高中地理第三章地理信息技術(shù)的應(yīng)用第三節(jié)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用課件湘教版必修

第三節(jié)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用第三章

地理信息技術(shù)的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解GIS的系統(tǒng)組成、系統(tǒng)分工和基本工作原理。2.結(jié)合實(shí)例，學(xué)會分析地理信息系統(tǒng)可以解決的四類基本問題。3.會使用常見的GIS產(chǎn)品，能分別說明地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用。自主學(xué)習(xí)專項(xiàng)提能7

“3S”圖像的判讀互動探究內(nèi)容索引達(dá)標(biāo)檢測自主學(xué)習(xí)一、地理信息系統(tǒng)1.地理信息系統(tǒng)(1)概念：依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、存儲、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)，簡稱GIS。(2)功能：電子地圖多種空間分析(4)構(gòu)成：硬件、

、數(shù)據(jù)、

。軟件人員2.地理信息系統(tǒng)可以解決的四類基本問題(1)與分布、位置有關(guān)的基本問題①查詢“地點(diǎn)”和“狀況”。②查詢符合一定條件的地物的分布、位置。(2)趨勢分析發(fā)展趨勢空間結(jié)果[判斷]1.地理信息技術(shù)就是地理信息系統(tǒng)。(

)2.地理信息系統(tǒng)可以用來處理任何數(shù)據(jù)。(

)3.凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域都可以借助GIS。(

)4.通過一定的方式將所要表示的內(nèi)容轉(zhuǎn)變成數(shù)值，是地理信息系統(tǒng)與地圖最基本的差異。(

)5.地理信息系統(tǒng)可以有效地完成對土地利用狀況的監(jiān)控和管理。(

)××√√√1.城市信息管理與服務(wù)：向城市居民提供日常工作與生活所需的各種信息。2.城市規(guī)劃：是城市

的重要工具，主要用于分析現(xiàn)狀、進(jìn)行有效管理。3.城市道路交通管理(1)顯示道路的路況、

、沿線環(huán)境等空間和屬性信息。(2)提供多種類型的

。(3)及時發(fā)布交通信息。二、地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用規(guī)劃管理交通流量查詢4.城市救災(zāi)防災(zāi)(1)實(shí)時跟蹤災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展過程。(2)對災(zāi)害進(jìn)行快速分析、

和模擬，并輔助開展災(zāi)后的應(yīng)急和恢復(fù)工作。5.城市環(huán)境管理：主要包括環(huán)境規(guī)劃與決策、監(jiān)測(包括重點(diǎn)污染源管理)、評價、

與模擬等。評價預(yù)測答案

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，以贏得搶救時間等。[思考]

GIS在病人急救過程中可提供哪些服務(wù)？答案知識歸納互動探究閱讀材料，并結(jié)合教材有關(guān)內(nèi)容，分析回答下列問題。材料一地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS，具有地圖處理、數(shù)據(jù)庫和空間分析三項(xiàng)功能。GIS可以像傳統(tǒng)地圖一樣，解決與“地點(diǎn)”“狀況”有關(guān)的查詢。但GIS還能進(jìn)行趨勢分析、復(fù)雜的“模擬分析”和用“虛擬模擬”進(jìn)行預(yù)測性分析。下圖為GIS的工作流程圖。探究點(diǎn)一地理信息系統(tǒng)可以解決的四類基本問題探究導(dǎo)引材料二

GIS數(shù)據(jù)庫中存儲的部分圖層。1.GIS數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)？2.某同學(xué)利用材料二中的數(shù)據(jù)對家鄉(xiāng)農(nóng)作物的分布進(jìn)行了可行性分析，這屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？答案

屬于空間數(shù)據(jù)，它可以通過經(jīng)緯網(wǎng)或公路網(wǎng)等建立的地理坐標(biāo)來實(shí)現(xiàn)空間位置的識別。答案

模式問題。答案3.小華欲在某城市找最近的賓館在哪里，屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？小強(qiáng)為參觀上海世博園中多個國家館設(shè)計(jì)合理路線，需要利用地理信息系統(tǒng)解決什么問題的功能？答案

與分布、位置有關(guān)的基本問題。趨勢分析問題。答案4.某市發(fā)生森林火災(zāi)，消防部門為盡快滅火，運(yùn)用地理信息系統(tǒng)制定了滅火方案，這屬于地理信息系統(tǒng)解決的哪類基本問題？需要涉及哪些方面的數(shù)據(jù)？答案

模擬問題。涉及森林火災(zāi)點(diǎn)的分布、風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、降水、濕度等方面的數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)及其解決的四類基本問題(1)地理信息系統(tǒng)可以解決的基本問題核心歸納名稱解決的問題舉例與分布、位置有關(guān)的基本問題解決與“地點(diǎn)”和“狀況”有關(guān)的查詢①距離最近的一家快餐店在哪里；②北京市目前共有幾家圖書館；③在指定區(qū)域內(nèi)尋找符合一定條件的地物趨勢分析了解某地物隨時間變化的過程，分析該地物的發(fā)展趨勢①分析過去20年來某城市的人口增長趨勢與分布情況；②求兩點(diǎn)之間最短、最快或景點(diǎn)最多的路徑模式問題通過模式分析，揭示各種地物之間的空間關(guān)系分析一個地區(qū)的地形、土壤與特定作物種植之間的關(guān)系模擬問題模擬某地如果具備某種條件時將出現(xiàn)的結(jié)果溫室效應(yīng)造成了地球極地冰蓋的融化，若海水上漲10cm將淹沒全球哪些地區(qū)(2)GIS的工作流程地理信息系統(tǒng)是地理信息技術(shù)的重要組成部分。據(jù)此回答1～2題。1.建立GIS數(shù)據(jù)庫，使用的一種常見方法是A.文字表格化 B.地圖最小化C.地圖數(shù)字化 D.地圖擴(kuò)大化跟蹤訓(xùn)練答案√解析解析常見的紙質(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，才能為計(jì)算機(jī)存儲、識別和處理。實(shí)現(xiàn)圖形到數(shù)字的轉(zhuǎn)換過程，稱為數(shù)字化。利用GIS軟件進(jìn)行地圖數(shù)字化是建立GIS數(shù)據(jù)庫的一種常用方法。2.在地理信息系統(tǒng)的組成中，屬于GIS核心的是A.計(jì)算機(jī)系統(tǒng) B.地理數(shù)據(jù)C.應(yīng)用人員 D.應(yīng)用模型答案√解析解析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是GIS的核心，它包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。地理數(shù)據(jù)是GIS的操作對象，也是GIS數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容。地理數(shù)據(jù)是GIS系統(tǒng)建立的基礎(chǔ)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)。GIS人員包括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，是GIS最活躍的因素。應(yīng)用模型是解決各種實(shí)際問題的專業(yè)程式，解決不同問題，要使用相應(yīng)的模型。3.下列研究項(xiàng)目中，主要是應(yīng)用GIS進(jìn)行的有①近20年來廣東省GDP的增長情況分析②近10年來珠江三角洲花卉基地的分布變化情況分析③廣州市地鐵線路的規(guī)劃設(shè)計(jì)④近10年來廣州市城區(qū)建設(shè)情況調(diào)查與居民住宅小區(qū)布局研究⑤中國銀行廣東省分行基金走勢和投資項(xiàng)目分析研究A.②③④ B.①③④ C.②④⑤ D.③④⑤答案√解析地理信息系統(tǒng)可以解決四類基本問題：與分布、位置相關(guān)的基本問題，趨勢分析，模式問題，模擬問題。近20年廣東省GDP的增長情況分析以及中國銀行廣東省分行基金走勢和投資項(xiàng)目分析研究利用一般的數(shù)據(jù)分析軟件就可以實(shí)現(xiàn)。解析閱讀材料，完成下列問題。材料一地理信息系統(tǒng)可應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，可以說，凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，都可以借助GIS技術(shù)。下圖反映了目前我國大多數(shù)城市所存在的交通擁堵嚴(yán)重的現(xiàn)象。探究點(diǎn)二地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用探究導(dǎo)引材料二地理信息系統(tǒng)是城市規(guī)劃的重要工具。GIS數(shù)據(jù)存儲采用“分層”技術(shù)，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(jìn)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(guān)系。1.根據(jù)所學(xué)知識，簡要回答GIS在解決城市交通擁堵問題時可以在哪些方面發(fā)揮積極的作用。答案

快速查詢道路通行狀況，迅速定位事故地點(diǎn)，提供交通疏散方案；為道路規(guī)劃提供最佳路徑分析；查詢路況信息，為道路養(yǎng)護(hù)和應(yīng)急搶修提供服務(wù)等。答案2.未來五年上海將計(jì)劃形成“海、空、鐵、陸、水五路并舉的格局”，城市土地利用狀況將發(fā)生變化。五年以后，如果你要了解上海市近五年以來土地使用性質(zhì)的變化、地塊輪廓的變化等內(nèi)容，在GIS系統(tǒng)中，你需要對哪些圖層進(jìn)行對比分析？若將上海的城市人口分布圖層與城市交通圖層疊加，即可為城市的哪種功能活動選址提供參考？答案

近五年來上海市每年的土地利用圖層。商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址。答案3.若你想利用假期去香港中文大學(xué)參觀，但你對香港又不熟悉，你將怎樣利用GIS進(jìn)行路徑查詢？答案

利用網(wǎng)絡(luò)GIS調(diào)出香港中文大學(xué)所在位置附近地區(qū)的地圖，查出車站(機(jī)場)到香港中文大學(xué)最合理的公交路線。答案4.地理信息系統(tǒng)能否對城市環(huán)境問題進(jìn)行治理？答案

不能。地理信息系統(tǒng)可以為我們進(jìn)行生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的決策提供依據(jù)，但是環(huán)境問題的治理還需要人們的實(shí)際行動。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用(1)地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在5個方面，具體如下表所示：核心歸納主要應(yīng)用可解決的基本問題舉例說明城市信息管理與服務(wù)向城市居民提供日常工作與生活所需的各種信息如提供旅游景點(diǎn)分布及詳情；提供商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的布局及各自特色城市規(guī)劃是城市規(guī)劃管理的重要工具如規(guī)劃部門可以把用地資料記錄到數(shù)據(jù)庫里，隨時查詢和統(tǒng)計(jì)，并用三維影像顯示市貌，以分析城市現(xiàn)狀城市道路交通管理GIS可將有關(guān)道路的路況、交通流量、沿線環(huán)境等空間和屬性信息顯示出來，使管理者對道路信息一目了然；提供多種類型的查詢；及時發(fā)布交通信息如查詢空間信息：某個加油站的坐標(biāo)位置；查詢時間信息：某輛車某一時刻處于什么位置及某時間某路段的車流量等城市救災(zāi)防災(zāi)可以實(shí)時跟蹤災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展過程，對災(zāi)害進(jìn)行快速分析、評價和模擬，并輔助開展災(zāi)后的應(yīng)急和恢復(fù)工作如為提高火災(zāi)防救工作的針對性，可建立各防火區(qū)的火災(zāi)信息系統(tǒng)，并建立相應(yīng)的救護(hù)路線模型和災(zāi)后損失評估模型等城市環(huán)境管理廣泛應(yīng)用于城市環(huán)境管理工作的各個方面如對城市大氣、水、土地、植被、噪聲等方面的信息進(jìn)行綜合管理和處理，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境信息的共享等(2)地理信息系統(tǒng)在醫(yī)療救護(hù)方面的應(yīng)用(3)地理信息系統(tǒng)在災(zāi)害監(jiān)測中的應(yīng)用應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，并借助于遙感技術(shù)，可有效地監(jiān)測和預(yù)報洪澇災(zāi)害、森林火災(zāi)等。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(guān)系。據(jù)此回答4～6題。4.城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加，可以A.為商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址 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)總值跟蹤訓(xùn)練√解析商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的選址要考慮交通條件與人口分布情況，故A項(xiàng)正確；分析建筑設(shè)計(jì)的合理性要了解該地的地形與地質(zhì)條件，故排除B項(xiàng)；計(jì)算城市水域面積需用到城市水域分布圖層，故排除C項(xiàng)；估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值與交通和城市人口分布無關(guān)，排除D項(xiàng)。答案解析5.將1986年與2016年城市土地利用圖層進(jìn)行對比分析，能夠A.計(jì)算交通流量的變化B.預(yù)測洪澇災(zāi)害的發(fā)生C.了解城市地域結(jié)構(gòu)變化D.預(yù)測城市降水的變化趨勢答案解析解析分析城市土地利用圖層與交通流量、洪澇災(zāi)害、城市降水的變化趨勢均無關(guān)系，故可排除A、B、D項(xiàng)。城市地域結(jié)構(gòu)的變化會導(dǎo)致城市土地利用發(fā)生改變，故C項(xiàng)正確?！?.國家氣象局每天為電視天氣預(yù)報提供的衛(wèi)星云圖主要使用了①遙感技術(shù)②地理信息系統(tǒng)③全球定位系統(tǒng)A.①② B.①③

C.②③ D.①②③答案解析解析獲取衛(wèi)星云圖可利用RS技術(shù)，但資料的相關(guān)分析和處理需應(yīng)用GIS技術(shù)?！獭?S”圖像的判讀專項(xiàng)提能7圖表特征：“3S”圖像往往作為考查的載體，用來考查“3S”技術(shù)的應(yīng)用。在遙感圖像中，遙感影像圖是根據(jù)遙感影像繪制的圖形；GIS圖像主要是根據(jù)GIS的圖層疊加原理，展示不同的圖層；GPS多以材料為背景，圖像呈現(xiàn)不多，一般僅通過手持機(jī)界面圖或工作流程圖來考查，但與RS和GIS的綜合應(yīng)用所得的圖像也是較為常見的考查方式。

典型例題

下圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點(diǎn)所處的地形是A.山谷 B.山脊C.沖積扇 D.盆地下圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點(diǎn)所處的地形是A.山谷

B.山脊C.沖積扇D.盆地

要求判斷一個點(diǎn)的地形。析題過程找1.冰川塊狀分布，伸出多處冰舌，可知圖示區(qū)域冰川作用活躍。2.根據(jù)成像原理，地勢較低的山谷光線較暗，地勢較高的山脊光線明亮。

甲處光線較暗，應(yīng)為山谷。A析找答(2017·銀川調(diào)研)現(xiàn)代地理信息技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于地理環(huán)境的研究，服務(wù)于日常生產(chǎn)生活。讀圖，回答(1)～(2)題。讀圖訓(xùn)練

(1)利用圖甲可以A.了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查B.監(jiān)測風(fēng)沙和干旱災(zāi)害，進(jìn)行災(zāi)情預(yù)測分析C.確定時間和空間定位，進(jìn)行路線篩選導(dǎo)航D.測算經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)，確定商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局答案解析解析圖甲是遙感影像圖。遙感主要是人的視力的延伸，用它可以獲取圖像，了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查。B選項(xiàng)中的災(zāi)情預(yù)測分析、C選項(xiàng)中的路線篩選、D選項(xiàng)中的測算經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)只能由GIS來完成?！?2)有關(guān)圖乙車載導(dǎo)航儀及其所示電子地圖，下列說法正確的是A.車載導(dǎo)航儀借助GIS實(shí)現(xiàn)精確定位B.車載導(dǎo)航儀通過RS獲得交通信息C.電子地圖可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能D.電子地圖不能顯示自然地理信息答案解析解析車載導(dǎo)航儀借助GPS獲得交通信息，實(shí)現(xiàn)精確定位，再通過電子地圖呈現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能；電子地圖也能顯示河流、湖泊等自然地理信息。√達(dá)標(biāo)檢測地理信息系統(tǒng)能夠建立數(shù)據(jù)模型，即通過一定的方式將所要表示的內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)，這是GIS與地圖最基本的差異。據(jù)此回答1～2題。1.GIS與普通地圖共同的特點(diǎn)是A.信息量一樣大B.都便于查詢各種信息C.都能夠進(jìn)行空間分析D.都利于數(shù)據(jù)化處理各種信息解析信息量大、便于查詢信息和有利于數(shù)據(jù)化處理是GIS的特點(diǎn)。進(jìn)行空間分析則是兩種地圖共有的特點(diǎn)。答案12345√解析123452.與傳統(tǒng)地圖相比，GIS有優(yōu)越性，不表現(xiàn)在A.紙繪地圖更精確B.GIS更有利于信息更新C.GIS較地圖直觀性強(qiáng)D.GIS可以快速進(jìn)行各種空間分析答案√解析GIS是以數(shù)據(jù)形式存儲信息，比紙繪地圖更精確。A項(xiàng)說法錯誤。解析12345疊加分析就是將同一地區(qū)的兩層或多層地圖要素重疊在一起進(jìn)行圖層和屬性運(yùn)算，產(chǎn)生新的圖層和屬性的過程。下圖中甲、乙分別為同一地區(qū)兩種要素分布圖。據(jù)此完成3～4題。123453.若將甲、乙兩圖層進(jìn)行疊加，得到的新圖是解析本題考查學(xué)生對圖層疊加的把握程度，甲、乙疊加后可得到新圖A。答案解析√123454.若甲、乙分別為城市交通網(wǎng)和地租等值線