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1、第三節(jié) 地理信息系統(tǒng)的應用,第三章 地理信息技術的應用,,學習目標 1.了解GIS的系統(tǒng)組成、系統(tǒng)分工和基本工作原理。 2.結合實例，學會分析地理信息系統(tǒng)可以解決的四類基本問題。 3.會使用常見的GIS產(chǎn)品，能分別說明地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應用。,,,自主學習,專項提能7 “3S”圖像的判讀,,互動探究,內(nèi)容索引,,達標檢測,自主學習,,一、地理信息系統(tǒng),,,,,1.地理信息系統(tǒng) (1)概念：依靠計算機實現(xiàn)地理信息的收集、處理、存儲、分析和應用的系統(tǒng)，簡稱GIS。 (2)功能：,電子地圖,多種空間分析,,,,,(4)構成：硬件、 、數(shù)據(jù)、 。,軟件,人員,,,2.地理信息系統(tǒng)可以解決的
2、四類基本問題 (1)與分布、位置有關的基本問題 ①查詢“地點”和“狀況”。 ②查詢符合一定條件的地物的分布、位置。 (2)趨勢分析,發(fā)展趨勢,,,空間,結果,[ 判斷 ] 1.地理信息技術就是地理信息系統(tǒng)。( ) 2.地理信息系統(tǒng)可以用來處理任何數(shù)據(jù)。( ) 3.凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領域都可以借助GIS。( ) 4.通過一定的方式將所要表示的內(nèi)容轉變成數(shù)值，是地理信息系統(tǒng)與地圖最基本的差異。( ) 5.地理信息系統(tǒng)可以有效地完成對土地利用狀況的監(jiān)控和管理。( ),,,√,√,√,1.城市信息管理與服務：向城市居民提供日常工作與生活所需的各種信息。 2.城市規(guī)劃：是城市
3、的重要工具，主要用于分析現(xiàn)狀、進行有效管理。 3.城市道路交通管理 (1)顯示道路的路況、 、沿線環(huán)境等空間和屬性信息。 (2)提供多種類型的 。 (3)及時發(fā)布交通信息。,,二、地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應用,規(guī)劃管理,交通流量,查詢,4.城市救災防災 (1)實時跟蹤災害的發(fā)生、發(fā)展過程。 (2)對災害進行快速分析、 和模擬，并輔助開展災后的應急和恢復工作。 5.城市環(huán)境管理：主要包括環(huán)境規(guī)劃與決策、監(jiān)測(包括重點污染源管理)、評價、 與模擬等。,評價,預測,答案 ①快速鎖定病人的位置；②搜尋距離病人最近的醫(yī)院和救護車； ③提供救護車最佳行車路線，以贏得搶救時間等。,[思考]
4、 GIS在病人急救過程中可提供哪些服務？,答案,知識歸納,互動探究,閱讀材料，并結合教材有關內(nèi)容，分析回答下列問題。 材料一 地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS，具有地圖處理、數(shù)據(jù)庫和空間分析三項功能。GIS可以像傳統(tǒng)地圖一樣，解決與“地點”“狀況”有關的查詢。但GIS還能進行趨勢分析、復雜的“模擬分析”和用“虛擬模擬”進行預測性分析。下圖為GIS的工作流程圖。,,探究點一 地理信息系統(tǒng)可以解決的四類基本問題,材料二 GIS數(shù)據(jù)庫中存儲的部分圖層。,1.GIS數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)有什么特點？ 2.某同學利用材料二中的數(shù)據(jù)對家鄉(xiāng)農(nóng)作物的分布進行了可行性分析，這屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？,答案 屬于空間
5、數(shù)據(jù)，它可以通過經(jīng)緯網(wǎng)或公路網(wǎng)等建立的地理坐標來實現(xiàn)空間位置的識別。 答案 模式問題。,答案,3.小華欲在某城市找最近的賓館在哪里，屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？小強為參觀上海世博園中多個國家館設計合理路線，需要利用地理信息系統(tǒng)解決什么問題的功能？,答案 與分布、位置有關的基本問題。趨勢分析問題。,答案,4.某市發(fā)生森林火災，消防部門為盡快滅火，運用地理信息系統(tǒng)制定了滅火方案，這屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？需要涉及哪些方面的數(shù)據(jù)？,答案 模擬問題。涉及森林火災點的分布、風向、風速、氣溫、降水、濕度等方面的數(shù)據(jù)。,地理信息系統(tǒng)及其解決的四類基本問題 (1)地理信息系統(tǒng)可以解決的基本
6、問題,(2)GIS的工作流程,地理信息系統(tǒng)是地理信息技術的重要組成部分。據(jù)此回答1～2題。 1.建立GIS數(shù)據(jù)庫，使用的一種常見方法是 A.文字表格化 B.地圖最小化 C.地圖數(shù)字化 D.地圖擴大化,答案,√,解析,解析 常見的紙質(zhì)地圖、文字以及非數(shù)字形式的資料，都必須轉換為數(shù)字形式，才能為計算機存儲、識別和處理。實現(xiàn)圖形到數(shù)字的轉換過程，稱為數(shù)字化。利用GIS軟件進行地圖數(shù)字化是建立GIS數(shù)據(jù)庫的一種常用方法。,2.在地理信息系統(tǒng)的組成中，屬于GIS核心的是 A.計算機系統(tǒng) B.地理數(shù)據(jù) C.應用人員 D.應用模型,答案,√,解析,解析 計算機系統(tǒng)是GIS的核心，它包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)
7、。地理數(shù)據(jù)是GIS的操作對象，也是GIS數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容。地理數(shù)據(jù)是GIS系統(tǒng)建立的基礎，包括基礎數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)。GIS人員包括GIS系統(tǒng)開發(fā)的專業(yè)人員，也包括采用GIS完成工作的用戶，是GIS最活躍的因素。應用模型是解決各種實際問題的專業(yè)程式，解決不同問題，要使用相應的模型。,3.下列研究項目中，主要是應用GIS進行的有 ①近20年來廣東省GDP的增長情況分析 ②近10年來珠江三角洲花卉基地的分布變化情況分析 ③廣州市地鐵線路的規(guī)劃設計 ④近10年來廣州市城區(qū)建設情況調(diào)查與居民住宅小區(qū)布局研究 ⑤中國銀行廣東省分行基金走勢和投資項目分析研究 A.②③④ B.①③④ C.②④⑤ D.③④⑤,答
8、案,√,解析 地理信息系統(tǒng)可以解決四類基本問題：與分布、位置相關的基本問題，趨勢分析，模式問題，模擬問題。近20年廣東省GDP的增長情況分析以及中國銀行廣東省分行基金走勢和投資項目分析研究利用一般的數(shù)據(jù)分析軟件就可以實現(xiàn)。,解析,閱讀材料，完成下列問題。 材料一 地理信息系統(tǒng)可應用的領域相當廣泛，可以說，凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領域，都可以借助GIS技術。下圖反映了目前我國大多數(shù)城市所存在的交通擁堵嚴重的現(xiàn)象。,,探究點二 地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應用,,,材料二 地理信息系統(tǒng)是城市規(guī)劃的重要工具。GIS數(shù)據(jù)存儲采用“分層”技術，即將地圖中的不同要素，存儲在不同的“層”中。將不同
9、的“層”要素進行重疊，就形成不同主題的地圖。GIS中，不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關系。,1.根據(jù)所學知識，簡要回答GIS在解決城市交通擁堵問題時可以在哪些方面發(fā)揮積極的作用。,答案 快速查詢道路通行狀況，迅速定位事故地點，提供交通疏散方案；為道路規(guī)劃提供最佳路徑分析；查詢路況信息，為道路養(yǎng)護和應急搶修提供服務等。,答案,2.未來五年上海將計劃形成“海、空、鐵、陸、水五路并舉的格局”，城市土地利用狀況將發(fā)生變化。五年以后，如果你要了解上海市近五年以來土地使用性質(zhì)的變化、地塊輪廓的變化等內(nèi)容，在GIS系統(tǒng)中，你需要對哪些圖層進行對比分析？若將上
10、海的城市人口分布圖層與城市交通圖層疊加，即可為城市的哪種功能活動選址提供參考？,答案 近五年來上海市每年的土地利用圖層。 商業(yè)網(wǎng)點選址。,答案,3.若你想利用假期去香港中文大學參觀，但你對香港又不熟悉，你將怎樣利用GIS進行路徑查詢？,答案 利用網(wǎng)絡GIS調(diào)出香港中文大學所在位置附近地區(qū)的地圖，查出車站(機場)到香港中文大學最合理的公交路線。,答案,4.地理信息系統(tǒng)能否對城市環(huán)境問題進行治理？,答案 不能。地理信息系統(tǒng)可以為我們進行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的決策提供依據(jù)，但是環(huán)境問題的治理還需要人們的實際行動。,地理信息系統(tǒng)的應用 (1)地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應用 地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應用主要表
11、現(xiàn)在5個方面，具體如下表所示：,(2)地理信息系統(tǒng)在醫(yī)療救護方面的應用,(3)地理信息系統(tǒng)在災害監(jiān)測中的應用 應用地理信息系統(tǒng)，并借助于遙感技術，可有效地監(jiān)測和預報洪澇災害、森林火災等。,GIS中不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關系。據(jù)此回答4～6題。 4.城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加，可以 A.為商業(yè)網(wǎng)點選址 B.分析建筑設計的合理性 C.計算城市水域面積 D.估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值,√,解析 商業(yè)網(wǎng)點的選址要考慮交通條件與人口分布情況，故A項正確； 分析建筑設計的合理性要了解該地的地形與地質(zhì)條件，故排除B項； 計算城市水域面積需用到城市水
12、域分布圖層，故排除C項； 估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值與交通和城市人口分布無關，排除D項。,答案,解析,5.將1986年與2016年城市土地利用圖層進行對比分析，能夠 A.計算交通流量的變化 B.預測洪澇災害的發(fā)生 C.了解城市地域結構變化 D.預測城市降水的變化趨勢,答案,解析,解析 分析城市土地利用圖層與交通流量、洪澇災害、城市降水的變化趨勢均無關系，故可排除A、B、D項。城市地域結構的變化會導致城市土地利用發(fā)生改變，故C項正確。,√,6.國家氣象局每天為電視天氣預報提供的衛(wèi)星云圖主要使用了 ①遙感技術 ②地理信息系統(tǒng) ③全球定位系統(tǒng) A.①② B.①③ C.②③ D.①②③,答案,解析,解析
13、獲取衛(wèi)星云圖可利用RS技術，但資料的相關分析和處理需應用GIS技術。,√,“3S”圖像的判讀,專項提能7,,,圖表特征：“3S”圖像往往作為考查的載體，用來考查“3S”技術的應用。在遙感圖像中，遙感影像圖是根據(jù)遙感影像繪制的圖形；GIS圖像主要是根據(jù)GIS的圖層疊加原理，展示不同的圖層；GPS多以材料為背景，圖像呈現(xiàn)不多，一般僅通過手持機界面圖或工作流程圖來考查，但與RS和GIS的綜合應用所得的圖像也是較為常見的考查方式。,,,,,,,下圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點所處的地形是 A.山谷 B.山脊 C.沖積扇 D.盆地,下圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點所處的地形是 A.山谷
14、B.山脊 C.沖積扇 D.盆地 要求判斷一個點的地形。,1.冰川塊狀分布，伸出多處冰舌，可知圖示區(qū)域冰川作用活躍。 2.根據(jù)成像原理，地勢較低的山谷光線較暗，地勢較高的山脊光線明亮。 甲處光線較暗，應為山谷。 A,(2017銀川調(diào)研)現(xiàn)代地理信息技術已經(jīng)廣泛應用于地理環(huán)境的研究，服務于日常生產(chǎn)生活。讀圖，回答(1)～(2)題。,,,(1)利用圖甲可以 A.了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查 B.監(jiān)測風沙和干旱災害，進行災情預測分析 C.確定時間和空間定位，進行路線篩選導航 D.測算經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)，確定商業(yè)網(wǎng)點布局,答案,解析,解析 圖甲是遙感影像圖。遙感主要是人的視力的延伸
15、，用它可以獲取圖像，了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查。B選項中的災情預測分析、C選項中的路線篩選、D選項中的測算經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)只能由GIS來完成。,√,(2)有關圖乙車載導航儀及其所示電子地圖，下列說法正確的是 A.車載導航儀借助GIS實現(xiàn)精確定位 B.車載導航儀通過RS獲得交通信息 C.電子地圖可以實現(xiàn)人機交互功能 D.電子地圖不能顯示自然地理信息,答案,解析,解析 車載導航儀借助GPS獲得交通信息，實現(xiàn)精確定位，再通過電子地圖呈現(xiàn)出來，實現(xiàn)人機交互的功能；電子地圖也能顯示河流、湖泊等自然地理信息。,√,達標檢測,地理信息系統(tǒng)能夠建立數(shù)據(jù)模型，即通過一定的方式將所要表示的內(nèi)容轉變?yōu)閿?shù)據(jù)，
16、這是GIS與地圖最基本的差異。據(jù)此回答1～2題。 1.GIS與普通地圖共同的特點是 A.信息量一樣大 B.都便于查詢各種信息 C.都能夠進行空間分析 D.都利于數(shù)據(jù)化處理各種信息,解析 信息量大、便于查詢信息和有利于數(shù)據(jù)化處理是GIS的特點。進行空間分析則是兩種地圖共有的特點。,答案,1,2,3,4,5,√,解析,1,2,3,4,5,2.與傳統(tǒng)地圖相比，GIS有優(yōu)越性，不表現(xiàn)在 A.紙繪地圖更精確 B.GIS更有利于信息更新 C.GIS較地圖直觀性強 D.GIS可以快速進行各種空間分析,答案,√,解析 GIS是以數(shù)據(jù)形式存儲信息，比紙繪地圖更精確。A項說法錯誤。,解析,1,2,3,4,5,疊加
17、分析就是將同一地區(qū)的兩層或多層地圖要素重疊在一起進行圖層和屬性運算，產(chǎn)生新的圖層和屬性的過程。下圖中甲、乙分別為同一地區(qū)兩種要素分布圖。據(jù)此完成3～4題。,1,2,3,4,5,3.若將甲、乙兩圖層進行疊加，得到的新圖是,解析 本題考查學生對圖層疊加的把握程度，甲、乙疊加后可得到新圖A。,答案,解析,,,√,1,2,3,4,5,4.若甲、乙分別為城市交通網(wǎng)和地租等值線圖層，疊加后生成新圖層的圖形信息是 A.城市道路網(wǎng)類型 B.污染工業(yè)布局規(guī)劃 C.城市功能分區(qū)結構 D.城市商業(yè)網(wǎng)點分布,解析 根據(jù)上題的原理，城市交通網(wǎng)和地租等值線圖層疊加后生成新圖層的圖形信息是交通線與地租等值線分布，即城市商業(yè)
18、網(wǎng)點的分布。,答案,解析,√,1,2,3,4,5,5.結合下列材料，回答有關問題。 材料一 地理信息系統(tǒng)(GIS)與一般信息系統(tǒng)的主要差別是：GIS所采集的信息是按地理空間分布特征來反映地理實體結構及其動態(tài)變化規(guī)律的。 材料二 2005年年底我國部分省份面積及人口資料。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,(1)在我國部分省區(qū)圖的圖例空框內(nèi)，設計區(qū)分各省區(qū)人口密度的圖例符號，并在圖上湖南、河南兩省范圍內(nèi)畫出相應的圖例符號。,答案,答案 略。,解析 只要根據(jù)所列數(shù)字設計不同圖例，再根據(jù)圖例畫出河南、湖南兩省的符號即可。,解析,1,2,3,4,5,(2)試說明運用GIS技術進行人口統(tǒng)計的優(yōu)點。,答案,答案 統(tǒng)計量大、實用性強，形象直觀，具有人口管理信息系統(tǒng)與基礎地理信息系統(tǒng)的綜合功能，可進行常規(guī)人口統(tǒng)計、人口地理空間分析、空間查詢與人口動態(tài)空間預測，人口地理分布與流動模型建立，為人口地理分析與輔助決策提供重要依據(jù)。,解析 結合GIS技術的功能特點即可作答。,解析,
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