内容正文:
单元活动 学用图层叠加分析法
产业区位选择
返回
课程标准 学习目标 知识结构
通过探究有关人文地理问题,了解地理信息技术的应用 1.结合某区域图层,分析该区域的地理事物分布特点。(区域认知)
2.运用图层图示,分析图中各地理事物之间的相互关系。(综合思维)
3.运用图层叠加分析法,绘制不同类型的图层,分析现实生活中的具体事例。(人地协调观)
返回
内容索引
必备知识 自主学习
关键能力 合作探究
随堂检测 素养达标
课时作业 巩固提升
返回
必备知识 自主学习
返回
返回
一、地理图层叠加分析法
1.定义:图层叠加分析法是应用 的图层概念和技术,探索地理原理,研究地理问题的新手段、新方法。
2.优点
(1)有助于对 进行分析研究。
(2)具有 、形象性和可操作性等优点。
地理信息系统
复杂因素
直观性
返回
3.制作地理图层的基本步骤如下:
(1)用图层对复杂的 进行分类。
(2)将不同类型的信息按相同比例尺分别描绘在透明背景的图层上,制成一系列 。
(3)将所绘图层 ,显示出较完整的地理信息。
地理信息
专题地图
对位叠加
返回
[思考] 甲图为一幅具有林木、河流和住房的景观图,乙图是根据该图而建立的空间数据模型。你能说出乙图中字母代表的含义吗?
提示:r为河流,s为林木,h为住房。
返回
二、地理图层叠加分析法的应用
1.应用:探究和解决较复杂的 问题。
2.举例:以城镇作为参照,将“水体图层”与“路网规划图层”相互叠加,可圈定 位置。
地理
建桥
返回
三、动手做:应用图层叠加分析法,模拟在城区租房
1.城区租房:应关注房屋所在地的 。
2.考虑条件
(1)出行便利,环境不喧闹——距交通主干道200米以外的区域。
(2)方便购物——距商店及农贸市场500米以内的区域。
(3)便于子女就近上学——距学校1 000米以内的区域。
最后图层叠加,找出符合租房条件的区域。
3.最后结果:实地考察,根据房屋面积、 、朝向及租金价格等,作出决定。
地理位置
户型
返回
关键能力 合作探究
返回
返回
探究点 地理图层叠加分析法的应用
目前,城市垃圾问题已日益成为困扰世界各国城市发展的重要问题,而卫生填埋场是世界各国处理垃圾的主要方式,地理信息系统用于垃圾填埋场的选址,具有很好的优势。下图是以江苏省南部城市为例,经GIS图层叠加分析转换为多边形矢量数据后,得到的垃圾填埋场候选区域分布图。
返回
[问题探究]
1.(综合思维+地理实践力)简述GIS图层叠加分析在垃圾填埋场选址中的应用。
提示:首先根据垃圾填埋场的限制性因素,如地质、土壤、水系、风向等自然地理条件,交通运输、居民区分布等社会经济条件制作成各个图层。其次,对图层进行叠加,计算出适宜性的数值或区域。最后确定垃圾填埋场的选址。
返回
2.(综合思维)相对于传统的选址方法,GIS技术用于垃圾填埋场选址具有怎样的优势?
提示:传统的选址方法是根据资料研究和实地查看方式确定垃圾填埋场的位置,容易造成人力、物力的浪费。而GIS技术数据多样,适用性强,可提高工作效率,实现生活垃圾填埋管理的规范化和自动化。
返回
一、地理信息系统叠加图像的判读步骤
地理信息系统的图像判读,较多的是通过叠加分析图的方式进行考查,叠加分析图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,产生新的图层或属性的过程。在判读这一类示意图时,一般把握三个步骤:
第一步:明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的。
第二步:明确不同的专题图层反映的地理事物之间的空间联系。
第三步:明确图层叠加之后会形成一个可以反映多个地理要素分布特征的新图层。
返回
二、常见图层叠加的案例
叠加图层 新生(应用)主体
人口密度与交通线路及规划图 新建商业中心选址
河流分布、坡度分布、土石分布 泥石流易发区
水系、土地利用、居民点、地形、土壤 耕地的分类和评价
水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文、地质、区域规划 深埋垃圾场选址
人口密度图、行政区划图、行政区人口基数 各行政区人口增长率
坡向分布、岩石倾斜 滑坡易发区
返回
地理信息系统的数据存储采用“分层”技术,广泛应用于地理学研究。下图提供了我国某区域的地理位置、河流水系、地形等图层的叠加信息。据此完成1~2题。
1.据现有的图层信息大致可以规划该地区 ( )
A.农业种植区的分布
B.工矿区的分布
C.商业网点的分布
D.风力发电站的分布
A
返回
2.在现有图层信息的基础上进行农业用地的分类与评价,还应增加下面哪两种图层 ( )
①土地利用图层 ②地质构造图层 ③土壤图层 ④行政区划图层
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
B
返回
解析:第1题,水源(水系图层)、地形、位置是影响农业分布的重要因素。规划工矿区的分布要有矿产资源分布图层和交通图层;规划商业网点分布要有人口分布图层、交通图层;规划风力发电站的分布要有风力资源分布图层,A正确。第2题,农业用地的分类与评价更重要的是考虑土壤以及土地利用状况,B正确。
返回
随堂检测 素养达标
返回
返回
题组1 地理图层叠加分析法
叠图分析是GIS中的一项非常重要的空间分析功能,也是科学选址最常用的方法。结合下图,完成1~2题。
1.叠图分析已被政府部门广泛应用,下列业务最适合用叠图分析处理的是 ( )
A.分析家乡人口分布与自然条件的关系
B.界定某工地噪声影响范围
C.分析某景点旅客观赏景观的最佳位置
D.规划交通高峰时段避开堵车的替代道路
A
返回
2.上图中选定的区域适合建设 ( )
A.大型垃圾处理场
B.大型仓储式超市
C.汽车加油站
D.水源保护区
D
返回
解析:第1题,分析家乡人口分布与自然条件的关系,在GIS数据库中,需调用的专题图层有地形图层、土壤图层、气候图层和人口图层,是叠图分析的典型应用,A正确。第2题,由图中“远离主要道路,植被保护好”等要求并结合四个备选项可判断出,该选址适宜建设水源保护区。大型仓储式超市和汽车加油站都需要接近主要道路;大型垃圾处理场一般不会建在植被条件好的区域,D正确。
返回
题组2 地理图层叠加分析法的应用
下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。据此完成3~4题。
3.叠加丙与丁图层可以研究 ( )
A.河流分布 B.地形特征
C.商店布局 D.客货流量
C
返回
4.若利用GIS制定水污染突发应急预案,需要叠加的图层有 ( )
A.甲与乙 B.丙与乙
C.丙与丁 D.乙与丁
D
返回
解析:第3题,丙图为公路,属于交通区位;丁图为居住区,属于消费人群密集区域,二者叠加为商业网点的选址区位,C正确。第4题,水污染的分析需要考虑当地河流、水源地和居民点的分布,所以需叠加乙与丁,D正确。
返回
题组3 动手做:应用图层叠加分析法,模拟在城区租房
家住济南市的小明一家计划到某大型风景区旅游。据此完成5~6题。
5.为方便选择旅游地点,小明利用地理信息技术将区内观光资源分层显示如下图所示。据此判断森林区内的住宿区是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
B
返回
6.小明要对旅游地所在城市的公交布局进行研究,运用了GIS。在GIS数据库中,需调用的专题图层有 ( )
①地形图层 ②交通图层 ③气候图层 ④人口图层 ⑤商业网点图层 ⑥水系图层 ⑦管网图层 ⑧城市图层
A.①②⑤⑥ B.③④⑤⑦
C.②④⑤⑧ D.⑤⑥⑦⑧
C
返回
解析:第5题,将森林区和住宿区的图片相叠加,找出森林区和住宿区重叠的部分,即为答案(如下图所示),B正确。
第6题,进行城市公交的布局,需要了解该城市的交通、人口、商业网点和城市的布局特点等,C正确。
返回
课时作业 巩固提升
返回
返回
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
[基础落实]
下图是我国东南某区域借助GIS图层识别生态、生产和生活空间的一组图像资料。据此回答1~2题。
1.图中 ( )
A.丁路比戊路更宜建高速公路 B.丙地的城镇化水平最低
C.乙河自南向北流,流速较快 D.甲地适宜大规模种植水稻
A
返回
2.在进行绿色宜居城镇发展规划时,还需要叠加该区域的( )
①降水分布图 ②土地利用图 ③空气质量图
④矿产分布图 ⑤人口分布图
A.①② B.③④
C.②③⑤ D.①③⑤
C
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第1题,从图中可以看出,甲地位于丘陵山地,不适宜大规模发展水稻种植;乙河自北向南流,流速较快;丙地供水管网密集,城镇化水平较高;丁路位于城市边缘地带,比戊路更宜建高速公路。第2题,在进行绿色宜居城镇发展规划时,还需要叠加该区域的土地利用图、空气质量图、人口分布图。而降水分布图和矿产分布图,对绿色宜居城镇发展规划影响不大。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
GIS的数据存储采用“分层”技术,将不同的“图层”要素进行重叠,就形成不同主题的地图。甲、乙为同一地区的两种要素分布图。据此完成3~4题。
3.将甲、乙两要素分布图按“分层”技术重叠后的主题地图是 ( )
A
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
4.研究上述叠层主题地图可以进行 ( )
A.耕地分布和评价 B.学校布局和规划
C.商业分布和规划 D.植被分类和评价
A
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第3题,把甲、乙两个图层叠加,可以得到A选项图层。第4题,把地形和河流图层叠加,可以得到耕地的分布,同时也可以对耕地资源进行评价;商业区分布在交通便利和人口密集处,应该叠加交通和人口分布图层;学校布局,应该布局居民区分布图层;植被分类应该布局气候和地形等图层。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
下图示意为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此回答5~6题。
5.该专题研究可能是 ( )
A.耕地分类和评价 B.工业分布与交通的关系
C.商业分布和规划 D.学校布局
A
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
6.若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址,在下列图层中应增加 ( )
①大气污染 ②区域规划 ③造纸厂、印刷厂分布 ④水文地质
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
D
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第5题,本题以地理信息系统(GIS)的图层为切入点,主要考查地理信息系统的分析。图中图层有水系、土地利用、居民点、地形、土壤,这些地理要素均为影响耕地的因素。第6题,深埋垃圾场会对地下水造成污染,因此深埋垃圾场的选址必须考虑水文地质条件和区域规划情况。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
[能力提升]
某市泥石流易发生在下列三项条件都同时具备的地方:(1)河道;(2)陡坡;(3)大量松散土石分布。该市的地理信息经数字化后,处理分析得出下表。据此回答7~8题。
7.右图中,符合该市河流流向的是 ( )
A.a B.b
C.c D.d
A
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
8.该市易发生泥石流的区域是 ( )
A.①⑦ B.③⑦
C.②④ D.⑤⑧
D
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第7题,河流应是自高处往低处流,根据表3的坡度分布可以判断,该市河流流向大致是由西南流向东北;再结合表2河流分布,可判读出A项正确。第8题,形成泥石流需要三个基本条件:有陡峭便于集水、集物的适当地形;上游堆积有丰富的松散固体物质;短期内有突发性的大量流水。结合表1、表2、表3的信息,这三个条件都具备的位置是表4中的⑤⑧,故D项正确。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
某地理课外活动小组制作专题地图,运用地理信息技术打开河流、城镇两个图层(下图),图层中十字星的经纬度相同。读图,完成9~10题。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
9.如果将两个图层叠加,所得地图为 ( )
D
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
10.图层叠加后进行的专题研究可能是 ( )
A.计算城市水域面积
B.规划区域公路选线
C.了解城市地域结构变化
D.预测区域洪涝灾害发生频次
B
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第9题,读图可知,图2的比例尺是图1比例尺的二分之一,当两幅图叠加时,两幅地图的比例尺需要统一,如果图2的比例尺扩大到与图1相同时,图示中各点之间的图上距离会增大到原来图上距离的二倍。结合图示以及图中河流的形状可知B、C错误,根据图示地理事物的图上距离可知,A错误,D正确。第10题,地理信息系统利用图层叠加进行专题研究,河流图层和城镇图层可以为公路选线做出规划,B正确。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
11.阅读材料,回答下列问题。
材料一 下图为某地理信息系统分析流程图。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
材料二 下图为应用地理信息系统来选址的流程图。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
(1)说出材料一中分析的主要自然地理要素。
(2)读图概括地理信息系统的工作过程①~④主要环节。
(3)材料二中流程图最有可能为 设施的选址设计。 ( )
A.放射性废弃物储存场
B.汽车加油站
C.地下水天然补给区
D.大型游乐场
(4)指出材料二中乙、丙所进行的处理方法是 。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
A
图层叠加法
返回
答案:(1)地貌。
(2)①地理数据获取;②地理数据的存储;③地理数据的操作和分析;④信息输出。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:第(1)题,图中信息源为地貌,故分析的自然地理要素为地貌。第(2)题,结合图示可以判断工作过程。第(3)题,该设施的选址需要有适宜的地质条件,但要远离人口高密度区、主要道路、生态保护区。汽车加油站需要接近主要道路,地下水天然补给区要接近生态保护区,大型游乐场要接近人口高密度区,只有放射性废弃物储存场符合此选址流程。第(4)题,从材料二图中可以看出是经过图层叠加法确定的选址地点。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
[素养培优]
12.根据材料,回答问题。
华北电力系统引入了GIS,旨在提供华北电力局管辖范围内输电网和变电电力设备的GIS管理、提供GIS网络信息发布、并对输变电的直升机巡线提供辅助。系统同时涉及与华北局所属的各分公司GIS的接口,与雷电定位系统的接口,以及与MIS(管理信息系统)的接口,该系统已开始运行,在各生产单位的生产、管理中发挥重要的作用。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
要在该电网内某地新建一座火电站,使用该系统分析、决策。分析时可能利用图中哪些图层叠加?除此之外还可能用到哪些图层?
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
答案:居民点、地形、水系、土地利用。
交通图层、气候图层等。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
解析:建火电站必须考虑当地居民点的分布、水系特点、当地土地利用和地形特点,这些都和火电站修建及运行相关,地块与建火电站关系不大;除此之外还应考虑煤炭运输(交通图层)和风向、风频及降水(气候图层)等。
2
3
4
5
6
7
1
8
9
10
11
12
返回
$$