第三章 地理信息技术应用
第一节 地理信息系统及其应用
1.了解地理信息系统(GIS)的基本构成。
2.了解GIS的主要功能,理解GIS在城市管理中的应用。
3.学会使用常见的GIS产品,能应用电子地图查询所需信
息。
苏堤春晓
-
假设你乘高铁到达杭州城站,如何找到从杭州城
站到西湖的路线?
杭州城站 西湖
想一想,地理信息系统是不是就是地图?
一、地理信息系统
(Geographical information system,简称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_________系统。
2.与一般信息系统的区别
1.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_________ ,并
具有强大的_________ 、分析、模拟、统计和预测等功能。
(一)地理信息系统的概念
空间信息
空间分布
空间查询
网络GIS路径查询——用来查询两点间的交通路线
(二)地理信息系统的发展
20世纪80年代初—→90年代----→21世纪
(开始起步) (快速发展) (重大进展)
1.地理信息系统发展简史:
2.我国GIS的发展:
地理信息系统最初为解决地理问题而出现,但现在它已成
为信息产业的一个重要组成部分。
巩固发展期 用户时代
GIS在城市建设中的应用——GIS虚拟社区
GIS在科学研究中的应用——白令海峡在0米、5米、
40米深度处温度的三维GIS模拟
(三)地理信息系统的组成
GIS的组成
硬件 包括___________、数据输入设备、数据输出设备、
数据传输设备和存储设备
软件 主要包括数据输入与编辑、_________、数据操作
以及数据显示和输出等
人员 包括从事GIS系统开发的专业人员和使用GIS完成
工作的用户
应用模型 解决各种实际问题的_____模型,如人口扩散模型、
商业选址模型、路径分析模型等
计算机主机
数据管理
基础数据,如地质、地貌、地形数据等
专题数据,如规划、房地产、交通、环保、公用事业数
据等
数学
地理数据
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
(四)地理信息系统的工作过程
(四)地理信息系统的工作过程
1.地理数据的输入
将收集好的各种数据资料,经过分类和格式转换,就
可输入到计算机中。其中,对于图形数据的输入,常用的
方法是扫描纸质地图后进行数字化处理。
纸质地图
扫描
图像拼接
图像配准
编辑与修改
矢量化(自动、人工)
图像裁剪
图像处理
获
得
各
种
地
理
数
据
并
进
行
存
储
地图数字化过程
2.数据存储
采用“分层”技术,即将地图中的不同地理要素,
存储在不同的“图层”中。将不同的“图层”要素进行
重叠,就形成不同主题的地图。
用来存储不同信息的GIS图层
【题一】上图图中的r表示( )
A.林木 B.河流 C.房屋 D.农田
【题二】图中区域的林木覆盖率约为( )
A.30% B.22% C.10% D.5%
B
C
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。
(08海南地理)下图示意为某专题研究建立的地理信
息系统(GIS)图层。据此完成3~4题。
3.该专题研究可能是 ( )
A.耕地分类和评价
B.工业分布与交通的关系
C.商业分布和规划
D.学校布局
A
3.对数据的操作与分析
通过对GIS的操作,可以使各类数据之间的关系以直
观的形式表现出来,这种形式可以是图形、地图或表格。
用户和决策者对操作结果进行判断分析后,就可应用。
4.GIS的输出
将编辑好的GIS信
息在计算机显示器
的屏幕上显示,或
通过绘图仪、打印
机等输出的过程。
【思考】涉及人类生产、生活的课题都可以用GIS进行研究吗?
提示:地理信息系统与一般信息系统的区别是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和动态变化规律的,
因此,不反映地理空间分布特征的有关课题,一般不用GIS进行
研究。
二、地理信息系统与城市管理
GIS在城市建设和管理中的典型应用:
1、城市规划和管理
2、基础设施管理
3、土地利用与管理
4、生态环境管理
1、城市规划和管理
小区规划方案比较
分析城市现状、进行管理、实施规划
GIS对城市的规划和管理
2、基础设施管理
电力
全选
⑴
综
合
管
线
分
类
管
理
给水
污水
雨水
燃气
路灯
电信
综合管线管理信息系统
城市道路交通管理
控制台
公交动态监测站
3、土地利用与管理
4、城市生态环境管理
【生活链接】
GIS在病人急救过程中可提供哪些服务?
提示:GIS在病人急救过程中,可提供如下服务:(1)快速锁
定病人的位置;(2)搜寻距离病人最近的医院和救护车;
(3)提供救护车最佳行车路线,以赢得抢救时间等。
地
理
信
息
系
统
及
其
应
用
地理信
息系统
地理信息系统的概念
地理信息系统的发展
地理信息系统的组成
地理信
息系统
与城市
管理
土地利用与管理
地理信息系统的工作过程
城市规划和管理
基础设施管理
概念、区别
简史、我国
生态环境管理
1.GIS的全称是( )
A.地理信息系统 B.文字处理系统
C.全球定位系统 D.地球卫星系统
A
2.下列属于地理信息系统的硬件的是( )
①计算机 ②程序 ③扫描仪
④工人
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
C
3.地理信息系统的构成主要包括哪5个部分( )
A.硬件、软件、数据、人员、应用模型
B.电脑、软件、数据、人员、应用模型
C.计算机、数字化仪、扫描仪、绘图机
D.硬件、软件、数据、文字、应用模型
4.比传统地图高明的是地理信息系统能通过了解某地物
随时间变化的过程,分析该地物的( )
A.发展趋势 B.地理位置的变化
C.历史意义 D.区位特征
A
A
5.寻求两点之间最短、最快或景点最多的路径等可借
助于( )
A.地理信息系统 B.遥感技术
C.全球定位系统 D.地球卫星系统
6.地理信息系统( )
A.主要是记录地理事物的计算机系统
B.具有空间分析的能力,没有动态预测能力
C.是地图绘制系统
D.是专门处理地理空间数据的计算机系统
A
D
(2012·扬州学业水平模拟)科学家预测,若南极
地区冰川融化,中国东部海岸线将如图中阴影线所示。
据此完成7、8题。
7.动态模拟地球海平面变化及趋势,采用的地理信息技术
应为( )
A.遥感技术 B.全球定位系统
C.地理信息系统 D.数字地球
8.造成图示中国海岸线发生变化的主要原因是( )
A.臭氧层破坏 B.全球气候变暖
C.水污染加剧 D.地壳下降
C
B
下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。完
成9~10题。
9.叠加丙与丁图层可以研究( )
A.河流分布 B.地形特征
C.商店布局 D.客货流量
C
下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。完
成9~10题。
10.为了较合理地得出丙图,需要叠加的图层有( )
A.甲与乙 B.甲与丁
C.乙与丁 D.甲、乙、丁
D
海阔天空,寻找全新的自己;
缤纷世界,打造精彩的人生。
9.下图1为一幅我国山东某区域的地理信息空间数据图,每
个小方格表示实际长宽各10米,图中r表示河流,s表示林
木,h表示住房,f表示耕地;下图2数据表示相应区域内各
方格的平均海拔高度(单位:米),据此回答下列问题。
图1 图2
(1)该河流的流向是_______________。
(2)该处的森林覆盖率为_____。
(3)耕地面积为______平方米,其海拔高度为____米。
(4)从地形看,此住房面临的主要问题是容易受_____灾害。
(5)为配合区域荒山绿化,该地区准备栽培一批水果,请列举
比较适合的水果品种(至少两个)
_______________。
自东北向西南
18%
180
洪水
苹果、梨、红枣
76
10.读以下文字资料,回答问题。
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。如目前我国已应用GIS
对各地区各时段“非典型肺炎”临床诊断病例、疑似病
例等指标的分类汇总,在地图上进行“地点”、“状况
”的位置标定,每日发布各地疫情通报,供有关部门查
询分析,制定相应的防治策略。
位置标定,每日发布各地疫情通报,供有关部门查询分析,制定相应的防治策略。
(1)根据我国部分省区“非典型肺炎”累计临床诊断病例
通报表中的数据(截止2003年5月22日10时),在我国部分
省区图的图例空框中,设计区分各病例数值段的图例符号,
并在图上山西、湖南两省范围内画出相应的图例符号。
(2)下列课题中,主要是应用GIS进行研究的有( )
(多项选择)
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的相
关性分析
C.关于中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内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
BCD
(3)试设计一项应用GIS的课题研究项目。
如“关中平原某年冬小麦长势的监测分析”、“中等城
市垃圾填埋场选址模式及与交通、环境关系的分析”、
“油轮在某海域发生大量漏油事故时,预测其污染范围
及对海洋生物的影响”等。
准噶尔盆地
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