第一节 地理信息系统及其应用精品学案

3.1

地理信息系统及其应用

[教学目标] 一、知识与技能

1.知道地理信息系统（GIS）的概念。

2.说出GIS发展的四个阶段和我国GIS发展概况。

3.说出GIS的五大组成部分及工作过程。

4.会上网浏览、搜集、查询GIS的主要应用领域；

5知道GIS在城市管理中的作用，感受地理信息技术对现实生活重大影响。

二、过程与方法

1.会使用常见GIS产品，能应用电子地图查询地理信息。

2.利用电子地图，说明城市道路交通、旅游景点、商业中心等有关信息。

[教学重点] 1．GIS基本原理；

2．了解GIS在城市管理中的应用。

[教学难点] GIS基本原理

[教学媒体与教具] 多媒体

[讲授过程]

【新课导入】地理信息系统（GIS）的应用非常广泛，如在土地资源管理、环境保护、资源保护、灾害预测、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。

【板书】二、GIS应用

1．城市管理中的应用

【活动】探讨GLS在城市道路建设和管理中的作用，完成下表：

应用领域 应 用 交通管理

道路设计

道路建设

道路管理

【点拨】目前GIS在城市信息管理领域的应用相当广泛，它在城市街道网络分析（地址匹配、交通线路规划、区位分析与地址选择、撤离规划）和设施管理（电网负荷平衡、设施规划与维护、交通设施的能源利用）等各个方面有非常广阔的前景。如电力调度、运力调度、防御洪峰等都牵涉到大量动态的、实时的数据，对这些动态资源进行优化，是规划和紧急处理面临问题的关键。GIS技术可以提供管理、调度、应急指挥及预案分析等功能，大大提高专业机构的应变能力和指挥效率，在风险防范、科学指挥、合理调度方面充分发挥其特有的应用潜能。

【归纳】①城市规划的设计、工程选址的决策；②基础设施（供水排水、电力、电信、燃气）管理；③城市土地（用地性质变化、权属关系变更）管理；④生态环境（生态规划，环境评价、环保设施）管理。

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【板书】2．其他领域的应用

【投影】（1）土地管理领域。如土地信息系统和地籍管理系统。土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容，借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作，对土地进行分带、分区规划与评价，进行土地信息获取、环境作用描述、水质管理、户籍管理等。（2）资源领域。资源管理GIS系统主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场)分布、分级、统计、制图等问题。对资源“定位”，即资源分布和“模式”，对资源的分布存在空间模式进行管理分析。自然资源GIS系统目前主要进行自然环境作用分析、野生动植物保护、森林保护、地下水模拟与污染跟踪等。生态、环境管理与模拟GIS系统则进行区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。（3）地理学研究与应用领域。地理学研究与应用GIS 系统提供地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计分析、制图等功能。如地形模型可视化应用GIS系统，它以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、著名风景名胜区的三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型工程管理和仿真、旅游等领域。选址分析也是GIS地理应用的一个重要领域。根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、环境影响等因素，在区域范围内选择最佳位置，能够充分体现了GIS的空间分析功能。

【探究】阅读课本84页，谈一谈GIS的未来发展。

【点拨】①网络GlS：交通、旅游、房地产、购物、餐饮娱乐以及电力网络管理等；②三维和虚拟GlS；③多媒体GlS。

基本概念

发展简史

概念和发展

硬件设备

数字化

数据储存分析

GLS输出

GLS的应用

工作工程地理

信息

系统

组成部分地理数据

GLS软件

GLS人员

应用模型

城市的管理

生产生活领域

新的领域

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