2018-2019学度高中地理鲁教版2资料：第2单元单元活动地理信息系统与城管理

单元活动

地理信息系统与城市管理

据中国国防科技信息网2013年5月1日报道，地理信息系统(GIS)是一门基于位置融合多种数据的技术。作为GIS重要客户的美国政府，其国家安全需求推动了GIS市场和技术的快速发展。据分析，GIS市场从2011年～2015年的复合年增长率为11%，并将为具有GIS专业人才创造大量的就业机会。情景导入尝试探究：这需要用到哪种地理x。

尝试探究：GIS技术的主要功能是什么？提示：数据采集、数据分析、决策应用等。,了解地理信息系统的概念、构成、功能和应用领域掌握1.地理信息系统在灾害监测中的应用2.城市地理信息系统的应用应用通过实例，说明GIS的应用一、地理信息系统1．概念：在计算机软件和硬件支持下，对地理信息进行采集、管理、分析和表达的

系统。2．优点：

、可视化、及时更新信息。空间信息管理

图形化

3．数据4.主要功能：

、数据分析、决策应用等。5．解决的主要问题：包括地物空间分布及位置分析、

、模式分析及模拟结果等类型反映信息别称举例空间数据

地图数据、图形数据城市的经、纬度坐标属性数据与地理位置有关的反映事物其他特征

、非图形数据城市人口、经济总量地理空间位置

文字数据

数据采集

趋势分

析

二、地理信息系统的应用1．在灾害监测中的应用

(1)借助于遥感技术，可有效地监测和预报灾害。

(2)可分析灾害影响范围，确定救灾物资调配的

。

(3)为受灾人员、财产的安全有效转移提供

。

(4)进行灾情统计与评估。

(5)为

提供决策支持。最佳路径

决策依据

灾后重建

2．在经济活动中的应用

(1)通过对各种相关信息的收集、管理与分析，有助于做出正确的判断和决策。

(2)结合遥感技术、

及网络技术，为现代经济活动提供全新的数据地图决策信息。三、城市管理中的地理信息系统1．主要应用领域：城市的

、交通道路管理、

管理，以及城市

、防灾减灾等方面。2．其他应用领域：城市的

、医疗救护、

等方面。

信息管理与服务

规划

治安管理

全球定位系统

环境

车辆导航

1．教材P51“图2－4－1地理信息系统工作流程示意”(3)数据库：地物空间特征和属性的各项组合，构成某一主题的图层，如地貌图层、土壤图层、土地利用图层等，关于某一区域的若干图层就组成GIS的数据库。(4)数据分析：按一定规则对研究的局部进行空间分析。数据库中各图层上有关的数据，都可供分析应用。(5)信息显示与输出：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、文本、表格、图像等。2．教材P53“图2－4－3地理信息系统在灾害监测中的应用” 提示：阅读该图时，注意从以下几个方面分析：

(1)工作原理：地理信息系统有信息管理、查询和分析功能，但信息源应借助遥感技术。

(2)应用领域：可有效监测和预报洪涝灾害、森林火灾、台风、地质灾害等。

(3)主要作用：可为分析灾害影响范围，确定救灾物资调配的最佳路径，以及受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据，同时进行灾情统计与评估，为灾后重建提供决策支持。《中国青年报》2013年5月2日报道从抗震救灾到日常生活，地理信息应用无处不在。2013年4月20日四川省雅安市芦山县7.0级地震，牵动全国各地人们的心。地理信息系统(GIS)也走进了人们的视野，在抗震救灾中发挥着自己巨大的作用。它可以整合余震分布、遥感影像、地形、区划、交通、居民点、医院、临时医疗救助设施分布等多元数据，帮助救援者快速掌握灾情并快速规划救援。地理信息系统技术将像互联网一样得到极大发展，并渗透到社会生活的各个领域中。地理信息系统和卫星定位技术相结合，人们将可以在数秒钟内找到任何人和物件的位置。地理信息系统的应用

这一系统具有灵活性、可扩展性、长效性等优点，为三江源保护提供直观、翔实、丰富的地理信息与生态环境信息，有效提高环境监测信息化能力，增强生态保护的科学性。

根据以上材料，分析探究：1．地理信息技术在区域地理环境中有哪些应用？2．地理信息技术在城市管理中有哪些应用？【例证】下图示意为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。该专题研究可能是 (

)。A．耕地分类和评价B．工业分布与交通的关系C．商业分布和规划D．学校布局答案A【练习】读下面材料，回答下列问题。

4年一次的世界杯足球赛在德国开幕后，众多球迷充分领略到了德国先进的交通技术。开赛前德国12个比赛城市，相继建成了世界上最先进的交通控制系统，它能同时指挥多特蒙德和盖尔森基尔钦两个城市的交通，并首次将所有高速公路、联邦公路和乡村公路的交通信息联网，并提供多种服务信息，系统的信息采集来自于该地区的4500多个测量点，大部分是预埋在公路上的感应带。此外还有约200个电子眼，可以利用由太阳能驱动的激光探头测量交通流量和密度。如果通往多特蒙德赛场的公路交通流量太大，交通管制中心便可用按钮改变交通信号，更改红绿灯控制，让球迷们改道。(1)材料中所提到的“预埋在公路上的感应带”电子是此智能交通控制系统中的 (

)。A．数据输入设备 B．数据输出设备C．数据传输设备 D．存储设备(2)材料充分显示的GIS的优点是什么？(3)如果你是一个当时在德国去球场看现场比赛的球迷可以借助此系统得到哪些服务信息？解析本题通过实例和实物图的形式来呈现GIS的功能优点。GIS与普通地图相比，在表现方式、信息储存方式、查询方式等方面存在不同。由于其信息量大，提供服务多，所以其应用范围广泛。答案(1)A(2)信息量大、更新快、应用范围广、提供服务种类多。(3)可得到通往赛场的各条道路的交通信息、查询最佳路径、寻找方便的交通站点、查询停车场信息等服务信息。

GIS技术是地图的延伸，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS技术。地理信息系统的应用

1．地理信息系统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应用应用主要功能举例说明城市信息管理与服务主要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城市规划进行城市与区域多目标的开发和规划规划部门可以把有用的资料记录到数据库里，随时查询和统计，并用三维影像显示城市；还可以把城市地下管网的分布输入系统中，进行有效管理应用主要功能举例说明城市道路交通管理显示有关道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息，可以提供多类型的查询查询空间信息：某个加油站、立交桥的坐标位置；查询时间信息：某辆车某一时间处于什么位置及其某时某地的车流量等；查询路面质量、沿路环境、居民分布情况等；发布交通信息：及时把交通拥挤情况、车流量、交通事故、交通环境情况发给驾驶员，显示在车内显示屏幕上，帮助驾驶员找出最佳行车路线续表城市抗灾减灾实时跟踪灾害发生、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为提高火灾防救工作的针对性，可以建立各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城市环境管理环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟对城市多种信息如大气、水、土地、噪声等进行管理和处理【方法技巧】

应用图层进行叠加分析的办法

(1)图层：地物空间特征和属性的各项组合，即构成某一主题的图层，如地貌图层、土壤图层、土地利用图层等。

(2)将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算。即可产生新的图层和属性。其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性。

教材P55活动 提示：1.GIS可应用于任何设计空间数据分析处理的领域，尤其是资源与环境的调查、城市规划和管理方面。目前GIS有16个主要的应用领域。如土地利用与自然资源管理、公共设施网络管理、财产注册、市场分析与商业布局、矿产调查与开发、区域开发政策等。如： 街道网络分析：包括交通线路和规划；区位分析、地址选择；撤离规划等。 土地管理：分带、分区规划与评价；土地信息获取；环境作用描述；水质管理；户籍维护。设施管理：地下街道、管道布设；电网负荷平衡；设施规划与维护；交通设施的能源利用。自然资源与环境调查：资源调查、分析是GIS应用广泛的领域，也是目前趋于成熟的方面。野生动植物保护、风景河流、休闲资源、洪泛区、湿地、农田蓄水层、森林等管理；环境作用分析；视域分析；有毒或有害设施定址；地下水模拟和污染跟踪；野生动物栖息地分析、迁移路线规划。2．主要有放大、缩小、漫游、查询、距离量算等功能。单元归纳整合

知识构建

专题整合

1．城市化过程对自然地理环境的影响自然环境对自然地理环境的影响评价地形对原来的地形、地貌进行改造，使其趋向平坦容易造成水土流失、滑坡、泥石流等地质灾害气候强烈改变了下垫面的原有性质，使城市产生热岛效应，不同程度地影响着周围地区的局部气候形成城市风，将城市大气污染物带到郊区，也可把郊区工厂的废气带到城区水文城市建设过程破坏了原有的河网系统，有的河流被填埋后作为道路或其他建设用地，以致城区水系十分紊乱容易使城市在下暴雨时排水不畅，造成地面积水生态城市的生产、生活污染、尤其是工业“三废”干扰和破坏了所在地区的生态环境使城市生态系统成为一个脆弱的系统。城市是人类对自然环境影响和改造最大的地方2.城市化过程对人文地理环境的影响人文地理环境农村城市土地利用方式农业用地城市建设用地居民就业方式第一产业第二、三产业景观特征乡村景观城市景观人口分散、农业人口密集、非农业人口经济开放程度低高信息、交通欠发达发达文化、观念受教育程度低，整体文化素质低受教育程度高，整体文化素质较高【例1】东京市目前是日本太平洋沿岸大都市带的核心城市，远郊出现许多卫星城。读下图，完成(1)～(2)题。(1)东京市城市化过程目前已处于 (

)。A．中期阶段 B．加速发展阶段C．高级阶段 D．衰落阶段(2)东京市的空间扩张模式给城市规划带来的有益启示是

(

)。A．解决大城市交通拥堵的最好办法是规划放射状交通干道B．中心区不保留绿化带，以提高城市土地利用率C．在基础设施、土地利用等方面实行城乡统一规划D．乡村—城市转型的根本动力是大都市郊区的卫星城建设

解析(1)从材料和图示可知，东京市周围已经有很多卫星城，这是城市化处于高级阶段的表现。(2)解决大城市交通拥堵的最好办法是合理规划道路网，但合理规划道路网必须考虑当地的条件来确定具体形状；中心城区应建设较大面积的绿地，以保证城市环境；乡村—城市转型的根本动力是工业化。答案(1)C

(2)C1．概念：地租相等的点的连线，是等值线的一种。2．基本特征

(1)同线等值；

(2)等地租距全图一致，即相邻两条等地租线的差除了为0的外，都相等；

(3)等地租线均为闭合曲线(在实际生活中，往往因图幅局限而不能展示全部等地租线)；

(4)等地租线一般不重合，不重叠；

(5)等地租线与地租脊线或地租谷线垂直；

(6)等地租线密集的地方，地租的变化大；等地租线稀疏的地方，地租的变化小。3．判读技巧 等地租线的判读主要掌握“三读” “一读”极值：该区域地租的最大值、最小值； “二读”密度：等地租线的疏密变化； “三读”凹凸：等地租线的弯曲变化及形成原因。【例2】读下图，完成(1)～(2)题。

(1)等地租线并不是呈同心圆，而是有明显的凹凸。造成局部区域等地租线向城外凸出的主要因素是 (

)。

A．地形条件 B．交通运输

C．人口分布 D．行政干预(2)若要在图