2018秋高中地理第3章地理信息技术的应用第34节地理信息系统的应用和数字地球学案中图版

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1、第三、四节　地理信息系统的应用和数字地球学习目标：1.了解地理信息系统和数字地球的定义。2.理解地理信息系统的功能和流程并结合实例学会分析地理信息系统可以解决的四类问题。(重点)3.会使用常见的GIS产品，能分别说明地理信息系统在城市管理中的应用。(重点)4.掌握数字地球的核心思想和应用前景。(难点)[自主预习·探新知]1．地理信息系统的应用(1)地理信息系统①概念依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统，简称GIS。②功能③工作流程→→→→(2)地理信息系统可以解决的四类基本问题①

2、与分布、位置有关的基本问题查询“地点”和“状况”；查询符合一定条件的地物位置。②趋势分析通过某地物随时间变化的过程，分析其发展趋势。③模式问题揭示各种地物之间的空间关系。④模拟问题利用已掌握的规律建立起一定模型，模拟具备某种条件时将出现的结果。(3)地理信息系统在城市管理中的应用①城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。②城市规划：查询和统计，并用三维影像显示市貌，分析城市现状，有效管理城市地下管网。⑤城市环境管理：主要包括环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟等。[特别提醒]

3、　地理信息系统(GIS)不同于一般地图。一般地图是用符号系统表达区域内各种自然和社会经济现象的分布、联系以及变化等内容的图形。地理信息系统(GIS)是专门处理地理空间数据的计算机系统。2．数字地球(1)数字地球①含义：对真实地球及相关现象的统一性的数字化重现与再认识。②应用技术：全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等。③核心思想a．用数字化手段统一处理地球问题。b．最大限度地利用信息资源。④基础a．全球网络要求信息网络嵌入到每个人的日常生活中。b．分布式存储信息分开存储到全球各地的

4、计算机中。高速宽带网络的建设及其传输速度，是建立数字地球的重要基础。⑤最大特征与依据——虚拟现实技术。⑥重要信息源：高分辨率卫星影像。[特别提醒]　数字地球所需要的数据已不能通过单一的数据库来存储，而是分散存储在数以万计的数据库中。这意味着参与数字地球的服务器需要由高速网络来连接。(2)数字地球的应用前景①数字地球与可持续发展模拟人类活动对生产和环境的影响，制定可持续发展的对策。②数字地球与政府决策a．可为国家大型工程决策提供重要的参考数据。b．为政府对城市的管理提供依据。③数字地球与百姓生活通过数字

5、地球可网上购物，接受远程教育，参加交互娱乐项目等。[自主诊断]1．地理信息系统的实现，依赖于计算机系统，因此该系统只由计算机软、硬件构成。(　　)2．地理信息系统的功能与地图是一样的。(　　)3．数字地球的最大特征是虚拟现实技术。(　　)4．数字地球的基础是全球网络与集中式存储。(　　)【提示】　1.×　地理信息系统由硬件、软件、数据、人员构成。2．×　地理信息系统不仅供查询，并能进行多种空间分析，所以其功能比地图要全面的多。3．√　数字地球的最大特征是虚拟现实技术。4．×　数字地球的基础是全球网络与

6、分布式存储。[合作探究·攻重难]地理信息系统的应用材料　地理信息系统作为地理信息的自动处理与分析系统，其应用领域已非常广泛，涉及生产生活的各个领域。地理信息系统是城市规划的重要工具。GIS数据存储采用“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。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。【思考交流】1．上图反映了我国目前大多数城市存在的交通拥堵现象。若应用GIS解决城市交通拥堵问题，其发

7、挥出的积极作用主要有哪些？【提示】　快速查询道路通行状况，迅速定位事故(拥堵)地点，提出交通疏散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，为道路养护和应急抢修服务等。2．如果你想利用假期去上海复旦大学参观学习，但你对上海市又不熟悉，你将如何利用GIS进行路径查询？【提示】　利用网络GIS调出复旦大学所在地区的地图，查出车站到复旦大学最合理的公交路线。3．地理信息系统在城市管理中除应用于道路交通外还有哪些方面的应用？【提示】　信息管理与服务、城市规划、救灾防灾、环境管理。[归纳总结]1．地理信息系

8、统可以解决的基本问题名称原理举例与分布、位置有关的基本问题解决与“地点”和“状况”有关的查询①距离最近的一家快餐店在哪里；②北京市目前共有几家图书馆；③在指定区域内寻找适合一定条件的地物趋势分析了解某地物随时间变化的过程，分析该地物的发展趋势①分析过去20年来某城市的人口增长趋势；②求两点之间最短、最快或景点最多的路径模式问题通过模式分析，揭示各种地物之间的空间关系分析一个地区的地形、土壤与特定作物种植之间的关系模拟问题模拟某地如果具备某种条件时将出现的