【高效备课】《地理信息技术的应用》

地理信息技术的应用

第四章

第四节新中图版ACBD人口空间分布与发展预测国土资源监察&车辆导航调度旅游信息查询&城市规划与评价地理信息技术目录探

索计算机协助预防犯罪

数年前，美国某州的青少年持枪犯罪率一直很高。政府为保护市民安全，降低犯罪率，采取了很多措施，其中一项就是建立地理信息系统。通过地理信息系统，标定过去几年的犯罪地点，分析犯罪频率和犯罪模式，重新分配警力资源，使警力资源得到合理的使用，从而减少了青少年的持枪犯罪行为。思考：你认为上述案例运用了哪些地理信息技术来协助防范犯罪的？是如何实现的？01地理信息技术地理信息技术获取各种技术总称类型记录管理加工传播地理信息概念思考：地理信息技术有哪些？有哪些主要的功能？列举利用地理信息技术能解决哪些人文地理问题。遥感技术（RS）地理信息系统（GIS）监测、提供信息处理、分析信息提供三维坐标数据来源全球导航卫星系统

（GNSS）空间定位、导航02人口空间分布与发展预测(1)掌握人口空间分布和迁移的空间特征、空间关联结构等，对社会发展和政府决策具有重要的现实意义。人口空间分布分析(2)人口数据与其相应的地理空间位置具有一定的相关性，利用地理信息系统对空间信息独有的空间分析功能，可以设计开发出人口空间统计系统。(1)根据现有人口资料对未来人口状况进行预测，以便为各种决策提供科学依据。人口发展趋势预报(2)将人口信息与其分布的地理区域进行有机结合，系统能为政府部门制定宏观政策提供依据，还能为医疗卫生、教育、救援等公共服务机构及企业发展提供帮助。【合作探究】地理信息技术在人文地理研究中的应用阅读材料，回答问题：现在为了维持人民群众的人身、财产安全和维持正常的社会秩序，我国大量地在各大中城市合理布局了许多110指挥中心。110指挥中心在接到报警后，能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。为了提高出警率，许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术。下图为交通管理示意图。据此探究下列问题：(1)110指挥中心要随时掌握每一辆巡逻车在城市中的位置，可以利用哪一种地理信息技术？(2)110指挥中心要确定哪一辆巡警车离出事地点最近，可以利用哪一种地理信息技术？(3)110指挥中心要判定最近的警车至出事地点的道路是否通畅，还需要利用哪些技术？如果存在严重交通堵塞，110指挥中心又该怎么办？(4)假如你是110指挥中心的调度员，描述在接到报警电话到指挥警车前往出事地点的工作程序。(1)可以利用全球导航卫星系统。(2)可以利用地理信息系统。(3)还要用摄像和视频传输技术。如果存在严重交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车(需要综合运用上述技术)。(4)接警确认出事地点位置(在显示各巡警车的城市地理信息系统中)，了解其周围巡警车的位置，分析确定最近(或能最快到达)的巡警车，通知该巡警车。参考答案03国土资源监察&车辆导航调度

国土资源监察主要包括土地利用现状调查、土地质量调查、土地评价以及土地监测等。国土资源监察

通过地理信息系统，将各种资源信息进行叠加和分析，生成各种国土资源综合电子地图。可以分析和预测国土资源问题，提高基层国土资源队伍的快速反应能力，极大地提升监测的准确性。国土资源监察案例：3S技术在第三次国土调查中的应用第三次国土调查工作根据国家统一下发的遥感影像以及内业比对提取的变化信息，叠加已有资料包括：农村土地调查、城镇地籍调查和集体土地确权登记发证成果，以最近一次的数据成果为工作底图，叠加其他资料进行分析对比。第三次国土调查过程中，通过遥感图像或图像处理技术，提取线状地物、图斑、不一致图斑，进行工作底图、专题图件的制作。利用GPS技术进行有变化的权属界线、地类图斑、新增地物补测，达到快速定位，获取更新数据的空间坐标。利用GPS技术进行有变化的权属界线、地类图斑、新增地物补测，达到快速定位，获取更新数据的空间坐标。案例：3S技术在第三次国土调查中的应用GIS技术主要用于土地利用数据和图件的制作和管理，能够准确、快速地储存、查询、分析和处理数据。利用GIS软件能够较为便捷地进行图形编辑，构建数据库，进行原始数据的录入、删除、编辑、查询，在土地利用现状数据库的基础上，借助GIS的相关功能，进行数据的查询、提取、统计和计算。RS为GIS提供可靠的数据源，GPS为GIS在外业调查中获取更新数据，GIS对RS和GPS提供的数据和源进行详细的信息分析与应用，保持调查成果的现势性。将遥感、全球定位卫星系统和地理信息系统紧密结合在一起的3S一体化技术应用于第三次国土调查内外业工作中，可以更加高效、精确、方便、经济。

在交通方面，租车服务、物流配送等许多行业利用全球导航卫星系统，就可以对车辆进行导航跟踪、调度管理，合理分配车辆。车辆导航调度03旅游信息查询&城市规划与评价

三维数字地球平台可以快速实现旅游资源的可视化、旅游资源和信息的快速查询与空间定位功能，实现旅游资源的信息化管理，使用户能够全方位观察旅游景观。旅游信息查询拓展阅读：数字地球数字地球是美国副总统戈尔于1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时，提出的一个与GIS(GeographicInformationSystem，是一种基于计算机的地理信息系统，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析)、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。数字地球是对真实地球及其相关现象统一的数字化重现，其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息，其特点是嵌入海量地理数据，实现多分辨率、三维对地球的描述，即'虚拟地球'。通俗地讲，就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。

城市的规划与建设是一个长期的过程，与城市的人文、历史、地理环境以及经济建设紧密相关。

利用遥感技术对城市的空间布局进行信息分析，可以获得指导城市规划的信息，包括城市交通调查、人口调查、环境调查、城市用地变化监测等。城市规划与评价案例研究：“北斗”给我们带来新变化

北斗导航卫星系统是中国自行研制的全球导航卫星系统，由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，集成了传感、自动化、定位追踪和数据处理等智能化技术。这一“国之重器”是关系国家安全的重大信息基础设施，是推进我国信息产业升级换代的核心发动机。案例研究：“北斗”给我们带来新变化在天上：扫除通信“盲区”遇到突发灾害性天气，通信中断，气象站的实况数据要怎么传输？北斗卫星预警通信系统正逐渐成为气象数据传输的新工具。在2016年第1号台风“尼伯特”期间，该系统为福建闽清气象应急数据传输提供了备份传输通道：在台风“莫兰蒂”期间，该系统为福建泉州气象局、福建平津气象局提供数据备份、应急通信的支持。在田间：提高农业效益，减轻劳动强度在“北斗”技术的协助下，耕地的作业计划被输入到自动驾驶系统，通过专项控制来驱动农机、拖拉机，农用机械可以按照预定耕地路线作业。“北斗高精度系统使每一亩地平均增加了100元收益”新疆维吾尔自治区农户在使用北斗系统后说。消费者用手机扫一下二维码，就能知道这些蔬菜是何时何地采摘并运送而来的。目前，以北斗导航卫星定位技术为依托搭建的“北斗菜”网络平台，已经吸引了众多菜农加入，也获得了消费者青睐。案例研究：“北斗”给我们带来新变化在草原：按下一个键就能找到牛每头牛佩戴一个导航项圈，牧民拿着像手机一样大的接收终端，按一下键，就能准确知道每头牛的具体位置。在田间：提高农业效益，减轻劳动强度。在地下：助力巡查地下燃气管线目前，全国已有多个城市燃气行业建立了“北斗精准服务网”，可以为燃气管网完整性管理、管线泄漏监测、管线防腐监测、管网应急抢修、管线智能巡检、管网施工管理等提供更精准的位置信息，从而推动实现燃气管理的信息化和智能化。在海上：渔民的“千里眼”“顺风耳”“护身符”2011年12月23日，旅游快艇“启航3号”在海南三亚附近海域失去联系，船上6人有生命危险。有关部门通过“北斗”监控平台，向失事快艇附近海域的500余艘作业渔船发出协助搜救指令。3个小时后，该船成功获救。北斗导航卫星系统还可与网络、数据、终端相融合，获得更多应用前景。案例研究：“北斗”给我们带来新变化

思考：运用北斗导航卫星系统实现“北斗放牛”“北斗菜”的过程中，应用了哪些地理信息技术？答：运用了全球定位系统（GPS）、遥感系统（RS）和地理信息系统（GIS）拓展阅读：智慧城市智慧城市（英语：SmartCity）起源于传媒领域，是指利用各种信息技术或创新概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市中各行各业基于知识社会下一代创新（创新2.0）的城市信息化高级形态，实现信息化、工业化与城镇化深度融合，有助于缓解“大城市病”，提高城镇化质量，实现精细化和动态管理，并提升城市管理成效和改善市民生活质量。课堂

训练读车载导航仪导航监控原理示意图，完成1～2题。

1．图中M表示(

)A．制作全球导航卫星系统接收机B．分析交通状况C．生成电子地图D．计算三维坐标2．车载全球导航卫星系统通过公共电信网络传给交通监控中心的信息是(

)A．车载全球导航卫星系统所在道路的拥堵状况B．车载全球导航卫星系统所在地的地理坐标C．车载全球导航卫星系统所在车辆的违章信息D．车载全球导航卫星系统规划的导航路线利用获取的手机数据，定位该区域的用户数据，通过用户数量渲染地图颜色，可制作人口热力图。下面两图分别为我国某城市8时和20时的人口热力