续的量，而是只表示其顺序关系的数据,这种数据并不表示量的多少，而只是给出一个等级或次序。 ②二元数据。即用0、1 两个数据表示地理事物、地理现象或地理事件的是非判断问题。 ③名义尺度数据。即用数字表示地理实体、地理要素、地理现象或地理事件的状态类型。

空间数据：空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据。

属性数据：即非空间数据，是与地理实体相联系的地理变量或地理意义。

品质标志表明总体单位属性方面的特征，其标志表现只能用文字来表现；

数量标志表明总体单位数量方面的特征，其标志表现可以用数值表示，即标志值。

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