《地理信息系統(tǒng)-空間分析》教案

授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 節(jié)《地理信息系統(tǒng)》──緩沖區(qū)與緩沖區(qū)分析高曉黎Email:2015918日iPAGE\*romanPAGE\*romaniii授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 節(jié)《地理信息系統(tǒng)》教案課程名稱：地理信息系統(tǒng)章節(jié)編號：習題數(shù)目：3課程名稱：地理信息系統(tǒng)章節(jié)編號：習題數(shù)目：3課程題目：緩沖區(qū)與緩沖區(qū)分析授課時間：30分鐘實訓(xùn)內(nèi)容：本次課不安排實訓(xùn)教學目的：通過本次課的學習，學生應(yīng)能達到以下要求：①掌握緩沖區(qū)和緩沖區(qū)分析這兩個核心概念；②能夠畫出點、線、面三類對象的緩沖區(qū)；③理解對象及對象集緩沖區(qū)的數(shù)學定義；④具有利用緩沖區(qū)分析方法解決實際問題的能力。教學重點：①緩沖區(qū)的概念；②點、線、面三類要素對象緩沖區(qū)的特征與實質(zhì)；③緩沖區(qū)的多樣性。教學難點：①對象及對象集合緩沖區(qū)的數(shù)學定義及理解；②緩沖區(qū)分析的定義與應(yīng)用。授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 節(jié)教學內(nèi)容：⑴緩沖區(qū)定義※緩沖區(qū)(buffer)：是指地理空間目標的一種影響范圍或服務(wù)范圍※最基本的緩沖區(qū)操作需要一個幾何元素與一個緩沖區(qū)距離/鄰域半徑※幾何元素的緩沖區(qū)為所有以下點集：點到幾何元素的距離小于等于緩沖區(qū)距離⑵緩沖區(qū)的類型點對象緩沖區(qū)緩沖區(qū)的類型

平面對象

線對象緩沖區(qū)面對象緩沖區(qū)復(fù)雜對象(集)緩沖區(qū)體對象緩沖區(qū)⑶建立緩沖區(qū)的主要方法①點緩沖區(qū)建立方法：以點為圓心，以緩沖區(qū)距離為半徑所得到的圓形區(qū)域即為點的緩沖區(qū)②線緩沖區(qū)建立方法：以線為參考軸線，向軸線兩側(cè)沿法線平移緩沖區(qū)距離，軸線起始點處以半圓弧與之相連，所圍成的帶狀區(qū)域即為線的緩沖區(qū)③面緩沖區(qū)建立方法：針對島嶼多邊形與非島多邊形，其緩沖區(qū)建立方法不相同④點、線、面緩沖區(qū)的示例:（1）單點緩沖區(qū) （2）單線緩沖區(qū) （3）單面緩沖區(qū)（4）多點緩沖區(qū) （5）多線緩沖區(qū) （6）多面緩沖區(qū)⑷緩沖區(qū)的數(shù)學描述oiO鄰域半徑R決定授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 節(jié)②對象oi的緩沖區(qū)定義為：Bi={x|d(x,oi)≤R}③對象集合O={oi|i=1,2,……,n}的緩沖區(qū)定義為：nB= Bii=1⑸常見的特殊緩沖區(qū)①多級緩沖區(qū):一個要素不必只有一個緩沖區(qū)，可以同時具有多個不同半徑的緩沖區(qū)內(nèi)層緩沖區(qū) 外層緩沖區(qū)種規(guī)律變化⑹緩沖區(qū)的多樣性變換①點的不規(guī)則緩沖區(qū)②線的雙側(cè)對稱緩沖區(qū)③線的雙側(cè)不對稱緩沖區(qū)④線的單側(cè)緩沖區(qū)⑤面的內(nèi)側(cè)緩沖區(qū)⑥面的外側(cè)緩沖區(qū)⑺緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)分析(bufferanalysis)：是空間分析的一項重要內(nèi)容，是指對一類或一組目標按某一緩沖區(qū)距離(或稱鄰域半徑)在其周邊建立某種多邊形圖層，然后將此圖層與要分ivPAGE\*romanPAGE\*romanvi授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 析的目標圖層進行疊加，經(jīng)過特定的分析后，導(dǎo)出所求的分析結(jié)果⑻緩沖區(qū)分析的意義緩沖區(qū)分析作為GIS通過在點、線、面對象實體周圍自動建立一定范圍的環(huán)狀區(qū)，用以識別這些實體對周圍要素的輻射范圍或影響度⑼緩沖區(qū)分析的應(yīng)用領(lǐng)域①確定拆遷區(qū)范圍及區(qū)內(nèi)建筑物狀況②確定商業(yè)或服務(wù)中心的影響范圍③預(yù)測災(zāi)害影響面積與損失評估④特殊保護區(qū)域的確定⑤環(huán)境污染源的污染空間確定⑥環(huán)境監(jiān)測點的控制范圍⑦微波接收站的影響與作用范圍……作業(yè)練習：本節(jié)課共安排3道課后練習題，其中有2道問答題，1道綜合練習題：①什么是緩沖區(qū)？分別就點、線、面三類對象各舉一實例。②何為緩沖區(qū)分析？舉例說明它有什么用途？③已知一湖泊，要求在其周圍五千米內(nèi)禁止任何污染性工業(yè)企業(yè)存在，其周圍五百米內(nèi)的任何永久性建筑物都屬于違章建筑。已有湖泊區(qū)域、現(xiàn)有污染性工業(yè)企業(yè)及現(xiàn)有永久性建筑物三類圖層可用。設(shè)計一個解業(yè)信息及違法的永久性建筑物信息。綜合題具有一定的綜合性與難度，學生需要寫出一個合理的解決方案或提交相應(yīng)的電子成果。實驗內(nèi)容：本次課不需要安排上機實訓(xùn)。授課時間：2015年9月 日 授課地點：金陵科技 教室 星期 第 節(jié)教學方法：⑴利用案例教學法展開整個課程的教學；⑵采用啟發(fā)式教學法，在教學的重點與難點處，通過設(shè)疑、提問等手段，提高學生的注意力；⑶建立趣味性的學習情境，營造生動活躍的課堂氛圍，激發(fā)學生的學