优质课 地理信息系统及其应用

1、第三章 地理信息技术应用 第一节 地理信息系统及其应用 1.1.了解地理信息系统（了解地理信息系统（GISGIS）的基本构成。）的基本构成。 2.2.了解了解GISGIS的主要功能，理解的主要功能，理解GISGIS在城市管理中的应用。在城市管理中的应用。 3.3.学会使用常见的学会使用常见的GISGIS产品，能应用电子地图查询所需信产品，能应用电子地图查询所需信 息。息。 苏堤春晓苏堤春晓 - 假设你乘高铁到达杭州城站，如何找到从杭州城假设你乘高铁到达杭州城站，如何找到从杭州城 站到西湖的路线站到西湖的路线? 杭州城站杭州城站西湖西湖 想一想，地理信息系统是不是就是地图？想一想，地理信息系统是

2、不是就是地图？ 一、地理信息系统一、地理信息系统 (Geographical information system(Geographical information system，简称，简称GIS)GIS)是一种是一种 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 关数据的关数据的_系统。系统。 2.2.与一般信息系统的区别与一般信息系统的区别 1.1.地理信息系统地理信息系统 除了一般信息系统的功能外，还能显示数据的除了一般信息系统的功能外，还能显示数据的_ ，并，并 具有强大的具有强大的_ 、分析、模拟、统计和预测等功能。、分析、模拟

3、、统计和预测等功能。 ( (一一) )地理信息系统的概念地理信息系统的概念 空间信息空间信息 空间分布空间分布 空间查询空间查询 网络网络GISGIS路径查询路径查询用来查询两点间的交通路线用来查询两点间的交通路线 （二）地理信息系统的发展（二）地理信息系统的发展 2020世纪世纪8080年代初年代初9090年代年代-21-21世纪世纪 （开始起步）（开始起步） （快速发展）（快速发展） （重大进展）（重大进展） 1.1.地理信息系统发展简史：地理信息系统发展简史： 2.2.我国我国GISGIS的发展：的发展： 地理信息系统最初为解决地理问题而出现，但现在它已成地理信息系统最初为解决地理问题而

4、出现，但现在它已成 为信息产业的一个重要组成部分。为信息产业的一个重要组成部分。 巩固发展期巩固发展期用户时代用户时代 GISGIS在城市建设中的应用在城市建设中的应用GISGIS虚拟社区虚拟社区 GISGIS在科学研究中的应用在科学研究中的应用白令海峡在白令海峡在0 0米、米、5 5米、米、 4040米深度处温度的三维米深度处温度的三维GISGIS模拟模拟 （三（三) )地理信息系统的组成地理信息系统的组成 GISGIS的组成的组成 硬件硬件 包括包括_、数据输入设备、数据输出设备、数据输入设备、数据输出设备、 数据传输设备和存储设备数据传输设备和存储设备 软件软件 主要包括数据输入与编辑、

5、主要包括数据输入与编辑、_、数据操作、数据操作 以及数据显示和输出等以及数据显示和输出等 人员人员 包括从事包括从事GISGIS系统开发的专业人员和使用系统开发的专业人员和使用GISGIS完成完成 工作的用户工作的用户 应用模型应用模型 解决各种实际问题的解决各种实际问题的_模型，如人口扩散模型、模型，如人口扩散模型、 商业选址模型、路径分析模型等商业选址模型、路径分析模型等 计算机主机计算机主机 数据管理数据管理 基础数据，如地质、地貌、地形数据等基础数据，如地质、地貌、地形数据等 专题数据，如规划、房地产、交通、环保、公用事业专题数据，如规划、房地产、交通、环保、公用事业 数据等数据等 数

6、学数学 地理数据地理数据 地理数据的输入和存储地理数据的输入和存储 地理数据的操作和分析地理数据的操作和分析 地理信息输出地理信息输出 （四）地理信息系统的工作过程（四）地理信息系统的工作过程 （四）地理信息系统的工作过程（四）地理信息系统的工作过程 1.1.地理数据的输入地理数据的输入 将收集好的各种数据资料，经过分类和格式转换，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的方法是扫描纸质地图后进行数字化数字化处理。处理。 纸质地图纸质地图 扫描扫描 图像拼接图像

7、拼接 图像配准图像配准 编辑与修改编辑与修改 矢量化（自动、人工）矢量化（自动、人工） 图像裁剪图像裁剪 图像处理图像处理 获获 得得 各各 种种 地地 理理 数数 据据 并并 进进 行行 存存 储储 地图数字化过程地图数字化过程 2.2.数据存储数据存储 采用采用“分层分层”技术，即将地图中的不同地理要素，技术，即将地图中的不同地理要素， 存储在不同的存储在不同的“图层图层”中。将不同的中。将不同的“图层图层”要素进行要素进行 重叠，就形成不同主题的地图。重叠，就形成不同主题的地图。 用来存储不同信息的用来存储不同信息的GISGIS图层图层 【题一题一】上图图中的上图图中的r r表示表示(

8、)( ) A A林木林木 B B河流河流 C C房屋房屋 D D农田农田 【题二题二】图中区域的林木覆盖率约为图中区域的林木覆盖率约为( )( ) A A30% B30% B22% C22% C10% D10% D5%5% B C 图中下图是一幅具有林木、河流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。左图而建立的空间数据模型。 (08海南地理海南地理)下图示意为某专题研究建立的地理信下图示意为某专题研究建立的地理信 息系统（息系统（GIS）图层。据此完成）图层。据此完成34题。题。 3.该专题研究可能是该专题研究可能是（）

9、 A.耕地分类和评价耕地分类和评价 B.工业分布与交通的关系工业分布与交通的关系 C.商业分布和规划商业分布和规划 D.学校布局学校布局 A 3.3.对数据的操作与分析对数据的操作与分析 通过对通过对GISGIS的操作，可以使各类数据之间的关系以直的操作，可以使各类数据之间的关系以直 观的形式表现出来，这种形式可以是观的形式表现出来，这种形式可以是图形、地图或表格图形、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。用户和决策者对操作结果进行判断分析后，就可应用。 4.GIS4.GIS的输出的输出 将编辑好的将编辑好的GISGIS信信 息在计算机显示器息在计算机显示器 的屏幕上显

10、示，或的屏幕上显示，或 通过绘图仪、打印通过绘图仪、打印 机等输出的过程。机等输出的过程。 【思考思考】涉及人类生产、生活的课题都可以用涉及人类生产、生活的课题都可以用GISGIS进行研究吗？进行研究吗？ 提示：提示：地理信息系统与一般信息系统的区别是地理信息系统与一般信息系统的区别是GISGIS所采集的信息所采集的信息 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，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，一般不用因此，不反映地理空间分布特征的有关课题，一般不用GISGIS进行进行 研究。研究。 二、地理信息系统与城市管理二、

11、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：在城市建设和管理中的典型应用： 1、城市规划和管理、城市规划和管理 2、基础设施管理、基础设施管理 3、土地利用与管、土地利用与管 理理 4、生态环境管理、生态环境管理 1、城市规划和管理、城市规划和管理 小区规划方案比较小区规划方案比较 分析城市现状、进行管理、实施规划分析城市现状、进行管理、实施规划 GIS对城市的规划和管理对城市的规划和管理 2、基础设施管理、基础设施管理 电力电力 全选全选 综综 合合 管管 线线 分分 类类 管管 理理 给水给水 污水污水 雨水雨水 燃气燃气 路灯路灯 电信电信 控制台控制台 公交动态监测站公

12、交动态监测站 3、土地利用与管理、土地利用与管理 【生活链接】【生活链接】 GISGIS在病人急救过程中可提供哪些服务？在病人急救过程中可提供哪些服务？ v提示：提示：GISGIS在病人急救过程中，可提供如下服务：在病人急救过程中，可提供如下服务：(1)(1)快速快速 锁定病人的位置；锁定病人的位置；(2)(2)搜寻距离病人最近的医院和救护车；搜寻距离病人最近的医院和救护车； (3)(3)提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。 地地 理理 信信 息息 系系 统统 及及 其其 应应 用用 地理信地理信 息系统息系统 地理信息系统的概念地理信息系统的概

13、念 地理信息系统的发展地理信息系统的发展 地理信息系统的组成地理信息系统的组成 地理信地理信 息系统息系统 与城市与城市 管理管理 土地利用与管理土地利用与管理 地理信息系统的工作过程地理信息系统的工作过程 城市规划和管理城市规划和管理 基础设施管理基础设施管理 概念、区别概念、区别 简史、我国简史、我国 生态环境管理生态环境管理 1.GIS1.GIS的全称是（的全称是（ ） A.A.地理信息系统地理信息系统 B.B.文字处理系统文字处理系统 C.C.全球定位系统全球定位系统 D.D.地球卫星系统地球卫星系统 AA 2.2.下列属于地理信息系统的硬件的是（下列属于地理信息系统的硬件的是（ ）

14、计算机计算机 程序程序 扫描仪扫描仪 工人工人 A.A. B. B. C. C. D. D. CC 3.3.地理信息系统的构成主要包括哪地理信息系统的构成主要包括哪5 5个部分（个部分（ ） A.A.硬件、软件、数据、人员、应用模型硬件、软件、数据、人员、应用模型 B.B.电脑、软件、数据、人员、应用模型电脑、软件、数据、人员、应用模型 C.C.计算机、数字化仪、扫描仪、绘图机计算机、数字化仪、扫描仪、绘图机 D.D.硬件、软件、数据、文字、应用模型硬件、软件、数据、文字、应用模型 4.4.比传统地图高明的是地理信息系统能通过了解某地物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

15、的过程，分析该地物的（随时间变化的过程，分析该地物的（ ） A.A.发展趋势发展趋势 B.B.地理位置的变化地理位置的变化 C.C.历史意义历史意义 D.D.区位特征区位特征 AA AA 5.5.寻求两点之间最短、最快或景点最多的路径等可借寻求两点之间最短、最快或景点最多的路径等可借 助于（助于（ ） A.A.地理信息系统地理信息系统 B.B.遥感技术遥感技术 C.C.全球定位系统全球定位系统 D.D.地球卫星系统地球卫星系统 6.6.地理信息系统（地理信息系统（ ） A.A.主要是记录地理事物的计算机系统主要是记录地理事物的计算机系统 B.B.具有空间分析的能力，没有动态预测能力具有空间分析

16、的能力，没有动态预测能力 C.C.是地图绘制系统是地图绘制系统 D.D.是专门处理地理空间数据的计算机系统是专门处理地理空间数据的计算机系统 AA DD （20122012扬州学业水平模拟）科学家预测，若南极扬州学业水平模拟）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。地区冰川融化，中国东部海岸线将如图中阴影线所示。 据此完成据此完成7 7、8 8题。题。 7 7动态模拟地球海平面变化及趋势，采用的地理信息技术动态模拟地球海平面变化及趋势，采用的地理信息技术 应为应为( )( ) A A遥感技术遥感技术 B B全球定位系统全球定位系统 C C地理信息系统地理信息系统 D

17、 D数字地球数字地球 8 8造成图示中国海岸线发生变化的主要原因是造成图示中国海岸线发生变化的主要原因是( )( ) A A臭氧层破坏臭氧层破坏 B B全球气候变暖全球气候变暖 C C水污染加剧水污染加剧 D D地壳下降地壳下降 C C B B 下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。 完成完成910题。题。 9叠加丙与丁图层可以研究叠加丙与丁图层可以研究() A河流分布河流分布B地形特征地形特征 C商店布局商店布局D客货流量客货流量 C 下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。 完成完成9

18、10题。题。 10为了较合理地得出丙图，需要叠加的图层有为了较合理地得出丙图，需要叠加的图层有() A甲与乙甲与乙B甲与丁甲与丁 C乙与丁乙与丁D甲、乙、丁甲、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。 9.9.下图下图1 1为一幅我国山东某区域的地理信息空间数据图，每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个小方格表示实际长宽各1010米，图中米，图中r r表示河流，表示河流，s s表示林表示林 木，木，h h表示住房，表示住房，f f表示耕地；下图表示耕地；下图2 2数据表示相应区域内各数据表示相应区域内各 方格的平均海拔高度方格的平均海

19、拔高度( (单位：米单位：米) )，据此回答下列问题。，据此回答下列问题。 图图1 1 图图2 2 (1)(1)该河流的流向是该河流的流向是_。 (2)(2)该处的森林覆盖率为该处的森林覆盖率为_。 (3)(3)耕地面积为耕地面积为_平方米，其海拔高度为平方米，其海拔高度为_米。米。 (4)(4)从地形看，此住房面临的主要问题是容易受从地形看，此住房面临的主要问题是容易受_灾害。灾害。 (5)(5)为配合区域荒山绿化，该地区准备栽培一批水果，请列举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比较适合的水果品种( (至少两个至少两个) ) _。 自东北向西南自东北向西南

20、 18%18% 180180 洪水洪水 苹果、梨、红枣苹果、梨、红枣 7676 10.10.读以下文字资料，回答问题。读以下文字资料，回答问题。 地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）与一般信息系统的主要差别是，）与一般信息系统的主要差别是， GISGIS所采集的信息是按地理空间分布特征来反映地理实体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。如目前我国已应用结构及其动态变化规律的。如目前我国已应用GISGIS对各地对各地 区各时段区各时段“非典型肺炎非典型肺炎”临床诊断病例、疑似病例等指临床诊断病例、疑似病例等指 标的分类汇总，在地图上进行标的分类汇总，在地图

21、上进行“地点地点”、“状况状况”的位的位 置标定，每日发布各地疫情通报，供有关部门查询分析，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。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 1）根据我国部分省区）根据我国部分省区“非典型肺炎非典型肺炎”累计临床诊断病例累计临床诊断病例 通报表中的数据（截止通报表中的数据（截止20032003年年5 5月月2222日日1010时），在我国部分时），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，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、