中圖版必修三3.1《地理信息系統(tǒng)及其應用

第一節(jié) 地理信息系統(tǒng)及其應用 （一）地理信息系統(tǒng)的概念 地理信息系統(tǒng) (Geographical information system，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)。 地理信息系統(tǒng)與一般信息系統(tǒng)的區(qū)別 網(wǎng)絡 GIS路徑查詢 用來查詢兩點間的交通路線 1、 位置 即在某個地方有什么。位置可以是地名、郵政編碼或地理坐標等：如在一個陌生城市。我們可以利用它調(diào)出所在位置附近的地圖，查詢目標地點。 2、條件 即符合某些條件的實體在哪里：如在某個地區(qū)尋找面積不小于 l 000 M：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。 3、趨勢 即在某個地方發(fā)生的某個事件及其隨時間的變化過程。 4、模式 即在某個地方的空間實體的分布模式。模式分析揭示了地理實體之間的空間關系。 5、模擬 . 即某個地方如果具備某種條件會發(fā)生什么。通過模擬的，分析現(xiàn)實的。 （二）地理信息系統(tǒng)的發(fā)展 地理信息系統(tǒng)最初為 解決地理問題 而出現(xiàn)，但現(xiàn)在它已成為信息產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分。 1963年， 加拿大 測量學家首先提出“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。 （ 1）地理信息系統(tǒng)發(fā)展簡史： 20世紀 60年代 70年代 80年代 90年代 （開拓期） （鞏固發(fā)展期）（大發(fā)展期） （用戶時代） （ 2）我國 GIS的發(fā)展： 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） （三）地理信息系統(tǒng)的組成 人員 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。 2、軟件：提供存儲、分析、顯示地理數(shù)據(jù)的功能。 3、地理數(shù)據(jù)： GIS系統(tǒng)建立在地理數(shù)據(jù)的基礎上。 4、 GIS人員：包括從事 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。 5、應用模型：是解決各種實際問題的專業(yè)程式。 （四）地理信息系統(tǒng)的工作過程 主要包括地理數(shù)據(jù)的 輸入、存儲，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、地理數(shù)據(jù)的輸入 將收集好的各種數(shù)據(jù)資料，經(jīng)過分類和標準化處理后，就可輸入到計算機中。其中對圖形數(shù)據(jù)的輸入，常用的方法的掃描紙質(zhì)地圖后進行數(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)字化過程 2、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。 3、對數(shù)據(jù)的操作與分析 對 GIS操作，可以使各類數(shù)據(jù)之間的關系以直觀的形式表現(xiàn)出來，這種形式可以是 圖形、地圖或表格 。用戶和決策者對操作結果進行判斷分析后，就可應用。 4、 GIS的輸出 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。 二、地理信息系統(tǒng)與城市管理 其中 GIS在城市建設和管理中的典型應用 1、城市規(guī)劃與管理 2、基礎設施管理 3、土地利用與管理 4、生態(tài)環(huán)境管理 GIS在交通管理中 GIS在道路管理中 基于 GIS的城市交通建設和管理系統(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 2：公交網(wǎng)絡規(guī)劃 圖 3 寧波市公交網(wǎng)絡現(xiàn)狀圖 圖 4 寧波市公交網(wǎng)絡規(guī)劃圖 3