1、四大地理信息技术四大地理信息技术地理信息技术（地理信息技术（GIS）：）：geographical information system遥感技术（遥感技术（RS）：）：remote sensing全球定位系统（全球定位系统（GPS）：）：Global positioning system数字地球（）：数字地球（）：Digital Eaeth第三章第三章 地理信息技术地理信息技术遥感技术遥感技术全球定位系统全球定位系统地理信息系统地理信息系统数字地球数字地球空间定位空间定位获取信息获取信息获取信息获取信息空间定位空间定位处理分析信息处理分析信息处理分析信息处理分析信息数字化的虚拟地球数字化的虚拟
2、地球地理地理信息信息技术技术组成组成3.1地理信息系统的应用地理信息系统的应用一、地理信息系统一、地理信息系统1概念：是依靠概念：是依靠_实现地理信息的实现地理信息的_、处理、存储、处理、存储、_和和_的系统，简称的系统，简称GIS。2功能：储存庞大的功能：储存庞大的_数据，制作数据，制作_地图，地图，属性属性资料查询，进行资料查询，进行_，模拟区域内，模拟区域内的的_和和_。3地理信息系统的流程图如下：信息输入地理信息系统的流程图如下：信息输入_数据库管理数据库管理_可视化可视化表达。表达。4构成：硬件、构成：硬件、_、数据、数据、_、_。自主学习自主学习计算机计算机采集采集分析分析应用应用
3、空间空间电子电子多种空间分析多种空间分析空间规律空间规律发展趋势发展趋势数据处理数据处理空间分析空间分析软件软件人员人员应用模型应用模型一、地理信息系统一、地理信息系统GISGIS的基本原理的基本原理2、数字化地图，它是地图的延伸数字化地图，它是地图的延伸，用于处理地理空间数据，用于处理地理空间数据信息源信息源数据处理数据处理数据库数据库空间分析空间分析表达表达GIS技术的简要程序技术的简要程序一、地理信息系统一、地理信息系统GISGIS的基本原理的基本原理模拟区域内的空间模拟区域内的空间规律和发展趋势规律和发展趋势制作电子地图制作电子地图进行空间分析进行空间分析假设你坐火车到北京西站，我们下
4、面利用谷歌提供的地图功能，假设你坐火车到北京西站，我们下面利用谷歌提供的地图功能，来试一下如何查询从来试一下如何查询从北京西站北京西站到到天安门天安门的路线。的路线。输入起点输入起点A A：北京西站：北京西站 输入终点输入终点B B：天安门广场：天安门广场人员人员软件软件硬件硬件应用应用模拟模拟 数据数据4.GIS的流程信息输入数据处理数据库管理空间分析（查询）可视化表达（地图、三维视图、多媒体等）思考思考1地理信息系统与传统的纸质地图相比，有哪地理信息系统与传统的纸质地图相比，有哪些优越性？些优越性？提示：提示：地理信息系统通过建立数据模型，以数据地理信息系统通过建立数据模型，以数据库的形式
5、库的形式储存储存地理空间数据，地理空间数据，信息量大信息量大；地理信息；地理信息系统通过计算机可以进行系统通过计算机可以进行查询查询，数据能及时，数据能及时更新更新；可以将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图数可以将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图数据进行综合，并进行据进行综合，并进行空间分析空间分析。二、地理信息系统可以解决的四类基本问题二、地理信息系统可以解决的四类基本问题1与分布、位置有关的基本问题与分布、位置有关的基本问题(1)查询查询“_”和和“_”。(2)查询符合一定条件的地物的分布位置。查询符合一定条件的地物的分布位置。2趋势分析：通过了解某地物随趋势分析：通过了解某地物随_
6、变化的过变化的过程，分析该地物的程，分析该地物的_。3模式问题：通过模式分析，可以揭示各种地物模式问题：通过模式分析，可以揭示各种地物之间的之间的_关系。关系。4模拟问题：利用已掌握的规律建立起一定的模拟问题：利用已掌握的规律建立起一定的_，可以模拟某个地方如果具备某种条件时，可以模拟某个地方如果具备某种条件时将出现的将出现的_。地点地点状况状况时间时间发展趋势发展趋势空间空间模型模型结果结果如果格陵兰岛冰层融化一半水系水系土地利用土地利用地形地形居民点居民点地块地块地理数据存储采用地理数据存储采用“分层技术分层技术”水系水系土地利用土地利用地形地形居民点居民点地块地块将地图中的不同地理要素，
7、存储在不同的将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层图层”中，将不同的图层要素进行重叠，就可形成不同中，将不同的图层要素进行重叠，就可形成不同的主要的主要 GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加中，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。回答不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。回答16-17是。是。16城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以 A为商业网点选址为商业网点选址 B分析建筑设计的合理性分析建筑设计的合理性 C计算城市水域面积计算城市水域面积 D估算工农业生产总值估算工农
8、业生产总值17对对1985年与年与2000年城市土地利用图层进行分析，能够年城市土地利用图层进行分析，能够 A计算交通流量的变化计算交通流量的变化 B预测洪涝灾害的发生预测洪涝灾害的发生 C了解城市地域结构变化了解城市地域结构变化 D预测城市降水变化趋势预测城市降水变化趋势AC图图4示意为某专题研究建立的地理信息系统（示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。）图层。据此完成据此完成1516题。题。15.该专题研究可能是该专题研究可能是A.耕地分类和评价耕地分类和评价 B.工业分布与交通的关系工业分布与交通的关系C.商业分布和规划商业分布和规划 D.学校分布学校分布 16.若利用该地理
9、信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加层中应增加大气污染大气污染 区域规划区域规划 造纸厂、印刷厂分布造纸厂、印刷厂分布 水文地质水文地质A.B.C.D.AD6.下图某地用下图某地用3S技术进行生态环境质量评价流程简图。评价过程技术进行生态环境质量评价流程简图。评价过程中，可以（中，可以（）利用利用RS获取植被覆盖信息获取植被覆盖信息利用利用GPS获取土地利用类型信息获取土地利用类型信息借助借助GIS进行数据图层管理进行数据图层管理通过通过RS输出生态环境质量专题图输出生态环境质量专题图A.B.C.D.BB BD D三、地理信息系统在
10、城市管理中的应用三、地理信息系统在城市管理中的应用1城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工作与生活所需的各种作与生活所需的各种_。2城市规划：城市规划：_和统计用地资料，分析城市和统计用地资料，分析城市_，管理，管理_。3城市道路交通管理：显示道路的城市道路交通管理：显示道路的_、_、_等空间和属性信息；可以等空间和属性信息；可以提供多种类型的提供多种类型的_；及时发布交通信息。；及时发布交通信息。信息信息查询查询现状现状城市城市路况路况交通流量交通流量沿线环境沿线环境查询查询4城市救灾防灾：实时城市救灾防灾：实时_灾害的发生、发展灾害的发生、发展过程
11、，对灾害进行快速过程，对灾害进行快速_、评价和、评价和_，辅，辅助开展灾后的助开展灾后的_和和_工作。工作。5城市环境管理：主要包括环境规划与决策、城市环境管理：主要包括环境规划与决策、_、评价、评价、_等。等。跟踪跟踪分析分析模拟模拟应急应急恢复恢复监测监测预测与模拟预测与模拟三、GIS在城市管理中的应用举例 进行城市规划的设计，工程选址等，也可以进行城市规划的设计，工程选址等，也可以进行城市管理和决策服务。进行城市管理和决策服务。三、GIS在城市管理中的应用举例 利用利用GISGIS可以实时跟踪可以实时跟踪灾害的发生、灾害的发生、发展过程，对发展过程，对灾害进行快速灾害进行快速分析、评价和
12、分析、评价和模拟，并辅助模拟，并辅助开展灾后的应开展灾后的应急和恢复工作。急和恢复工作。三、GIS在城市管理中的应用举例三、GIS在城市管理中的应用举例应用应用GIS技术技术可以实现城市可以实现城市生态规划环生态规划环境评价环境境评价环境与区域可持续与区域可持续发展的决策分发展的决策分析环保设施析环保设施的管理等的管理等GIS技术应用领域举例：技术应用领域举例：1、街道网络分析：、街道网络分析：地址匹配；交通线路和规划；区地址匹配；交通线路和规划；区位分析、地址选择；撤离规划。位分析、地址选择；撤离规划。2、自然资源：、自然资源：野生动植物保护、风景河流、休闲资野生动植物保护、风景河流、休闲资
13、源、洪泛平原、湿地、农田蓄水层、森林等管理；环源、洪泛平原、湿地、农田蓄水层、森林等管理；环境作用分析；视域分析；有毒或有害设施定址；地下境作用分析；视域分析；有毒或有害设施定址；地下水模拟和污染跟踪；野生动物栖息地分析、迁移路线水模拟和污染跟踪；野生动物栖息地分析、迁移路线规划。规划。3、土地管理：、土地管理：分带、分区规划与评价；土地信息获分带、分区规划与评价；土地信息获取；环境作用描述；水质管理；户籍维护。取；环境作用描述；水质管理；户籍维护。4、设施管理：、设施管理：地下管道、缆道布设；电网负荷平衡；地下管道、缆道布设；电网负荷平衡；设施规划与维护；交通设施的能源利用。设施规划与维护；
14、交通设施的能源利用。GIS技术应用的新领域：技术应用的新领域：1、模拟与决策支持：、模拟与决策支持：地理信息模拟系统地理信息模拟系统GIMS将得到将得到发展，并在决策支持分析中应用。发展，并在决策支持分析中应用。如解决交通预测、如解决交通预测、交通分析等常见问题。交通分析等常见问题。2、科学和数学：、科学和数学：如地质、地球物理、水文等需要三如地质、地球物理、水文等需要三维分析功能的领域；景观生态中维分析功能的领域；景观生态中GIS模拟的三维分析；模拟的三维分析；图像处理等。图像处理等。3、全球问题：、全球问题：如分析热带森林退化、酸雨、温室效如分析热带森林退化、酸雨、温室效应、受威胁和濒临灭
15、绝的物种及其他类似的问题。应、受威胁和濒临灭绝的物种及其他类似的问题。4、全球气候监测和预报网络的、全球气候监测和预报网络的GIS网络。网络。5、全球环境管理：、全球环境管理：如确定全球最敏感的植物产地，如确定全球最敏感的植物产地，让所在国家同意保护并作为国际债务偿还。让所在国家同意保护并作为国际债务偿还。GIS在物流领域里的主要应用在物流领域里的主要应用GIS在物流中主要用于货物的跟踪和车辆运输管理。在物流中主要用于货物的跟踪和车辆运输管理。GIS技术和其它技术相结合，可实现汽车和自动搬运车技术和其它技术相结合，可实现汽车和自动搬运车的无人驾驶。的无人驾驶。具体地说，具体地说，GIS在物流方面的应用主要表现在以下方面：在物流方面的应用主要表现在以下方面：线路规划和分析线路规划和分析 车辆的调度和紧急事故的处理车辆的调度和紧急事故的处理 车辆的自动定位和跟踪显示车辆的自动定位和跟踪显示 客货计划和路线规划客货计划和路线规划 路线以及通信信号的维护管理路线以及通信信号的维护管理 突发事件的迅速定位和事故分析突发事件的迅速定位和事故分析 统计分析以及根据统计结果制定新的路径统计分析以及根据统计结果制定新的路径 物流基地规划和建模分析物流基地规划和建模分析
