2019_2020学年高中地理第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用知识梳理学案湘教版.docx

第一节地理信息系统及其应用地理信息系统与日常生活地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展,广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域,与我们生活密切相关。在电力方面,地理信息系统(GIS)作为综合性服务系统保障着居民的用电安全。当供电出现故障时,通过GIS便能准确判断出电网结构和布线位置,立即定位故障区域,进行故障排查;同时利用GIS网络智能查询功能可快速隔离供电,缩小故障影响范围,保障相关居民不受断电影响。日常生活中的衣食住行都可以依靠GIS的辅助,我们可以准确的规划自己需要到达的位置出行路线,无论是餐厅、商店或是房屋。例如,GIS在公路交通中的应用。公路交通运输为各行各业后勤工作提供保障,而地理路线的信息化与现代化,尤其是GIS在此领域中的深入运用,更使运输过程的进行更为精确。首先,通过RS与GIS手段可以绘制和获取不同地域和范围的地图,对运输地理环境的客观条件进行了解和分析,得到正确的组织、筹划和使用汽车运输的方法,完成任务。地理信息系统区别于其他信息系统之处在于具有空间分析功能。地理信息系统所提供的空间分析功能对公路交通运输指挥和组织决策有重要的意义。它具有地理信息系统基本功能、数据图层处理、统计、保障范围、路径、资源、选址分配分析的功能,将地理信息系统中的空间分析功能恰当地应用到公路交通运输活动的各个环节。节次考试内容学考要求选考要求考点1:地理信息系统(1)地理信息系统的概念(2)地理信息系统的五个主要组成部分及工作过程aabb考点2:地理信息系统与城市管理地理信息系统在城市管理中的作用bc地理信息系统地理信息系统的概念地理信息系统(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。GIS具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。地理信息系统的五个主要组成部分及工作过程1.五个主要组成部分:硬件设备、GIS软件、地理数据、GIS人员和应用模型。具体如下表所示:组成用途硬件设备计算机主机、存储设备(如高容量硬盘、光盘机、可移动光电存储介质等)、数据传输设备、数据输出设备(绘图仪、打印机、硬拷贝设备等)、数据输入设备(扫描仪、数字化仪、打印机等)GIS的基本设备GIS软件主要包括数据输入与编辑、数据管理、数据操作以及数据显示和输出等GIS软件提供存储、显示、分析地理数据的功能地理数据基础数据:如地质、地貌、地形数据等专题数据:如规划、房地产、交通、环保、公用事业数据等GIS建立在地理数据的基础上,数据组织和处理是GIS应用系统建设的关键环节续表组成用途GIS人员包括从事GIS系统开发的专业人员和使用GIS完成工作的用户组织、协调、管理、应用应用模型解决不同的问题,GIS需要使用不同的模型,如人口扩散模型、商业选址模型、路径分析模型等解决各种实际问题的数学模型2.工作过程:地理数据的输入、存储地理数据的操作和分析地理信息输出。地理信息系统与城市管理地理信息系统在城市管理中的作用应用领域主要功能城市规划和管理主要是利用GIS技术进行城市规划的设计、工程选址等,也可进行城市管理和辅助决策基础设施管理借助GIS能够完成对城市基础设施(道路交通、电力、电信、燃气、自来水、排污等)的工程设计、应急抢修、日常维护管理等工作,可大幅度提高工作效率土地利用与管理GIS技术可以有效地完成对土地利用状况的监控和管理,提高工作质量与效率生态环境管理应用GIS技术,可以实现城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等1.地理信息系统例题体验1 读“某工程应用地理信息系统(GIS)选址工作流程图”,回答(1)(2)题:(1)最有可能采用图示流程进行选址的工程是()A.汽车加油站B.地下水天然下渗补给区C.大型游乐园D.放射性废弃物储存场(2)图示GIS处理与分析流程中,a环节所示功能为()A.趋势分析B.叠图分析C.预测分析D.模式分析答案:(1)D(2)B解析:第(1)题,图显示某GIS的工作流程。采用叠图分析的方式,最终选址在低人口密度区、适宜的地质区、不接近主要道路且为非生态保护区的地点,说明该工程可能有很强的污染性。汽车加油站和大型游乐园需要交通便利;地下水天然下渗补给区对生态环境要求高。第(2)题,根据图形信息可知,a环节是由两层图信息变成一图信息,可推测为叠图分析。理顺思路 (1)图示法理解地理信息系统(2)地理信息系统的工作流程2.地理信息系统与城市管理例题体验2 采用GIS技术叠加某城市地质、人口密度、交通、植被等图层,可选出地质条件适宜、人口密度小、远离主干道路、植被覆盖率高的区域,则该区域适宜建设()A.汽车加油站B.度假村C.垃圾处理场D.大型超市答案:B解析:地质条件稳定则建筑地基稳定;人口密度小,远离主干道路,则环境静谧;植被覆盖率高,则空气清新,总体符合度假村的选址。故B项正确。理顺思路 (1)在区域地理环境研究中的应用(2)地理信息系统在城市管理中的功能(3)地理信息系统在灾害监测中的应用应用地理信息系统,并借助于遥感技术,可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。(4)地理信息系统在医疗救护方面的应用(5)GIS叠加分析图的判读首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的,其次要明确不同的专题图层反映的地理事物之间的空间联系,最后要明确图层叠加之后反映的地理要素特征。叠加图层新生(应用)主体人口密度与交通线路及规划图新建商业中心选址河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易发区续表叠加图层新生(应用)主体水系、土地利用、居民点、地形、土壤耕地的分类和评价水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划深埋垃圾场选址人口密度图、行政区划图、行政区人口基数各行政区人口增长率坡向分布、岩石倾斜滑坡易发区目前可通过计算机模拟许多地理进程。下图为古生代至中生代海陆演化进程示意图。读图,回答12题:1.能提供该类模拟功能的地理信息技术是()A.遥感 B.互联网C.全球定位系统D.地理信息系统2.为实现上述模拟过程, 需采集的主要信息有()地质年代资料气候变化数据冰川运动轨迹板块运动数据A.B.C.D.解析:1.D2.B第1题,根据题意“能提供该类模拟功能”,说明要运用到计算机进行处理、加工。由此可判断为GIS。第2题,根据题意“需采集的主要信息”“古生代至中生代海陆演化进程示意图”,可知正确。如图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。读图,回答34题:3.叠加丙与丁图层可以研究()A.客货流量B.地形特征C.河流分布D.商店布局4.为了较合理的得出丙图,需要叠加的图层有()A.甲与乙B.甲与丁C.乙与丁D.甲、乙、丁解析:3.D4.D第3题,公路和居住区相结合即可了解该地区的交通和人口分布状况,而商店的布局应符合交通最优或市场最优原则。故D项正确。第4题,影响公路分布的主要因素包括:地形、河流和居民点,故D项正确。网格模式是对地理空间数据进行储存分析时采用的主要方式之一。下图为某地不同地理信息的网格图,每格约100 km2。读图,回答56题:5.该地欲布局重化工业区,若利用地理信息系统选址,应增加的主要信息有()气候土壤交通居民点A.B.C.D.6.若根据已有的信息,则下列网格最适合设立重化工业区的是()A.丙B.甲C.丁D.戊解析:5.B6.D第5题,根据信息“重化工业区”对水与大气都有污染,因此还需要气候条件了解风向,同时是工业还应考虑成本,靠近交通发达的地方。第6题,丙距离城区太近,地价较高,且会污染城区,A错;甲为断层带,不安全,B错;丁位于河流上游,污染水源,C错;戊,距离城区有一定距离,地价较便宜,位于河流下游附近且不在断层带,安全,D正确。7.阅读材料,回答下列问题:在某网络公司推出的一种健康地图上,可以添加实时的消息警告、医疗信息和其他的数据。(1)“健康地图”中的交通数据属于数据;图中的数据采取技术存储。(2)在“健康地图”的制作过程中,需要用法将纸质地图转化为数字地图。(3)某人利用健康地图查询甲型H1N1病例的分布状况,属于GIS系统工作过程中的 环节。(4)与纸质地图相比,“健康地图”具有哪些不同?解析:根据材料可知“健康地图”是GIS的一种应用,GIS数据可分为基础数据和专题数据两种,确定GIS工作环节时需要关注应用的“过程”。第(1)题,基础数据指地质、地貌、地形数据等;规划、交通等属于专题数据;“健康地图”包含多个图层,这些数据采取“分层”技术存储。第(2)题,将纸