地理信息系统及其应用

地理信息系统及其应用地理信息系统地理信息系统与城市管理应用领域：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、公共设施、商业金融等GIS与城市管理城市规划和管理:城市规划的设计、选址、城市管理、辅助决策基础设施管理：工程设计、应急抢修、日常维护土地利用与管理：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、环保设施的管理概念：GIS是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。组成：硬件、软件、地理数据、GIS人员、应用模型工作过程：地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，地理信息的输出发展我国：20世纪80年代初→90年代→21世纪（开始起步）（快速发展）（重大进展）世界：20世纪60年代→70年代→80年代→90年代（开拓期）（巩固发展期）（大发展期）（用户时代）地理信息系统及其应用A教材内容解析★知识·技能1.从GIS系统的应用案例和工作实践出发，了解GIS的概念。2.通过典型案例，能绘制出GIS的最基本工作过程示意图。3.能说出GIS的基本硬件和软件系统，并能简单分析其作用。4.通过案例，重点分析GIS在城市管理中的应用。★过程·方法1.在实践活动中，通过考察、实习等了解GIS的应用领域。2.通过GIS在生产、生活实践中的应用案例，了解国内外GIS的基本应用情况。★情感态度·价值观1.认识地理信息技术的革命性意义。2.培养信息收集、处理与分析的地理素养。3.形成在网络中获取信息的意识。地理信息系统及其应用A教学目标的确定教学重点：1.地理信息系统的概念、组成和工作过程；2.地理信息系统在城市管理中应用的案例分析教学难点：地理信息系统的工作过程地理信息系统及其应用A教学重点、难点的确定采用情境导入法，设置直观案例情境，主要从GIS实践应用的角度激起学生对新知识的探究欲望。教学建议新课导入阅读案例情境法假如假期你去北京旅游，要去参观奥运比赛场馆，北京这么大，你怎么才能够找到你要去的地方呢？找地图问路人除了以上我们同学们所想到的以外，还可以怎么办呢？假设你乘火车到达北京西站，我们下面利用某网站提供的地图功能，来试一下如何查询到从北京西站到鸟巢?输入起点和终点北京西站鸟巢地理信息系统及其应用A一、地理信息系统（一）概念地理信息系统（简称GIS）是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。（说明在功能上与一般信息系统的区别：能显示数据的空间分布，具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能）新课教学（二）地理信息系统的发展1.世界发展状况：阅读地理信息系统及其应用A地理信息系统及其应用A开拓期20世纪60年代巩固发展期20世纪70年代大发展期20世纪80年代用户时代20世纪90年代后GIS的四个发展阶段1.世界发展状况：（二）地理信息系统的发展纲要信号法2.我国GIS发展状况阅读我国GIS发展的三个阶段：20世纪80年代初→90年代→21世纪（开始起步）（快速发展）（重大进展）特点：起步晚，发展快（三）地理信息系统的组成GIS软件硬件应用模型数据人员地理信息系统及其应用A图解法人员：包括从事GIS开发的专业人员和使用GIS的用户GIS硬件组成地理信息系统及其应用A图解法操作系统（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GIS软件基础软件系统软件GIS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。图解法2008年1月31日，中国地图网站Mapabc正式推出抗雪灾地图。该专题地图运用地理信息系统以不同的线索和视角，通过“地图＋照片＋文字”的三结合的方式，全面呈现2008年春运期间的中国南方所遭遇的暴雪天气的最新“雪情”和感人至深的“雪中情”。该专题地图的制作都需要哪些过程呢？（四）地理信息系统的工作过程地理信息系统及其应用A案例情境法数据输入、存储数据操作、分析地理信息输出可视化表达（地图、三维视图、多媒体等）纲要信号法1.建立地理数据库地图数字化过程纸质地图扫描图像处理图像拼接图像剪裁图像配准矢量化（自动、人工）编辑与修改常见的纸质地图、文字以及非数字形式的资料，都必须转换为数字形式，才能被计算机存储、识别和处理。实现从图形到数字的转换过程，称为数字化。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。地理信息系统及其应用A（四）地理信息系统的工作过程纲要信号法2.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。（Layer1：背景图层；Layer2：流域图层；Layer3：河流图层；Layer4：电站图层）地理信息系统及其应用A图解法3.数据操作与分析：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。用户和决策者对操作结果进行判断分析，能获得有用的信息。地理信息系统及其应用A4.地理信息输出：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、打印机等输出的过程。一般可以输出地形图、专题图、坡面图、三维图等。地图计算机显示地图输出运用流程图，理解GIS的工作过程地理信息系统及其应用A纲要信号法不知道路，到网上去查询；坐什么车最划算，哪里的商品最实惠，点一下鼠标就能知道；网上办公、网上选房、网上家教、网上“串门”、网上寻人……网络将和所有平遥人和来平遥古城的人紧密结合在一起，“数字平遥”将改变所有平遥人的生活方式。为构建并实现“数字平遥”，平遥城市地理信息系统的建设已经开始行动。地理信息系统及其应用A二、地理信息系统与城市管理案例情境法二、地理信息系统与城市管理对城市居民日常工作、生活所需的各种信息进行管理和发布。地理信息系统及其应用A图解法（一）城市规划和管理用于分析城市现状，进行有效管理，实施未来规划。哈西核心区鸟瞰图地理信息系统及其应用A图片直观教学法城市道路交通管理（二）城市基础设施管理地理信息系统及其应用A阅读应用领域应用道路交通管理道路的通行状况，定位事故地点，提供交通疏散的方案道路设计最佳路径分析、最小造价分析道路建设工程进度、工程质量道路管理路况信息、道路养护列表归纳法图解法城市道路交通管理（二）城市基础设施管理地理信息系统及其应用A图片直观教学法用于查询空间信息、时间信息、车流信息、路面质量、沿路环境、居民分布等。哈西地区现状土地利用图哈西地区土地利用规划图（三）城市土地利用与管理地理信息系统及其应用A图片直观教学法土地利用现状调查土地条件调查土地利用现状与更新调查土地利用动态监测土地登记土地统计太阳岛公园生态环境现状图太阳岛公园生态环境规划图（四）城市生态环境管理地理信息系统及其应用A图片直观教学法用于生态环境规划与决策、监测（包括重点污染源管理）、评价、预测与模拟等。地理信息系统及其应用A地理信息系统及其应用A三、GIS的新进展1.网络GIS：其应用，一类是给予Internet的服务；另一类，是基于Intranet的企事业内部业务管理。2.三维GIS与虚拟GIS3.多媒体GIS四川汶川地震区三维地形图北京CBD规划展示图阅读图片直观教学法地理信息系统虽然在我们的生产生活中已经开始运用，但是它的发展离不开计算机和网络，所以要对GIS进行全面的了解，我们必须借助网络。相关网站如：论坛城市通神州龙地图世界地图集地理信息系统及其应用A活动网络学习法