3.1地理信息系统及其应用

萨一中 高一 年级 地理 科“目标学习法”导学案

主备人：焦勇 审核： 备课时间： 授课人： 课时： 授课时间：

题目 3.1地理信息系统及其应用 课型 自学展示 学生姓名 班级 学习 1．地理信息系统概念。2．地理系统与城市管理 目标 重点 地理系统的应用 难点 地理系统的应用 知识点一：地理信息系统 1．概念：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．功能：除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。 3．发展：现已成为信息产业的重要组成部分。 4．系统组成 总结 反思： 5．工作过程 1

疑难易误 1．GIS与一般地图的区别 一般地图是用比例尺、方向、图例、注记以及等值线等来表示地理事物的有关内容，而地理信息系统则是地图的延伸，它通过采集、处理数据、建立模型来表示地理事物的有关内容。建立数据模型，即通过一定的方式将所要表示的内容转变成数值，即数字化的过程，这是GIS与一般地图最基本的差异。 2.地理信息系统的工作过程 GIS的工作过程，主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节，具体可用下面框图表示：

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教材拓展 解读。P75图3--l 网络GIS路径查询------用来查询两点间的交通路线 对于该图我们利、用网络GIS可以查询最近的餐馆在哪里，怎么走；在一个陌生城市，我们可以利用它查询目标地点以及最合理的公交路线等。除此之外，地理信 息系统可以解决四类基本问题。 (1)与分布、位置有关的基本问题…， GIS可以方便地查询地物的位置、地物的相关属性。也可以用地物属性来查询地物位置。显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答了以下两个问题：①对象(地物)在哪里?②哪些地方符合特定的条件? (2)趋势分析 传统地图：某个时间的空间特征与属性特征。GIS：能够了解地物随时间变化的过程，分析该地物发展趋势，即回答：从何时起发生了哪些变化? (3)模式问题 对象的分布存在何种空间模式?即揭示各种地物之间的空间关系。通过GIS建立地物分布及其组合的空间模式，进而分析模式各要素间的空间关系。 GIS由许多图层组成，每个图层都表示不同的地理因素，它们之间的空间关系的融合表示了各因素之间的相互关系。例如，三层数据：交通、人口密度、商业网点分布。通过图层的融合可以看出三者之间的关系，其用途：决策商业网点的布局。 (4)模拟问题 利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如具备某种条件时将出现的结果。即回答：如果……将如何?例如：高程与被淹没地区的关系；温室效应与海平面上升的关系。 教材、P8l～82 活动〃探究 国外GIS软件，如哈佛大学开发的SYMAP系列软件等。目前，国内下列GIS软件在解决实际工程能力和技术创新等方面表现突出，如MapGIS6。6、Super MapGIS2003、CitbMap等。 知识二：地理系统与城市管理 l.应用领域：资源调查、 、灾害预测、 、城市规划、邮电通信、 、公安、水利、公共设施、商业金融等。 2．GIS与城市管理。

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3.GIS的新进展：主要包括 、三维GIS与虚拟GIS、 等。 疑难易误 1．地理信息系统在城市管理中的功能 2.地理信息系统分层存储技术及应用 地理信息系统的数据存储采用“分层”技术，即将地物空间特征和属性的各项数据结合，构成某一主题的“图层”，如地貌图层、土壤图层、人口分布图层、商业网点图层等。根据不同的需求，将不同的“图层\要素进行重叠，就形成不同主题的地图。有关某一研究区域的若干图层就组成了GIS的数据库。将两个或多个图层叠加，通过计算和观察，来确定某类地理要素的变化情况及趋势，分析、判断某个地区的自然条件；选择最佳路径；查询地下管网中流量的分配与生活服务网点的分布等，都是GIS的重要功能。 3．怎样利用GIS实现城市交通的现代化 (1)基于GIS的城市道路交通现状图，分析当前存在的问题，提出可以实施的解决方案，设计城市桥梁和道路规划图。 (2)大力发展公共交通，扩大公交覆盖面，最大限度地提高居民公交出行的比例。 (3)利用GIS等技术，实行科学的交通组织与管理。 (4)严格控制交通污染，保护城市环境。 教材拓展 课本P83(上) 阅读 GPS在道路交通中的应用． 教材P85 活动〃实践 GIS的发展历程： 国外地理信息系统的发展历程：国际上地理信息系统的发展始于20世纪6 0年代，地理信息系统起源于北美，世界上第一个运行性地理信息系统是在1963年加拿大土地调查局为了处理大量的土地调查资料，由测量学家R．F．Tomlinson提出并建立的。同一时期美国哈佛大学的计算机图形与空间分析实验室，建立了SYMAP系统软件，竭力发展空间分析模型和制图软件。20世纪70年代以后，GIS朝实用方向迅速发展。

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美国、加拿大、英国、西德、瑞典、日本等发达国家先后建立了许多不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统。20世纪80年代是GIS普及和推广应用的大发展阶段，由于新一代高性能计算机的普及和迅速发展，GIS也逐步走向成熟。20世纪90年代，GIS已成为确定性产业，投入使用的GIS系统，每2～3年就翻一番。GIS已渗透到各行各业，愈来愈多的国际性会议、学术刊物以GIS为主题，它已成为人们规划管理中不可缺少的应用工具。 中国地理信息系统的发展历程：中国的地理信息系统研究与应用始于20世纪70年代末80年代初，虽然历史较短，但发展很快。大体分三个阶段：第一阶段，1978～1980年为准备阶段，主要是舆论准备，队伍组建，开始GIS的启蒙研究。第二阶段，1981~1985年为起步阶段，主要对GIS进行理论探索和区域性实验研究，并制定国家GIS的规范，进行信息采集、数据库模型设计。1985年国家资源与环境信息系统实验室成立。第三阶段，从1986年到现在，为GIS的全面发展阶段，作为一个全国性的研究领域，GIS已逐步和国民经济建设相结合，取得了重大进展和实际应用效益。

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