5.4桃浦中学高一学生分布数据库
意义背景：
桃浦中学的学生信息数据库是通过传统的EXCEL来记录，这样的数据库没有空间信息，因此设计了一个实验，实验中学生的家庭住址即空间位置信息在地图上得以显示，这个数据库其实即是一个最简单的地理信息系统。
实验目的：
1、学生初步接触GIS概念
2、对GIS的基本操作有所了解，为以后的进一步提高打好基础 3、学生能理解GIS查询、分析的基本原理 4、培养学生提出问题解决问题的能力 实验软件：
ArcGIS9.x或ArcVIEW3.x 实验数据：
已经数字化好的上海道路图 实验步骤：
1、搜集学生具体信息（姓名、性别、年龄、班级、年级、特长、家庭住址（必需）等）。
2、打开ArcCateloge建立一个新图层，图层属性为点图层，取名学生表。赋予学生表的字段名（姓名、性别、年龄、班级、年级、特长、家庭住址（必需）等）以及字段类型。
3、打开ArcGIS，加载上海道路图以及学生表。
4、将学生信息录入：将学生的家庭住址信息与地图上对应地点录入（这一项操作比较复杂，学生需在地图上找到对应的相应住址，学生可以通过网络搜索地址名对应的具体地址，还可以通过学生自己辨别自己家在地图上所位于的位置）补录入学生的其他信息。（如果该地图包括详细的道路名、门牌号等，可以采用地理编码的方法来进行）。
5、数据库的查询：各种属性查询（可以根据距离远近查询、性别查询、姓名来查询）。
6、空间分析：可以做缓冲区分析，对学校做缓冲距离，可以分析学生分布情况及离学校远近情况。
实验分析：
通过该实验，学生能掌握GIS软件的一些基本操作（放大、缩小、平移、全图等），以及数据的录入，和一些GIS的一些基本功能（查询、空间分析等），使学生对GIS产生兴趣，为以后的进一步学习打下基础。
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5.5基于GIS软件空间分析功能的实验
——以“桃浦地区老年社区的选址”为例
实验背景：
地理信息系统区别于其它管理信息系统的最主要特征，就是其具有管理地理空间数据，并能按照其在实际空间的相对位置关系对之进行处理分析的能力。其对地理空间数据的这种处理分析功能，组成了地理信息系统实际应用的主要方面。
随着城市老龄化的逼近，社区中老人的比例将会越来越大，老人需要便捷的生活设施服务（例如医院、出行、活动中心等），老年社区应运而生。本实验就是利用地理信息系统软件的空间分析功能，来拟定桃浦地区老年社区的最佳布局。
实验目的：
利用地理信息系统软件中的空间分析功能，找到桃浦地区老年社区布局的最佳地点，并对获得的结果进行分析。
实验器材： 硬件条件：电脑
软件条件：Windows操作系统，地理信息系统软件（MapInfo或SuperMap）
实验步骤：
第一阶段：学习
学习地理信息系统概论，学习操作地理信息系统软件
第二阶段：建立数据库
桃浦地区地图的电子化
桃浦地区基本情况数据库（医院分布、超市分布、公交站点等基本情况） 桃浦地区各居委会人口数据库
第三阶段：实验
第一步：先在系统中找到60周岁以上老人相对集中的地区
在“桃浦地区各居委会人口数据库”中统计各居委会60周岁以上的老人总数，显示在“桃浦地区各居委会”的电子地图图层上，以此作为第一张专题地图。通过这张专题地图可以很直观地看出老年人口的分布情况。
第二步：找到老年人口分布集中地方的相关设施的分布情况（以医院、社区
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卫生服务中心为例）
将医院、社区卫生服务中心分布图（从“桃浦地区基本情况数据库”中获取）叠加在第一张专题地图上。同过这张图可以直观看出在老年人集中分布地区医院、社区卫生服务中心的分布情况。
第三步：找到设立老年社区最适宜的地点
将分布在老年人口密集地区的医院或社区卫生服务中心最为候选点，对候选点作一定半径（例如1千米）的缓冲区（缓冲区分析是针对点、线、面实体，自动建立其周围一定宽度范围以内的缓冲区多边形。这里是基于点要素的缓冲区，通常以点为圆心、以一定距离为半径的圆，研究候选点对半径1千米范围内的影响。），然后统计各缓冲区内包括的老年人口总数，筛选出建立老年社区的最佳地点。
实验分析：
空间分析是地理信息系统中非常重要的一种解决问题的方法，与传统方法相比，在处理实际生活中的相关问题时有明显的优势。人们将所需要分析的各种地理数据倒入相关处理软件（如MapInfo）中，然后利用软件中的综合空间分析功能对这些数据进行筛选、分类、关联、叠加等操作，将这些抽象的数据以图的方式直观的展现出来，建立起地理信息模型以备分析。
这次的实验是筛选老年社区建立的最佳地点，通过这次实验，学生了解了MapInfo软件空间分析能力及其应用。与此类似的，还可以让学生探究学校、幼儿园、医院等的最佳选址。
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5.6基于GIS软件在灾害事故应用中的实验
——以“桃浦中学火警应急救援”为例
实验目的：
GIS的重要特点是在电子地图的基础上处理各种地理空间信息，能进行快速、准确、综合的空间定位和空间分析，能够把复杂的空间关系及其变化通过电子地图形象地表示出来。利用地理信息系统软件的这些特点，以桃浦中学火警应急救援为例，研究GIS软件在灾害事故中的应用。
实验器材： 硬件条件：电脑
软件条件：Windows操作系统，地理信息系统软件（MapGis或SuperMap）
实验步骤：
第一阶段：学习
学习地理信息系统概论，学习操作地理信息系统软件
第二阶段：建立数据库
桃浦中学地图的电子化
学校基础地理信息图层数据库（校园道路、操场位置、楼层分布、楼道位置、教室分布等）
学校火警设备的数据库（位置、数量等）
第三阶段：实验
第一步：数据的输入，建立学校的空间图
将学校的图形数据输入GIS软件，图形数据主要由学校基础地理信息图层(校园道路、操场位置、楼层分布、楼道位置、教室分布)和学校火警设备图层所组成。
第二步：模拟火灾发生时的事故应急救援
GIS应急救援系统流程图
1）火灾事故位置的确定：通过事故报告人对火灾发生地点的描述，通过GIS
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软件系统中输入地点，能够立刻准确地知道火灾发生地点的基本情况（教室位置、学生人数、楼道位置、救火设备等）。
2）火灾事故发展分析：根据此次火灾事故，GIS软件根据事故模拟系统分析系统，对此次火灾事故作出预测，根据火灾扩散发展情况和影响范围，以图形的形式显示出来，以此确定人员撤离的路线和区域。
3）火灾应急救援：当火灾事故发生时，为了便于救护机构尽快地到达事故地点进行及时的救援，就必须找到一条最佳的路径。最佳路径除了考虑通道的距离外，还得考虑通道的状况。GIS软件系统除了能自动提示火灾周围火警设备外，还能根据学校基本情况分析出救援的最佳路线和最佳的救援方案。
实验分析：
GIS软件的重要特点是在电子地图的基础上处理各种地理空间信息，能进行快速、准确、综合的空间定位和空间分析，能够把复杂的空间关系及其变化通过电子地图形象地表示出来。它能够把图形管理系统和数据管理系统有机结合起来，克服了数据库和图形系统各自固有的局限性，使二者的优势互补，功能更加齐全。
GIS在考虑和结合事故周围空间特征信息的基础上，能将事故后果分析的数学模型和安全评价进行集成，同时又能把评价的结果结合到地理信息系统中去，便于与其他信息进行集成和处理。
此次实验主要探究GIS软件在事故灾害中的应用，以“桃浦中学火警应急救援”为例。利用GIS软件系统，不仅有利于提供及时、直观、形象的重大灾害事故信息以及发生灾害事故后的抢险、救援信息，而且十分有利于及时、准确的进行灾害事故决策，最大限度地减少灾害事故的损失。
通过这个实验，初步了解了GIS软件在重大事故灾害中的作用，还可以指导学生研究、探究“GIS软件在上海夏季台风预报中的作用”或“GIS软件上海夏季防汛工作中的作用”等等。
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