第1节地理信息系统及其应用学案

2020-2021学年高二上学期地理 湘教版 必修1第3章地理信息技术应用 第1节地理信息系统及其应用学案 [生活链接]　随着智能手机的快速发展，将自行车系统加入到智能手机中就可以加快自行车的发展，提高自行车的利用率。在此基础上，利用地理信息系统能够开发出功能非常强大的软件，更加便利人们的生活。 课程标准 学习目标 核心素养 运用有关资料，了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。 了解：地理信息系统发展。 知道：地理信息系统的基本构成及基本功能。 理解：地理信息系统的工作原理及其在城市管理中具体应用。 应用：学会使用常见的地理信息系统产品，并能充分利用其主要功能解决相关问题。 综合思维：归纳、总结地理信息系统的工作原理和用途。 地理实践力：结合实例，理解地理信息系统在城市建设和管理中的应用。 自主预习固根基主干引导 夯基固本 一、地理信息系统 1．概念：地理信息系统是一种以采集、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。 2．功能：除了一般的存储、管理数据外，还能显示数据的空间分布，并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。 3．发展 4．组成 硬件设备 计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、存储设备 地理数据 基础数据和专题数据 GIS软件 提供存储、显示、分析地理数据的功能 GIS人员 GIS系统开发人员和用户 应用模型 解决实际问题的数学模型 5．工作过程：主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。 (1)地理数据的输入：将收集好的各种数据资料，经过分类和格式转换后，就可输入到计算机中。其中对图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进行数字化处理。 (2)GIS数据存储：采用“分层”技术，即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中。将不同的“图层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。 [自我探究]　涉及人类生产、生活的课题都可以用GIS进行研究吗？ [答案]　地理信息系统是按地理空间分布特征来反映地理实体结构和动态变化规律的，因此，不反映地理空间分布特征的有关课题，一般不用GIS进行研究。 二、地理信息系统与城市管理 1．GIS的应用领域：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、水利、公共设施、商业金融等。 2．GIS在城市建设和管理中的应用 (1)城市规划和管理：城市规划的设计、工程选址、城市管理、辅助决策。 (2)基础设施管理：工程设计、应急抢修、日常维护管理等。 (3)土地利用与管理：对土地利用状况的监控和管理。 (4)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。 3．GIS的新进展 主要包括网络GIS、三维GIS与虚拟GIS、多媒体GIS等。 [自我探究]　GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？ [答案]　GIS在病人急救过程中，可提供如下服务：①快速锁定病人的位置；②搜寻距离病人最近的医院和救护车；③提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救时间等。 1．地理信息系统建立的基础是(　　) A．应用模型 B．地理数据 C．GIS硬件 D．GIS软件 答案　B 解析　地理信息系统建立的基础是地理数据。 2．地理信息系统的构成主要包括(　　) A．硬件、软件、数据、人员、应用模型 B．电脑、软件、数据、人员、应用模型 C．计算机、数字化仪、扫描仪、绘图仪 D．硬件、软件、数据、文字、应用模型 答案　A 解析　地理信息系统的构成主要包括硬件、软件、数据、人员、应用模型。 [教材P77活动] 1．略。 2．目前，对地理信息系统的定义还存在分歧，可归结为以下四类： (1)面向数据处理过程的定义：认为地理信息系统由地理数据的输入、存储、查询、分析、输出等子系统组成。 (2) ... ...