第三单元 单元活动 学用图层叠加分析法-【创新教程】2025-2026学年高中地理必修第二册五维课堂教师用书word（鲁教版）

本高中地理讲义聚焦图层叠加分析法这一核心知识点，系统梳理其概念（GIS图层技术）、制作步骤（信息分类、按比例尺绘专题图、叠加显示完整信息）及应用（如建桥选址、租房模拟、垃圾填埋场规划等），构建“概念-方法-实践”的学习支架。 资料以情境探究（如垃圾填埋场选址）、动手实践（模拟城区租房绘制图层）和典例演练为特色，通过综合多图层要素分析培养综合思维，结合区域地图操作强化区域认知，在动手绘制与实地考察中提升地理实践力。课中助力教师高效授课，课后练习题帮助学生巩固应用，弥补知识盲点。

单元活动　学用图层叠加分析法 课程标准 核心素养 学会社会调查的基本方法，并进行城乡实地调查，识别不同土地利用方式及特点 1.区域认知：运用地图等工具协助调查，了解区域地理特征 2.综合思维：运用整体性观念，分析看待考察中发现的地理现象 3.地理实践力：通过动手绘制调查图表，野外考察等，培养学生学以致用的地理能力 对应学生内文P40 一、地理图层叠加分析法 1．概念：应用地理信息系统的　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：有助于对　复杂因素　进行分析研究，并具有直观性、形象性和　可操作性　等优点。 3．存在形式：地理信息系统中的图层一般以　数字形式　存在。 4．制作基本步骤 (1)用图层对复杂的　地理信息　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　专题　地图。 (3)将所绘图层对位叠加，显示出较完整的　地理信息　。 　1.火警出警时，需要关注的地理图层有哪些？ [提示]　火灾发生地的位置图、交通图。 二、地理图层叠加分析法的应用 1．作用：选取与问题相关的地理图层进行　叠加分析　，可以帮助我们探究和解决较复杂的地理问题。 2．案例：以城镇为参照物，圈定建桥位置 (1)以城镇为参照，选取　水体　图层。 (2)以城镇为参照，选取　路网规划　图层。 (3)以城镇为参照，将上述两个图层　叠加　，圈定河流与道路交会处，即需要建桥的位置。 　2.将城市交通图层和地租等值线类型进行图层叠加，所得新图层的主要功能是分析城市道路网类型。这种认识正确吗？ [提示]　不正确。将城市交通图层和地租等值线图层叠加，所得新图层的主要功能是分析城市商业网点的分布。 三、动手做：应用图层叠加分析法，模拟在城区租房 1．材料准备：新版城区　交通地图　，透明纸，透明水彩颜料。 2．操作步骤： (1)将透明纸蒙在地图上，以主干道为参照坐标，根据租房者所要求的条件，用不同颜色的透明水彩颜料描绘以下相应图层： ①出行便利，环境不喧闹——距交通干道200m以外的区域； ②方便购物——距商店或农贸市场500m以内的区域； ③便于子女就近上学——距学校1000m以内的区域。 ④将上述三个图层相互　叠加　，再蒙上一张透明纸，用浅绿色水彩颜料填绘重叠部分，完成图层四，这便是符合上述租房条件的区域。 (2)将图层四叠加在　城区交通地图　上，便是可选择租房的　区域范围　。 (3)查询“租房网”，进一步了解“满足条件区域”内出租房信息，形成初步的租房意向。 (4)实地考察，了解房屋面积、户型、朝向和租金价格等信息，做出决定。 　3.叠加下列图层，思考若在该区域新建物流中心，最宜选择在哪个地区？ [提示]　物流中心占地面积大，宜选择交通便利、地价较低的工业区附近，交通线图层宜选择靠近主干道，地价宜选择地价较低的地区。综合以上可判断丁地符合。 对应学生内文P41 区域调查的方法 ◆[情境探究] 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。 据此探究下列问题： (1)(综合思维)简述GIS图层叠加分析在垃圾填埋场选址中的应用。 (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]　(1)首先根据垃圾填埋场的限制性因素，如地质环境条件、土壤、水系、风向等自然地理条件、交通运输条件、居民区分布、社会经济法律条件等制作成各个图层。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。 (2)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。 ◆[感悟提升] 图层叠加分析法的应用 1．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。 2．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 ◆[典例体验] 下图为某地区地理信息系统数据库示意图。读图回答(1)～(2)题。 (1)遥感技术主要是获取地表物体反射或发射的电磁波。以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是(　　) A．①②④　　　　　 B．①③⑤ C．③④⑥ D．②③⑥ (2)进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是(　　) A．①②④⑤ B．②③④⑤ C．②③④⑥ D．①③⑤⑥ 解析：(1)A　(2)C　[第(1)题，遥感技术主要是获取地表物体反射或发射的电磁波，而岩层和地下水都在地表以下，无法用遥感技术获取信息，故选项A正确。第(2)题，农业的适宜性主要考虑地形、气候、水源、土壤等因素，与居民点和岩层无关。] ◆[对点演练] 在地理科学中，常采用叠加分析来进行一些地理事物的规划与选址。结合下图，完成(1)～(2)题。 (1)在上述选址过程中进行叠加分析时，需要采用的地理信息技术是(　　) A．GIS　　　　 B．RS C．GPS D．BDS(北斗卫星导航系统) (2)通过叠加分析处理，图中的选址最适合建设(　　) A．大型钢铁厂 B．自来水厂 C．奶牛场 D．煤炭的开采与加工厂 解析：(1)A　(2)B　[第(1)题，GIS可以对数据进行分析与处理；RS主要用于获取信息；GPS主要用于定位；BDS为我国自主研发的北斗卫星导航系统和GPS性质类似。第(2)题，由图可知，该选址人口稀少，植被保护好，地质条件好，特别是水质好，因此最适合建设自来水厂。] 对应学生课时P23 [合格性考试] GIS的数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中。图甲和图乙示意存储我国某一区域不同信息的两组GIS图层。据此完成1～2题。 1．将不同的图层要素进行叠加，就形成不同的专题地图。若要获得地形对聚落分布及交通线路分布影响的专题地图，则要从图甲、图乙中调用的图层数分别是(　　) A．2个、2个　　　 B．2个、3个 C．1个、3个 D．1个、2个 2．若利用上面的两组GIS图层信息为造纸厂选址，则在下列图层中应增加(　　) ①大气污染 ②区域规划 ③水系分布 ④矿产分布 A．①②　 B．①③　　C．②③　　D．②④ 解析：1.D　2.C　[第1题，将图乙中的地形图层与聚落分布图层和图甲中的交通线分布图层叠加可形成地形对聚落分布及交通线路分布影响的专题地图。第2题，造纸厂会产生水污染，应布局在城市河流的下游，需要考虑水系分布；同时，造纸厂会对城市功能区的布局产生影响，因此其选址要考虑区域规划。] 读某区域地理信息系统图层信息示意图，完成3～4题。 3．城市B比城市A(　　) A．等级高 B．服务范围小 C．经济落后 D．规模小 4．该地理信息系统体现了在(　　) A．基础设施管理的应用 B．城市规划和管理的应用 C．土地利用和管理的应用 D．生态环境管理的应用 解析：3.A　4.B　[第3题，从图中可以看出城市B有较多的商业街，而城市A只有一些商业网点，城市B比城市A服务级别高，所以城市B比城市A等级高。第4题，图中显示主要信息是城市道路和商业中心，体现城市规划和管理的应用；除基础设施管理的应用外还有商业；不能完全体现土地利用和管理的应用；没有体现生态环境管理的应用。] 叠图分析是地理信息系统中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5～6题。 5．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 6．叠图分析已被广泛应用，下列选项中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．分析某景点游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 解析：5.D　6.A　[第5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，上图中选定的区域适合建设水源保护区。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。第6题，分析家乡人口分布与自然条件的关系，需在地理信息系统数据库中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。其他三个选项不适合利用叠图分析进行处理。] 地理信息系统的数据存储采用“分层”技术，将不同的图层进行重叠，就可以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7～8题。 7．将甲、乙两要素分布图叠加后得到的主题地图是(　　) 8．研究上题地图可以进行(　　) 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 解析：7.A　8.A　[第7题，把甲、乙两个图层叠加，可以得到的主题图层是A。第8题，把地形图层和河流图层叠加，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，应该叠加交通图层和人口分布图层；进行学校布局和规划，应该叠加居民区分布图层；进行植被分类和评价应该叠加气候、地形等图层。] 随着科学技术水平的提高，地理信息技术运用到防灾减灾中的频率越来越大。读GIS分层图，完成9～10题。 9．根据上图可以推断出，正在分析的地质灾害最可能为(　　) A．滑坡 B．泥石流 C．火山喷发 D．地震 10．一位年轻研究员不小心把完整的图层弄丢了，现在需要制作出完整的图层，它需要填补的甲最可能是(　　) A．坡面起伏状况 B．坡向 C．坡面侵蚀状况 D．地层厚度 解析：9.A　10.B　[第9题，通过资料图层和阶段成果图可知，该地质灾害和坡度陡缓、地层倾斜、活动断层密切相关，最有可能是滑坡。第10题，读图可知，由甲和地层倾斜状况能得出“顺向坡面”的结论，则甲最可能是坡向。] 11．下面的图1为我国山东某区域的地理信息空间数据图，每个小方格的实际长宽各10米，图中r表示河流，s表示林地，h表示住房，f表示耕地。图2中数据表示相应区域的平均海拔(单位：米)。据此回答下列问题。 (1)该区域河流的流向是　__________　。 (2)该区域的森林覆盖率为　________　。 (3)从地形方面看，图1中的住房容易遭受　________　灾害的威胁。 (4)为配合区域荒山绿化，该地区准备栽培一批果木。请列举比较适合的果木品种(至少两种)。 解析：第(1)题，根据图1中r为河流，将r按顺序连线可知河流流向为东北—西南，根据图2中河流两端的海拔高度可知该河流是由东北流向西南。第(2)题，s为林木，根据图1中s的表格数和总表格数，可计算出其所占该区域的面积比例。第(3)题，由图1可知房屋处在河边，根据图2可知该房屋地势很低，故可判断易受洪水威胁。第(4)题，该区域位于山东省，属于温带季风气候，适合暖温带果树的种植。 答案：(1)东北—西南 (2)18% (3)洪水 (4)苹果树、梨树、枣树 [等级性考试] 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(图1、2)，图层中十字星的经纬度相同。读图完成12～13题。 12．如果将两个图层叠加，所得地图为(　　) 13．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 解析：12.D　13.B　[第12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，故D正确。第13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。] 某市寻找适合布局工厂的地点，该厂址要满足两个条件：①地势平坦；②距河流1千米范围内。下图中“空间资料”是该市地形与河流的空间分布，每一小方格代表1平方千米(该区面积共16平方千米)；“属性资料”是地形和河流的类别资料。根据选址条件，对照空间资料和属性资料，符合条件为“1”，不符合条件为“0”，若同一小方格内有两种不同属性类别分布时，为求简化，占有面积比例较大的属性作为评估对象。读图，完成14～15题。 14.下图是四幅“河流”资料的评估值图，其中正确的是(　　) A.①　　 B．②　　　C．③　　　D．④ 15．根据地形、河流两项资料综合评估，下图中适合布局工厂的地点是(　　) 1 乙 0 0 1 1 丙 0 甲 1 丁 0 1 1 1 1 A.甲、乙 B．乙、丙　 C．乙、丁　 D．甲、丙 解析：14.B　15.B　[第14题，根据选址条件，对照空间资料和属性资料的信息可知，距河流1千米范围内应为“1”，不符合条件的为“0”，则“河流”资料的评估值图左侧两竖行都是符合条件的，为“1”，结合选项，选B。第15题，根据材料可知，丙地是坡地，且在距河流1千米范围外，不符合工厂选址要求，排除A、D；丁地在距河流1千米范围外，不符合工厂选址要求，排除C；甲地和乙地地势平坦，且在距河流1千米范围内，适合布局工厂，B正确。] (2021·浙江6月选考)GIS可通过图层信息来分析和预测地质灾害的发生。下图示意某区域相关要素评估值信息图层(数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高)和地块编号。完成下题。 16．此次降水易引发地质灾害的地块是(　　) A．④⑦　 B．⑤⑧　　C．②③　　D．⑥⑨ 解析：A　[读图可知，题目中的三个图层要素是某次降水强度、地形坡度、植被覆盖，由此可推断出此次降水引发的地质灾害最可能是滑坡。根据文字材料“数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高”，再结合地块编号观察，地块④和⑦的降水强度、地形坡度、植被覆盖数值最大，因此，地块④和⑦发生滑坡灾害的概率最高，故选A。] 17．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。 材料二　下图为应用地理信息系统来选址的流程图。 (1)材料一中分析的主要自然地理要素是 　________________________　。 (2)读图可知，地理信息系统的工作过程主要包括①　______　、②　______　、③　______　、④　______　等环节。 (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)材料二中乙、丙所进行的处理方法是________________________________________ ________________________________________________________________________。 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，但要远离人口高密度区，远离主要道路、远离生态保护区。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，大型游乐场要接近高人口密度区，只有放射性废弃物储存场符合此选址流程。第(4)题，图中可以看出经过图层叠加确定选址地点。 答案：(1)地貌 (2)地理数据获取　地理数据的存储　地理数据的操作和分析　信息输出 (3)A (4)图层叠加分析法 对应学生内文P42 学科网（北京）股份有限公司 $