湘教地理必修地理信息系统及其应用.pptx

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1、3S技术1、地理信息系统GIS（GeographicalInformationSystem）2、遥感RS（RemoteSensor）3、全球定位系统GPS（GlobalPositioningSystem）第1页/共77页第2页/共77页第3页/共77页假如寒假你去北假如寒假你去北京参观奥运会场馆，京参观奥运会场馆，北京这么大，你怎么北京这么大，你怎么才能够找到你想参观才能够找到你想参观的场馆呢？的场馆呢？第4页/共77页假设你乘火车到达北京西站，我们下面利用某网站的提供的地图功能，来试一下如何查询到从北京西站到鸟巢？第5页/共77页输入起点和终点第6页/共77页北京西站鸟巢输入起点和终点第7页

2、/共77页第8页/共77页第9页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展3、组成、组成4、工作过程、工作过程二、地理信息系统的应用二、地理信息系统的应用1、城市管理中的应用、城市管理中的应用2、其他领域的应用、其他领域的应用第10页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念第11页/共77页GIS与地图最基本的差异是与地图最基本的差异是()A.GIS用点、线、面来表示地物的空间用点、线、面来表示地物的空间特征和属性特征和属性B.GIS用符号表示地物的属性用符号表示地物的属性C.GIS用色彩表示地物的差异用色彩表示地物的差异D.

3、GIS用数值表示地物的空间数据用数值表示地物的空间数据第12页/共77页GIS与地图最基本的差异是与地图最基本的差异是()DA.GIS用点、线、面来表示地物的空间用点、线、面来表示地物的空间特征和属性特征和属性B.GIS用符号表示地物的属性用符号表示地物的属性C.GIS用色彩表示地物的差异用色彩表示地物的差异D.GIS用数值表示地物的空间数据用数值表示地物的空间数据第13页/共77页地理信息系统比地图优越的功能有地理信息系统比地图优越的功能有()不仅有平面信息，还有三维立体的信息不仅有平面信息，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有很便捷的检索功能和大容量的信息库可以随时进行信

4、息的切换、缩放、补充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，还有景观照片和不仅有空间数据信息，还有景观照片和动态的影像信息动态的影像信息A.B.C.D.第14页/共77页地理信息系统比地图优越的功能有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，还有景观照片和不仅有空间数据信息，还有

5、景观照片和动态的影像信息动态的影像信息A.B.C.D.第15页/共77页1、地理信息系统与一般信息系统的区别？、地理信息系统与一般信息系统的区别？第16页/共77页1、地理信息系统与一般信息系统的区别？、地理信息系统与一般信息系统的区别？空间信息空间信息第17页/共77页1、地理信息系统与一般信息系统的区别？、地理信息系统与一般信息系统的区别？2、我们利用、我们利用GIS，除了像上面所列举的寻，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？找道路以外，我们还能利用它做些什么呢？（阅读：（阅读：P7475页的阅读部分）页的阅读部分）空间信息空间信息第18页/共77页网络网络GIS路径

6、查询路径查询用来查询两点间的交通路线用来查询两点间的交通路线解读：解读：P75页页的图的图第19页/共77页位置。位置。即在某个地方有什么。位置可即在某个地方有什么。位置可以是地名、邮政编码或地理坐标等。如以是地名、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。所在位置附近的地图，查询目标地点。条件。条件。即符合某些条件的实体在哪里。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如在某个地区寻找面积不小于l000平方米平方米的不被植被覆盖的、且地质条件适合建大的不被植被覆盖的、且地质条件适合建大型建筑的区域

7、。型建筑的区域。第20页/共77页趋势。趋势。即在某个地方发生的某个事件即在某个地方发生的某个事件及其随时间的变化过程。及其随时间的变化过程。模式。模式。即在某个地方的空间实体的分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布模式。模式分析揭示了地理实体之间的空间关系。的空间关系。模拟。模拟。即某个地方如果具备某种条件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。会发生什么。通过模拟的，分析现实的。第21页/共77页总结归纳：总结归纳：GIS可以解决的五类问题可以解决的五类问题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。第22

8、页/共77页总结归纳：总结归纳：GIS可以解决的五类问题可以解决的五类问题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。第23页/共77页第24页/共77页能够了解地物随时间变化的过程，和分析该地物发展趋势。第25页/共77页能够了解地物随时间变化的过程，和分析该地物发展趋势。第26页/共77页深圳市生态控制线深圳市生态控制线第27页/共77页深圳市生态控制线深圳市生态控制线通过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。第28页/共77页第29页/共77页第30页/共77页(1)下列课题中，主要是应用下列课题中，主要是应用GIS进行

9、进行研究的有研究的有()（多选）（多选）A.近近50年来，世界粮食总产量与人均产量变年来，世界粮食总产量与人均产量变化趋势分析化趋势分析B.近近10年来，上海市区人口分布变化特征与年来，上海市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析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浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变化特征分析变化特征分析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、站点分布通流量状况通报及优化公交线网、站点分布的方案设计的方案设计第31页/共77页(1)下列课题中，主要是应用下列课题中，主要是应用GIS进行进

10、行研究的有研究的有()B、C、D（多选）（多选）A.近近50年来，世界粮食总产量与人均产量变年来，世界粮食总产量与人均产量变化趋势分析化趋势分析B.近近10年来，上海市区人口分布变化特征与年来，上海市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析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浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变化特征分析变化特征分析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、站点分布通流量状况通报及优化公交线网、站点分布的方案设计的方案设计第32页/共77页解析：解析：(1)题要注意题要注意“GIS所采集的信息

11、是所采集的信息是按地理空间分布特征，来反映地理实体结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构及动态变化规律的”，而，而A选项中世界选项中世界粮食总产量与人均产量变化不是地理空间粮食总产量与人均产量变化不是地理空间分布特征。因此不能应用分布特征。因此不能应用GIS进行研究。进行研究。第33页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展1、地理信息系统发展简史2、我国GIS的发展3、我国GIS的发展的特点总结归纳：总结归纳：第34页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展（1）地理信息系统发展简史：）地

12、理信息系统发展简史：20世纪60年代70年代80年代90年代（用户时代）（用户时代）（大发展期）（大发展期）（巩固发展期）（巩固发展期）（开拓期）（开拓期）（2）我国）我国GIS的发展：的发展：20世纪80年代初90年代21世纪（重大进展）（重大进展）（快速发展）（快速发展）（开始起步）（开始起步）（3）我国的）我国的GIS的发展特点：起步晚；速度快的发展特点：起步晚；速度快第35页/共77页在在GIS所经历的发展阶段中，所经历的发展阶段中，20世纪世纪80年代属于年代属于()A.开拓期开拓期B.巩固发展期巩固发展期C.大发展期大发展期D.用户时代用户时代第36页/共77页在在GIS所经历的发

13、展阶段中，所经历的发展阶段中，20世纪世纪80年代属于年代属于()CA.开拓期开拓期B.巩固发展期巩固发展期C.大发展期大发展期D.用户时代用户时代第37页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展3、组成、组成GIS人员人员数据数据模型模型硬件硬件软件软件第38页/共77页（1）硬件：计算机主机、输入设备、输出设备、传输设备、储存设备GPS全站仪解析和数字摄影测量仪器全数字摄影测量工作站图象处理系统数字化仪扫描仪键盘、鼠标磁带机光盘机活动硬盘硬盘阵列绘图仪打印机终端服务器工作站存储存储设备设备处理处理设备设备输出输出设备设备专用专用设备设备输入输入设备

14、设备常规常规设备设备第39页/共77页（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。操作系统（系统调用、设备运行、网络等）系统库（编程语言、数学库等）标准软件（图形、数据库等）GIS基本功能软件GIS应用软件用户界面系统软件基础软件GIS软件GIS第40页/共77页（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）。第41页/共77页（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。开发管理

15、分析GIS用户第42页/共77页（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。开发管理分析GIS用户（5）模型：是解决各种实际问题的专业程式。第43页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展3、组成、组成4、工作过程、工作过程第44页/共77页一、地理信息系统的概况一、地理信息系统的概况1、概念、概念2、发展、发展3、组成、组成4、工作过程、工作过程地理地理信息信息输出输出地理数据的地理数据的操作和分析操作和分析地理数据的输入和存储地理数据的输入和存储第45

16、页/共77页1、什么叫数字化？2、GIS数据来源有哪些？了解：了解：第46页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程第47页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程第48页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图第49页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图扫描第50页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理扫描

17、第51页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理扫描图像拼接第52页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理图像剪裁扫描图像拼接第53页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理图像剪裁扫描图像拼接图像配准第54页/共77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理图像剪裁矢量化（自动、人工）扫描图像拼接图像配准第55页/共

18、77页（1）地理数据的输入：）地理数据的输入：图形数据的输入过程地地图图数数字字化化过过程程纸质地图图像处理图像剪裁矢量化（自动、人工）扫描图像拼接图像配准编辑与修改第56页/共77页（2）地理数据的存储：）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。第57页/共77页第58页/共77页（3）对数据的操作与分析：）对数据的操作与分析：对GIS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，就可应用。第59页/共77页（4）GIS的输出：的

19、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。第60页/共77页第61页/共77页二、地理信息系统的应用二、地理信息系统的应用1、城市管理中的应用、城市管理中的应用GIS在城市建设和管理中的典型应用：在城市建设和管理中的典型应用：（1）城市规划和管理）城市规划和管理（2）基础设施管理）基础设施管理（3）土地利用与管理）土地利用与管理（4）生态环境管理）生态环境管理第62页/共77页第63页/共77页应用领应用领域域应用应用道路交道路交通通管理管理道路设道路设计计道路建道路建设设道路管道路管理理第64页/共77页应用领应用领域域应用应用道路交道路交通通管理管理

20、道路的通行状况，定位事道路的通行状况，定位事故点，故点，提供交通疏散的方案提供交通疏散的方案道路设道路设计计道路建道路建设设道路管道路管理理第65页/共77页应用领应用领域域应用应用道路交道路交通通管理管理道路的通行状况，定位事道路的通行状况，定位事故点，故点，提供交通疏散的方案提供交通疏散的方案道路设道路设计计最佳路径分析、最小造价最佳路径分析、最小造价分析分析道路建道路建设设道路管道路管理理第66页/共77页应用领应用领域域应用应用道路交道路交通通管理管理道路的通行状况，定位事道路的通行状况，定位事故点，故点，提供交通疏散的方案提供交通疏散的方案道路设道路设计计最佳路径分析、最小造价最佳路

21、径分析、最小造价分析分析道路建道路建设设工程进度、工程质量工程进度、工程质量道路管道路管理理第67页/共77页应用领应用领域域应用应用道路交道路交通通管理管理道路的通行状况，定位事道路的通行状况，定位事故点，故点，提供交通疏散的方案提供交通疏散的方案道路设道路设计计最佳路径分析、最小造价最佳路径分析、最小造价分析分析道路建道路建设设工程进度、工程质量工程进度、工程质量道路管道路管理理路况信息、道路养护路况信息、道路养护第68页/共77页第69页/共77页第70页/共77页如果将如果将GIS用来监测森林火灾，可以用来监测森林火灾，可以()A.用来分析、判断引起火灾的原因用来分析、判断引起火灾的原

22、因B.预测森林火灾的发生地点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、分析火势及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延方向，制定灭火方案蔓延方向，制定灭火方案第71页/共77页如果将如果将GIS用来监测森林火灾，可以用来监测森林火灾，可以()DA.用来分析、判断引起火灾的原因用来分析、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、分析火势及时知道火灾地点、范围、分析火势蔓延方向，制定灭火方案蔓延方向，制定灭火方案第72页/共77页有

23、的渔民已经利用有的渔民已经利用GIS技术来寻找技术来寻找鱼群，如果普遍引用这技术鱼群，如果普遍引用这技术()A.可以使渔获量持续增长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开发利用，提高渔民的生活水平第73页/共77页有的渔民已经利用有的渔民已经利用GIS技术来寻找技术来寻找鱼群，如果普遍引用这技术鱼群，如果普遍引用这技术()BA.可以使渔获量持续增长可以使渔获量持续增长B.可能导致过度捕捞，使渔业资

24、源枯竭可能导致过度捕捞，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开发利用，提高渔民的生活水平第74页/共77页解析：解析：GIS技术已经广泛应用到日常生产技术已经广泛应用到日常生产和生活的众多领域。和生活的众多领域。GIS可以用来寻找鱼群，暂时增加可以用来寻找鱼群，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。源枯竭，最终会降低渔民的生活水平。第75页/共77页第76页/共77页感谢您的观看！第77页/共77页