第3单元 单元活动 学用图层叠加分析法-【新课程学案】2025-2026学年高中地理必修第二册配套课件PPT（鲁教版）

该高中地理课件聚焦图层叠加分析法，系统涵盖定义、步骤及应用，通过电力系统GIS案例导入，结合新建火电站图层叠加分析等思考交流，搭建从实际案例到理论方法的学习支架，帮助学生理解地理事物空间关系。 其亮点在于以综合思维整合多图层分析，通过地理实践力培养（如模拟城区租房绘制图层）和区域认知（商业中心、垃圾场选址等案例），结合案例探究与针对训练，提升学生解决实际问题能力，为教师提供系统教学资源和实践活动设计。

学用图层叠加分析法 单元活动 1 设计意图 1.结合某区域图层，分析该区域的地理事物分布特点。 2.运用图层图示，分析图中各地理事物之间的相互关系。 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。 2 活动体系 3 案例探究 某电力系统引入了地理信息系统，旨在提供该电力局管辖范围内输电网和变电电力设备的地理信息系统管理、输变电地区图解决方案、地理信息系统网络信息发布并对输变电的直升机巡线提供辅助工具。系统同时涉及与该电力局所属的各分公司地理信息系统的接口、与雷达定位系统的接口以及与MIS系统的接口，该系统已开始运行，目前该系统运行状况良好，已经开始逐渐为各生产单位的生产、管理发挥重要的作用。如图为用来存储不同信息的地理要素图层。 [思考交流] 1.地理信息系统的工作过程需要哪些环节? 提示：包括信息输入、数据处理、数据库管理、空间分析以及信息输出等环节。 2.模拟该地电网的运行情况，需利用该系统建立哪种模型? 提示：数字模型。 3.要在该电网内某地新建一座火电站，使用该系统进行分析和决策。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? 提示：居民点、地形、水系和土地利用图层。除此之外，还可能用到交通图层、气候图层等。 综合思维 一、图层叠加分析的基本方法和步骤 二、地理信息系统图层叠加示意图的判读技巧 图层叠加分析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，一般把握以下三个步骤： 第一步，明确地理信息系统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。常见的案例如下表所示 ： 叠加图层 新生(应用)主体 人口密度、交通线路及规划 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 叠加图层 新生(应用)主体 水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划 垃圾场深埋区选址 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 三、地理图层叠加分析法的应用 1.在城镇建设中，圈定建桥的位置 2.模拟在城区租房 (1)明确租房要求：出行便利，环境不喧闹；方便购物；便于子女就近上学。 (2)准备材料：新版城区交通地图，透明纸，透明水彩颜料。 (3)描绘图层：主要依据租房要求分别描绘三个图层。 ①依据出行便利、环境不喧闹描绘的图层。 ②依据方便购物描绘的图层。 ③依据便于子女就近上学描绘的图层。 (4)图层叠加：将三个图层相互叠加，再蒙上一张透明纸，找出三个图层重叠部位描绘出来，得到符合上述租房条件的区域。 (5)再次图层叠加：将符合上述租房条件的区域图层与城区交通地图叠加，确定可选择租房的区域范围。 (6)查询租房网站，进一步了解“满足条件区域”内出租房信息，形成初步租房意向。 (7)实地考察，了解房屋面积、户型、朝向和租金价格等信息，作出决定。 针对训练 下图示意某地理专题研究建立的地理信息系统图层。完成1~2题。 1.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 √ 解析：丙图层是交通分布，丁图层是人口分布，与人口和交通相关的是商业布局。河流、地形等自然要素分布可以用来研究居住区和公路等分布，反之不能。 √ 2.为了较合理地得出丙图，需要 叠加的图层有 (　　) A.甲与乙 B.甲与丁 C.乙与丁 D.甲、乙、丁 解析：交通建设首先要考虑尽可能多地连接居民点，以获得经济效益，在具体选线上，还要考虑到地形和河流等自然条件，以降低建设成本。故选D项。 叠加分析就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，产生新的图层和属性的过程。下图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。读图，完成3~4题。 √ 3.若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图是 (　　) 解析：由图可知，甲、乙两图层叠加后可得到新图A。 4.若甲、乙分别为城市交通网和地租等值线图层，叠加后生成新图层的图形信息可用于 (　　) A.规划城市道路网 B.处理交通事故 C.进行城市绿化 D.城市商业网点布局 解析：城市规划中，交通方便、地租较高的地区，商业网点密度较大。因此，城市交通图层与地租等值线图层的叠加可以为商业网点选址提供参考资料。 √ 5.图甲所示为某区域的空间数据模式，每个栅格的面积为250 m2，图中r表示林地，s表示滩地，p表示水体。图乙中的数值表示该区域内各栅格的平均海拔(单位：m)。读图，完成下列问题。 (1)在图甲中画出三种地物的界线。 参考答案：(1)绘图如下： 解析：对照图示即可画出三种地物的界线。 (2)判断该水体的类型是_________。  解析：图中水体呈闭合状，周围有滩地和林地，故可判断为湖泊。   湖泊 (3)正常状态下，三种地物分布的海拔范围分别是：水体_________；滩地___________；林地________。  ≤1.5 m 2—3 m ≥3.5 m  解析：对照图甲中三种地物的分布，找出其对应的海拔，即可大致判断海拔范围。 (4)常年水体面积和最大蓄水面积分别是多少? 参考答案：常年水体面积1 750 m2，最大蓄水面积 4 750 m2。 解析：每个栅格的面积为250 m2，水体共占了7个栅格，即可计算常年水体面积，计算最大蓄水面积需要常年水体面积加上滩地的面积。 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 一、选择题 城市规划是地理信息系统应用的重要体现。地理信息系统中，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。据此完成1~2题。 1.城市交通图层与城市人口分布图层的叠加可以(　　) A.为商业网点选址提供依据 B.分析建筑设计的合理性 C.计算城市水域面积 D.估算工农业生产总值 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：商业网点的选址需要考虑到与人口密集区之间的距离、交通便利程度等因素，因此与人口、交通两个图层相关，其他选项中的需求均与人口、交通两个图层无关联，A正确。 1 2 3 4 5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 2.对2002年与2024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 B.预测洪涝灾害的发生 C.了解城市地域结构的变化 D.预测城市降水变化的趋势 解析：2002年与2024年城市土地利用这两个图层叠加后能够发现城市内部功能区的变化情况，如功能区的扩张面积、是否迁移、形态变化等情况，可以了解城市地域结构变化，C正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 下图为某地区地理信息系统数据库示意图。读图，完成3~4题。 3.以下图层组合最适合用遥感技术获取信息的是 (　　) A.①②④　　　　　　　　 B.①③⑤ C.③④⑥ D.②③⑥ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：遥感能够运用传感器对物体电磁波的辐射、反射特性进行探测。居民点、水系和地形主要分布在地表，因而其信息适合通过遥感获取；土壤、岩层和地下水一般位于地下，其电磁波的辐射、反射特性较弱。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 4.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：气候、地形、水源和土壤等自然条件对农业生产影响较大，是进行农业适宜性评价时必须考虑的因素。除了地形和土壤图层外，与水源密切相关的水系、地下水图层也属于可利用图层。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 地理信息系统的数据存储采用分层技术，即将地图中不同的地理要素，存储在不同的图层中。图甲和图乙示意存储同一区域不同信息的两组地理信息系统图层。读图，完成5~6题。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5.将不同要素的图层进行重叠，形成不同的专题地图。若要获得地形对聚落及交通线分布影响的专题地图，需要从图甲、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 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：将地形图层与聚落分布图层、交通线分布图层叠加可形成地形对聚落及交通线分布影响的专题地图。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 6.若利用上面的两组地理信息系统图层进行造纸厂的选址，还应增加 (　　) ①大气污染图层 ②区域规划图层 ③水系分布图层 ④矿产分布图层 A.①② B.①③ C.②③ D.②④ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：造纸厂会造成水污染，应布局在城市河流的下游地区，因此需要考虑水系分布，同时，也会对城市功能区的布局产生影响，因此选址时要考虑区域规划。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 图层叠加分析法可应用于城市规划研究。读图，完成 7~8题。 7.该城市中心区位于图示区域 的 (　　) A.东北部 B.西南部 C.西北部 D.东南部 解析：城市中心区一般布局商业区且地价较高，根据功能分区图层和地价图层可知，图示区域西南部为商业区且地价高，应为城市中心区。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 8.若在该区域新建物流中心， 最适宜选择在 (　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 解析：新建物流中心的区位要求是地价较低、交通便利。将三个图层叠加可发现，甲地虽然交通便利，但位于居住区，地价较高，不适合布局物流中心；乙地位于商业区，地价高，不适合布局物流中心；丙地交通不便，不适合布局物流中心；丁地地价较低且交通便利，最符合条件。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 读经过数字化处理的某城 市部分地区功能分区图层和地 价图层示意图，完成9~10题。 9.代表该城市商业区的是 (　　) A.甲功能区 B.乙功能区 C.丙功能区 D.丁功能区 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：商业区在城市中占地面积最小，主要分布在市中心，而且付租水平最高，读图分析可知，甲功能区位于市中心，地价最高，应为商业区。故选A。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 √ 10.该图像系统的制作主要使用的地理信息技术是 (　　) A.遥感 B.北斗卫星导航系统 C.地理信息系统 D.数字地球 解析：该图像系统的制作主要使用的地理信息技术是地理信息系统。故选C。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 图层叠加分析是地理信息系统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11~12题。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11.图层叠加分析已被政府部门广泛应用，下列业务最适合用图层叠加分析处理的是 (　　) 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 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：根据图中信息可知，地质图、人口密度图、交通图和植被图，四种图层信息进行叠加，可以推导出最适宜的选址目的地，故分析家乡人口分布与自然条件的关系最适合用图层叠加分析处理，A正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 12.右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 解析：大型垃圾处理场一般建在人口较少、荒地较多的地区，建设会破坏植被；大型仓储式超市、汽车加油站要求交通便利，应该靠近交通要道；人口稀少、远离交通要道、植被条件好等有利于水源保护区建设，D正确。 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 二、非选择题 13.图1为一幅具有林木、河流和住房的景观图，图2是根据图1建立的空间数据模型。读图，回答下列问题。(9分) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (1)试分析图2中字母代表的含义。(3分) 2 3 4 参考答案：r为河流，s为林木，h为住房。 解析：根据图1中地物形态和位置与图2进行对应，即可得出结论。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)分析地图与地理信息系统对地物的表示有何差异。(6分) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 参考答案：储存信息的形式不同，地理信息系统通过建立数据模型，以数据库的形式储存地理空间数据，而地图以图纸的形式保存地理信息。查询的方式不同，地理信息系统通过计算机进行查询和数据更新，而地图则通过肉眼进行判读，获得地理信息。地理信息系统获取的信息更有针对性，速度也更快。地理信息系统可以将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图数据进行综合，并进行空间分析，而地图有许多方面做不到。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：从题中我们可以看出地理信息系统简要的工作程序，是将区域内地物的有关信息(林木、河流和住房)转变为计算机可以识别的数据结构，建立起区域地物信息数据模型和空间模型。首先建立区域的栅格结构图，根据区域大小将图1空间按规则分成一个个小块，地物所在位置用它们所占据的栅格的行、列号来定义，地物属性通过赋予栅格属性值来表示，如林木用s表示，河流用r表示，住房用h表示。这样，地图就转变成了空间数据，将其存入计算机，就可建立这个区域的地理信息系统数据库。从中可以看出地理信息系统与地图在对地物的表示方面有较多不同的地方。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14.阅读图文材料，回答下列问题。(16分) 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，地理信息系统在垃圾填埋场的 选址方面具有很大的优势。如图是以江苏 省南部城市为例，经地理信息系统的图层 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。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (1)简述地理信息系统的图层叠加分析在垃圾填埋场选址中的应用。 (6分) 2 3 4 参考答案：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。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：地理信息系统可以通过自然和人文方面的不同图层信息，进行综合分析进而选择最佳区位。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)相对于传统的选址方法，地理信息系统用于垃圾填埋场选址具有怎样的优势? (4分) 2 3 4 参考答案：传统的选址方法是根据资料研究和实地查看的方式确定垃圾填埋场的位置，容易造成人力、物力的浪费。而地理信息系统获取的数据多样，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。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：地理信息系统可以充分考虑垃圾填埋场选址中的限制性因素，确定合理的位置，省时高效。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (3)简单描述图中各城市垃圾填埋场候选区域的分布情况，并分析垃圾填埋场候选区域在长江及太湖沿岸分布较少的原因。(6分) 2 3 4 参考答案：南京市垃圾填埋场候选区域 主要分布在东南部，镇江市有较多的候选区 域，常州、无锡及苏州的候选区域主要分布 在城区周边及各市区交界处，长江及太湖沿岸分布较少。 原因：为防止长江及太湖沿岸地表水、地下水遭到污染，故垃圾填埋场候选区域在长江及太湖沿岸分布较少。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析：读图可知南京、镇江、常州、无锡、苏州垃圾填埋场候选区域的分布情况。长江及太湖沿岸垃圾填埋场候选区域分布较少，主要考虑到垃圾对水体的污染。 2 3 4 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $