湖南省蓝山二中高二地理《3.1地理信息系统及其应用》名师教案.docx

名校名 推荐第一节地理信息系统及其应用引言：假如寒假你去北京参观奥运会场馆， 北京这么大， 你怎么才能够找到你想参观的场馆呢？假设你乘火车到达北京西站，我们下面利用某网站 提供的地图功能，来试一下如何查询从北京西站到鸟巢的路线？一、地理信息系统的概况1、概念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空间信息系统。练习：1、 GIS 与地图最基本的差异是（D）A. GIS用点、线、面来表示地物的空间特征和属性B. GIS 用符号表示地物的属性C. GIS 用色彩表示地物的差异D. GIS 用数值表示地物的空间数据2、地理信息系统比地图优越的功能有（D）不仅有平面信息，还有三维立体的信息有很便捷的检索功能和大容量的信息库可以随时进行信息的切换、缩放、补充测算等， 获得更新的信息不仅有空间数据信息， 还有景观照片和动态的影像信息A. B.C.D.思考：1、地理信息系统与一般信息系统的区别？空间信息2、我们利用GIS，除了像上面所列举的寻找道路以外， 我们还能利用它做些什么呢？（阅读： P7475 页的阅读部分）解读： P75 页的图网络GIS 路经查询用来查询两点间的交通路线位置。即在某个地方有什么。位置可1名校名 推荐以是地名、 邮政编码或地理坐标等。 如在一个陌生城市， 我们可以利用它调出所在位置附近的地图，查询目标地点。条件。 即符合某些条件的实体在哪里。如在某个地区寻找面积不小于l000 平方米的不被植被覆盖的、且地质条件适合建大型建筑的区域。趋势。即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程。模式。即在某个地方的空间实体的分布模式。模式分析揭示了地理实体之间的空间关系。模拟。即某个地方如果具备某种条件会发生什么。通过模拟的，分析现实的。总结归纳： GIS 可以解决的五类问题与位置有关的问题、 与分布有关的问题。 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。解决趋势分析的问题。能够了解地物随时间变化的过程，和分析该地物发展的趋势。模式问题。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。模拟问题。练习：下列课题中，主要是应用GIS 进行研究的有（BCD）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相关性分析C. 浙江省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解析：题要注意 “ 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动态变化规律的” ，而 A 选项中世界粮食总产量与人均产量变化不是地理空间分布特征。因此不能应用GIS 进行研究。2、发展请同学们阅读 P7576 页的“地理信息系统简史” 、“我国 GIS 的发展”总结归纳：1、地理信息系统发展简史；20 世纪 60 年代（开拓期） 70年代（巩固发展期） 80年代（大发展期）90 年代（用户时代）2、我国 GIS 的发展；20 世纪 80 年代初（开始起步）90年代（快速发展）21世纪（重大进展）3、我国 GIS 的发展的特点：起步晚；速度快练习：在GIS 所经历的发展阶段中，20 世纪 80 年代属于（C）A.开拓期B.巩固发展期C.大发展期D.用户时代3、组成（ 1）硬件：计算机主机、输入设备、输出设备、传输设备、储存设备（ 2）软件：包括数据输入与编辑、 数据管理、 数据操作、数据显示与输出；其功能是存储、分析、显示地理数据。2名校名 推荐（ 3）数据：包括基础数据（如地形、地貌、地质数据等）和专题数据（如规划、房地产、交通、环保、公用事业数据等） 。（ 4）人员：包括专业人员和用户。（ 5）模型：是解决各种实际问题的专业程式。4、工作过程地理数据的输入和存储 地理数据的操作和分析 地理信息输出请同学们阅读P79 页的“数字化与GIS 数据源”了解： 1、什么叫数字化？2、 GIS 数据来源有哪些？（ 1）地理数据的输入：图形数据的输入过程（ 2）地理数据的存储： 采用“分层” 技术，即将地图中的不同要素， 存储在不同的 “层”中。将不同的“层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。（ 3）对数据的操作与分析：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，就可以应用了。请同学们阅读 P80 页的“ GIS 的查询与分析”（ 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。请同学们阅读P8182 页的“ GIS 软件”二、地理信息系统的应用1、城市管理中的应用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。3名校名 推荐请同学们阅读P83 页的“ GIS 在道路交通中的应用” ，填表：应用领域应用道路交通管理道路的通行状况，定位事故点，提供交通疏散的方案道路设计最佳路径分析、最小造价分析道 路建设工程进度、工程质量道路管理路况信息、道路养护城市生态环境管理：用于生态环境规划与决策、监测（包括重点污染源管理）、评价、预测与模拟等。GIS 技术应用的新领域1、模拟与决策支持：地理信息模拟系统GIMS将得到 发展 ，并在决策支持分析中应用。如解决交通预测、交通分析等常见问题。2、科学和数学： 如地质、 地球物理、 水文等需要三维分析功能的领域；景观生态中GIS模拟的三维分析；图像处理等。3、全球问题：如分析热带森林退化、酸雨、温室效应、受威胁和濒临灭绝的物种及其他类似的问题。4、全球气候监测和预报网络的GIS 网络。5、全球环境管理：如确定全球最敏感的植物产地，让所在国家同意保护并作为国际债务偿还。P8384 页的阅读材料“GIS 的新进展”网络 GIS、三维 GIS 与虚拟 GIS、多媒体GIS练习：4名校名 推荐1、如果将GIS 用来监测森林火灾，可以（D）A. 用来分析、判断引起火灾的原因B. 预测森林火灾的发生地点C. 预测森林火灾后所造成的后果D. 及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延方向，制定灭火方案2、有的渔 民已经利用GIS 技术来寻找鱼群，如果普遍引用这技术（B）A. 可以使渔获量持续增长B. 可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭C. 绝对会增加渔业的生产成本D. 会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发利用，提高渔民的生活水平解析： GIS 技术已经广泛应用到日常生产和生活的众多领域。GIS 可以用来寻找鱼群，暂时增加捕捞量，随着产量增加，生产成本会逐渐降低，但由于过度捕捞会导致渔业资源枯竭，最终会降低渔民的生活水平。课后探究：试设计一项应用GIS 的课题研究项目。设计项目： 如“江汉平原某年水稻长势的监测分析” ；“中等城市垃圾填埋场选址模式及其与交通、 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。5