《地理信息系统的应用》知识点探究

1、1.1. 地理信息系统的构成及工作流程 地理信息系统的应用知识点探究 探究一地理信息系统 1.1. 地理信息系统的功能 （1 1）数据输入、存储。 数据的输入是将系统外部的原始数据传达输给系统内部格式的过程。 其中信 息源有地图、遥感图像及野外考察、室内实验等获得的数据。 GISGIS 的数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的 “层”中。（见下图）将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。 一个 GISGIS 系统中，可能包含多个图层，如有存储河流水系信息的图层，有存储土 地利用信息的图层，有存储居民区信息的图层等。在 GISGIS 系统的具体操作中，往 往涉及部

2、分图层或个别图层，而不是所有的图层。 用米存储不同信息的口图层 （2 2） 决策应用。 储存了庞大的空间数据，能随时制作电子地图，还有详细的属性资料可供查 询。 对 GISGIS 数据的操作与分析，是 GISGIS 应用的基础。通过对 GISGIS 数据的操作可以 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。 （3 3） 数据空间分析。 进行多种空间分析，以模拟区域内的空间规律和发展趋势， 这是GIS区别 于其他信息系统的一个重要栋忠 按一定规则对所研究的局部进行空间分析，也可以对局部及其相邻的部分， 以至整个区

3、域进行综合分析。数据库中各图层上有关的数据，都可供分析所用。 从上图可以看出：地理信息系统有四部分构成： （1 1） 硬件 （2 2） 软件：提供存储、分析、显示地理数据的功能。 （3 3） 数据：GISGIS 所包含的数据均与地理空间位置相联系，以坐标的形式进 行定位。 （4 4） 人员：包括从事 GISGIS 系统开发的专业人员，也包括采用 GISGIS 完成工作 的用户。概念点拨 1.1.可视化表达 可视化表达指将系统处理、分析的结果，形成可供研究、规划和决策人员使用 的产品，主要形式有地图、图像、统计图表、数字、多媒体等。 2.2. 属性资料 属性资料是指地理事物和现象的定性和定量指标

4、， 例如居民点的人口数、河 流的长度、湖泊的面积等。 探究二地理信息系统可以解决的四类基本问题 地理信息系统的功能遍及数据采集、数据分析、决策应用的全部过程，一般 可以解决以下四类问题： 1.1.与分布、位置有关的基本问题 （1 1） 解决与“地点”有关的查询，也就是定位某一点的地理经纬度。 （2 2） 解决与“状况”有关的查询。“状况”问题，传统地图只能记录表达地 图绘制当时的“状况”（如草地分布，街区分布），GISGIS 则可根据实际情况随时添 删。 “与分布、位置有关的基本问题”显示了 GISGIS 对信息空间表达的功能，也就 是回答“对象在何处？哪些地方符合特定的条件？ ”的问题。 G

5、ISGIS 类似于地图， 但比地图更方便查询使用，尤其是附加更多条件时，如教材提到的在指定城区寻 找面积大于 10001000平方米，不被植被覆盖、地下水、地质、交通条件适合构建大 型建筑物的区域，运用地理信硬仲系统 系统型捋 地理曲祈険盼析软件 敢锯输人 软件系统 GISSt 件 息系统就非常容易解决，只要输入要求达到的条件， 就可以马上得到结论。 2.2. 趋势分析 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， 分析该地物的发展趋势与分布情况。 趋势分析问题，简单讲就是回答“从何时起发生了哪些变化”的问题，是在 综合现有数据的基础上，识别地理现象的发展变化，如应用地理

6、信息系统寻找北 京内两点之间最近的乘车路线，只要输入起点和终点站， 系统会告诉我们多条路 线， 从中很容易选出最短的路线，这样既节省了路费，也可以节省很多时间。如 果在普通地图中，是较难做到的。 3.3. 模式问题 通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系。 该类问题是分析与已经发生或正在发生事件有关的因素。 地理信息系统将现 有数据组合在一起，能更好地说明正在发生什么，找出发生事件与哪些数据有关。 如人口分布与地形、气候和水源等有密切关系，农作物分布与土壤性质和积温等 有密切关系，通过模式分析，可以大致确定符合某种自然特征（如积温、土壤酸 碱度）地区的人口分布或农作物分布的范围和密度。

7、4.4. 模拟问题 模拟问题就是回答“如果将如何”的问题，根据现在资料和事件相关因 素，发展规律的认识，建立起一定的模型，利用模型模拟不同条件下可能出现的 结果。如气温每升高C,高山的雪线会上升到哪里；每排放 1 1 吨的温室气体， 全球气温升高多少度；长江流域 2424小时降水达到 200200mmmm 可淹没哪些范围，需 疏散多少人。当我们根据掌握的规律建立起一定模型， GISGIS 都可模拟出其结果。 感悟归纳 表解 GISGIS 可以解决的四类基本问题 GISGIS 可解决四类基本问题，这些“问题”是对 GISGIS 的功能加以具体化，为便 于掌握，可列表如下: 地理信息系统可以解决的

8、四类基本问题 与分布、位置有关的问题 对象在何处哪些地方符合特立的条 件 趋势分析 从何时起发生了哪些变化 模式问题 对象的分布存在何种空间模式 模拟问题 如果将如何 探究三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 5 个方面，具体如下表所示: 应用 主要功能 举例说明 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 提供旅游景点分布与详 情、商业网点的布局及各 自特色、城市道路与建筑 物的空间分布等 城市规划 是城市规划管理的重要 工具，主要是利用 GISGIS 技 术进行城市规划设计、工 程选址等，也可以进行城 市管理和辅助决策 规划

9、部门可以把用地资 料记录到数据库里，随时 查询和统计，并用三维影 像显示市貌；城市地下管 网的分布管理 城市道路交通管理 利用地理信息系统，将 有关道路的路况、交通流 量、沿线环境等空间属性 信息显示出来 查询空间、时间信息， 查询路面质量、沿路环 境、居民分布情况等 城市救灾防灾 实时跟踪灾害的发生、 发展过程，对灾害进行快 速分析、评价和模拟，并 辅助开展灾后的应急和 恢复工作 建立防火区的火灾信息 系统，并建立相应的救护 路线模型和灾后损失评 估模型等 城市环境管理 包括环境规划与决策 （包括重点污染源管 理）、评价、预测与模拟 等 对城市多源环境信息包 括大气、水、土地、植被、 噪声等方面的信息进行 综合管理 和处理，可以实现环境 信息的共享。对三峡地区 的研究，提供了建库前后 环境变化的数量、速度和 演变趋势等可靠的数据 感悟归纳 图示法记忆地理信息系统在城市管理中的应用 知识拓展：GISGIS 在道路交通中的应用 GISGIS 能够查询道路的通行状况，迅速定位事故点，提供交通疏散的方案。在 道路设计中，GISGIS