2020-2021学年地理湘教版必修3：第3章第1节　地理信息系统及其应用

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第一节　地理信息系统及其应用
学习目标：1.了解地理信息系统的概念、发展，掌握地理信息系统的组成及
工作过程。(难点)　2.了解地理信息系统在城市建设和管理中的应用。(重点)　3.
培养学生热爱科学的情感，感受科技发展对生产、生活带来的巨大影响。
1．地理信息系统(GIS)
(1)概念
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。
(2)功能
除了一般信息系统的存储、管理数据外，还能显示数据的空间分布，并且有
强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。
(3)系统组成
包括地理数据、GIS 软件、硬件、GIS 人员、应用模型五部分。
(4)工作过程
2．地理信息系统与城市管理
(1)GIS 的应用领域
包括资源调查、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、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。
(2)GIS 在城市建设和管理中的典型应用
应用领域 应用
城市规划和管理 城市规划的设计、工程选址、城市管理和辅助决策
基础设施管理 工程设计、应急抢修、日常维护管理等工作
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、环保设施的管理等
　(1)地理信息系统主要是记录地理事物的计算机系统。(　　)
(2)地理信息系统区别于其他信息系统的最本质特征在于它是空间数据。 (
)
(3)GIS 技术是地图的延伸。 (　　)
(4)如果将 GIS 技术用来监测森林火灾，可以预测、判断引起火灾的原因。
(　　)
(5)GIS 能够查询道路的通行状况，迅速定位事故地点，提供交通疏散的方案。
这种应用领域属于(　　)
A．城市规划和管理
B．基础设施管理
C．土地利用与管理
D．生态环境管理
提示：(1)×　地理信息系统借助计算机系统，不仅能输入、管理、输出地理
信息，还能进行空间分析和动态预测，完成人类难以完成的任务，与简单的绘图
系统有本质的区别。
(2)√　地理信息系统是由庞大而复杂的空间资料组成的，与其他信息系统相
比，具有空间性。
(3)√　GIS 技术是地图的延伸，可处理图像和数据。
(4)×　GIS 技术在自然灾害监测中可以通过现有的火势情况，结合风向、森
林面积等观测分析火势的蔓延方向，并制定出详细的灭火方案。但做不到预测、
判断引起火灾的原因。
(5)B　[提供交通疏散的方案属于道路规划，因此为基础设施管理。]
地理信息系统
材料　万安县地处赣中偏南，是著名的优势早稻和脐橙产区。该县根据气候、
地形和土地利用等因素，采用地理信息系统和气候区划方法，对早稻和脐橙种植
区进行综合气候区划，使农业走上了可持续发展道路。
问题 1　(地理实践力)万安县脐橙种植区划运用了地理信息系统的哪些功能？
提示：分析、模拟与统计功能。
问题 2　(综合思维)除气候图层外，你认为该农业区划数据库的建立还需要哪
些地理图层？
提示：地形图层、水文图层、土地利用图层和土壤图层。
[ 归纳总结 ] 　
1．地理信息系统的组成及作用
组成 用途
硬件 计算机和网络设备，存储设备，数据
输入、显示和输出的外围设备 GIS 基本设备
软件
主要包括以下几类：操作系统软件、
数据库管理软件、系统开发软件、GIS
软件等
GIS 软件提供存储、分析、显示
地理数据的功能
数据
基础数
据
地质、地貌、地形数据等 GIS 建立在地理数据的基础上，
数据组织和处理是 GIS 应用系统
建设中的关键环节
专题数
据
规划、房地产、交通、环
保、公用事业数据等
应用
模型
解决不同的问题，要使用不同的模
型，如人口扩散模型、商业选址模
型、路径分析模型等
解决各种实际问题的数学模型
人员从事GIS 系统开发的专业人员组织、协调、管理、应用
使用 GIS 完成工作的用户
2．地理信息系统的工作流程
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