2018-2019學(xué)年高中地理 第2單元 城市與地理環(huán)境 單元活動(dòng) 地理信息系統(tǒng)與城市管理教學(xué)過程 魯教版必修2.doc

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單元活動(dòng)　地理信息系統(tǒng)與城市管理 一、了解地理信息系統(tǒng) 1.GIS概念 利用計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)采集、存儲(chǔ)、處理、分析、管理、顯示、輸出地理信息的系統(tǒng)稱為地理信息系統(tǒng)（GIS）。 2.數(shù)據(jù)分類 （1）空間數(shù)據(jù)：反映事物地理空間位置的信息。 例如：城市的經(jīng)緯度坐標(biāo)。 （2）屬性數(shù)據(jù)：與地理位置有關(guān)的反映事物其他特征的信息。例如：城市人口、經(jīng)濟(jì)總量。 3.GIS工作流程 信息源 →數(shù)據(jù)采集→數(shù)據(jù)處理→數(shù)據(jù)分析→信息輸出→模擬結(jié)果與決策方案 （1）數(shù)據(jù)采集：來源主要為現(xiàn)有地圖數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、GPS數(shù)據(jù)其他形式數(shù)據(jù)。 （2）數(shù)據(jù)處理：對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，建立空間模型和數(shù)據(jù)模型。 空間模型用點(diǎn)、線、面表示地物的空間特征（位置、形狀）和屬性（種類、大?。?。 數(shù)據(jù)模型是通過一定的方式將所要表示的內(nèi)容轉(zhuǎn)變成數(shù)值。 （3）數(shù)據(jù)庫：地物空間特征和屬性的各項(xiàng)組合，構(gòu)成某一主題的圖層就組成GIS的數(shù)據(jù)庫。 （4）數(shù)據(jù)分析：按一定規(guī)則對(duì)研究的局部進(jìn)行空間分析。數(shù)據(jù)庫中各圖層上有關(guān)的數(shù)據(jù)都可供分析所用。 （5）信息顯示與輸出：將系統(tǒng)處理、分析的結(jié)果，形成可供研究、規(guī)劃和決策人員使用的產(chǎn)品，主要形式有地圖、文本、表格、圖象等。 4.GIS基本構(gòu)成 （1）系統(tǒng)硬件：指計(jì)算機(jī)、數(shù)字化儀、掃描儀、繪圖儀等用于接收、存儲(chǔ)、處理、顯示地理信息所需要的各種設(shè)備。 （2）系統(tǒng)軟件：指用于采集、處理、顯示地理數(shù)據(jù)的各種應(yīng)用程序。 （3）數(shù)據(jù)：系統(tǒng)程序處理的對(duì)象，指以空間位置為參照的自然、社會(huì)和人文數(shù)據(jù)，可以是圖形、圖象、文字、表格和數(shù)字等多種格式。 （4）應(yīng)用人員：指設(shè)計(jì)、維護(hù)系統(tǒng)的專家以及使用的工作人員。 （5）應(yīng)用模型：主要包括區(qū)位選擇模型、交通規(guī)劃模型、區(qū)域發(fā)展預(yù)測(cè)模型、地學(xué)模擬模型以及地學(xué)專家系統(tǒng)等。 5.GIS的功能 主要有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策應(yīng)用等，能解決的主要問題包括地物空間分布位置分析、趨勢(shì)分析、模式分析，以及模擬結(jié)果等。 GIS的建立，首先是收集數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、排序、轉(zhuǎn)換、分類、增強(qiáng)等，其目的是為了得到數(shù)據(jù)中包括的信息。地理學(xué)家可以在GIS支持下提取地理信息系統(tǒng)不同側(cè)面、不同層次的空間和時(shí)間特征信息，也可以快速地模擬自然過程的演變和思維過程，取得地理預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，選擇優(yōu)化方案，避免錯(cuò)誤的決策。 二、GIS的應(yīng)用領(lǐng)域 20世紀(jì)90年代以來，GIS已廣泛應(yīng)用于測(cè)繪、資源管理、環(huán)境保護(hù)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、市場(chǎng)分析等各領(lǐng)域。 1．在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 應(yīng)用GIS，并借助于遙感技術(shù)，可有效地監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)洪澇災(zāi)害、森林災(zāi)害等。 2．在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的應(yīng)用 GIS廣泛應(yīng)用于各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中。 例如，大型商場(chǎng)選址需要充分考慮其市場(chǎng)潛力。因此，人口與交通狀況、發(fā)展規(guī)劃，乃至其他商場(chǎng)的分布等都是需要分析的因素，甚至商場(chǎng)銷售的品種和市場(chǎng)定位都必須與待建設(shè)區(qū)的人口結(jié)構(gòu)及消費(fèi)水平相結(jié)合。通過對(duì)各種相關(guān)信息的收集、管理與分析，利于作出正確的判斷和決策。 尤其是3S 技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，可為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)活動(dòng)提供全新的數(shù)據(jù)地圖決策信息。（全球定位系統(tǒng)GPS：利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航和定位的系統(tǒng)） 三、城市管理中的GIS 城市管理是應(yīng)用GIS最早、最有成效的領(lǐng)域之一。 1．GIS在城市基礎(chǔ)設(shè)施管理方面的應(yīng)用 應(yīng)用GIS可對(duì)電力、電信、交通道路、自來水及排污管道等城市基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)行有效管理，并大大提高了交通事故、地下管線爆裂等突發(fā)事件的應(yīng)急處理效率。 2．GIS在醫(yī)療救護(hù)、城市治安管理、車輛導(dǎo)航等方面的應(yīng)用 小結(jié) GIS作為飛速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)，對(duì)解決城市問題特別是是管理方面的問題發(fā)揮重要作用尤其與RS及GPS更密切結(jié)合后，成本更低，實(shí)效性加大。因此，GIS技術(shù)越來越可靠，將更廣泛地應(yīng)用于各國(guó)民生產(chǎn)部門，發(fā)揮更加重要的實(shí)際意義。 板書設(shè)計(jì) 單元活動(dòng) 地理信息系統(tǒng)與城市管理 一 了解地理信息系統(tǒng) 1．GIS概念 2．GIS分類 3．GIS工作流程 (五步) 4．GIS基本構(gòu)成 5．主要功能 二、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域 1．在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 2．在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的應(yīng)用 三、城市管理中的地理信息系統(tǒng) 1．GIS在城市基礎(chǔ)設(shè)施管理方面的應(yīng)用 2．GIS在醫(yī)療救護(hù)方面的應(yīng)用