地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用上課課件

第三節(jié)地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用第三節(jié)地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用1地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用上課ppt課件2/default.aspx?cid=90276現(xiàn)代電子立體地圖/default.asp3一、地理信息系統(tǒng)（一）地理信息系統(tǒng)的概念概念：是依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、存儲(chǔ)、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱GISGIS在數(shù)字化時(shí)代的今天，應(yīng)用非常廣泛且深刻，已延伸到各行各業(yè)，千家萬(wàn)戶，尤其在電子地圖、數(shù)據(jù)分析與決策管理方面的功能，更是獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。一、地理信息系統(tǒng)（一）地理信息系統(tǒng)的概念概念：是依靠計(jì)算機(jī)實(shí)4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(shí)了解土地利用現(xiàn)狀，分析土地利用的合理性；房產(chǎn)經(jīng)紀(jì)人可以在一定區(qū)域?qū)ふ覞M足條件的所有房屋；公安部門可以科學(xué)部署警力，隨時(shí)掌握居民信息；查詢最近的餐館；查詢目標(biāo)地點(diǎn)和最合理的公交線路等等。閱讀地理信息系統(tǒng)能為我們做些什么土地管5網(wǎng)絡(luò)GIS路徑查詢——用來(lái)查詢兩點(diǎn)間的交通路線網(wǎng)絡(luò)GIS路徑查詢——用來(lái)查詢兩點(diǎn)間的交通路線6上海市電影院的分布上海市電影院的分布7（二）地理信息系統(tǒng)的功能1、位置．即在某個(gè)地方有什么。位置可以是地名、郵政編碼或地理坐標(biāo)等：如在一個(gè)陌生城市。我們可以利用它調(diào)出所在位置附近的地圖，查詢目標(biāo)地點(diǎn)。

2、條件．即符合某些條件的實(shí)體在哪里：如在某個(gè)地區(qū)尋找面積不小于l000M：的不被植被覆蓋的。且地質(zhì)條件適合建大型建筑的區(qū)域。（二）地理信息系統(tǒng)的功能1、位置．即在某個(gè)地方有什么。位置8

3、趨勢(shì)．即在某個(gè)地方發(fā)生的某個(gè)事件及其隨時(shí)間的變化過(guò)程。4、模式．即在某個(gè)地方的空間實(shí)體的分布模式。模式分析揭示了地理實(shí)體之間的空間關(guān)系。5、模擬.即某個(gè)地方如果具備某種條件會(huì)發(fā)生什么。通過(guò)模擬的，分析現(xiàn)實(shí)的。3、趨勢(shì)．即在某個(gè)地方發(fā)生的某個(gè)事件及其隨時(shí)間的變化過(guò)程。9（三）地理信息系統(tǒng)的發(fā)展地理信息系統(tǒng)最初為解決地理問(wèn)題而出現(xiàn)，但現(xiàn)在它已成為信息產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要組成部分。1963年，加拿大測(cè)量學(xué)家首先提出“地理信息系統(tǒng)”這一概念，并建立了世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)——“加拿大地理信息系統(tǒng)”，用于自然資源的管理與規(guī)劃。（三）地理信息系統(tǒng)的發(fā)展地理信息系統(tǒng)最初為解決地理問(wèn)題而出現(xiàn)10地理信息系統(tǒng)的發(fā)展開(kāi)拓期20世紀(jì)60年代鞏固發(fā)展期20世紀(jì)70年代大發(fā)展期20世紀(jì)80年代用戶時(shí)代20世紀(jì)90年代后GIS的四個(gè)發(fā)展階段地理信息系統(tǒng)的發(fā)展開(kāi)拓期20世紀(jì)60年代鞏固發(fā)展期20世紀(jì)11我國(guó)GIS的發(fā)展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）我國(guó)的GIS的發(fā)展特點(diǎn)：起步晚；速度快我國(guó)GIS的發(fā)展我國(guó)的GIS的發(fā)展特點(diǎn)：12（四）地理信息系統(tǒng)的組成人員（四）地理信息系統(tǒng)的組成人員131、硬件：用以數(shù)據(jù)和信息的采集、處理、加工、分析和輸出等。2、軟件：提供存儲(chǔ)、分析、顯示地理數(shù)據(jù)的功能。3、數(shù)據(jù)：GIS系統(tǒng)處理的對(duì)象，強(qiáng)調(diào)空間位置。4、人員：是GIS系統(tǒng)需求、設(shè)計(jì)的核心，包括從事GIS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的專業(yè)人員，也包括采用GIS完成工作的用戶。1、硬件：用以數(shù)據(jù)和信息的采集、處理、加工、分析和輸出等。214（五）地理信息系統(tǒng)的工作流程主要包括地理數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)，地理數(shù)據(jù)的操作和分析，以及地理信息輸出等環(huán)節(jié)。1、信息輸入將收集好的各種數(shù)據(jù)資料，經(jīng)過(guò)分類和標(biāo)準(zhǔn)化處理后，就可輸入到計(jì)算機(jī)中。其中對(duì)圖形數(shù)據(jù)的輸入，常用的方法的掃描紙質(zhì)地圖后進(jìn)行數(shù)字化處理。紙質(zhì)地圖掃描圖像處理圖像拼接圖像剪裁圖像地址匹配矢量化編輯與修改地圖數(shù)字化過(guò)程（五）地理信息系統(tǒng)的工作流程主要包括地理數(shù)據(jù)152、數(shù)據(jù)處理采用“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。2、數(shù)據(jù)處理采用“分層”技術(shù)，即將地圖中的不163、數(shù)據(jù)庫(kù)管理與空間分析對(duì)GIS操作，可以使各類數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以直觀的形式表現(xiàn)出來(lái)，這種形式可以是圖形、地圖或表格。用戶和決策者對(duì)操作結(jié)果進(jìn)行判斷分析后，就可應(yīng)用。4、可視化表達(dá)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。3、數(shù)據(jù)庫(kù)管理與空間分析對(duì)GIS操作，可以使17GIS的工作流程信息輸入數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫(kù)管理空間分析（查詢）可視化表達(dá)（地圖、三維視圖、多媒體等）GIS的工作流程信息輸入數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)庫(kù)管理空間分析可視化表達(dá)18

通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們初步了解了GIS，了解到GIS在我們社會(huì)的很多領(lǐng)域都有廣泛的運(yùn)用，下面我們通過(guò)一些實(shí)例，來(lái)看一下怎樣利用GIS解決一些實(shí)際問(wèn)題？通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們初步了解了GIS，了解到GIS在19二、地理信息系統(tǒng)與城市管理GIS能滿足人們對(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。二、地理信息系統(tǒng)與城市管理GIS能滿足人們對(duì)空間信息的要求，20其中GIS在城市建設(shè)和管理中的典型應(yīng)用3、城市道路交通管理4、城市救災(zāi)與防災(zāi)GIS在交通管理中GIS在道路管理中1、城市信息管理與服務(wù)2、城市規(guī)劃5、城市環(huán)境管理其中GIS在城市建設(shè)和管理中的典型應(yīng)用3、城市道路交通管理421對(duì)城市居民日常工作生活所需的各種信息進(jìn)行管理和發(fā)布對(duì)城市居民日常工作生活所需的各種信息進(jìn)行管理和發(fā)布22用于查詢空間信息、時(shí)間信息、車流信息、路面質(zhì)量、沿路環(huán)境、居民分布等。用于查詢空間信息、時(shí)間信息、車流信息、路面質(zhì)量、23城市規(guī)劃和管理城市規(guī)劃和管理24城市規(guī)劃和管理用于分析城市現(xiàn)狀，進(jìn)行有效管理，實(shí)施未來(lái)規(guī)劃。城市規(guī)劃和管理用于分析城市現(xiàn)狀，進(jìn)行有效管理，實(shí)25用于分析城市現(xiàn)狀，進(jìn)行有效管理，實(shí)施未來(lái)規(guī)劃。用于分析城市現(xiàn)狀，進(jìn)行有效管理，實(shí)施未來(lái)規(guī)劃。26城市道路交通管理城市基礎(chǔ)設(shè)施管理城市道路交通管理城市基礎(chǔ)設(shè)施管理27基于GIS的城市交通建設(shè)和管理系統(tǒng)

圖1寧波市道路現(xiàn)狀圖圖2寧波市道路總體規(guī)劃圖

1：城市道路交通建設(shè)

基于GIS的城市交通建設(shè)和管理系統(tǒng)圖1寧波市道路現(xiàn)狀圖282：公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

圖3寧波市公交網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀圖

圖4寧波市公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃圖

2：公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃圖3寧波市公交網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀圖圖4寧波市公293：公交運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

圖5公交運(yùn)行模擬圖（1路公交車）

圖6公交運(yùn)行跟蹤放大圖3：公交運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控圖5公交運(yùn)行模擬圖圖6公交運(yùn)行跟蹤放大30思考GIS在進(jìn)行病人急救過(guò)程中可提供哪些服務(wù)？提示：GIS在病人急救過(guò)程中，可提供如下服務(wù)：(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(hù)車；(3)提供救護(hù)車最佳行車路線，以贏得搶救時(shí)間等。思考31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。。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)（32圖中下圖是一幅具有林木、河流和房屋的景觀地圖，右圖是根據(jù)左圖而建立的空間數(shù)據(jù)模型。據(jù)此回答下列問(wèn)題。N圖中下圖是一幅具有林木、河流和房屋的景觀地圖，右圖是33【問(wèn)題】上圖圖中的r表示()

A．林木B．河流C．房屋D．農(nóng)田【問(wèn)題】圖中區(qū)域的林木覆蓋率約為()

A．30%B．22%C．10%D．5%BC【問(wèn)題】上圖圖中的r表示()BC34

地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用已得到推廣，不同類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相互關(guān)系，所此回答1-2題。

1、對(duì)1990年和2004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

C、了解城市地域結(jié)構(gòu)變化

D、預(yù)測(cè)城市降水變化趨勢(shì)C地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用已得到推廣352、城市交通圖層與城市人口分層圖層的疊加，可以（）

A、為商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址 B、計(jì)算交通流量的變化

C、估算工業(yè)生產(chǎn)總值 D、分析城市規(guī)劃的合理性A2、城市交通圖層與城市人口分層圖層的疊加，可以（）36(3)下列課題中，不是應(yīng)用GIS進(jìn)行研究的有()

A、近50年來(lái)．世界糧食總產(chǎn)量與人均產(chǎn)量變化趨勢(shì)分析

B、近10年來(lái)，上海市區(qū)人口分布變化特征與城市建設(shè)相關(guān)性分析

C、浙江省西部地區(qū)土地利用狀況與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)變化特征分析

D、上海市浦東新區(qū)內(nèi)環(huán)線主要道路交叉點(diǎn)交通流量狀況通報(bào)及優(yōu)化公交線網(wǎng)、站點(diǎn)分布的方案設(shè)計(jì)A(3)下列課題中，不是應(yīng)用GIS進(jìn)行研究的有(374、如果將GIS用來(lái)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)，可以(

)A用來(lái)分析、判斷引起火災(zāi)的原因

B預(yù)測(cè)森林火災(zāi)的發(fā)生地點(diǎn)

C預(yù)測(cè)森林火災(zāi)后所造成的后果

D及時(shí)知道火災(zāi)地點(diǎn)、范圍、分析火勢(shì)蔓延方向，制定滅火方案D4、如果將GIS用來(lái)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)，可以()D385、有的漁民已經(jīng)利用GIS技術(shù)來(lái)尋找魚(yú)群。如果普遍引用這技術(shù)()

A可以使?jié)O獲量持續(xù)增長(zhǎng)