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收集地理信息的途径

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收集地理信息的途径

收集地理信息的途径范文第1篇

一、激发学生发现地理问题

探究式学习,又称问题导向式学习。因此探究式学习的起点是提出问题,终点是解决问题。科学家爱因斯坦说过:“发现与提出一个问题比解决一个问题更重要。”中学地理课程标准也明确提出:“尝试从学习和生活中发现地理问题。”因此,发现并提出有挑战性、有吸引力、有探究价值的问题非常重要。那么如何才能使学生提出的问题有层次有价值呢?

首先,要善于根据教学内容创设问题情境。教师要激起学生对地理现象和地理事物的好奇心,提高学生探究问题的主动性,进而在教师的指导下发现并提出有意义的问题。问题情境的创设要具备导学价值,能够激活学生的思维。作为导入新课的情境材料可以选择具有典型性的材料,例如嫦娥奔月、郑和下西洋、麦哲伦航海等;也可以选取富有时代性的情境材料,如“蛟龙”入海、南方五省(市)遭寒潮冰雪灾害、云南盈江发生5.8级地震等。

其次,要正确选择适合运用探究式学习方式的地理内容。我们可以把地理知识分为 “是什么”和“为什么”两大类。如地理名称、概念、事实、原理等属于“是什么”的问题,这类问题不需要探究。“为什么”类问题,是指地理知识产生、发展过程的知识。这类知识只有通过学生的探究和实践才能被深刻理解和掌握,因此这类地理知识更适合运用探究式学习。

二、鼓励学生提出假说或猜想

假说是探究式学习的核心。德国科学家魏格纳就是借助假说,经过大量的调查和研究,终于在1912年提出了“大陆漂移说”。地理课堂探究式学习在提出问题以后,就要鼓励学生根据以往的知识与经验,大胆地提出自己的假说或猜想,然后通过搜集相关信息资料加以验证。也许有些假说的验证会受到教学条件的限制,但是我们重在过程而非结果。

三、教会学生收集地理信息

收集有关的地理信息是验证假说或猜想的基础。我们可以通过各种途径、形式搜集数据资料,充分利用图书馆、互联网,或者进行实验、实地考察等。首先要教育学生根据论证假说的需要,选择合适的方法,制定相应的收集信息计划,明确收集信息的范围以及收集信息的方法。初步学会收集一手和二手信息资料的方法,具备从信息资料中提取有价值的信息的能力。同时要求学生逐步养成求真务实的科学探究态度,必须忠于事实,既注重有利于假设的信息的选择,也不能忽视不利于假设的信息,对与假设对立的信息也应进行收集。例如让学生收集信息探究珠穆朗玛峰为什么变“矮”了,原来测得的珠峰海拔高度是8848.13米,最新的海拔高度数据是8844.43米。要验证假设,论据是必须的,学会并善于收集信息有助于探究问题的全面解决,这在探究式学习中是必不可少的环节。

四、让学生学会整理地理信息

《全日制义务教育地理课程标准 》中指出:“初步学会根据收集到的地理信息,通过比较、抽象、概括等思维过程,形成地理概念,进而理解地理事物分布和发展变化的基本规律。”整理分析收集到的地理信息,对它们进行抽象归纳、综合概括,是一项重要的思维训练和探究能力的训练,是科学探究能力的培养,对学生的终身学习非常重要。教师要指导学生如何处理地理信息,让学生学会绘制各种图表,结合电脑绘图,以便数据的统计和分析,更要注重点拨学生通过分析各种地理信息间的联系与差异,争取发现更新更有价值的地理信息。

五、得出结论,解释假说

收集地理信息的途径范文第2篇

关键词:供水管网;供水需求;计算机;地理信息系统

中图分类号:TP313文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)18-4549-02

Geographical System of Water Supply Network in the City

YAO Chun-xia

(Repair Center of Hefei Water Supply Group Co., Ltd., Hefei 230001,China)

Abstract:With the accelerating pace of city construction, Water supply networks is feeling more and more pressure. The traditional manu al method has been unable to adapt to the huge demand for water supply. Therefore, establishing and improving the city water supply sys tem, which used the geographic information system technology, is a necessary way in today’s society.

Key words:water supply network; water demand;computer; geographic information system

当今社会,计算机网络技术已经大量融入人们的生活、工作以及企业、政府的信息化建设中。地理信息系统作为计算机技术的其中一种,在城市建设、地理勘探、供电供水等各方面都起着不可或缺的作用。

地理信息系统(GIS)是利用计算机的输出、输入、查询,并结合数据库技术对地理信息进行分析的一门综合性技术,以地理空间数据位基础,通过系统建立、空间操作与模型分析,为企业管理、城市规划等提供有效的信息。从上世纪70年代起,国际上开始把这门技术应用于城市建设。而随着中国经济的发展,从上世纪90年代开始应用于中国的城市建设。

城市供水管网对于一个城市的日常生活、生产和各项设施来说,起着至关重要的作用,一旦发生中断或者混乱,将造成无法估计的影响和损失。目前,国内很多城市的供水公司都采用地理信息系统(GIS)建立了供水管网专用的信息管理系统,GIS已经成为供水行业必不可少的管理工具。

该文通过安徽某城市所使用的供水管网系统,详细介绍了供水管网地理系统在城市中的应用。

1系统概述

安徽某城市的供水管网系统数据非常庞大、复杂,其中包涵了1:500地形图共约2200张,1:2000管网图大约150余张,直径100毫米以上供水管网约2800公里,覆盖面积约370平方公里,各项配套设施近4000个,以及所对应的位置详图,供应人口约350万。

为满足以上需求,该城市供水公司对供水管网综合管理GIS系统进行了开发与设计,对所辖区域内的供水管网和各项配套设施进行了图形数据和所有信息的录入工作,在数据共享和系统集成的指导思想下,在原始GIS的基础上,开发出GIS多个子系统,提供了空间分析、设施管理、客户服务等多项功能,其应用包括建设、运维、管理客服等诸多部门,形成了一套适合供水公司的供水管网地理信息应用系统。

目前,国内使用的地理信息系统大致有ARC/INFO、GENAMAP、SPACE-MEN等。这些国外软件都是一些通用性非常强的系统。就他们所能处理的范畴,远超出供水行业的专业要求,但是在专业程度上,不可以直接使用,必须深入的进行研究以及二次开发工作。

建立GIS系统,需要一套完整准确的原始数据,包括两个方面:属性数据和图形数据。为便于综合处理,必须在各项数据之间建立关联,同时,要尽可能的减少数据信息冗余,这就需要对数据结构进行充分的分析,这是GIS系统最终能否成功应用的关键基础。

2系统功能分析

建立供水管网信息管理系统,主要工作是系统软件开发和基础信息数据的收集整理,其中,基础信息的收集整理是供水公司的核心工作。

供水管网信息系统是以供水管网地理信息系统(GIS)为核心,集成了管网实时采集和监测系统 (SCADA)、自来水营业抄表计算机管理系统等信息化技术和现代化管理手段的一个整合平台。该系统的主要功能有如下几点:

1)电子图册运维管理:可以讲数字化仪、野外全站仪和扫描仪等设备所采集的图像输入进图形数据库系统,支持编辑数据库中的图像数据和属性数据,支持其它数据格式的GIS系统文件的输入、输出,支持GIF、PS等多种格式的图像输出,并且支持多图层管理,可以将任意文件设置为所需要的背景底图。

2)管网数据存储和管理:建立在大型数据库的基础上,如SQLserver、Oracle等,各子系统之间能够统一操作管理界面和分层管理,并能够共享数据库,可以直接读取远程监控设备自动采集的数据,也可以通过手动输入、删除、编辑、查询等手段记录供水管网的各项属性及其变化,提供基于地理位置的查询,能够精确统计和分析用户所指定的类别、属性和范围等数据。

收集地理信息的途径范文第3篇

关键词:地理教学 高中地理 教学改革 探究教学

随着2006年普通高中新课程改革的实施,新形式下的高中地理教学改革高度重视培养学生的地理技能和能力。新的地理教育观认为,学习地理知识是一个终身的过程。高中地理教育应该以学生发展为本,十分重视培养学生的地理教育技能和能力。这也是国际高中地理教育的共同趋势。在这样的趋势下,现阶段高中地理课程有了新的基本理念。培养现代公民必备的地理素养,满足学生不同的地理学习需要,重视对地理问题的探究,强调信息技术在地理学习中的应用,注重学习过程评价和学习结果评价的结合。

一、新课标下高中地理探究教学

探究式学习指的是学生在学科领域或活动实践中,通过发现问题、调查研究、实践操作、总结交流等活动,获得知识、技能、方法和态度的学习方式。在教学中,要创设一种类似与学术研究的情境,引导学生自主、独立地发现问题、实验操作、调查研究、搜索与处理信息、表达与交流等探究活动,获得知识、技能、情感、态度、方法、探索精神和创新能力的发展,这种教学方式就叫探究式教学。

探究式教学对于培养学生的学习能力,掌握科学学习方法,树立科学态度具有重要意义。许多国家积极倡导探究式教学方式,在高中地理课程标准中明确对探求式学习方法的要求。

地理探究教学所要追求的能力目标主要有:培养学生的问题意识和独立发现问题、提出问题的能力;培养学生的信息意识和主动获取信息、处理信息的能力;培养学生的研究意识和独立思考解决问题的能力;培养学生的群体意识和自主活动能力、合作交往能力;培养学生的创新意识和创造思维能力、动手实践能力;体会地理研究的过程、学会地理方法。

地理探究教学所要追求的情感目标主要有:探究知识的欲望、研究地理问题的兴趣和热情;崇尚科学的态度和实事求是的精神;知难而进、刻苦勤奋的意志和献身科学的精神;利用科学促进社会发展的价值观。

二、探究性教学的步骤及举例

地理探究教学的基本步骤:第一提出地理问题;第二提出假设或猜想;第三收集证据;第四整理分析资料;第五得出结论;第六表达与交流。

第一提出地理问题。学习要求――在观察、调查、阅读等情境中发现问题,尝试提出可以通过科学探究来解决的问题;达成目标――能对地理事物和现象产生好奇心,提出可能通过探究解决的问题,领会提出问题的途径和方法,理解提出问题对科学探究的意义;引导探究的策略――教师必须提供某种有意义的问题情境,使学生产生提出问题的兴趣,问题,问题可以是学生自己提出的,也可以是教师通过特殊的问题情境诱导学生提出的,甚至可以是教师或教材提出的。

(实例)在教学“南极洲有丰富的煤炭资源”时,首先,提供相关资料和信息:南极洲煤炭分布图及煤炭储量;提示煤炭形成的重要条件――湿热的气候、茂密的森林;南极洲景观图片;南极洲气候特点。接着,让学生利用上述信息提出问题。再根据提出的问题进行猜想和提出假设。

第二提出假设或猜想。学习要求――根据已有的知识经验,或者收集相关信息,将已有的地理知识与问题联系,提出对问题解答的猜测和假设;达成目标――能针对所提出的问题,依据已有的科学知识、经验,通过思考作出猜想假设;引导探究的策略――让学生广泛开展讨论、合理猜想。引导学生考虑我们能作什么样的预测和假设?应以什么为中心展开探究?鼓励学生提出尽可能多的、能够解决思想中暴露出来的不一致或不足之处的假设。

(实例)准备材料:一盆冰,一盆热水,一根香烟或一束草,一只长方形玻璃缸。把冰和热水分别放置在玻璃缸的两端,把点燃的香烟(或草)放入玻璃缸中,观察描述烟在装冰和热水的盆子上面是如何运动的,在两盆之间烟又是如何运动的。让学生观察此试验然后提出问题,做出假设和猜想,探究结论。

第三收集信息:学习要求――为验证猜想和假设,通过各种途径、形式收集数据资料,决定收集资料的范围和要求,并制订相应的计划;达成目标――能针对探究的目的和条件,选择合适的方法,考虑影响实验结果的主要因素,理解制订计划和设计实验对科学探究的意义;引导探究策略――指导制订探究计划,明确要收集哪些方面的证据以及收集证据的方法,让学生初步学会收集一手和二手资料的方法,具有初步的从一手或二手资料中提取有价值的科学信息的能力。

(实例)给出资料:一段关于法国突降大雪,引起交通阻塞的报道;诸葛亮借东风的故事;夏收季节天气与小麦收割的报道;寒潮天气预报,提醒市民增添衣服。让学生说明四则材料提供了哪些信息,并加以总结。

第四整理分析资料:学习要求――使用有关设备和材料进行实验、调查、观察、检索,安全地操作、记录观察和测量的结果;达成目标――整理资料能够选取资料绘制成地图,制成图表、表格、模式图等,能够运用其他媒介手段进行统计、归纳;分析资料,学会运用统计等方法分析地理信息、资料,学会运用地图等手段进行推理和得出结论,学会从各种信息源中选择地理信息进行分析、综合、评价、预测等思维活动引导探究策略――指导学生绘制图表的方法,教给学生一定的统计分析方法,指导学生利用信息源,指导学生运用其他媒介手段进行统计、归纳。

第五表达与交流:学习要求一表达自己在探究过程中形成的见解,并且和别人进行交流;达成目标――能用语言、文字、图表等方式表示探究的过程和结果,能倾听和尊重他人提出的不同见解,并交换意见,认识表达与交流对科学探究的意义;引导探究策略――培养学生能够从各种探究结果中得出有用的概念,作出明确表述,对问题的答案进行检验与评价,采用恰当方式总结和表达结论。

三、地理探究式教学应注意的问题

探究式教学有助于引起学生的主动探究,引导学生发现演示所包含的原理或规律,激发学生在自己已有知识的基础上展开分析、进行归纳,从而形成地理原理或规律;教师还可以通过设计适当的实验让学生亲手操作、观察和讨论,使地理原理看得见、摸的着,从而能真正理解知识,有助于学生的学习;教师还可以根据学生学习目标,结合学生生活和社会现实选取具有典型意义的“案例”,让学生进行分析、思考、论证、评价等一系列自主探究、相互合作交流的获得,从而达成学习目标,培养探究能力;还可以引导学生通过假设式探究来化“复杂”为“简单”,从而破解复杂地理问题。

参考文献:

收集地理信息的途径范文第4篇

关键词:GIS 地质 灾害评价 应用

中图分类号:P5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(b)-0009-02

灾害是人类社会共同的敌人。地质灾害是自然灾害的一种,是在地质作用下,地质自然环境恶化,造成人类生命财产损毁或人类赖以生存和发展的资源、环境发生严重破坏的现象或过程。常见的地质灾害形式主要有6种,它们分别是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降。地质灾害危险性评价是通过对地质灾害活动程度以及对地质灾害各种活动条件的综合分析,评价地质灾害活动的危险程度,确定地质灾害活动的密度、强度(规模)、发生概率(发展速率)以及可能造成的危害区的位置、范围。其评价的核心是地质灾害的活动强度,一般情况,致灾作用的活动程度决定了地质灾害发生可能性的大小、危险性的大小。从定性分析看,地质灾害的活动强度越高,危险性越大,灾害的损失越严重。地质灾害危险性评价是在大量收集、分析处理地质资料的基础上,运用恰当的数学评价模型,计算各评价单元的危险性,然后划分出相应的危险性级别,进而进行地质灾害危险性区划,为国家进行地质灾害防治规划提供科学依据。

我国是世界上地质灾害危害最严重的国家之一。地质灾害已严重制约着国民经济的发展,威胁着人民的生命和财产的安全,成为影响我国社会经济可持续发展的重要制约因素。近年来我国地质灾害频繁发生,已成为人们普遍关心的主要问题之一。因此,进行地质灾害危险性评价工作能为国家进行地质灾害防治规划提供科学依据,对地质灾害的预防和减轻意义重大,直接关系到经济的发展和社会的稳定。

地质灾害的形成是一个极其复杂的问题、受很多因素影响,而这些因素本身具有不确定性、模糊性以及与各地质因素相互作用的复杂性等特点。而且,地质灾害是一种活跃的动态环境变化过程,它的预测与防治是一项庞大的系统工程,所涉及的数据信息是巨大的。通过人工管理档案的方式采用大量的地质灾害信息,这不但费时、费力而且效益不好;同样,采用传统的管理信息系统的方法进行信息收集、传输、处理和决策,缺乏空间特性和空间分析能力,这些传统的、分散式的数据信息管理己无法反映当前日益严重的地质灾害现状,不能很好的反映出地质灾害的空间分布特性,这就给地质灾害危险性评价的研究带来一定困难。目前,地质灾害危险性评价的方法有很多,可分为定性和定量方法。定性的方法主要是根据主观经验对地质灾害危险性进行定性描述,存在很大的主观性;而定量的方法则是对地质灾害发生的可能性进行估计,在很大程度上消除了定性方法的主观性。GIS技术强大的空间信息管理和分析能力为地质灾害的研究提供了强有力的工具、解决方案和独特的研究方法,已被广泛应用于地质灾害评价研究之中,正逐步成为本领域研究的发展方向之一。GIS技术不仅能有效地管理影响地质灾害发生的各种内在因素,又能有效地管理各种外部动力因素,使地质灾害研究工作进入一个新的信息化、数字化、定量化的阶段。而层次分析法是一种解决多因素复杂系统,能避免由人的主观性所导致的权重预测与实际情况相矛盾的现象,是目前求取地质灾害影响因子权重的较好方法,对描述因子的影响力有很好的效果;但该方法却无法有效的反映评价结果的空间分布格局,存在一定的不足;而GIS技术具有较强的空间分析能力,恰好可以解决上述不足。

1 GIS技术的发展过程和趋势

1.1 地理信息系统的概念

地理信息系统(GIS)是一项以计算机为基础的新兴技术,围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科,是管理和研究空间数据的技术系统。在计算机软硬件支持下,它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系。通过对多因素的综合分析,它可以迅速地获取满足应用需要的信息,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。此外地理信息系统又是一门以应用为目的的信息产业,它的应用可深入到各行各业。目前世界上常用的GIS软件已达400多种。它们大小不一,风格各异。国外较著名的有ARC/INFO,GENAMAP,MGE等;国内较著名的有MAPGIS,Geostar和CITYSTAR等。虽然GIS起步晚,但它发展快,目前已成功地应用到一百多个领域。

1.2 地理信息系统在国内外的应用现状

尽管现存的地理信息系统软件很多,但对于它的研究应用,归纳概括起来有两种情况:一是利用GIS系统来处理用户的数据;二是在GIS的基础上,利用它的开发函数库二次开发出用户的专用的地理信息系统软件。目前已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等九大类别的一百多个领域。在美国及发达国家,地理信息系统的应用遍及环境保护、资源保护、灾害预测、投资评价、城市规划建设、政府管理等众多领域。近年来,随我国经济建设的迅速发展,加速了地理信息系统应用的进程,在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用,取得了良好的经济效益和社会效益。主要应用于以下几个方面。

(1)地理信息系统在地理空间数据管理中的应用;(2)GIS在综合分析评价与模拟预测中的应用;(3)GIS的空间查询和空间分析功能的应用;(4)GIS的输出功能在地图制图中的应用;(5)运用GIS系统,建立起专题信息系统和区域信息系统;(6)地理信息系统与遥感图像处理系统的结合的应用。

收集地理信息的途径范文第5篇

关键词:地理信息系统;土地管理;应用

中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1674—0432(2012)—08—0036—1

基金项目:科技部行业公益性项目(201111015—3)资助。

土地管理是一个相当广泛的概念,包含多种数据,这些数据都具有图形和属性特征。土地管理涉及地貌、气候、土壤、水文、生物等诸多因素,需要处理大量不同类型的数据。这些数据多与空间位置密切相关,以图纸、文字或表格表示。利用地理信息系统可以把土地管理涉及的不同时间、类型的资源与环境数据存储在一起,进行统一管理和准确分析。还可对结果进行直观显示,精确、快速、美观的打印输出各种专题图。

1 土地利用现状调查与动态监测

美国、西班牙、希腊等国都曾应用GIS进行大范围土壤调查。把GIS结合到农学专业的大学课程中,指导学生怎样把GIS和数字土壤调查作为土地利用决策的工具来使用。Ted K Bradshaw等将GIS与土地利用模型结合起来,预测了美国加利福尼亚中部乡村2040年农地转变为城市用地的面积和与之相关联的农村人口增长。

我国学者也在这方面进行了大量的研究和实践工作。庞治国等应用“3S”技术对吉林省西部大安市盐碱化土地资源进行现状调查和监测,并提出防治发展措施。张海玲等详细论述了利用遥感与GIS进行土地资源动态监测的研究方法。

2 土地资源评价

利用GIS在美国密西西比州识别哪些含氢的农田适合转变为沼泽地,并分析了转换的私人和社会经济可能性。应用遥感和地理信息系统技术对菲尼县土地进行评估。Cochrane等把世界土壤和地形数据库(SOTER)作为基本数据库与GIS结合在一起,对巴西亚马逊区域的土地资源的潜力进行了评价。Rajendra等将遥感图像解译生成土地利用图,与地形数据、土壤数据输入GIS,再结合实地调查收集的社会经济数据,选择32个指标测定泰国Sakaekrang地区的土地利用承载力。并指出土地质量、农场收入来源、土壤水分蒸发蒸腾损失总量等11个解释承载力水平的优秀指标。

我国学者对GIS在土地资源评价上的研究也取得了有意义的进展。在理论方法探讨中,卢远等论述了基于GIS的层次分析法对城镇土地定级的评价方法和过程。吴次芳等探讨了在地理信息系统支持下,城镇土地动态评价的基本原理、方法程序和模型设计。在土地自动化评价和系统模型建立方面,许多学者在GIS的支持下,进行了农用土地定量化、自动化评价方法研究。一些学者还将相关学科的先进技术,如模糊评价、物元分析法、人工神经网络模型等应用到土地资源评价中。

3 展望

(1)与专家模型结合 尽管目前地理信息系统在土地管理领域得到了较广泛的应用,但是应用主要放在了利用地理信息系统对土地管理空间数据进行输入、管理和简单空间分析上,模型和模型管理系统还处于初级研究阶段,难以解决土地管理中的复杂问题。因此将专家长期积累的知识溶入系统,建立专家模型,使决策支持系统智能化,这将是今后研究的重点和发展的主要方向之一。

(2)与土地管理日常管理工作结合 开发出适用性强、操作简单、功能强大的各种土地管理地理信息系统、向广大土地管理和科研人员普及GIS知识是把GIS由科研推广到实际应用中的有效途径。

参考文献

[1] Ted K Bradshaw、Brian Muller.Impacts of Rapid Urban Growth on Farmland Conversion:Application of New Regional Land Use Policy Models and Geographical Information Systems.[J] Rural Sociology.College Station,1998,63(1):1—25.

[2] 庞治国、吕宪国、李取生.3S技术支持下的盐碱化土地现状评价与发展对策研究——以吉林省西部大安市为例[J].国土与自然资源研究,2000,(4):42—45.

[3] TTCochrane,TACochrane.The worlds soils and terrain digital database applied to Amazonian Land studies[J].Journal of Natural Resources and Life Sciences Education.2001:30:62—71.

[4] Rajendra P Shrestha. Developing indicators for assessing land—use sustainability in a tropical agro—ecosystem: The case of Sakaekrang watershed, Thailand[J]. International Journal of Sustainable Development and World Ecology.2004,11(1):86—99.

[5] 卢远、杨小雄.基于GIS的层次分析法在城镇土地定级中的应用[J].广西师范学院学报(自然科学版),2003,20(2):73~77.

[6] 吴次芳、许红卫、唐根年.地理信息系统支持下的城镇土地动态评价[J].浙江农业大学学报,1995.