地理信息系统及应用.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 地理信息技术应用,第一节 地理信息系统及其应用,1,3S,技,术,1,、地理信息系统,GIS,（,Geographical Information System,）,2、遥感RS,（,Remote Sensor,）,3、全球定位系统GPS,（,Global Positioning System,）,2,GIS,中的“,3S”,之间的关系,GIS,GPS,RS,系统分析与,决策支持,WHY&,HOW,一个大脑,两只眼睛,提供准确,的位置：,WHERE,提供地物属,性与分布：,WHAT,3,一、什么是,GIS,？,1,、概念,2,、发展,3,、组成,4,、工作过程,二、地理信息系统的应用,1、城市管理中的应用,2、其他领域的应用,4,一、地理信息系统,1,概念,是一种以采集、,、管理、,和描述地球表面与,有关数据的,系统。,存储,分析,地理分布,空间信息,5,2,功能,除一般信息系统的功能外，还能显示数据的,，并具有强大的,、分析、,、统计和,等功能。,空间分布,空间查询,模拟,预测,6,解读：,P75,页,的图,7,位置：,即在某个地方有什么。位置可以,是地名、邮政编码或地理坐标等。如在一,个陌生城市，我们可以利用它调出所在位,置附近的地图，查询目标地点。,条件：,即符合某些条件的实体在哪里。,如在某个地区寻找面积不小于,1000,平方米,的不被植被覆盖的、且地质条件适合建大,型建筑的区域。,地理信息系统能为我们做些什么？,8,趋势：,即在某个地方发生的某个事件及,其随时间的变化过程。,模式：,即在某个地方的空间实体的分布,模式。模式分析揭示了地理实体之间的空,间关系。,模拟：,即某个地方如果具备某种条件会,发生什么。通过模拟的，分析现实的。,9,GIS,可以解决的五类问题,与位置有关的问题、与分布有关的问题,GIS,可以方便地查询地物的位置、地物的相关属性。也可以用地物属性来查询地物位置。,10,11,能够了解地物随时间变化的过程，,和分析该地物发展趋势。,解决趋势分析的问题,12,模式问题,深圳市生态控制线,通过,GIS,建立地物分布及其组合的空间模式，进而分析模式各要素间的空间关系。,13,模拟问题,即某个地方如果具备某种条件会发生什么。通过模拟的，分析现实的。,14,15,1.,地理信息系统比普通地图优越的功能有,(),不仅有平面信息，还有三维立体的信息,有很便捷的检索功能和大容量的信息库,可以随时进行信息的切换、缩放、补充测算等，获得更新的信息,不仅有空间数据信息，还有景观照片和动态的影像信息,A.B.,C.D.,D,练习,16,2.,地理信息系统是,(),A.,主要记录地理事物的计算机系统,B.,具有空间分析能力，没有动态预测能力,C.,是地图绘制系统,D.,是专门处理地球表面与地理分布有,关数据的空间信息系统,D,17,3,发展,从,20,世纪,60,年代至今，,GIS,发展经历了四个阶段，如下图：,巩固发展期,用户时代,18,4,系统组成,由,、,GIS,软件、,GIS,人员、,GIS,硬件、,五部分组成,地理数据,应用模型,19,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,20,组成,用途,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,21,组成,用途,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,22,5,工作过程,主要包括地理数据的,、存储，地理数据的,，以及地理信息,等环节。,输入,操作和分析,输出,23,分类,格式,分层,直观,输出,专题图,三维地图,24,地理数据的输入和存储,举例：地图的数字化,纸质地图,扫描,图像处理,图像拼接,图像裁剪,图像配准,矢量化（自动、人工）,编辑与修改,获,得,地,理,数,据,并,存,储,25,地,理,数,据,地理数据的操作和分析,举例：地图图层,按不同标准分类,水系,土地利用,地形,居民点,地块,26,利用图层对数据进行管理,27,地理信息输出,地理,数据,专业,GIS,开发,数据和,产品,电子地图和,GIS,应用系统,一般地图和专题地图,28,例,1,阅读下列材料，回答问题。,健康地图,(Health Map),由谷歌创建，在疾病控制与防治中心,(CDC),、国家医药图书馆、加拿大健康研究所等的支持下，向全球跟踪地图上添加实时的消息警告、官方的医疗信息和其他的数据。,29,(1),“,健康地图,”,中的交通数据属于,_,数据；图中的数据采取,_,技术存储。,(2),在,“,健康地图,”,的制作过程中，需要用,_,将纸质地图转化为数字地图。,专题,分层,扫描法,30,(3)2011,年,5,月,1,日，德国肠出血性大肠杆菌感染疫情发生后，现在欧洲多个国家出现疫情。某人利用健康地图查询该病例的分布状况，属于,GIS,工作过程中的,_,环节。,操作与分析,31,储存信息的形式不同；,查询的方式不同；,地理信息系统将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图进行数据综合，并进行空间分析，而纸质地图没有这些功能。,(4),与纸质地图相比，,“,健康地图,”,具有哪些不同？,32,1,2011,年,10,月,4,日以来，海南省受持续强降雨影响，全省有,50,万人受灾，紧急转移安置,4.8,万人；农作物受灾面积,4.0,万公顷；直接经济损失,13.8,亿元。据此完成,(1),(2),题。,(1),如果让你利用,GIS,制定撤离预案，你需要输入的基础数据包括,(,),地质,地貌,地形,交通,A,B,C,D,33,(2),制定撤离预案，属于,GIS,的,_,功能,(,),A,存储,B,管理,C,分析,D,模拟,34,解析：,利用,GIS,制定撤离预案时，应参照多项数据，但交通数据属于,GIS,中的专题数据。,“,撤离预案,”,是利用,GIS,根据输入信息模拟结果的功能。,答案：,(1)A,(2)D,35,二、地理信息系统与城市管理,1,应用领域,资源调查、,、灾害预测、国土管理、,、邮电通信、,、公安、水利、公共设施、商业金融等。,环境评估,城市规划,交通运输,36,2,GIS,与城市管理,(1),城市规划和管理：城市规划的设计、,、城市管理、,。,(2),基础设施管理：,、应急抢修、日常维护管理等。,(3),土地利用与管理：土地利用状况的,和管理。,工程选址,辅助决策,工程设计,监控,37,(4),生态环境管理：城市生态规划、,、环境与区域可持续发展的,、环保设施的管理等。,环境评价,决策分析,38,地理信息系统在城市管理中的功能,39,1,在灾害监测中的应用,应用地理信息系统，并借助于遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。,40,41,2,在经济活动中的应用,地理信息系统与遥感技术、全球定位系统技术及网络技术相结合，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：,42,43,3,地理信息系统在医疗救护方面的应用,44,例,2,下图为某工程应用地理信息系统,(GIS),选址工作流程图。读图回答,(1),(2),题。,45,46,(1),最有可能采用图示流程进行选址的工程是,(,),A,汽车加油站,B,地下水天然下渗补给区,C,大型游乐园,D,放射性废弃物储存场,(2),图示,GIS,处理与分析流程中，,a,环节所示功能为,(,),A,趋势分析,B,叠图分析,C,风险分析,D,模式分式,47,解析,该题主要考查地理信息系统在选址工作流程中的应用。要找到最终选址位置，需要依据选址条件依次做好各个图层分析，图中箭头说明了叠图的整个过程。第,(1),题，由最终选址的条件：适宜的地质、低人口密度区、不接近主要道路、非生态保护区，可以判断应选,D,；而汽车加油站和大型游乐园都应接近主要道路，地下水天然下渗补给区应该有较好的生态环境。第,(2),题，由图可知，,a,为多个图层信息的重合，即应用的是,GIS,的叠图分析功能。,答案,(1)D,(2)B,48,2,2011,年新华网,10,月,4,日电俄罗斯西伯利亚地区森林大火持续蔓延。截至,4,日早晨，已发现,59,处火源，过火面积达,2 600,公顷。伊尔库茨克州紧急事务部已宣布布拉斯克市进入紧急状态。据此完成,(1),(3),题。,49,(1),灭火飞机在选择飞行路线时，可以利用一种以采集、存储、管理、分析和描述,_,有关数据的空间信息系统,(,),地球表面,地理分布,大气状况,宇宙环境,A,B,C,D,50,(2),灭火飞机在飞行过程中，主管人员可以通过地理信息系统,(,),查询设备的位置,选择最佳转移线路,模拟设备状态,输入天气信息,A,B,C,D,51,(3),利用地理信息系统还可以,(,),了解土地利用现状,及时查找电力故障的位置,科学部署警力,预报日食发生时间,A,B,C,D,52,解析：,第,(1),题，地理信息系统采集、存储、管理、分析和描述的数据是关于地球表面和地理分布的，与大气状况和宇宙环境无关。第,(2),题，输入信息的是地理信息系统行业人员，主管人员属于地理信息系统的用户人员。第,(3),题，日食的发生属于空间地理范畴，与地理信息系统无关。,答案：,(1)A,(2)D,(3)C,53,