第一节 地理信息系统及其应用

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地理信息系统及其应用
地理信息系统及其应用
新晃一中 姚茂斌
教学目的
1、了解地理信息系统的概念及发展
2、掌握地理信息系统的组成和工作过程
3、能阐述地理信息系统的功能应用领域
重点难点
1、掌握地理信息系统的组成和工作过程
2、能阐述地理信息系统的功能应用领域
计划课时：2课时
本 节
目 录
一、地理信息系统
二、地理信息系统与
城市管理
三、拓展和练习
一、地理信息系统
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板开关
地理信息系统
地理信息系统
与城市管理
自主测试
地理信息系统及其应用 / / 地理信息系统
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地理信息系统
地理信息系统
与城市管理
自主测试
知识点导航
走进日常生活的电子地图
使用常见的电子地图网站，找找你家的位置
地理信息系统及其应用 / / 地理信息系统
强大易用的地理工具——Google 地球
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地理信息系统
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地理信息系统及其应用 / / 地理信息系统
一、地理信息系统
GIS是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。
是地图的延伸。
（一）地理信息系统的概念
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地理信息系统
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一般信息系统：只能存储、管理数据，不能将数据在空间上的分布表现出来。
地理信息系统：除了一般信息系统的功能外，还能显示数据的空间分布，并且有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。
地理信息系统与一般信息系统的区别：
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地理信息系统
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地理信息系统及其应用 / / 自主测试
知识点导航
1、 位置．即在某个地方有什么。位置可以是地名、邮政编码或地理坐标等：如在一个陌生城市。我们可以利用它调出所在位置附近的地图，查询目标地点。
2、条件．即符合某些条件的实体在哪里：如在某个地区寻找面积不小于l 000 M的不被植被覆盖的、且地质条件适合建大型建筑的区域。
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3、趋势 即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程。
4、模式 即在某个地方的空间实体的分布模式。模式分析揭示了地理实体之间的空间关系。
5、模拟 即某个地方如果具备某种条件会发生什么。通过模拟的，分析现实的。
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地理信息系统
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常见的GIS功能——查询交通线路
地理信息系统及其应用 / / 地理信息系统
地理信息系统比普通地图优越的功能有( )
①不仅有平面信息，还有三维立体的信息
②有很便捷的检索功能和大容量的信息库
③可以随时进行信息的切换、缩放、补充测算等，获得更新的信息
④不仅有空间数据信息，还有景观照片和动态的影像信息
A.①② B.②③
C.②③④ D.①②③④
D
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地理信息系统是( )
A. 主要记录地理事物的计算机系统
B. 具有空间分析能力，没有动态预测
能力
C. 是地图绘制系统
D.是专门处理地球表面与地理分布有
关数据的空间信息系统
D
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（二）地理信息系统的发展
开拓期
巩固发展期
大发展期
用户时代
20世纪
60年代
20世纪
70年代
20世纪
80年代
20世纪
90年代
GIS发展的四个时期
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（三）地理信息系统的组成
软件
硬件
应用模型
数据
人员
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（四）地理信息系统的工作过程
地理数据的输入和存储
地理数据的操作和分析
地理信息输出
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1、地理数据的输入和存储
举例：地图的数字化
纸质地图
扫描
图像处理
图像拼接
图像裁剪
图像配准
矢量化（自动、人工）
编辑与修改
获
得
地
理
数
据
并
存
储
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地
理
数
据
2、地理数据的操作和分析
举例：地图图层
按不同标准分类
水系
土地利用
地形
居民点
地块
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利用图层对数据进行管理
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3、地理信息输出
地理
数据
专业
GIS开发
数据和
产品
电子地图和GIS应用系统
一般地图和专题地图
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应用举例
图中下图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图，右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答下列问题。
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【问题】上图图中的r表示( )
A．林木 B．河流 C．房屋 D．农田
【问题】图中区域的林木覆盖率约为( )
A．30% B．22% C．10% D．5%
B
C
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【问题】 本图反映的是GIS技术中的（ ）
A. 关键装置是传感器
B. 数据模型用点、线、面表达
C. 主要功能是空间定位
D. 数据库由若干图层组成
D
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【问题】图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向（ ）
A. 原料地 B. 消费地
C. 水资源 D. 交通线
A
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【问题】图中城市……（ ）
A. ①位于规划区 B. ②位于非矿区
C. ③位于现矿区 D. ④位于原矿区
C
C
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二、地理信息系统与城市管理
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城镇土地利用系统
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1、土地利用与管理
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2、城市生态环境管理
用于生态环境规划与决策、监测（包括重点污染源管理）、评价、预测与模拟等。
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3、城市规划和管理
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用于分析城市现状，进行有效管理，实施未来规划。
3、城市规划和管理
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4、城市道路交通管理
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5、电信地理信息系统
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属性查询
查询
专题图
作战指挥
地图切换
6、警用地理信息系统
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7、地理信息系统—医疗机构查询
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GIS能满足人们对空间信息的要求，帮助人们进行各种辅助决策。目前，GIS广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。
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三、自主测试
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地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广，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相互关系，所此回答1-2题。 1. 对1990年和2004年城市土地利用图层进行分析，能够（ ） A. 计算交通流量的变化 B. 预测洪涝灾害的发生 C. 了解城市地域结构变化 D. 预测城市降水变化趋势
C
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2. 城市交通图层与城市人口分层图层的叠加，可以（ ）
A. 为商业网点选址
B. 计算交通流量的变化
C. 估算工业生产总值
D. 分析城市规划的合理性
A
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3.下列课题中，不是应用GIS进行研究的有( )
A. 近50年来，世界粮食总产量与人均产量变化
趋势分析
B. 近10年来，上海市区人口分布变化特征与城
市建设相关性分析
C. 浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变
化特征分析
D. 上海市浦东新区内环线主要道路交叉点交通
流量状况通报及优化公交线网、站点分布的
方案设计
A
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4. 如果将GIS用来监测森林火灾，可以( )
A. 用来分析、判断引起火灾的原因
B. 预测森林火灾的发生地点
C. 预测森林火灾后所造成的后果
D. 及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延
方向，制定灭火方案
D
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5. 有的渔民已经利用GIS技术来寻找鱼群。如果普遍引用这技术( )
A. 可以使渔获量持续增长
B. 可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭
C. 绝对会增加渔业的生产成本
D. 会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发
利用，提高渔民的生活水平
B
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6. 应用GIS技术的最终目的是( )
A. 处理信息
B. 记录信息
C. 便于信息查询
D. 为地理决策提供信息
D
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例子：苹果园的逐渐消失
1、多少地块转作它用？
2、现在作何用？
3、某一区域中有多少发生了这种变化？
4、这种变化可回溯多少年？
5、哪些时段能最好反映该趋势？
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例子：机动车辆事故常常符合特定模式
1、事故发生在何处？
2、发生地点与时间有关吗？
3、是不是在某种特定的交叉处？
4、在这些交叉处又具有什么条件？
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例子：建一个儿童书店，用来选址的评价指标可能包括10、15、20分钟可到达的空间区域
分析：
1、附近居住的10岁或10岁以下儿童的人数
2、附近家庭的收入情况
3、周围潜在的竞争情况
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GIS的概念
GIS发展的时期
GIS的组成
GIS的工作过程
地图数字化
地图图层
地图图层管理
地理信息输出
GIS用于城市生态管理
GIS用于城市规划管理
GIS用于城市道路管理
GIS应用领域小结
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