高中地理必修三 地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用 課件

地理信息技術(shù)應(yīng)用

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解地理信息系統(tǒng)的概念及其發(fā)展。2.掌握地理信息系統(tǒng)的基本組成,理解地理信息系統(tǒng)在城市管理中的作用。地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用一、地理信息系統(tǒng)概念地理信息系統(tǒng)--簡(jiǎn)稱(chēng)GIS，是一種以采集、存儲(chǔ)、管理、分析和描述地球表面與地理分布有關(guān)數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。

一般信息系統(tǒng)--存儲(chǔ)、管理數(shù)據(jù)地理信息系統(tǒng)--除了一般信息系統(tǒng)的存儲(chǔ)、管理數(shù)據(jù)功能外，還能顯示數(shù)據(jù)的空間分布，具有強(qiáng)大的空間查詢(xún)、分析、模擬、統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)等功能地理信息系統(tǒng)與一般信息系統(tǒng)的區(qū)別:P74--閱讀《地理信息系統(tǒng)能為我們做些什么》土地管理部門(mén)——可以及時(shí)了解土地利用現(xiàn)狀，分析土地利用的合理性電力部門(mén)——可以合理選擇輸電線(xiàn)路，及時(shí)查找電力故障的位置房產(chǎn)經(jīng)紀(jì)人——可以在一定區(qū)域?qū)ふ覞M(mǎn)足條件的所有房屋公安部門(mén)——可以科學(xué)部署警力，隨時(shí)掌握居民信息日常生活——查詢(xún)目標(biāo)地點(diǎn)和最合理的公交線(xiàn)路等二、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展P75～P76--閱讀《地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)史》世界——20世紀(jì)60年代至今，四個(gè)發(fā)展階段：20世紀(jì)60年代開(kāi)拓期20世紀(jì)70年代20世紀(jì)

80年代20世紀(jì)90年代后鞏固發(fā)展期大發(fā)展期用戶(hù)時(shí)代2.我國(guó)GIS的發(fā)展：我國(guó)GIS發(fā)展的三個(gè)階段：20世紀(jì)80年代初→90年代→21世紀(jì)（開(kāi)始起步）（快速發(fā)展）（重大進(jìn)展）特點(diǎn)：起步晚,發(fā)展快二、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展硬件數(shù)據(jù)輸入設(shè)備數(shù)據(jù)輸出設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備三、地理信息系統(tǒng)的組成地理數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)--如地質(zhì)、地貌、地形數(shù)據(jù)等專(zhuān)題數(shù)據(jù)--如規(guī)劃、房地產(chǎn)、交通、環(huán)保、公用事業(yè)數(shù)據(jù)等軟件數(shù)據(jù)輸入與編輯數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)顯示與輸出圖形數(shù)據(jù)

屬性數(shù)據(jù)應(yīng)用模型解決實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型:人口擴(kuò)展模型、商業(yè)選址模型、路徑分析模型等。包括從事GIS開(kāi)發(fā)的專(zhuān)業(yè)人員和使用GIS的用戶(hù)人員四、地理信息系統(tǒng)的工作過(guò)程地理數(shù)據(jù)的輸入和存儲(chǔ)地理數(shù)據(jù)的操作和分析地理信息輸出1.建立地理數(shù)據(jù)庫(kù)

常見(jiàn)的紙質(zhì)地圖、文字以及非數(shù)字形式的資料,都必須轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,才能被計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、識(shí)別和處理。實(shí)現(xiàn)從圖形到數(shù)字的轉(zhuǎn)換過(guò)程,稱(chēng)為數(shù)字化。圖形數(shù)據(jù)的輸入,常用的方法是掃描紙質(zhì)地圖后進(jìn)行數(shù)字化。舉例：地圖的數(shù)字化紙質(zhì)地圖掃描圖像處理圖像拼接圖像裁剪圖像配準(zhǔn)矢量化（自動(dòng)、人工）編輯與修改獲得地理數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用“分層”技術(shù),即將地圖中的不同地理要素,存儲(chǔ)在不同的“圖層”中。將不同的“圖層”要素進(jìn)行重疊,就形成不同主題的地圖。。（Layer1:背景圖層;Layer2:流域圖層;

Layer3:河流圖層;Layer4:電站圖層）2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用“分層”技術(shù),即將地圖中的不同地理要素,存儲(chǔ)在不同的“圖層”中。將不同的“圖層”要素進(jìn)行重疊,就形成不同主題的地圖。。（Layer1:背景圖層;Layer2:流域圖層;

Layer3:河流圖層;Layer4:電站圖層）3.數(shù)據(jù)操作與分析4.地理信息輸出使各類(lèi)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以直觀的形式表現(xiàn)出來(lái),如圖形、地圖或表格。用戶(hù)和決策者對(duì)操作結(jié)果進(jìn)行判斷分析,能獲得有用的信息。是指將編輯好的GIS信息在計(jì)算機(jī)顯示器的屏幕上顯示，或通過(guò)繪圖儀、打印機(jī)等輸出的過(guò)程。一般可以輸出地形圖、專(zhuān)題圖、坡面圖、三維圖等。3.數(shù)據(jù)操作與分析使各類(lèi)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以直觀的形式表現(xiàn)出來(lái),如圖形、地圖或表格。用戶(hù)和決策者對(duì)操作結(jié)果進(jìn)行判斷分析,能獲得有用的信息。電子地圖和GIS應(yīng)用系統(tǒng)一般地圖和專(zhuān)題地圖4.地理信息輸出是指將編輯好的GIS信息在計(jì)算機(jī)顯示器的屏幕上顯示，或通過(guò)繪圖儀、打印機(jī)等輸出的過(guò)程。一般可以輸出地形圖、專(zhuān)題圖、坡面圖、三維圖等。五、地理信息系統(tǒng)與城市管理GIS能滿(mǎn)足人們對(duì)空間信息的要求,幫助人們進(jìn)行各種輔助決策。目前,GIS廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通信、交通運(yùn)輸、公安、水利、公共設(shè)施、商業(yè)金融等人們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。1、城市規(guī)劃和管理城市道路交通管理2、基礎(chǔ)設(shè)施管理3、土地利用與管理4、城市生態(tài)環(huán)境管理用于生態(tài)環(huán)境規(guī)劃與決策、監(jiān)測(cè)（包括重點(diǎn)污染源管理）、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)與模擬等。GIS可以有效地完成對(duì)土地利用狀況的監(jiān)控和管理，提高工作質(zhì)量與效率。知識(shí)歸納城市規(guī)劃是地理信息系統(tǒng)的重要工作。GIS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用“分層”技術(shù)，即將地圖中的不同要素，存儲(chǔ)在不同的“層”中。將不同的“層”要素進(jìn)行重疊，就形成不同主題的地圖。GIS中，不同類(lèi)型的地理空間信息儲(chǔ)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(guān)系。據(jù)此完成1～2題。1.城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加可以 B.分析建筑設(shè)計(jì)的合理性C.計(jì)算城市水域面積 D.估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值2.對(duì)1985年與2015年城市土地利用圖層進(jìn)行分析，能夠A.計(jì)算交通流量的變化B.預(yù)測(cè)洪澇災(zāi)害的發(fā)生

D.預(yù)測(cè)城市降水變化的趨勢(shì)跟蹤訓(xùn)練A.為商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址提供依據(jù)C.了解城市地域結(jié)構(gòu)的變化2018年第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”于9月16日17時(shí)在廣東臺(tái)山海宴鎮(zhèn)登陸,最大風(fēng)力達(dá)14級(jí),出現(xiàn)大暴雨,局部地區(qū)有特大暴雨,在一些山區(qū)可能會(huì)誘發(fā)滑坡、泥石流災(zāi)害，當(dāng)?shù)卣竺癖姵冯x到安全地區(qū)。據(jù)此完成3～4題。3.如果讓你利用GIS制定撤離預(yù)案,你需要輸入的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括①地質(zhì)②地貌③地形④交通 B.②③④C.①②④D.①③④4.制定撤離預(yù)案屬于GIS的________功能A.存儲(chǔ)B.管理C.分析

A.①②③D.模擬5.疊加丙與丁圖層可以研究A.河流分布 B.地形特征D.客貨流量

下圖示意“某地理專(zhuān)題研究建立的地理信息系統(tǒng)圖層”。讀圖,完成5～6題。

C.商店布局A.甲與乙 B.甲與丁C.乙與丁6.為了較合理地得出丙圖,需要疊加的圖層有D.甲、乙、丁下圖示意為某專(zhuān)題研究建立的地理信息系統(tǒng)（GIS）圖層。據(jù)此完成7～8題。7.該專(zhuān)題研究可能是（）

B.工業(yè)分布與交通的關(guān)系C.商業(yè)分布和規(guī)劃 D.學(xué)校布局8.若利用該地理信息系統(tǒng)進(jìn)行深埋垃圾場(chǎng)選址，在下列圖層中應(yīng)增加（）①大氣污染②區(qū)域規(guī)劃③造紙廠(chǎng)、印刷廠(chǎng)分布④水文地質(zhì)A.①②B.①③C.②③A.耕地分類(lèi)和評(píng)價(jià)

D.②④

6.閱讀材料，回答下列問(wèn)題。臺(tái)州的張先生打算開(kāi)一家連鎖店，可臺(tái)州市里已經(jīng)有十幾家這樣的分店了，在什么地段開(kāi)店才能實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化呢？他從網(wǎng)上調(diào)出城市電子地圖，對(duì)主要商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、城市繁華地段進(jìn)行快速查詢(xún)統(tǒng)計(jì)，各種數(shù)據(jù)、指標(biāo)一目了然。他輸入自己的期望值，系統(tǒng)很快篩選出5個(gè)最具價(jià)值的熱點(diǎn)區(qū)域，并根據(jù)人流量、交通狀況、周邊地段、未來(lái)發(fā)展預(yù)測(cè)等情況仿真計(jì)算出店面經(jīng)營(yíng)狀況。張先生很快就從中選定了自己最滿(mǎn)意的店址。(1)材料中，張先生在進(jìn)行店面選址時(shí)運(yùn)用了地理信息系統(tǒng)的______、______、_____功能。查詢(xún)分析模擬(2)試說(shuō)明張先生從網(wǎng)上進(jìn)行店面選址與人工選址相比有什么優(yōu)勢(shì)？省時(shí)省力、方便迅速，能對(duì)各備選店址進(jìn)行模擬，選址更科學(xué)有效。甲圖為一幅“我國(guó)山東某區(qū)域的地理信息空間數(shù)據(jù)圖”,每個(gè)小方格表示實(shí)際長(zhǎng)寬各10米,圖中r表示河流,s表示林木,h表示住房,f表示耕地;乙圖數(shù)據(jù)表示相應(yīng)區(qū)域內(nèi)各方格的平均海拔高度(單位：米),回答下列問(wèn)題。ssss

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