《地理信息系统设计》教程
《地理信息技术的应用》 教学设计
《地理信息技术的应用》 教学设计
一、教学目标
1、 知识与技能目标
(1)学生能够了解地理信息技术的概念、类型和主要组成部分。
(2)掌握全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)的基本工作原理和应用领域。
(3)学会运用地理信息技术获取、处理和分析地理信息,并能解决实际问题。
2、 过程与方法目标
(1)通过案例分析和实际操作,培养学生的观察能力、分析能力和实践操作能力。
(2)通过小组合作学习,提高学生的团队协作能力和交流表达能力。
3、 情感态度与价值观目标
(1)激发学生对地理信息技术的兴趣和探索欲望,培养学生的创新精神和科学态度。
(2)增强学生的地理信息意识,提高学生对地理环境的认知和保护意识。 二、教学重难点
1、 教学重点
(1)全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)的工作原理和应用。
(2)地理信息技术在实际生活中的综合应用。
2、 教学难点
(1)地理信息系统(GIS)的空间分析和数据处理功能。
(2)如何引导学生将地理信息技术应用于解决实际问题。
三、教学方法
1、 讲授法
讲解地理信息技术的基本概念、原理和应用,使学生对地理信息技术有初步的了解。
2、 案例分析法
通过实际案例分析,让学生深入理解地理信息技术在不同领域的应用,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3、 小组合作探究法
组织学生进行小组合作探究活动,共同完成地理信息技术的应用任务,培养学生的团队合作精神和实践操作能力。 4、 多媒体演示法
运用多媒体课件、视频等教学资源,直观展示地理信息技术的工作过程和应用效果,增强学生的感性认识。
四、教学过程
1、 导入新课(5 分钟)
通过播放一段关于城市交通拥堵的视频,引导学生思考如何有效地解决交通拥堵问题。提问学生是否知道有哪些技术可以帮助我们获取交通信息、分析交通状况并制定合理的交通规划。从而引出地理信息技术的主题。
GIS习题及参考答案(2)
“地理信息系统教程”习题及参考答案
第一章 绪论
1.什么是数据和信息?它们有何联系和区别?
定义:
数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料,包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能够转换成的数据等形式。信息是向人们或机器提供关于现实世界新的事实的知识,是数据、消息中所包含的意义。
联系和区别:
信息与数据是不可分离的。信息由与物理介质有关的数据表达,数据中所包含的意义就是信息。信息是对数据解释、运用与解算,数据即使是经过处理以后的数据,只有经过解释才有意义,才成为信息;就本质而言,数据是客观对象的表示,而信息则是数据内涵的意义,只有数据对实体行为产生影响时才成为信息。
数据是记录下来的某种可以识别的符号,具有多种多样的形式,也可以加以转换,但其中包含的信息内容不会改变。即不随载体的物理设备形式的改变而改变。
信息可以离开信息系统而独立存在,也可以离开信息系统的各个组成和阶段而独立存在;而数据的格式往往与计算机系统有关,并随载荷它的物理设备的形式而改变。
数据是原始事实,而信息是数据处理的结果。
不同知识、经验的人,对于同一数据的理解,可得到不同信息。
2.什么是地理信息系统(GIS)?与地图数据库有什么异同?与地理信息的关系是什么?
GIS定义:
GIS是一个发展的概念。不同领域、不同专业对GIS的理解不同,目前没有完全统一的被普遍接受的定义。
定义①:是对地理环境有关问题进行分析和研究的一门学科,它将地理环境的各种要素,包括它们的空间位置形状及分布特征和与之有关的社会、经济等专题信息以及这些信息之间的联系等进行获取、组织、存储、检索、分析,并在管理、规划与决策中应用。
定义②:是在计算机软硬件支持下,以采集、存储、管理、检索、分析和描述空间物体的定位分布及与之相关的属性数据,并回答用户问题为主要任务的计算机系统。
定义③:是为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统。
ArcGIS10地理信息系统教程从初学到精通3章
ArcGIS10地理信息系统教程从初学到精通3章
第3章地理数据库
地理数据库(Geodatabase)是⼀种⾯向对象的空间数据模型,它对于地理空间特征的表达更接近我们对现实世界的认识。地理数据库在⼀个公共模型框架下,对GIS处理和表达的空间特征,如⽮量、栅格、不规则格⽹(triangulated irregular network, TIV、⽹络等进⾏统⼀描述和存储,是⽬前最先进的数据管理模式。本章主要介绍地理数据库的概念,Ueodatabase的数据管理.智能化操作,版本与长事务管理等的原理与操作⽅法。3.1 Geodatabase概述
3.1.1 Geodatabase数据模型
Geodatabase和空间数据库(spatial database)在本质上没有很⼤的区别,只是提法的不同。GIS使⽤Geodatabase来描述地理数据库的概念与操作,⽅便起见,本章皆⽤Geodatabase 描述地理数据库。Geodatabase是Esri公司经过多年研发,在先前数据模型的基础上进化⽽来的,是保存各种数据集的“容器”。它建⽴在标准的关系数据库(RDBMS)基础之上,使⽤标准关系数据库技术表现地理信息数据模型,并加⼊了空间数据管理的模式。Geodatabase中所有的数据都被存储在⼀个RDBMS中,既包括每个地理数据集的框架和规则,⼜包括空间数据和属性数据的简单表格。Geodatabase为ArcGIS更好地管理和使⽤地理数据提供了数据接⼝和管理框架,它集成了所有在ArcGIS中可以使⽤的数据类型(如要素类、格数据集、表)及其显⽰、访问、存储、管理和处理的⽅法。1.Geodatabase的数据组织
Geodatabase依据层次型的数据对象来组织空间数据,这些数据对象包括对象类(object class、要素类(feature class)和要素数据集(feature dataset)等。
1)对象类
在Geodatabase中,对象类是⼀种特殊的类,它没有空间特征,表现为可关联某种特定⾏为的表记录。如某块地的主⼈,在“地块”和“主⼈”之间,可以定义某种关系。2)要素类
地理信息系统教程与地理信息系统概论课后题
地理信息系统概论
第一章
1:什么是地理信息系统?它与一般的计算机应用系统有哪些异同点?
答:geographicalhical information system,它是一种特定的十分重要的空间信息系统,是在计算机软硬件支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,以便解决复杂的规划和管理问题。
GIS脱胎于地图学,是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。但是,地理信息系统与这些学科和系统之间既有联系又有区别。
(1) GIS与机助制图(数字地图)系统
机助制图是地理信息系统的主要技术基础,它涉及GIS中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理,主要功能是强调空间数据的处理、显示和表达,有些数字制图系统包含空间查询功能。地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能,此外它还应具有丰富的空间分析功能。
(2)GIS与DBMS(数据库管理系统)
数据库管理系统不仅是一般数据管理系统,而且通常也是地理信息系统中属性数据管理的基础软件。GIS除需要功能强大的空间数据的管理功能之外,还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。因此,GIS在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂,在功能上也比后者要多得多。
(3)GIS与CAD系统
二者都有坐标参考系统,都能描述和处理图形数据及其空间关系,也都能处理非图形属性数据。区别在于CAD系统处理的多为规则几何图形及其组合图形功能较强,属性库功能弱,缺乏分析和判断能力,而GIS处理的多为地理空间的自然目标和人工目标,图形关系复杂,需要有丰富的符号库和属性库,较强的空间分析功能,图形与属性的相互操作频繁,具有专业化的特征且CAD多在单幅图上操作,海量数据的图库管理能力不如GIS。
地理信息系统实习教程
《地理信息系统实习教程》
实习一:空间信息的数字化采集与处理
一、 目的
1. 掌握地图扫描矢量化的基本原理与方法
2. 熟悉ARCVIEW软件的主要绘图和编辑工具
3. 了解MAPINFO软件的数据处理方法 二、 实验准备
在数字化之前必须设计好数字化所采用的技术路线,它不仅直接关系到地图数字化的效
率,而且也关系到数字化成果的质量。确定数字化的技术路线包括采取何种方式进行数
字化,数字化精度要求如何,选取什么样的地图作为数字化底图,对那些要素进行数字
化,如何对数字化要素进行分层和分幅,以及代码的设计等等。
1. 软件准备: MAPINFO, ARCVIEW
2. 资料准备:
(1) 数字化底图:1:1万地形图的一部分。地图等高距为10米。
(2) 图幅控制点坐标:图幅控制点坐标是用来进行图幅定向的,它能够确定地图的
地理位置和比例大小。
本试验的控制点坐标如下:
表1 图幅控制点坐标表
项目 北坐标 东坐标
左上 3857154 544744
右上 3857154
545108 图1 数字化底图
右下 3856916 545108
左下 3856916 544744
(3) 确定地图的分层与分幅:GIS是以图层的方式管理地图的,将点、线、面等地
力实体按其性质的不同分别归入不同的图层进行分层管理是GIS管理空间数据
的基本方式。本实习的分层及代码见下表:
表2 地理要素分层及代码表
项目 层名 包括的要素 代码
等高线层 terlk 计曲线
首曲线
高程点 201
202
103
线状水系层 wtlpt 现状表示的河流 301
面状水系层 wtlnt 面状表示的河流(封闭) 湖泊(封闭) 302
303
(4) 设计代码:代码的设计非常重要,它是计算机存贮、检索、识别的基础,使之
能够满足各种应用分析需求。
(5) 在计算机上建立自己的实习目录,例如:E:\GIS\zhxm,将地图影像放入,文件
格式为TIF。
地理信息系统课程设计与建设
◇科技论坛◇ 科技矗向导 2013年20期
个EEPROM模块,其存储空间为64k字节.在工作的过程中,
EEPROM模块利用模拟电路来实现控制功能『9]。另外,为了实现手套
机在编织过程中的定时与计数功能.设计者在CY8C29666芯片的系
统内配置了一个8位计数器模块:在系统中还含有两个串行通信模
块,一个能够帮助系统实现变频通信,进而控制电动机的转速,另一个
能够帮助构建系统工作的网络体系,实现手套机之间的多机通信。
PSoC控制电路中的控制引脚需要用户自行配置.过程虽然烦琐.用户
却能够享有极大的支配权。研究者在系统实验时分析发现.如果本系
统采用MCS一5l系列8032单片机.那么要想实现电气自动控制系统
功能,系统仍需要配置地址锁存器、程序存储器、以及相关的门电路
等。如下表1所示.为PSoC配置功能表。
表1 PSoC配置功能表
个数, 器件名 功能 备注 位数
PGA 2 对每相的采样电流放大 初始放大倍数为1.在软件运 行后可调
VDAC 2,8 数模转化功能 电压值=数字值・Vmax/256
CMP 2 比较输入信号的大小 当不相等的时候发出信号
PWM 2 控制MOS管的导通 当PGA信号<VDAC信号时才 关断
Con Reg 1/2 4个真值代表4个象限 简化软件循环
COil Start 1,1 场效应管的使能端
Timer 1/8 计算PWM脉冲发生次数 用来计算转速和LCD刷新频率
CapSense 1 触摸式电容控制板 GUI控制.操作机
LUT1 l 四输入八输出真值表 确定8个MOS管的导通状态
在系统配置完成之后.按照以下图2进行系统的主要电路以及结
构功能图设计。
图2系统的主要电路以及结构功能图
如图2所示,手套机在进行工作时.传动链上的挡光板发出控制
信号CPL以及CPR,机头开始进行往复运动,在运动一个周期之后.
机械系统能够完成两行编织。同时时序信号产生电路能够发出相应的
校园地理信息系统的设计与实现
校园(xiàoyuán)地理信息系统的设计与实现
1 引言(yǐnyán)
1.1编写(biānxiě)目的
随着(suí zhe)Internet 技术(jìshù)的不断发展和人们对GIS的需求(xūqiú), 利用Internet 在Web上发布和出版空间数据, 为用户提供空间数据浏览、查询和分析的功能, 已经成为GIS 发展的必然趋势。把WebGIS 技术应用于校园信息系统的建设, 将会极大地完善传统校园信息系统的功能。通过它可以实现校园信息的实时共享, 给广大用户提供更加全面的服务, 同时也可以为学校管理部门进行校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供依据。同时,基于WebGIS技术建立的校园电子地图,能将多种校园信息服务以可视化的方式呈现,可以快速、准确的对校园各类信息进行查询和定位,有利于校园信息的有序化管理,将校园内外的生活、学习、商业信息与空间信息相结合。为管理和设计规划提供准确而周详的数据,极大的方便了师生的学习和生活。
1.2 选题背景说明:
A. 任务提出者:老师
B. 软件开发者:2个人
C. 产品使用者:GIS初级用户
D. 文档编写者:GIS项目策划小组
E. 预期产品使用者:GIS学习初期用户
1.3 专业名称定义
GIS:地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
Web:web本意是网的意思。现广泛译作网络、互联网等技术领域。表现为三种形式,即超文本(hypertext)、超媒体(hypermedia)、超文本传输协议(HTTP)等。
“地理信息系统及其应用”教学设计(湘教版)
‘‘ 地理信息系统及其应用’’教学设计‘
一曩 霎葛鬈 襄暑 鐾 志 。。’
一、教材分析
“地理信息系统及其应用”一节由理论、案例及应用
等内容组成,并以一个传统地图实践应用的案例引入正
文,这样编写的初衷是为了点出地图独特的功能,引出
被喻为电子地图的地理信息系统在类似实践应用中将
有更为灵活强大的功能。
本节以两个一级提纲作为纲要引领全文,在第一个
标题“地理信息系统”中,包括“地理信息系统的概念”、
“地理信息系统的发展”、“地理信息系统的组成”、“地理
信息系统的工作过程”四个内容。第二个标题“地理信息
系统与城市管理”包括地理信息系统在各行各业中的应
用。教材编写的目的旨在通过学生对地理信息系统及其
应用的学习,培养其对地理信息技术学习的一般方法和
过程,达到课程标准的要求。
二、学情分析
地理信息技术是比较前沿的学科知识,学生对这部
分知识了解并不多,学习的难度较大。在教学过程中可
尽量运用具体实例讲解,并通过资料收集、整理的过程,
让学生感受到地理信息系统在社会生产和生活中的具
体意义,从而降低学习的难度,提高学生学习的积极性,
达到课程标准要求。
三、教学目标
知识与技能:了解地理信息系统基本概念;了解地
理信息系统的最基本工作过程;了解地理信息系统专业
软件的基本发展与应用状况;了解地理信息系统的基本
硬件和软件系统,并初步了解各基本构成的作用。
过程与方法:在实践活动中,通过考察、实习等了解
地理信息系统的应用领域;通过地理信息系统在生产、
生活实践中的应用实例,了解国内外地理信息系统的基
本应用情况;在具体应用中,了解地理信息系统的组成、
分工和基本工作原理。
情感、态度与价值观:认识地理信息技术的革命性
意义;培养信息收集、处理与分析的地理素养;形成在网
络中获取信息的意识。
四、教学重难点
重点:地理信息系统的基本概念;地理信息系统专业
软件的基本发展与应用状况;地理信息系统的基本构成。
地理信息系统-原理方法和应用教学设计
1 地理信息系统-原理方法和应用教学设计
一、教学目标
通过本节课的学习,学生应该能够了解地理信息系统的原理和方法,并了解其在实际应用中的作用与意义。同时,能够熟练掌握地理信息系统软件的基本操作,并具备基本的地图制作能力。
二、教学内容
1. 地理信息系统基本概念
• 地理信息系统的定义和分类
• 地理信息系统的构成和组成
• 地理信息系统的发展历程
2. 地理信息系统的原理和方法
• 地理信息系统的数据结构和数据类型
• 地理信息系统的数据来源和获取方式
• 地理信息系统的数据处理和分析方法
3. 地理信息系统应用案例分析
• 地理信息系统在城市规划中的应用
• 地理信息系统在交通运输中的应用
• 地理信息系统在环境保护中的应用
4. 地理信息系统软件操作实践
• 地理信息系统软件的界面和功能介绍
地理信息系统详细教案
地理信息系统详细教案
【篇一:地理信息系统教案】
第三章 第一节 地理信息系统(gis)及其应用(一)
广东省佛山市顺德区龙江中学 刘小彬
【教案背景】
本内容是在新课标的基础上出现的内容,就是为适应新时期信息技术在地理的应用而出现。内容必须结合信息技术和网络来呈现,而且重在能应用地理信息系统解决问题。所以设计本节结合网络教学,学生对这内容还是很有兴趣,也达到了预期的教学效果。
【课标要求及分析】
课标要求“运用有关资料,了解地理信息系统(gis)在城市管理中的功能”。要求是了解功能,所以重在应用其功能,当然了解地理信息系统是前提。
【学情分析】
我们这里属于经济发达地区,学生虽然对地理信息系统很陌生,但对网络还是很熟悉,电子地图也步陌生,所以利用熟悉的感兴趣的网络进行教学是可行的。
【教材分析】
本节是由理论、案例及应用等内容组成,其中以一个传统地图实践应用的案例引入正文,这样编写点出地图独特的功能,引出被喻为电子地图的信息系统在类似实践应用中将有更为灵活强大的功能。
本节内容在了解地理信息系统内容的同时,更应该关注它的实践应用,所以这节课的重点在同学生一起利用网络进行实践应用。
gis的概念、应用,尤其是与城市管理
【教学难点】
gis的工作原理及过程
【教学方法】
查询资料、自学讨论、讲练结合
【教学时数】1课时
【教学过程】
一地理信息系统
1、 地理信息系统的概念(学生看书理解)
网络搜索:
(学生活动)看书自学完成下边填空2、3点 2、地理信息系统的发展
20世纪60年代至今,gis经历了四个发展阶段:
60年代 70年代 80年代 90年代
______期 ______ 期______期 ______时代
3、地理信息系统的组成
五部分 硬件设备 _______
______
gis人员
______
4、地理信息系统的工作过程
