「精品」高中地理第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用学案湘教版必修3

第一节地理信息系统及其应用了解地理信息系统在城市管理中的作一、地理信息系统(GIS)1．概念：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：除一般信息系统的功能外，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．组成二、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。

知识点一| 地理信息系统——————— 情景导入先思考 ——————— [生活中的地理]吴忠市盐池县曾经发生一起绑架案，一名年仅11岁的小学生被犯罪嫌疑人绑架后勒索100万元。

吴忠警方巧妙利用警用地理信息系统，迅速锁定犯罪嫌疑人，仅用33小时就成功解救人质，5名绑匪全部落网。

思考探究：材料中反映了地理信息系统的什么功能？ 提示：信息的采集、存储、管理、分析和描述等。

——————— 核心要点掌握好 ——————— 一、地理信息系统的组成、功能计算机主机、数据输入设备、数据输——————— 应用体验不可少 ———————(2013·重庆高考)如图为某城市主要道路分布图，标注数字表示道路长度。

读图回答1～3题。

1．同学们从学校乘车到科技馆参观，到路口A时为保证到科技馆的距离最短，汽车应选择的行驶方向为( )A．东B．南C．西 D．北2．老师要利用学校建成的GIS了解全班同学居住点的空间分布状况，主要用到的GIS功能是( )A．输入 B．管理C．分析 D．输出3．该城市计划布局一座垃圾焚烧发电厂，较适宜的选址为( )A．甲 B．乙C．丙 D．丁解析：1.C 2.C 3.A 第1题，由图示信息可知，到路口A时为保证到科技馆的距离最短，应沿15→17→19→23→27路线行驶(距离为15＋17＋19＋23＋27＝101)，根据指向标可知汽车应选择向西行驶。

第2题，GIS是在一定的数据源基础上进行分析、对比、计算等的地理信息技术，其功能侧重于分析、计算，老师要利用学校建成的GIS了解全班同学居住点的空间分布状况，主要利用到的GIS功能是分析。

第3题，垃圾焚烧发电厂会产生严重的大气污染，应在远离城区且不会对城区造成大气污染的地方布局。

由图示信息可知，该城市盛行西北风，甲地位于城郊且在盛行风的下风向，不会对城区造成污染，A选项正确。

知识点二| 地理信息系统与城市管理———————情景导入先思考———————[生活中的地理]城市110指挥中心在接到报警电话后，能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。

为提高出警效率，许多城市配备了巡警车。

思考探究：110指挥中心要掌握城市交通道路状况，可以利用哪一种地理信息技术？提示：地理信息系统。

———————核心要点掌握好———————一、地理信息系统在城市管理中的功能二、地理信息系统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。

三、地理信息系统在医疗救护方面的应用———————应用体验不可少———————GIS技术对商业网点的选址具有明显的作用。

如图示意某地不同行政区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区)人口数量、功能分区和单位面积的地价分布。

同一行政区内各方格若功能相同，则人口数量相等；若功能不同，依商业、住宅、工业人口数量按3∶5∶2比例而定。

读图完成1～2题。

人口数量1．网格13和22的人口数量分别为( )A．3千人、2.5千人B．3千人、5千人C．1.5千人、2.5千人D．6.75千人、5.5千人2．某连锁超市计划在Ⅲ区设立一个分店，最佳地点的网格代码为( )A．33 B．34C．43 D．44解析：1.A 2.A 第1题，网格13处对应的人口总数是1.8万，其中商业、住宅、工业人口数量按3∶5∶2，再按照比例可以算出13处的数量为3千人。

同理可以求出22处的人口数量为2.5千人。

第2题，商业活动的区位条件考虑交通、人口、地价等因素。

网格33地价低，又在消费市场(住宅区内)。

知识点三| 了解地理信息系统在城市管理中的作用加试要求———————核心要点掌握好———————阅读下列材料，回答下列问题。

材料一“广州智能交通系统”在第16届广州亚运会期间发挥了巨大的作用。

通过该系统可清楚显示由运动员驻地前往赛场之间的路况。

根据这些提示信息，司机可以轻松灵活地选择合适路线，避免拥堵路段，确保运动员按时到达比赛场地……材料二广州亚运会、亚残运会期间引入的高科技、信息化的模式让59万名服务于赛场内外的“绿羊羊”实现了实时动态化管理。

其中，广州亚运会、亚残运会志愿者赛时调度中心的挂牌成立、亚运会志愿者呼叫支援中心的开通、“亚运志愿者”激励管理信息系统的启用等，构建了全方位、系统化的管理网络。

(1)“广州智能交通系统”的硬件组成主要有_________________________________________________________________________________________________________。

(2)亚残运会志愿者赛时调度中心要想调度某场馆的某志愿者去完成某项临时工作，其工作流程是( )①通过电子呼叫通知该志愿者②通过电子监控查找该志愿者所在的位置并查看其所做的工作③分析查找附近可以替代该志愿者的人④通知该志愿者所要去做的工作A．①②③④B．②①③④C．②③①④ D．③②④①(3)广州的智能交通管理是广州城市管理中GIS的具体表现，通过图层叠加获取城市交通信息，亚运会期间提供的工作人员从居住小区到所工作的比赛场馆的最短行车路线图，是综合了下列哪些而获得的( )①广州市交通图层②广州市居民区图层③广州市公园分布图层④广州市亚运会场馆分布图层A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④解析：第(1)题，广州智能交通系统是地理信息系统在城市管理中应用的具体表现，其硬件部分与GIS的硬件设备是相同的。

第(2)题，亚残运会志愿者调度中心也是利用GIS来调度志愿者的其工作流程与GIS工作流程相同。

第(3)题，亚运会工作人员去工作地点的最短路线应是综合了广州市的城市道路布局、居民区布局、亚运会场馆布局状况而得出的。

答案：(1)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(2)C (3)B一、选择题读GIS案例分析示意图(注意：图中的顺向坡面是指岩层倾斜方向与山坡方向相同的坡面)，回答1～2题。

1．该案例研究的主题是( )A．泥石流B．滑坡C．地震 D．崩塌2．图中甲图层可能代表( )A．坡向 B．坡面起伏C．坡面侵蚀 D．地层厚度解析：1.B 2.A 第1题，从图示可以分析，该案例研究的阶段成果有陡坡区、顺向坡面、活动断层等，可以判定为滑坡。

第2题，由甲图层和地层倾斜图层判断出顺向坡面，所以甲图层应代表坡向。

下列地图是为研究某城市功能区而建立的地理信息系统(GIS)图层。

读图回答下题。

交通线图层3：支路人口密度图层2：5～10万人/km23：5万人/km2以下地价图层22：1～2万元/m23：1万元/m2以下3．图中 M 地最适宜布局( )A．银行 B．学校C．生鲜市场 D．居民住宅解析：选A 银行属于金融部门，其可以分布于地价较高、交通便利、人口密度大的区域，所以选项 A 正确。

4．GIS的数据存储采用分层技术，叠加不同图层后可以分析地理事物的相互关系。

现已有某城市交通线路分布图层、地形图层等，若在该城市进行污水处理厂选址，还应增加( )①大气污染图层②土地利用图层③水系分布图层④土壤类型图层A．①② B．①③C．②③ D．②④解析：选C 根据题中提供的信息，若在该城市进行污水处理厂选址，则需要叠加不同图层，除已经有的两个图层，还需要水系分布图层和土地利用图层，C项正确。

大气污染图层和土壤类型图层与水体污染关系不大。

兰州大学陈全功教授等人首次对中国南北分界线给出了定量、定位分析，最窄处约26.42 km，最宽处约195.41 km，将“线”还原成“带”(如图)。

据此完成5～6题。

5．将中国南北分界由“线”还原成“带”，主要运用的地理信息技术是( )A．遥感技术(RS)B．全球定位系统(GPS)C．地理信息系统(GIS)D．计算机网络技术(CNT)6．中国南北分界带西端，最接近我国的( )A．种植业与畜牧业的交错带B．季风区与非季风区界线C．地势第二、三级阶梯分界线D．外流河区域与内流河区域分界线解析：5.C 6.A 第5题，南北分界带的确定，要综合分析多个自然要素，必然要运用地理信息系统进行合成分析。

第6题，南北分界带西端接近400 mm年等降水量线，即接近我国种植业与畜牧业的交错带。

GIS是用于空间分析的计算机系统，某中学地理小组将它用于课题研究。

据此完成7～8题。

7．下列四图，是同学们为家乡所作的自然、社会经济方面的资料分析图，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是( )8．同学们拟分析家乡人口分布与自然条件的关系，在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的( )①地形图层②土壤图层③气候图层④人口图层⑤商业网点图层⑥农业图层⑦工业图层⑧城市图层⑨交通图层A．①②③④ B．③④⑤⑥C．⑥⑦⑧⑨ D．⑤⑥⑦⑧解析：7.C 8.A 第7题，GIS中存储和处理的数据，可分为空间数据和属性数据，坐标图、柱状图用传统方法和GIS数据库软件都可以制作，但C项是一幅矢量图形，只适宜用GIS数据库软件制作。

第8题，要求分析人口分布与自然条件的关系，而自然条件主要指地形、气候、土壤、河湖等，所以只有A项符合题意。

叠加分析就是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层和属性的过程。

图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。

读图完成9～10题。

9．若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图层是( )10．若甲、乙分别为城市交通网和地租等值线图层，叠加后生成新图层的图形信息是( ) A．城市道路网类型B．交通线与地租等值线分布C. 城市功能分区结构D．城市商业网点分布解析：9.A 10.B 第9题，甲、乙两图层进行叠加也就是两种要素的组合，形成的新图层如A 图所示。

第10题，城市交通网和地租等值线图层叠加应该形成交通线与地租等值线分布图形。

GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。

叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。