地理：3.1《地理信息系统及其应用》课件(1)(湘教版必修3)优质PPT.ppt

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地理信息系统与地图的区别地理信息系统与地图的区别

（1）不仅有平面信息不仅有平面信息,还有三维立体的信息还有三维立体的信息

（2）有很多的检索功能和大容量的信息库有很多的检索功能和大容量的信息库（3）随时进行信息的切换随时进行信息的切换缩放缩放补充测算等补充测算等,获获得更新的信息得更新的信息（4）不仅有空间数据信息不仅有空间数据信息,还有景观照片和动还有景观照片和动态的影像信息态的影像信息（5）查询方式不同查询方式不同,地理信息系统通过计算机地理信息系统通过计算机进行查询和数据更新进行查询和数据更新,而地图通过肉眼进行而地图通过肉眼进行判读判读,获得地理信息。

地理信息系统的信息获得地理信息。

地理信息系统的信息更有针对性更有针对性,速度也更快速度也更快.网络网络GIS路径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

（二）地理信息系统的发展

（二）地理信息系统的发展地理信息系统最初为地理信息系统最初为解决地理问题解决地理问题而出现，而出现，但现在它已成为信息产业的一个重要组成部分。

但现在它已成为信息产业的一个重要组成部分。

1963年，年，加拿大加拿大测量学家首先提出测量学家首先提出“地地理信息系统理信息系统”这一概念，并建立了世界上这一概念，并建立了世界上第第一一个地理信息系统个地理信息系统“加拿大地理信息系加拿大地理信息系统统”，用于自然资源的管理与规划。

，用于自然资源的管理与规划。

（11）地理信息系统发展简史：

）地理信息系统发展简史：

2020世纪世纪世纪世纪6060年代年代年代年代7070年代年代年代年代8080年代年代年代年代9090年代年代年代年代（开拓期）（开拓期）（开拓期）（开拓期）（巩固发展期）（大发展期）（巩固发展期）（大发展期）（巩固发展期）（大发展期）（巩固发展期）（大发展期）（用户时代）（用户时代）（用户时代）（用户时代）（22）我国）我国）我国）我国GISGIS的发展：

的发展：

2020世纪世纪世纪世纪8080年代初年代初年代初年代初9090年代年代年代年代2121世纪世纪世纪世纪（开始起步）（开始起步）（开始起步）（开始起步）（快速发展）（重大进展）（快速发展）（重大进展）（快速发展）（重大进展）（快速发展）（重大进展）（三）地理信息系统的组成（三）地理信息系统的组成人员人员1、硬件硬件：

用以数据和信息的采集、处：

用以数据和信息的采集、处理、加工、分析和输出等。

理、加工、分析和输出等。

2、软件软件：

提供存储、分析、显示地理：

提供存储、分析、显示地理数据的功能。

数据的功能。

3、地理数据地理数据：

GIS系统建立在地理数系统建立在地理数据的基础上。

据的基础上。

4、GIS人员人员：

包括从事：

包括从事GIS系统开发的专业系统开发的专业人员，也包括采用人员，也包括采用GIS完成工作的用户。

完成工作的用户。

5、应用模型应用模型：

是解决各种实际问题的专业：

是解决各种实际问题的专业程式。

程式。

（四）地理信息系统的工作过程（四）地理信息系统的工作过程主要包括地理数据的主要包括地理数据的输入、存储，地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出的操作和分析，以及地理信息输出等环节。

等环节。

1、地理数据的输入、地理数据的输入将收集好的各种数据资料，经过分类和标将收集好的各种数据资料，经过分类和标准化处理后，就可输入到计算机中。

其中对图准化处理后，就可输入到计算机中。

其中对图形数据的输入，常用的方法的扫描纸质地图后形数据的输入，常用的方法的扫描纸质地图后进行进行数字化处理数字化处理。

纸质地图纸质地图扫描扫描图像处理图像处理图像拼接图像拼接图像剪裁图像剪裁图像地址图像地址匹配匹配矢量化矢量化编辑与修改编辑与修改地图数字化过程地图数字化过程2、数据存储、数据存储采用采用“分层分层”技术，即将地图中的不同技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的要素，存储在不同的“层层”中。

将不同的中。

将不同的“层层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。

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、对数据的操作与分析对对GIS操作，可以使各类数据之间的关系操作，可以使各类数据之间的关系以直观的形式表现出来，这种形式可以是以直观的形式表现出来，这种形式可以是图形、图形、地图或表格地图或表格。

用户和决策者对操作结果进行判。

用户和决策者对操作结果进行判断分析后，就可应用。

断分析后，就可应用。

4、GIS的输出的输出将编辑好的将编辑好的GIS信息在计算机信息在计算机显示器的屏幕上显示器的屏幕上显示，或通过绘显示，或通过绘图仪、打印机等图仪、打印机等输出。

输出。

地理信息系统的工作过程地理信息系统的工作过程信息源信息源（地图、遥感图象、实验数据、（地图、遥感图象、实验数据、GPS数据）数据）数据处理数据处理（即建立空间模型和数据模型）（即建立空间模型和数据模型）数据库数据库（关于某一研究区域的若干图层的总和）（关于某一研究区域的若干图层的总和）数据分析数据分析（使各类数据之间的关系，以直观的形式表现出来，如图形、地图或表格）（使各类数据之间的关系，以直观的形式表现出来，如图形、地图或表格）表达表达（将系统分析的结果形成地图、图象、图表、数字等产品）（将系统分析的结果形成地图、图象、图表、数字等产品）采集采集储存储存分析分析输出输出信息源信息源数据处理数据处理数据库数据库空间分析空间分析表达表达二、地理信息系统与城市管理二、地理信息系统与城市管理其中其中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、城市规划与管理、城市规划与管理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GIS在交通管理中在交通管理中GIS在道路管理中在道路管理中应用领域应用领域应用应用城市规划与管理城市规划与管理城市规划的设计、工程选址、城市规划的设计、工程选址、城市管理和辅助决策城市管理和辅助决策基础设施管理基础设施管理（道路交通、电力、电信、燃气、（道路交通、电力、电信、燃气、自来水、排污）自来水、排污）工程设计、应急抢修、日常工程设计、应急抢修、日常维护维护土地利用管理土地利用管理（土地使用性质变化，地块轮廓（土地使用性质变化，地块轮廓变化、土地权属关系变更）变化、土地权属关系变更）土地利用状况的监控和管理土地利用状况的监控和管理生态环境管理生态环境管理城市生态规划、环境评价、城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施管理策分析、环保设施管理二、地理信息系统与城市管理二、地理信息系统与城市管理应用领域应用领域应用应用道路交通管理道路交通管理道路的通行状况道路的通行状况,定位事故地点定位事故地点,提供交通疏散提供交通疏散道路设计道路设计最佳路径分析、最小造价分析最佳路径分析、最小造价分析道路建设道路建设工程进度、工程质量工程进度、工程质量道路管理道路管理路况信息、道路养护路况信息、道路养护地理信息系统在道路交通中的应用地理信息系统在道路交通中的应用GIS能够回答的问题能够回答的问题?

1位置问题。

位置问题。

即即“在某个特定位置有什么在某个特定位置有什么”的问题。

位置的问题。

位置可以用多种方式描述，如名称，邮编，地理参照物等。

可以用多种方式描述，如名称，邮编，地理参照物等。

2条件问题。

条件问题。

即即“在哪里在哪里”的问题。

这个问题与上述相反，的问题。

这个问题与上述相反，并且需要依靠空间分析来回答。

这个问题要求找到满足某个并且需要依靠空间分析来回答。

这个问题要求找到满足某个条件的地点。

（比如要找到一块无林地，要求是面积为条件的地点。

（比如要找到一块无林地，要求是面积为2000平方米，距离公路平方米，距离公路100米以内，土壤可以支撑建筑物）。

米以内，土壤可以支撑建筑物）。

3趋势问题。

趋势问题。

即即“自从自从以来发生了哪些变化？

以来发生了哪些变化？

”的问的问题。

可以观察某地区随时间的变化。

题。

4格局问题。

格局问题。

这个问题较为复杂。

比如要确定核电站附近这个问题较为复杂。

比如要确定核电站附近的居民，其死亡是否主要由癌症所致。

的居民，其死亡是否主要由癌症所致。

5模型问题模型问题。

即即“如果如果，会发生什么？

，会发生什么？

”的问题。

例的问题。

例如如果一条新道路加入网络，或一种有毒物质渗漏至当地水如如果一条新道路加入网络，或一种有毒物质渗漏至当地水源供应的地方时，会发生什么事情。

回答这些问题需要有关源供应的地方时，会发生什么事情。

回答这些问题需要有关地理学以及其他的信息地理学以及其他的信息基于基于GIS的城市交通建设和管理系统的城市交通建设和管理系统图图1宁波市道路现状图宁波市道路现状图图图2宁波市道路总体规划图宁波市道路总体规划图1：

城市道路交通建设：

城市道路交通建设2：

公交网络规划：

公交网络规划图图3宁波市公交网络现状图宁波市公交网络现状图图图4宁波市公交网络规划图宁波市公交网络规划图3：

公交运行实时监控：

公交运行实时监控图图5公交运行模拟图公交运行模拟图（1路公交车）路公交车）图图6公交运行跟踪放大图公交运行跟踪放大图用于分析城市现状，进行用于分析城市现状，进行有效管理，实施未来规划。

有效管理，实施未来规划。

虚拟洛杉矶浦东新区从业人员密度图人口GIS上海市旧房改造（应用GIS和RS技术）2000年彩红外航空遥感调查的旧区2002年已改造旧区的绿地遥感特征电磁波的电磁波的热红外波段热红外波段（更亮的浅色调更亮的浅色调）做一做：

做一做：

答案答案

（1）A

（2）D