高中地理必修三 地理信息系統(tǒng)及其應用 課件

地理信息技術應用

學習目標：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)及其應用一、地理信息系統(tǒng)概念地理信息系統(tǒng)--簡稱GIS，是一種以采集、存儲、管理、分析和描述地球表面與地理分布有關數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。

一般信息系統(tǒng)--存儲、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、管理數(shù)據(jù)功能外，還能顯示數(shù)據(jù)的空間分布，具有強大的空間查詢、分析、模擬、統(tǒng)計和預測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——可以及時了解土地利用現(xiàn)狀，分析土地利用的合理性電力部門——可以合理選擇輸電線路，及時查找電力故障的位置房產經(jīng)紀人——可以在一定區(qū)域尋找滿足條件的所有房屋公安部門——可以科學部署警力，隨時掌握居民信息日常生活——查詢目標地點和最合理的公交線路等二、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展P75～P76--閱讀《地理信息系統(tǒng)簡史》世界——20世紀60年代至今，四個發(fā)展階段：20世紀60年代開拓期20世紀70年代20世紀

80年代20世紀90年代后鞏固發(fā)展期大發(fā)展期用戶時代2.我國GIS的發(fā)展：我國GIS發(fā)展的三個階段：20世紀80年代初→90年代→21世紀（開始起步）（快速發(fā)展）（重大進展）特點：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)輸入設備數(shù)據(jù)輸出設備數(shù)據(jù)傳輸設備數(shù)據(jù)存儲設備三、地理信息系統(tǒng)的組成地理數(shù)據(jù)基礎數(shù)據(jù)--如地質、地貌、地形數(shù)據(jù)等專題數(shù)據(jù)--如規(guī)劃、房地產、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)應用模型解決實際問題的數(shù)學模型:人口擴展模型、商業(yè)選址模型、路徑分析模型等。包括從事GIS開發(fā)的專業(yè)人員和使用GIS的用戶人員四、地理信息系統(tǒng)的工作過程地理數(shù)據(jù)的輸入和存儲地理數(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

常見的紙質地圖、文字以及非數(shù)字形式的資料,都必須轉換為數(shù)字形式,才能被計算機存儲、識別和處理。實現(xiàn)從圖形到數(shù)字的轉換過程,稱為數(shù)字化。圖形數(shù)據(jù)的輸入,常用的方法是掃描紙質地圖后進行數(shù)字化。舉例：地圖的數(shù)字化紙質地圖掃描圖像處理圖像拼接圖像裁剪圖像配準矢量化（自動、人工）編輯與修改獲得地理數(shù)據(jù)并存儲2.數(shù)據(jù)存儲采用“分層”技術,即將地圖中的不同地理要素,存儲在不同的“圖層”中。將不同的“圖層”要素進行重疊,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)存儲采用“分層”技術,即將地圖中的不同地理要素,存儲在不同的“圖層”中。將不同的“圖層”要素進行重疊,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數(shù)據(jù)之間的關系以直觀的形式表現(xiàn)出來,如圖形、地圖或表格。用戶和決策者對操作結果進行判斷分析,能獲得有用的信息。是指將編輯好的GIS信息在計算機顯示器的屏幕上顯示，或通過繪圖儀、打印機等輸出的過程。一般可以輸出地形圖、專題圖、坡面圖、三維圖等。3.數(shù)據(jù)操作與分析使各類數(shù)據(jù)之間的關系以直觀的形式表現(xiàn)出來,如圖形、地圖或表格。用戶和決策者對操作結果進行判斷分析,能獲得有用的信息。電子地圖和GIS應用系統(tǒng)一般地圖和專題地圖4.地理信息輸出是指將編輯好的GIS信息在計算機顯示器的屏幕上顯示，或通過繪圖儀、打印機等輸出的過程。一般可以輸出地形圖、專題圖、坡面圖、三維圖等。五、地理信息系統(tǒng)與城市管理GIS能滿足人們對空間信息的要求,幫助人們進行各種輔助決策。目前,GIS廣泛應用于資源調查、環(huán)境評估、災害預測、國土管理、城市規(guī)劃、郵電通信、交通運輸、公安、水利、公共設施、商業(yè)金融等人們生產生活的各個領域。1、城市規(guī)劃和管理城市道路交通管理2、基礎設施管理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（包括重點污染源管理）、評價、預測與模擬等。GIS可以有效地完成對土地利用狀況的監(jiān)控和管理，提高工作質量與效率。知識歸納城市規(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。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.分析建筑設計的合理性C.計算城市水域面積 D.估算工農業(yè)生產總值2.對1985年與2015年城市土地利用圖層進行分析，能夠A.計算交通流量的變化B.預測洪澇災害的發(fā)生

D.預測城市降水變化的趨勢跟蹤訓練A.為商業(yè)網(wǎng)點選址提供依據(jù)C.了解城市地域結構的變化2018年第22號臺風“山竹”于9月16日17時在廣東臺山海宴鎮(zhèn)登陸,最大風力達14級,出現(xiàn)大暴雨,局部地區(qū)有特大暴雨,在一些山區(qū)可能會誘發(fā)滑坡、泥石流災害，當?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制定撤離預案,你需要輸入的基礎數(shù)據(jù)包括①地質②地貌③地形④交通 B.②③④C.①②④D.①③④4.制定撤離預案屬于GIS的________功能A.存儲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.該專題研究可能是（）

B.工業(yè)分布與交通的關系C.商業(yè)分布和規(guī)劃 D.學校布局8.若利用該地理信息系統(tǒng)進行深埋垃圾場選址，在下列圖層中應增加（）①大氣污染②區(qū)域規(guī)劃③造紙廠、印刷廠分布④水文地質A.①②B.①③C.②③A.耕地分類和評價

D.②④

6.閱讀材料，回答下列問題。臺州的張先生打算開一家連鎖店，可臺州市里已經(jīng)有十幾家這樣的分店了，在什么地段開店才能實現(xiàn)利潤最大化呢？他從網(wǎng)上調出城市電子地圖，對主要商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、城市繁華地段進行快速查詢統(tǒng)計，各種數(shù)據(jù)、指標一目了然。他輸入自己的期望值，系統(tǒng)很快篩選出5個最具價值的熱點區(qū)域，并根據(jù)人流量、交通狀況、周邊地段、未來發(fā)展預測等情況仿真計算出店面經(jīng)營狀況。張先生很快就從中選定了自己最滿意的店址。(1)材料中，張先生在進行店面選址時運用了地理信息系統(tǒng)的______、______、_____功能。查詢分析模擬(2)試說明張先生從網(wǎng)上進行店面選址與人工選址相比有什么優(yōu)勢？省時省力、方便迅速，能對各備選店址進行模擬，選址更科學有效。甲圖為一幅“我國山東某區(qū)域的地理信息空間數(shù)據(jù)圖”,每個小方格表示實際長寬各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)表示相應區(qū)域內各方格的平均海拔高度(單位：米),回答下列問題。ssss

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s甲乙84848186807977757781868582868277777577797676777878787775777876767676767675777880767676767675747778807676767674747677818376767574757676818282767674757676778284837575747576767781848675757475767677828