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GIS在地理教学中的应用

一、气候对城市区位的影响

(一)讨论世界城市分布纬度与海陆特点。由学生自主读取全球夜间灯光分布遥感影像图,教师引导得出规律,世界上很多大城市都集中分布在中低纬度地区,而这些地区均有气候适中、降水适度的气候特点。很多沿海地区分布的城市密度大,规模也比较大,在中低纬度和沿海地区几乎分布着世界上大多数的城市。

(二)绘制我国400mm等降水量线。课堂所用降水数据为我国454个测量站点常年测量所得年降水量数据,数据中包含各站点的经纬度、海拔及年降水量数据。在Arcmap中载入中国国家边界线图层,以及测量站点数据。对测试站点数据按照设定区间进行分级,由站点分布情况绘制粗略400mm等降水量线(同时可绘制200mm、800mm及1600mm等降水量线)。由图可得我国降水由东岸沿海向西北内陆递减的特点,而我国的城市分布密度也正是与之相随。以400mm等降水量线为界,将中国地图面要素分为两部分(本操作与我国地势三级阶梯划分相同),将得到的两个面图层分别与中国地级以上居民点点图层相交(Intersect),其中降水量在400mm以下的城市,共有49个,降水量在400mm以上的城市,共有275个。我国百万以上人口城市降水在400mm以下的只有包头、乌鲁木齐和兰州3个城市。

(三)高纬寒冷地区与热带雨林地区的城市分布。高纬寒冷地区人口分布少,很难形成很大的城市。热带雨林地区过分湿热,不适于人类居住,因此人口稀少,城市密度小。过分干旱、寒冷、湿热的地区都不适合人类居住,不利于城市形成和发展,分布规模较小。

(四)归纳填写表格。

二、河流对城市区位的影响

(一)处理初始数据。在Arcmap中加载一级河流线图层,利用的融合(Dissolve)功能将NAME字段为相同名称的数据条合并,可得长江包含的四段河流,依次为:沱沱河、通天河、金沙江以及长江。选中属性表中相应内容,导出长江线图层。选中四段河流,使用merge功能合成一个字段,以便进行下一步操作。

(二)对河流进行缓冲区分析。对长江线要素进行缓冲区分析(Buffer),缓冲半径为1千米,将缓冲区间与我国地级以上居民区图层进行交叉(Intersect),得到缓冲区内的城市点图层,这个点图层里的城市代表位于长江两岸的较大城市,包括上海、南京、武汉等大城市以及苏州、无锡、常州、镇江、扬州、泰州、南通、芜湖、南昌、长沙等中等城市。

(三)河流交汇处形成城市。高亮显示长江与主要支流交汇的城市:岷江流入长江,交汇点宜宾;嘉陵江流入长江,交汇点重庆;汉江流入长江,交汇点武汉。河流交汇地点人流物流集散中转频繁,频繁的河流水运也带来了城市的繁荣。

(四)河流的其他影响。河流两岸也会形成城市,如匈牙利的首都布达佩斯,在多瑙河两侧一端叫布达,另一端叫佩斯,两边的地区同时发展,共同繁荣,形成了匈牙利最为繁华的城市。另外河流的河口也是影响城市区位的重要因素,河流入海口,支流入主流的河口都是如此,由于腹地非常宽广,如我国广州位于珠江入海口,上海位于长江入海口,天津位于海河入海口河口的位置,这些大城市正是借助河港、海港得以发展壮大。

(五)课后练习。对照课堂中对长江及其支流的数据分析,对黄河进行类似的数据分析,熟悉课堂中涉及的相关Arcmap操作流程,同时复习课堂内容。

三、结论

GIS工具为学生提供了一个开放的自主学习空间,在课堂中利用GIS技术教学可以把学生领入一个崭新严谨的数据时代,学生在逐渐熟练GIS软件数据分析操作以后,可以自行探究和解决一些实际问题,从而培养较高的地理素养。本文对GIS在地理教学中的应用作了一个简单的探索,实际教学过程中还需要以PPT作为辅助工具,具体的授课流程还有待在今后的教学实践中进行进一步的研究。

作者:李佳园 刘吉平 单位:吉林师范大学旅游与地理科学学院


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