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•第三节中国东北地区农业的可持续发展•江苏甲流感累计死亡25人•江苏省卫生厅最新通报：截至2009年12月30日24时，GIS累计报告甲型H1N1流感确诊病例6198例，住院治疗1447例。重症及危重病例459例，死亡25人。•截止2009年12月30日，GIS统计接种甲型H1N1流感疫苗286.05万人，无严重不良反应报告。全省29家流感监测哨点医院报告的流感样病例占同期门急诊就诊病例总数的比例为5.78%；14家流感监测网络实验室对哨点医院所采集的监测标本进行了流感、病毒核酸检测，阳性检出率为46.1%；在全部阳性标本中，甲型H1N1流感、病毒核酸阳性标本占91.01%。•【学习目标】1.了解地理信息系统的概念、工作流程、构成。•2．了解GIS的主要功能，理解GIS在城市管理中的应用。•一、地理信息系统•1．概念：依靠计算机实现地理信息的收集、存储、分析和应用的系统，简称GIS。•3．工作流程：信息输入→→数据库管理→空间分析→可视化表达。•4．构成：硬件、、数据、人员。处理数据处理软件•二、地理信息系统可以解决的四类基本问题•1．与分布、位置有关的基本问题•(1)查询“地点”和。•(2)查询符合一定条件的地物的分布、位置。“状况”•3．模式问题•(1)模式：一个地方的地物分布及其；•(2)功能：揭示各种地物之间的空间关系。组合规律•三、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：分析现状有效管理。•下图为某地理信息系统分析流程图，读图回答下列问题•(1)读图可知地理信息系统的工作过程主要包括①②③④几个环节，它们各是什么？•(2)在流程②中的数据库中数据存储采用什么方式？•(3)下列属于GIS硬件中的数据输出设备是什么？•要点(1)[读图说明]信息获取输入信息存储管理信息的操作和分析信息输出•要点(2)[轻巧识记]图层•要点(3)[轻巧识记]打印机•关于地理信息系统概念的叙述，正确的是()•A．地理信息系统是利用计算机采集地理信息的一种工具•B．地理信息系统是利用计算机处理、分析地理信息的一种技术•C．地理信息系统是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•D．地理信息系统19世纪60年代以来发展迅速•解析：GIS是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，20世纪60年代以来发展迅速。选项A、B只叙述了地理信息系统概念的一部分，不全面。•答案：C•1．图甲为某区域的空间数字模型，每个栅格的面积为250m2，r表示林地，s表示滩地，p表示水体；图乙中的数值表示该区域内各栅格的平均海拔高度。完成下列问题。•(1)在甲图中描画出水体的范围。•(2)图中水体的类型是________，计算出其常年水体的面积是________，汛期水体的面积是________。•(3)据此原理示意图，可知遥感可以用比较准确的________来显示地理事物。•解析：本题考查地理信息技术的相关知识，分析题干与图可知p所代表的栅格是水体，只需将含p的方格画出即可表示出水体的范围。据此区域的封闭性可知其为湖泊，常年水体的面积即p方格代表的面积。汛期含s的方格也是水体的面积。由以上读图过程可知遥感可以用比较准确的数据反映地理事物。•答案：(1)略(提示：将含p的方格画出即可)•(2)湖泊1750m24500m2(3)数据•读以下材料，根据所学知识，完成问题。•材料一从2007年5月29日开始，太湖水位出现50年以来最低水位，加上天气连续高温少雨，太湖水富营养化较重，诸多因素导致蓝藻提前暴发，形成自然灾害，一定程度上影响了自来水水源地水质。•材料二中国测绘报2007年8月17日报道，江苏省测绘局和中国科学院南京地理与湖泊研究所联合研发的项目太湖蓝藻、水华动态监测预警系统日前正式启动。•材料三该项目由地理信息技术配合湖面实测采样等高新技术，建立遥感光谱与蓝藻生物量关系模型，建立太湖蓝藻、水华遥感动态监测预警系统。•(1)GIS数据来源有哪些？•(2)使用GIS监测蓝藻、水华有什么优点？•(3)GIS在太湖蓝藻、水华监测预警中有哪些作用？•要点(1)[分析归纳]地图数据、实测数据、遥感数据、GPS数据等。•要点(2)[轻巧识记]信息量大、更新快、图形化、可视化等优点。•要点(3)[轻巧识记]可查询蓝藻、水华的空间分布，分析水质优劣，并可动态监测蓝藻、水华的发生、发展与空间分布变化，为居民快速提供水质资料，为政府决策提供及时、准确的科学数据。•读下面的材料和北京SARS疫情发展走势分析图，回答相关问题。•2003年初，非典型肺炎(SARS)开始在中国内地和香港、台湾等地及其他国家和地区爆发与蔓延，来势突然而且凶猛，传染性强，严重威胁着人们的生命安全。针对疫情防治工作的迫切需求，中国开展了“国家SARS疫情控制与预警地理信息系统”的研究与应用。•(1)趋势分析是GIS可以解决的四类基本问题之一，地理信息系统能通过某地物随________变化的过程，分析该地物的发展趋势。在北京SARS疫情发展走势分析图中，上为累计确诊报告病例人数随时间变化曲线，下为累计治愈出院人数变化曲线。试分析两曲线反映的疫情发展趋势。•(2)再举一例，说明GIS的趋势分析功能。•解析：解此题的关键是根据图中提供的材料和信息，曲线的走向最终为水平，由此出发点回答问题。GIS储存了庞大的空间数据，能进行多种空间分析，以模拟区域内空间规律和发展趋势，这是GIS区别于其他信息系统的一个重要标志。•答案：(1)时间曲线最终变为水平，标志着没有再发现新的病例，说明SARS疫情已经得到了有效控制。•(2)如用GIS可以分析过去20年来北京市人口增长趋势与分布状况。•2．GIS即地理信息系统，在国民经济各部门得到了广泛的应用。GIS数据库由若干图层组成。据此回答下列问题。用来存储不同信息的GIS图层•(1)GIS的工作过程主要有________、________以及________等环节。•(2)图示的“图层”按自然和人文两个方面分类，属自然地理方面的是________________；属人文地理方面的是__________________________。•(3)下列课题中，主要应用GIS进行研究的有()•①近50年来，某省粮食总产量与人均产量变化趋势分析②近20年来，某市市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析③某市郊区土地利用状况与农业结构变化特征分析④某市市区主要道路交叉交通流量状况分析及公交线路、站点分布的方案设计•A．①②B．①③④•C．②③④D．①④•(4)若要研究邮电通信点的布局问题，你认为还应该增加哪些图层？请简要说明原因。•解析：本题以不同信息的GIS图层为切入点，考查不同要素间的相互关系，叠加不同的图层，可以构成某一主题的图层。GIS的应用领域相当广泛，可以说，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。邮电通信点的布局需要考虑到居民点分布集中的地区和便捷的交通两个方面。所以在确定邮电通信点的布局时，要用到交通线分布图和居民点的分布图。•答案：(1)地理数据的输入、存储地理数据的操作和分析地理信息输出•(2)水系、地形、土壤土地利用、居民点(3)C•(4)交通线路图和居民点分布密度图。邮电通信点的布局要具备两个条件：一是要分布在居民区内或居民分布集中的地区，二是要布局在交通便利的地方，即位于交通干线上。•1．地理信息系统的工作过程•GIS的工作过程，主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。如下图所示：•(1)第一步：建设GIS的首要工作是建立地理数据库。•GIS的数据源是多种多样的。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，对于图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进行数字化处理。此外，遥感数据已经为GIS的重要数据来源。•(2)第二步：GIS数据的存储。•GIS的数据存储采用“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。•(3)第三步：GIS数据的操作与分析。•对GIS数据的操作与分析，是GIS应用的基础。通过对GIS数据的操作，可以使各类数据之间的关系以直观的形式表现出来。•(4)第四步：GIS输出。•GIS的输出，是指将编辑好的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。•其实，GIS工作过程还有最重要的第五步：GIS应用。以各种图形、地图或表格等形式输出的数据，用户和决策者对数据进行判断分析后，就可应用。•2．地理信息系统的应用•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。其应用领域和在领域应用中能解决的问题举例说明如下：应用领域系统建立及应用内容土地管理领域多建立土地信息系统和地籍管理系统，可以对土地进行分带、分区规划与评价，进行土地信息获取、环境描述、水质管理、地籍管理等应用领域系统建立及应用内容资源领域建立资源GIS系统，主要应用于农业和林业领域，对资源的分布存在空间模式进行管理分析建立自然资源GIS系统，进行自然环境分析、动植物保护、森林保护、地下水模拟及污染跟踪等建立生态、环境管理与模拟GIS系统，进行区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、环境与区域可持续发展的决策支持等应用领域系统建立及应用内容地理学专门研究与应用领域建立地理学专门研究与应用GIS系统，进行地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间分析、制图等城市信息管理应用领域建立城市信息管理GIS系统城市信息管理与服务、城市规划城市道路交通管理城市救灾防灾城市环境管理其他应用领域GIS应用是综合的，也非常深入，还可解决非常时期的非常问题，如重大自然灾害或人为灾害的应急处理等•(1)在城市管理中的应用•(2)在经济活动中的应用•地理信息系统与遥感技术、全球定位系统及网络技术相结合，可为现代经济活动提供全新的数据地图决策信息。下图是地理信息系统在商业活动中的应用：•3．GIS的发展趋势•GIS正朝着多维化、网络化、移动化、集成化等方向发展趋势含义和发展多维化随着GIS应用的不断深入和用户群体的不断扩大，对GIS的应用需求不再局限于对二维数据的操作与分析，更需要对三维数据甚至多维数据进行分析、操作与表达。任何地理现象都有时空变化，对这些时空变化进行分析和模拟时，还需要时间维度，因此促进了GIS向多维化方向的发展趋势含义和发展网络化网络将人们带入了信息化、数字化的时代。网络GIS的发展将使政府、企业和公众通过网络来获取需要的各种地理信息，并可以进行空间分析和决策。不同的GIS系统之间也将实现数据共享，不同空间位置的GIS之间可以交流信息，协同工作移动化GIS进一步发展，将与掌上电脑、手机、汽车、飞机、轮船和农业机械等相结合，从而实现GIS的移动化集成化如果把GIS的各种功能分解成多个具有独立功能的控制组件，用户就可以根据自己的需求，用所选组件构建自己的GIS应用系统•4.地图与地理信息系统•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。地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统。二者的根本区别是GIS借助计算机系统的支持，能得以快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和动态分析。从特征上看，地图在构图上借助数学法则，表达上运用地图符号，最后经过制图综合，成果是地图。地理信息系统的特征有三条：一是具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力；二是通过分析预测能产生高层次的地理信息；三是由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务。•1．地理信息系统等同于地图•Ⅰ.储存信息的形式不同。地理信息系统通过建立数据模型，以数据库的形式储存地理空间数据，而地图则以图纸的形式保存地理信息。Ⅱ.查询的方式不同。地理信息系统通过计算机