1、第三节 地理信息系统的应用,第三章 地理信息技术的应用,学习目标 1.了解GIS的系统组成、系统分工和基本工作原理。 2.结合实例，学会分析地理信息系统可以解决的四类基本问题。 3.会使用常见的GIS产品，能分别说明地理信息系统在城市管理中的应用。,自主学习,专项提能7 “3S”图像的判读,互动探究,内容索引,达标检测,自主学习,一、地理信息系统,1.地理信息系统 (1)概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统，简称GIS。 (2)功能：,电子地图,多种空间分析,(4)构成：硬件、 、数据、 。,软件,人员,2.地理信息系统可以解决的四类基本问题 (1)与分布、位置有关
2、的基本问题 查询“地点”和“状况”。 查询符合一定条件的地物的分布、位置。 (2)趋势分析,发展趋势,空间,结果, 判断 1.地理信息技术就是地理信息系统。( ) 2.地理信息系统可以用来处理任何数据。( ) 3.凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可以借助GIS。( ) 4.通过一定的方式将所要表示的内容转变成数值，是地理信息系统与地图最基本的差异。( ) 5.地理信息系统可以有效地完成对土地利用状况的监控和管理。( ),1.城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。 2.城市规划：是城市 的重要工具，主要用于分析现状、进行有效管理。 3.城市道路交通管理 (1)
3、显示道路的路况、 、沿线环境等空间和属性信息。 (2)提供多种类型的 。 (3)及时发布交通信息。,二、地理信息系统在城市管理中的应用,规划管理,交通流量,查询,4.城市救灾防灾 (1)实时跟踪灾害的发生、发展过程。 (2)对灾害进行快速分析、 和模拟，并辅助开展灾后的应急和恢复工作。 5.城市环境管理：主要包括环境规划与决策、监测(包括重点污染源管理)、评价、 与模拟等。,评价,预测,答案 快速锁定病人的位置；搜寻距离病人最近的医院和救护车； 提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。,思考 GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？,答案,知识归纳,互动探究,阅读材料，并结合教材有关内容，分析
4、回答下列问题。 材料一 地理信息系统，简称GIS，具有地图处理、数据库和空间分析三项功能。GIS可以像传统地图一样，解决与“地点”“状况”有关的查询。但GIS还能进行趋势分析、复杂的“模拟分析”和用“虚拟模拟”进行预测性分析。下图为GIS的工作流程图。,探究点一 地理信息系统可以解决的四类基本问题,材料二 GIS数据库中存储的部分图层。,1.GIS数据库中的数据有什么特点？2.某同学利用材料二中的数据对家乡农作物的分布进行了可行性分析，这属于地理信息系统解决的哪类基本问题？,答案 属于空间数据，它可以通过经纬网或公路网等建立的地理坐标来实现空间位置的识别。答案 模式问题。,答案,3.小华欲在某
5、城市找最近的宾馆在哪里，属于地理信息系统解决的哪类基本问题？小强为参观上海世博园中多个国家馆设计合理路线，需要利用地理信息系统解决什么问题的功能？,答案 与分布、位置有关的基本问题。趋势分析问题。,答案,4.某市发生森林火灾，消防部门为尽快灭火，运用地理信息系统制定了灭火方案，这属于地理信息系统解决的哪类基本问题？需要涉及哪些方面的数据？,答案 模拟问题。涉及森林火灾点的分布、风向、风速、气温、降水、湿度等方面的数据。,地理信息系统及其解决的四类基本问题 (1)地理信息系统可以解决的基本问题,(2)GIS的工作流程,地理信息系统是地理信息技术的重要组成部分。据此回答12题。 1.建立GIS数据
6、库，使用的一种常见方法是 A.文字表格化 B.地图最小化 C.地图数字化 D.地图扩大化,答案,解析,解析 常见的纸质地图、文字以及非数字形式的资料，都必须转换为数字形式，才能为计算机存储、识别和处理。实现图形到数字的转换过程，称为数字化。利用GIS软件进行地图数字化是建立GIS数据库的一种常用方法。,2.在地理信息系统的组成中，属于GIS核心的是 A.计算机系统 B.地理数据 C.应用人员 D.应用模型,答案,解析,解析 计算机系统是GIS的核心，它包括硬件系统和软件系统。地理数据是GIS的操作对象，也是GIS数据库的主要内容。地理数据是GIS系统建立的基础，包括基础数据和专题数据。GIS人
7、员包括GIS系统开发的专业人员，也包括采用GIS完成工作的用户，是GIS最活跃的因素。应用模型是解决各种实际问题的专业程式，解决不同问题，要使用相应的模型。,3.下列研究项目中，主要是应用GIS进行的有 近20年来广东省GDP的增长情况分析 近10年来珠江三角洲花卉基地的分布变化情况分析 广州市地铁线路的规划设计 近10年来广州市城区建设情况调查与居民住宅小区布局研究 中国银行广东省分行基金走势和投资项目分析研究 A. B. C. D.,答案,解析 地理信息系统可以解决四类基本问题：与分布、位置相关的基本问题，趋势分析，模式问题，模拟问题。近20年广东省GDP的增长情况分析以及中国银行广东省分
8、行基金走势和投资项目分析研究利用一般的数据分析软件就可以实现。,解析,阅读材料，完成下列问题。 材料一 地理信息系统可应用的领域相当广泛，可以说，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS技术。下图反映了目前我国大多数城市所存在的交通拥堵严重的现象。,探究点二 地理信息系统在城市管理中的应用,材料二 地理信息系统是城市规划的重要工具。GIS数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中。将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。,1.根据所学知识，简要回
9、答GIS在解决城市交通拥堵问题时可以在哪些方面发挥积极的作用。,答案 快速查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供交通疏散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，为道路养护和应急抢修提供服务等。,答案,2.未来五年上海将计划形成“海、空、铁、陆、水五路并举的格局”，城市土地利用状况将发生变化。五年以后，如果你要了解上海市近五年以来土地使用性质的变化、地块轮廓的变化等内容，在GIS系统中，你需要对哪些图层进行对比分析？若将上海的城市人口分布图层与城市交通图层叠加，即可为城市的哪种功能活动选址提供参考？,答案 近五年来上海市每年的土地利用图层。 商业网点选址。,答案,3.若你想利用假期去香
10、港中文大学参观，但你对香港又不熟悉，你将怎样利用GIS进行路径查询？,答案 利用网络GIS调出香港中文大学所在位置附近地区的地图，查出车站(机场)到香港中文大学最合理的公交路线。,答案,4.地理信息系统能否对城市环境问题进行治理？,答案 不能。地理信息系统可以为我们进行生态环境监测的决策提供依据，但是环境问题的治理还需要人们的实际行动。,地理信息系统的应用 (1)地理信息系统在城市管理中的应用 地理信息系统在城市管理中的应用主要表现在5个方面，具体如下表所示：,(2)地理信息系统在医疗救护方面的应用,(3)地理信息系统在灾害监测中的应用 应用地理信息系统，并借助于遥感技术，可有效地监测和预报洪
11、涝灾害、森林火灾等。,GIS中不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此回答46题。 4.城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以 A.为商业网点选址 B.分析建筑设计的合理性 C.计算城市水域面积 D.估算工农业生产总值,解析 商业网点的选址要考虑交通条件与人口分布情况，故A项正确； 分析建筑设计的合理性要了解该地的地形与地质条件，故排除B项； 计算城市水域面积需用到城市水域分布图层，故排除C项； 估算工农业生产总值与交通和城市人口分布无关，排除D项。,答案,解析,5.将1986年与2016年城市土地利用图层进行对比分析，能够 A.计算交通流
12、量的变化 B.预测洪涝灾害的发生 C.了解城市地域结构变化 D.预测城市降水的变化趋势,答案,解析,解析 分析城市土地利用图层与交通流量、洪涝灾害、城市降水的变化趋势均无关系，故可排除A、B、D项。城市地域结构的变化会导致城市土地利用发生改变，故C项正确。,6.国家气象局每天为电视天气预报提供的卫星云图主要使用了 遥感技术 地理信息系统 全球定位系统 A. B. C. D.,答案,解析,解析 获取卫星云图可利用RS技术，但资料的相关分析和处理需应用GIS技术。,“3S”图像的判读,专项提能7,图表特征：“3S”图像往往作为考查的载体，用来考查“3S”技术的应用。在遥感图像中，遥感影像图是根据遥
13、感影像绘制的图形；GIS图像主要是根据GIS的图层叠加原理，展示不同的图层；GPS多以材料为背景，图像呈现不多，一般仅通过手持机界面图或工作流程图来考查，但与RS和GIS的综合应用所得的图像也是较为常见的考查方式。,下图为某冰川所在区域遥感影像。图中甲点所处的地形是 A.山谷 B.山脊 C.冲积扇 D.盆地,下图为某冰川所在区域遥感影像。图中甲点所处的地形是 A.山谷 B.山脊 C.冲积扇 D.盆地要求判断一个点的地形。,1.冰川块状分布，伸出多处冰舌，可知图示区域冰川作用活跃。 2.根据成像原理，地势较低的山谷光线较暗，地势较高的山脊光线明亮。甲处光线较暗，应为山谷。A,(2017银川调研)
14、现代地理信息技术已经广泛应用于地理环境的研究，服务于日常生产生活。读图，回答(1)(2)题。,(1)利用图甲可以 A.了解地形和地貌特征，开展土地资源调查 B.监测风沙和干旱灾害，进行灾情预测分析 C.确定时间和空间定位，进行路线筛选导航 D.测算经济和人口数据，确定商业网点布局,答案,解析,解析 图甲是遥感影像图。遥感主要是人的视力的延伸，用它可以获取图像，了解地形和地貌特征，开展土地资源调查。B选项中的灾情预测分析、C选项中的路线筛选、D选项中的测算经济和人口数据只能由GIS来完成。,(2)有关图乙车载导航仪及其所示电子地图，下列说法正确的是 A.车载导航仪借助GIS实现精确定位 B.车载
15、导航仪通过RS获得交通信息 C.电子地图可以实现人机交互功能 D.电子地图不能显示自然地理信息,答案,解析,解析 车载导航仪借助GPS获得交通信息，实现精确定位，再通过电子地图呈现出来，实现人机交互的功能；电子地图也能显示河流、湖泊等自然地理信息。,达标检测,地理信息系统能够建立数据模型，即通过一定的方式将所要表示的内容转变为数据，这是GIS与地图最基本的差异。据此回答12题。 1.GIS与普通地图共同的特点是 A.信息量一样大 B.都便于查询各种信息 C.都能够进行空间分析 D.都利于数据化处理各种信息,解析 信息量大、便于查询信息和有利于数据化处理是GIS的特点。进行空间分析则是两种地图共
16、有的特点。,答案,1,2,3,4,5,解析,1,2,3,4,5,2.与传统地图相比，GIS有优越性，不表现在 A.纸绘地图更精确 B.GIS更有利于信息更新 C.GIS较地图直观性强 D.GIS可以快速进行各种空间分析,答案,解析 GIS是以数据形式存储信息，比纸绘地图更精确。A项说法错误。,解析,1,2,3,4,5,叠加分析就是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层和属性的过程。下图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。据此完成34题。,1,2,3,4,5,3.若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图是,解析 本题考查学生对图层叠加的把握程度，甲、乙叠加后可得到
17、新图A。,答案,解析,1,2,3,4,5,4.若甲、乙分别为城市交通网和地租等值线图层，叠加后生成新图层的图形信息是 A.城市道路网类型 B.污染工业布局规划 C.城市功能分区结构 D.城市商业网点分布,解析 根据上题的原理，城市交通网和地租等值线图层叠加后生成新图层的图形信息是交通线与地租等值线分布，即城市商业网点的分布。,答案,解析,1,2,3,4,5,5.结合下列材料，回答有关问题。 材料一 地理信息系统(GIS)与一般信息系统的主要差别是：GIS所采集的信息是按地理空间分布特征来反映地理实体结构及其动态变化规律的。 材料二 2005年年底我国部分省份面积及人口资料。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,(1)在我国部分省区图的图例空框内，设计区分各省区人口密度的图例符号，并在图上湖南、河南两省范围内画出相应的图例符号。,答案,答案 略。,解析 只要根据所列数字设计不同图例，再根据图例画出河南、湖南两省的符号即可。,解析,1,2,3,4,5,(2)试说明运用GIS技术进行人口统计的优点。,答案,答案 统计量大、实用性强，形象直观，具有人口管理信息系统与基础地理信息系统的综合功能，可进行常规人口统计、人口地理空间分析、空间查询与人口动态空间预测，人口地理分布与流动模型建立，为人口地理分析与辅助决策提供重要依据。,解析 结合GIS技术的功能特点即可作答。,解析,
