1、第三章地理信息技術應用第三章地理信息技術應用第第一一節節地理信息系統及其應用地理信息系統及其應用一、地理信息系統（一、地理信息系統（GIS）概念：概念： 發展：發展：組成：組成：工作過程：工作過程： 1國際上的發展歷程：分為四個階段國際上的發展歷程：分為四個階段2我國的發展歷程（特點）：我國的發展歷程（特點）： 起步晚，發展快起步晚，發展快是一種以是一種以采集采集、存儲存儲、管理管理、分析分析和和描述描述地球表面與地理分布有關數據地球表面與地理分布有關數據的的空間信息系統空間信息系統。地理數據、地理數據、GIS硬件、硬件、GIS軟件、軟件、 GIS人員、應用模型人員、應用模型地理數據的輸入、存

2、儲，地理數據的輸入、存儲，地理數據的操作和分析，地理數據的操作和分析，地理信息輸出等環節。地理信息輸出等環節。地理信息系統的特征是什么地理信息系統的特征是什么?v 具有具有采集、管理、分析采集、管理、分析和和輸出輸出多種多種地理空間信息的能力，具有地理空間信息的能力，具有空間性空間性和和動動態性。態性。v 以地理研究和決策為目的，以地理模型以地理研究和決策為目的，以地理模型方法為手段，具有空間分析、多要素綜合分方法為手段，具有空間分析、多要素綜合分析和動態預測能力產生高層次的地理信息。析和動態預測能力產生高層次的地理信息。v 由計算機支持進行空間地理數據管理，由計算機支持進行空間地理數據管理，

3、并由計算機程序模擬常規的或專門的地理分并由計算機程序模擬常規的或專門的地理分析方法作用于空間數據，產生有用信息，析方法作用于空間數據，產生有用信息，完成人類難以完成的任務完成人類難以完成的任務 例例 甲圖為一幅具有林木、河流和住房的甲圖為一幅具有林木、河流和住房的景觀圖，乙圖是根據該圖而建立的空間數景觀圖，乙圖是根據該圖而建立的空間數據模型。由此比較地圖與地理信息系統對據模型。由此比較地圖與地理信息系統對地物的表示有何差異。地物的表示有何差異。 解析解析：該題的命題目的主要是要：該題的命題目的主要是要學生知道地理信息系統是如何建學生知道地理信息系統是如何建立的，如何將地面地理信息轉變立的，如何

4、將地面地理信息轉變為地理信息系統中的數據。從題為地理信息系統中的數據。從題中我們可以看出地理信息系統簡中我們可以看出地理信息系統簡要的工作程序，是將要的工作程序，是將區域內地物區域內地物的有關信息的有關信息(林木、河流和住房林木、河流和住房)轉變為計算機可以識別的轉變為計算機可以識別的數據結數據結構構，建立起，建立起區域地物信息數據模區域地物信息數據模型和空間模型型和空間模型。 首先建立區域的柵格結構圖，根據首先建立區域的柵格結構圖，根據區域大小，將乙圖空間按規則分成一個區域大小，將乙圖空間按規則分成一個個小塊，地物所在位置用它們所占據的個小塊，地物所在位置用它們所占據的柵格的行、列號來定義，

5、地物屬性通過柵格的行、列號來定義，地物屬性通過賦予柵格屬性值來表示，如賦予柵格屬性值來表示，如林木用林木用s表表示，河流用示，河流用r表示，住房用表示，住房用h表示表示。這樣，。這樣，地圖就轉變成了地圖就轉變成了空間數據空間數據，將其儲入計，將其儲入計算機，就可建立這個區域的算機，就可建立這個區域的地理信息系地理信息系統數據庫統數據庫。從中可以看出。從中可以看出地理信息系統地理信息系統與地圖與地圖在許多方面有相同，也有不同的在許多方面有相同，也有不同的地方。地方。參考答案參考答案 (1)儲存信息的形式不同儲存信息的形式不同。地理信息系統。地理信息系統通過建立數據模型，以數據庫的形式儲存地通過建

6、立數據模型，以數據庫的形式儲存地理空間數據，而地圖以圖紙的形式保存地理理空間數據，而地圖以圖紙的形式保存地理信息。信息。 (2)查詢的方式不同查詢的方式不同。地理信息系統通過。地理信息系統通過計算機進行查詢和數據更新，而地圖則通過計算機進行查詢和數據更新，而地圖則通過肉眼進行判讀，獲得地理信息。肉眼進行判讀，獲得地理信息。GIS獲取的信獲取的信息更有針對性，速度也更快。息更有針對性，速度也更快。 (3)地理信息系統可以將不同來源、不同地理信息系統可以將不同來源、不同比例尺、不同投影的比例尺、不同投影的地圖數據進行綜合地圖數據進行綜合，并，并進行進行空間分析空間分析，而地圖有許多方面做不到。，而

7、地圖有許多方面做不到。地理信息系統的工作過程地理信息系統的工作過程 閱讀指導閱讀指導 地理信息系統能為我們做些什么？地理信息系統能為我們做些什么？ 1、 位置位置即在某個地方有什么。位置即在某個地方有什么。位置可以是地名、郵政編碼或地理坐標等：可以是地名、郵政編碼或地理坐標等：如在一個陌生城市。我們可以利用它調如在一個陌生城市。我們可以利用它調出所在位置附近的地圖，查詢目標地點。出所在位置附近的地圖，查詢目標地點。 2、條件、條件即符合某些條件的實體在哪即符合某些條件的實體在哪里：如在某個地區尋找面積不小于里：如在某個地區尋找面積不小于l 000 的不被植被覆蓋的的不被植被覆蓋的,且地質條件適

8、合建且地質條件適合建大型建筑的區域。大型建筑的區域。 3、趨勢、趨勢即在某個地方發生的某個事即在某個地方發生的某個事件及其隨時間的變化過程。件及其隨時間的變化過程。 4、模式、模式即在某個地方的空間實體的分即在某個地方的空間實體的分布模式。模式分析揭示了地理實體之間布模式。模式分析揭示了地理實體之間的空間關系。的空間關系。 5、模擬、模擬即某個地方如果具備某種條件即某個地方如果具備某種條件會發生什么。通過模擬的，分析現實的。會發生什么。通過模擬的，分析現實的。v即某個地方如果具備某種條件會發即某個地方如果具備某種條件會發生什么。通過模擬的，分析現實的。生什么。通過模擬的，分析現實的。 (2)試

9、設計一項應用試設計一項應用GIS的課題研究項目。的課題研究項目。 v設計項目：如設計項目：如“江漢平原某年江漢平原某年水稻長勢的監測分析水稻長勢的監測分析”“”“中等中等城市垃圾填埋場選址模式及其城市垃圾填埋場選址模式及其與交通、環境關系的分與交通、環境關系的分析析”“”“油輪在某海域發生大量油輪在某海域發生大量漏油事故時，預測其污染范圍漏油事故時，預測其污染范圍及對海洋生物的影響及對海洋生物的影響”等。等。二、二、地理信息系統與城市管理地理信息系統與城市管理 第三章地理信息技術應用第三章地理信息技術應用第第一一節節地理信息系統及其應用地理信息系統及其應用閱讀指導閱讀指導GIS在道路交通中的應

10、用在道路交通中的應用 應用領域應用領域 應應 用用 道路交道路交通管理通管理 道路設計道路設計 道路建設道路建設 道路管理道路管理 道路的通行狀況，定位事故點，道路的通行狀況，定位事故點，提供交通疏散的方案提供交通疏散的方案 最佳路徑分析、最小造價分析最佳路徑分析、最小造價分析 工程進度、工程質量工程進度、工程質量 路況信息、道路養護路況信息、道路養護 大量數據大量數據/相關信息系統的部分功能相關信息系統的部分功能土地利用現狀調查土地利用現狀調查 土地條件調查土地條件調查 土地利用現狀與更新調查土地利用現狀與更新調查 土地利用動態監測土地利用動態監測 土地登記土地登記 土地統計土地統計 數據服

11、務器數據服務器數據庫數據庫服務服務/管理管理CMIS徐徐州州市市區區徐徐州州市市中中心心城城區區城城鄉鄉結結合合部部地地形形圖圖 城城鄉鄉結結合合部部疊疊加加土土地地利利用用現現狀狀 城城鄉鄉結結合合部部疊疊加加遙遙感感影影像像 3城市土地利用與管理城市土地利用與管理 例題例題 “GIS的英文全名是的英文全名是Geographical informatlon system，也叫地理信息系統，具有地圖處理、也叫地理信息系統，具有地圖處理、數據庫和空間分析這三項功能。數據庫和空間分析這三項功能。GIs可以像傳統地圖一樣，解決與可以像傳統地圖一樣，解決與“地地點點狀況狀況”有關的查詢。但有關的查詢。

12、但GIs能能進行趨勢分析，復雜的進行趨勢分析，復雜的“模式分析模式分析”和用和用“虛擬模擬虛擬模擬進行預測性分進行預測性分析等。據此完成析等。據此完成(1)(2)題。題。 (1)如果將如果將GIS用來監測森林火災，可用來監測森林火災，可以以( ) A用來分析、判斷引起火災的原因用來分析、判斷引起火災的原因 B預測森林火災的發生地點預測森林火災的發生地點 C預測森林火災后所造成的后果預測森林火災后所造成的后果 D及時知道火災地點、范圍、分析及時知道火災地點、范圍、分析火勢蔓延方向，制定滅火方案火勢蔓延方向，制定滅火方案D(2)有的漁民已經利用有的漁民已經利用GIS技術來尋找技術來尋找魚群。如果普

13、遍引用這技術魚群。如果普遍引用這技術( ) A可以使漁獲量持續增長可以使漁獲量持續增長 B可能導致過度捕撈，使漁業資源枯竭可能導致過度捕撈，使漁業資源枯竭 C絕對會增加漁業的生產成本絕對會增加漁業的生產成本 D會促進漁業生產，加大對漁業資源的會促進漁業生產，加大對漁業資源的 開發利用，提高漁民的生活水平開發利用，提高漁民的生活水平B1地理信息系統是地理信息系統是( ) A主要記錄地理事物的計算機系統主要記錄地理事物的計算機系統 B具有空間分析能力，沒有動態預測具有空間分析能力，沒有動態預測能力能力 C是地圖繪制系統是地圖繪制系統 D是專門處理地球表面與地理分布有是專門處理地球表面與地理分布有關

14、數據的空間信息系統關數據的空間信息系統練習D2地理信息區別于其他信息地理信息區別于其他信息的最本質特征在于它是的最本質特征在于它是( ) A.空間信息空間信息 B.數據信息數據信息 C.圖像信息圖像信息 D.綜合信息綜合信息A3地理信息系統比地圖地理信息系統比地圖優越的功能有優越的功能有( ) 不僅有平面信息，還有三維立體的信不僅有平面信息，還有三維立體的信息息 有很便捷的檢索功能和大容量的有很便捷的檢索功能和大容量的信息庫信息庫 可以隨時進行信息的切換、可以隨時進行信息的切換、縮放、補充測算等，獲得更新的信息縮放、補充測算等，獲得更新的信息 不僅有空間數據信息，還有景觀照片不僅有空間數據信息

15、，還有景觀照片和動態的影像信息和動態的影像信息 A B C DD 4應用應用GIS技術的最終目的是技術的最終目的是( ) A處理信息處理信息 B記錄信息記錄信息 C便于信息查詢便于信息查詢 D為地理決策提供信息為地理決策提供信息D5GIS與地圖最基本的差異是與地圖最基本的差異是( )A GIS用點、線、面來表示地物的空用點、線、面來表示地物的空間特征和屬性間特征和屬性B GIS用符號表示地物的屬性用符號表示地物的屬性C GIS用色彩表示地物的差異用色彩表示地物的差異D GIS用數值表示地物的數據模型用數值表示地物的數據模型D6在在GIS所經歷的發展階段中，所經歷的發展階段中，20世紀世紀80年

16、代屬于年代屬于( )A開拓期開拓期B鞏固發展期鞏固發展期C大發展期大發展期D用戶時代用戶時代C7.7.下列選項中下列選項中, ,不屬于不屬于GISGIS組成內容組成內容的是（的是（ ）A.A.應用模型應用模型 B.B.地理數據地理數據C.C.紙質地圖紙質地圖 D.GISD.GIS軟件軟件CGIS技術應用領域舉例：技術應用領域舉例：1、街道網絡分析：、街道網絡分析：地址匹配；交通線路和規劃；區地址匹配；交通線路和規劃；區位分析、地址選擇；撤離規劃。位分析、地址選擇；撤離規劃。2、自然資源：、自然資源：野生動植物保護、風景河流、休閑資野生動植物保護、風景河流、休閑資源、洪泛平原、濕地、農田蓄水層、

17、森林等管理；環源、洪泛平原、濕地、農田蓄水層、森林等管理；環境作用分析；視域分析；有毒或有害設施定址；地下境作用分析；視域分析；有毒或有害設施定址；地下水模擬和污染跟蹤；野生動物棲息地分析、遷移路線水模擬和污染跟蹤；野生動物棲息地分析、遷移路線規劃。規劃。3、土地管理：、土地管理：分帶、分區規劃與評價；土地信息獲分帶、分區規劃與評價；土地信息獲??；環境作用描述；水質管理；戶籍維護。?。画h境作用描述；水質管理；戶籍維護。4、設施管理：、設施管理：地下管道、纜道布設；電網負荷平衡；地下管道、纜道布設；電網負荷平衡；設施規劃與維護；交通設施的能源利用。設施規劃與維護；交通設施的能源利用。GIS技術應用的新領域：技術應用的新領域：1、模擬與決策支持：、模擬與決策支持：地理信息模擬系統地理信息模擬系統GIMS將得到將得到發展，并在決策支持分析中應用。發展，并在決策支持分析中應用。如解決交通預測、如解決交通預測、交通分析等常見問題。交通分析等常見問題。2、科學和數學：、科學和數學：如地質、地球物理、水文等需要三如地質、地球