高中地理湘教版必修三教学案第三章 第一节 地理信息系统及其应用含答案Word格式.docx

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1．GIS的应用领域

包括资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。

2．GIS在城市建设和管理中的应用

应用领域

应用

城市规划和管理

城市规划的设计、工程选址、城市管理和辅助决策

基础设施管理

工程设计、应急抢修、日常维护管理等工作

土地利用与管理

土地利用状况的监控和管理

生态环境管理

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

[思考启迪]　GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？

提示：

GIS在病人急救过程中，可提供如下服务：

①快速锁定病人的位置；

②搜寻距离病人最近的医院和救护车；

③提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。

———————情景导入先思考———————

2016年7月23日中午，某市消防指挥中心接到报警，称市区某地发生一起火灾。

119电话响起的同时，指挥中心警用地理信息系统也随即自动定位，显示报警具体位置、起火建筑日常人流及附近道路车流量等信息，为快速出警提供辅助决策。

（1）材料中反映了地理信息系统的什么功能？

信息的采集、存储、管理、分析和描述等。

（2）GIS获得数据采集的过程有哪些？

地图、遥感图像、野外考察等。

———————核心要点掌握好———————

一、GIS的组成及功能

组成

用途

硬件

计算机和网络设备、存储设备、数据输入、显示和输出的外围设备

GIS基本设备

软件

主要包括以下几类：

操作系统软件、数据库管理软件、系统开发软件、GIS软件等

GIS软件提供存储、显示、分析地理数据的功能

数据

专题数据

规划、房地产、交通、环保、公用事业数据

GIS建立在地理数据的基础上，数据组织和处理是GIS应用系统建设中的关键环节

基础数据

地质、地貌、地形数据等

模型

解决不同的问题要使用不同的模型，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

人员

从事GIS系统开发的专业人员

组织、协调、管理、应用

使用GIS完成工作的用户

二、GIS的工作过程

———————方法技巧很重要———————

GIS图层叠加示意图的判读技巧

（1）首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的，由于这些专题图层是由许多的具有空间属性的数据在计算机中生成的，所以它们分别反映了某种专题地理事物的空间分布特征。

（2）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。

例如从水系图层中可以找到河流的上游地带，而河流的上游从地形上看往往是山地，其在地形图层中则反映为等高线较为密集，有一定的坡度等特征；

在水系图层中也可以找到河流的下游，而河流的下游在地形图层上常表现为等高线稀疏且数值较小，该地区在土壤分布图层上则常表现为土层深厚、肥沃，在区域城市分布图层上则常表现为聚落或城市密集的特点。

（3）最后要明确图层叠加之后会形成一个可以反映多个地理要素分布特征的新图层，在新图层中的某个位置上，我们就可以综合考虑各个要素，进行人类生产、生活活动场所的选择或评价。

———————应用体验不可少———————

地理信息系统是地理信息技术的重要组成部分，据此回答1～2题。

1．建立GIS数据库，使用的一种常见方法是（　　）

A．文字表格化　　　　　B．地图最小化

C．地图数字化D．地图扩大化

2．在地理信息系统的组成中，属于GIS核心的是（　　）

A．计算机系统B．地理数据

C．应用人员D．应用模型

解析：

1.C　2.A　第1题，常见的纸质地图、文字以及非数字形式的资料，都必须转换为数字形式，才能为计算机存储、识别和处理。

实现图形到数字的转换过程，称为数字化。

利用GIS软件进行地图数字化是建立GIS数据库的一种常用方法。

第2题，计算机系统是GIS的核心，它包括硬件系统和软件系统。

地理数据是GIS的操作对象，也是GIS数据库的主要内容。

地理数据是GIS系统建立的基础，包括基础数据和专题数据。

GIS人员包括GIS系统开发的专业人员，也包括采用GIS完成工作的用户，是GIS最活跃的因素。

应用模型是解决各种实际问题的专业程式，解决不同问题，要使用相应的模型。

3．下列研究项目中，主要是应用GIS进行的有（　　）

①近20年来广东省GDP的增长情况分析　②近10年来珠江三角洲花卉基地的分布变化情况分析　③广州市地铁线路的规划设计　④近10年来广州市城区建设情况调查与居民住宅小区布局研究　⑤中国银行广东省分行基金走势和投资项目分析研究

A．②③④B．①③④

C．②④⑤D．③④⑤

选A　地理信息系统可以解决四类基本问题：

与分布、位置相关的基本问题，趋势分析，模式问题，模拟问题。

近20年广东省GDP的增长情况分析以及中国银行广东省分行基金走势和投资项目分析研究利用一般的数据分析软件就可以实现。

城市110指挥中心在接到报警电话后，能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。

为提高出警效率，许多城市配备了巡警车。

（1）110指挥中心要掌握城市交通道路状况，可以利用哪一种地理信息技术？

地理信息系统。

（2）如果你是110系统中心的工作人员，当接到报警电话后，你会如何调度警力进行应急处置？

接到报警后，立即从GIS电子地图上确定突发事件的发生地，同时搜索最近的巡逻警车，通知附近路口交警保证道路畅通；

启动最佳路径功能，给警车指引道路，确保以最快的速度到达事件发生地，组织警力处理并将处理结果反馈至指挥中心。

一、地理信息系统在城市管理中的功能

二、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。

三、地理信息系统在医疗救护方面的应用

GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。

叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。

据此完成1～2题。

1．城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以（　　）

A．为商业网点选址提供依据

B．分析建筑设计的合理性

C．计算城市水域面积

D．估算工农业生产总值

2．对2010年与2015年城市土地利用图层进行分析，能够（　　）

A．计算交通流量的变化　　B．预测洪涝灾害的发生

C．了解城市地域结构变化D．预测城市降水变化趋势

1.A　2.C　第1题，从选项内容可以看出，建筑设计的合理性、城市水域面积、工农业生产总值三个方面都与城市交通图和城市人口分布图层的叠加所形成的专题地图没有必然的、直接的联系，只有商业网点选址必须考虑人口分布与交通。

第2题，不同年份城市土地利用的状况会影响到城市地域结构的变化，而计算交通流量、预测洪涝灾害、预测城市降水与城市土地利用之间并没有必然的联系。

某市寻找适合布局工厂的地点，该厂址要满足两个条件：

①地形平坦；

②距河流1km范围内。

下图中“空间资料”是该市地形与河流的空间分布，每一小方格代表1km2（该区面积共16km2）；

“属性资料”是地形和河流的类别资料。

根据选址条件，对照空间资料和属性资料，符合条件为“1”，不符合条件为“0”，若同一小方格内有两种不同属性类别分布时，为求简化，占有面积比例较大的属性作为评估对象。

据此完成3～4题。

3．下图是四幅“河流”资料的评估值图，其中正确的是（　　）

1

①　　　　　②　　　　　③　　　　　④

A．①B．②

C．③D．④

乙

丙

甲

丁

4.根据地形、河流两项资料的综合评估，右图中适合布局工厂的地点是（　　）

A．甲、乙B．乙、丙

C．乙、丁D．甲、丙

3.B　4.A　第3题，根据材料中河流的空间资料分布图，结合工厂选址条件中的“距河流1km范围内”，可得出距河流1km范围内的区域空间，即可确定四幅“河流”资料评估值图中②符合条件。

第4题，根据地形、河流两项资料的综合评估，工厂选址时，先结合地形空间资料分布图，确定有哪几格地形是平坦的（非坡地）；

再将城市地形空间分布图与城市河流空间分布图重叠，即可得出丙地地形不平坦，丁地地形平坦但距河流超出1km范围。

综合“占有面积比例较大的属性作为评估对象”的原则，仅甲、乙两地符合选址条件。

地理信息系统是近年来新兴的一门集地理学、计算机、遥感技术和地图学于一体的边缘学科，主要培养具备地理信息系统与地图学、遥感技术方面的基本理论、基本知识、基本技能，能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作，能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、灾害、基础设施和规划管理等领域的政府部门、金融机构、公司、高校、规划设计院所，从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。

据此回答1～2题。

1．地理信息系统（　　）

A．主要是记录地理事物的计算机系统

B．具有空间分析能力，没有动态预测能力

C．是地图绘制系统

D．是专门处理地理空间数据的计算机系统

2．比传统地图高明的是地理信息系统能通过了解某地物随时间变化的过程，分析该地物的（　　）

A．发展趋势　　　　　　　B．地理位置的变化

C．历史意义D．区位特征

1.D　2.A　第1题，地理信息系统是地图的延伸，是专门处理地理空间数据的计算机系统。

第2题，运用GIS中的多个图层进行叠加分析，可以分析地理事物的发展趋势。

兰州大学陈全功教授等人首次对中国南北分界线给出了定量、定位分析，最窄处约26.42km，最宽处约195.41km，将“线”还原成“带”（如下图）。

3.将中国南北分界由“线”还原成“带”，主要运用的地理信息技术是（　　）

A．遥感技术（RS）B．全球定位系统（GPS）

C．地理信息系统（GIS）D．计算机网络技术（CNT）

4．中国南北分界带西端，最接近我国的（　　）

A．种植业与畜牧业的交错带

B．季风区与非季风区界