在GIS中，地理數(shù)據(jù)由圖層組成。一個圖層就是一個具有共同主題或類型的地理索引數(shù)據(jù)集，如海岸線、道路、地形、城鎮(zhèn)、公共用地、交通等。兩個或多個圖層的疊加能使GIS的工作效率更高、空間分析能力更強，同時GIS的形式和功能也更加豐富。在平時的地理教學中，特別是在地理高考專題復(fù)習中，借鑒圖層疊加法構(gòu)建復(fù)習的整體框架，把具體的地理學習內(nèi)容放在整體框架中進行復(fù)習，既能突出對地理問題的整體性和差異性認知，又能引導(dǎo)學生學會運用地理工具分析綜合性問題，往往會有意想不到的效果。

地理事物或現(xiàn)象在不同的空間尺度上，研究的視角和出發(fā)點不同，研究的思路和方法也不同?？臻g尺度是考察事物或現(xiàn)象的特征與變化的空間范圍。地理學揭示的是不同空間尺度上地理事物的分布和發(fā)展變化規(guī)律，研究的事物或現(xiàn)象所涉及的空間領(lǐng)域大小差別很大。區(qū)分空間尺度的大小對于在空間概念下分析地理問題有著重要的學科意義。

一、小尺度圖層疊加

區(qū)域是一個復(fù)雜的綜合地理單元，最能體現(xiàn)學生對地理知識的掌握程度和應(yīng)用能力。小尺度的圖層疊加往往用來檢測學生對基本原理、基礎(chǔ)知識和基本方法的掌握程度。小尺度的圖層疊加一般適合分析小區(qū)域、小范圍、同類型。空間尺度越小，組成的地理要素變化越小，要素之間的關(guān)系相對簡單，多為靜態(tài)。疊加可以直觀地揭示各地理事物的關(guān)系，為教師教學活動提供分析依據(jù)，為學生的學習思考活動提供素材，提高學生的探究學習能力。高考命題視角一般較為新穎，問題與材料的結(jié)合較為巧妙，因此，應(yīng)對高考題，有一個良好和訓練有素的地理思維習慣也非常重要。一般高考給定的地圖都是疊加了二種以上的圖層，訓練學生把疊加的圖層分解有助于迅速理清思路，找準答題方向。

例1：圖1所示區(qū)域自然資源豐富，經(jīng)濟發(fā)展?jié)摿薮螅俏覈鞑看箝_發(fā)的重點區(qū)域之一。讀圖回答下列問題。

（1）圖示區(qū)域水能資源豐富，若建立區(qū)域內(nèi)水能資源地理信息系統(tǒng)，你認為應(yīng)儲存哪些方面的空間數(shù)據(jù)信息。

（2）根據(jù)圖示信息，分析該區(qū)域發(fā)展有色金屬冶煉工業(yè)的優(yōu)勢區(qū)位條件。并指出該區(qū)域有色金屬冶煉工業(yè)發(fā)達但酸雨卻較少的原因。

（3）近10多年來，水道拐周圍地區(qū)實施退耕還草工程，使這一地區(qū)成為我國“乳都”呼和浩特的核心奶源基地。分析產(chǎn)生這一轉(zhuǎn)變的社會經(jīng)濟因素。

（4）圖中A為銀川市。該市決定建設(shè)“山水園林城市”，計劃在市郊建立一個面積大約為西湖5倍的人工湖。從資源利用的角度指出這一舉措的不合理性。

解析：（1）建立水能資源地理信息系統(tǒng)，是直接問該系統(tǒng)應(yīng)該由哪些圖層組成。所以應(yīng)儲存的圖層由可開發(fā)河段的地形地勢特征及其數(shù)值、該河段的水能蘊藏量、該河段水能的時空分布、當?shù)氐慕?jīng)濟狀況等疊加而成。

（2）從圖示內(nèi)容結(jié)合問題可知，該問題由礦產(chǎn)資源分布圖、能源分布圖、氣候圖疊加而成。

（3）水道拐地區(qū)成為奶源基地的區(qū)位因素限定為社會經(jīng)濟因素，則主要由政策、市場、保鮮技術(shù)及交通運輸?shù)券B加而成。

（4）建人工湖要占地耗水，所以從土地資源和水資源的角度思考。

本題以我國西部大開發(fā)重點區(qū)域之一的區(qū)域圖為背景，屬于小尺度區(qū)域?？疾閰^(qū)域內(nèi)的資源、環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展等核心知識，突出了人地關(guān)系與可持續(xù)發(fā)展，巧妙地把主干知識與能力考查結(jié)合在一起，“能力立意”的命題理念非常明顯。按照題意要求，抓住核心圖層，把知識還原到最基本的內(nèi)容中去，就可以達到化繁為簡的效果。

一般相同類型的地理知識屬于小尺度圖層疊加，如“風的種類”。常見風的圖層有以下幾種（圖2、圖3、圖4）。

[圖3][圖2]

[圖4]

二、中尺度圖層疊加

區(qū)域是一個綜合體，包含各種專題信息。中等尺度的區(qū)域包含的地理要素或信息比小尺度的區(qū)域更多。其中區(qū)域越大，動態(tài)的要素越多。在較大尺度的區(qū)域分析中，靜態(tài)疊加與動態(tài)疊加相結(jié)合，把專題信息的相互關(guān)系進行疊加綜合分析。圖層的疊加過程就是對地理原理的分析、能力的培養(yǎng)，追求的是知識的落實和能力的提升，而不是純粹知識的落實。

近年來的地理試卷，在考查的知識面上，一是既不追求知識點的全面覆蓋，也不追求章節(jié)的高覆蓋率。二是主干知識始終是考查的重點內(nèi)容，且?？汲Ｐ隆＝陙碛行┲R在試卷中的復(fù)現(xiàn)率很高，也說明主干知識在高考中的重要地位。以人地關(guān)系專題為例，人地關(guān)系包括人口問題、環(huán)境問題、資源問題、可持續(xù)發(fā)展問題等。與熱點、焦點問題聯(lián)系緊密，要素多以動態(tài)顯現(xiàn)為主。同時資源問題、環(huán)境問題和可持續(xù)發(fā)展問題貫穿教材的很多章節(jié)，通過圖層疊加把它們從教材中提取出來，進而分析其分布、特點、成因、規(guī)律以及對策，加強了知識間的橫向聯(lián)系。

例2：讀下列材料，回答問題。

材料一：近期我國不少地區(qū)把陰霾天氣現(xiàn)象并入霧一起作為災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報，統(tǒng)稱為“霧霾天氣”。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項是霧霾主要組成，可吸入顆粒物（英文縮寫為PM）是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首，這種顆粒本身既是一種污染物，又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體。

材料二：世界衛(wèi)生組織認為，PM2.5（微克/立方米）小于10是符合人體健康標準的安全值。從2013年開始，全國74個城市開始統(tǒng)一發(fā)布PM2.5信息。2013年1月12日，北京全市普遍長時間達到極重污染程度。一半的監(jiān)測站點濃度超過700，個別站點超過900。有專家認為：首鋼搬遷對北京大氣的貢獻已經(jīng)被新增機動車輛排放的尾氣所抵消。

材料三：圖5是NASA近日發(fā)布的全球空氣污染形勢圖。

[圖5]

（1）結(jié)合圖文材料，簡述世界和我國PM2.5高濃度的分布特征。

（2）與過去相比，我國東部地區(qū)霧霾天氣越來越嚴重。試分析其原因。

（3）簡要分析霧霾肆虐會倒逼刺激我國在哪些方面哪些行業(yè)做出改變？

解析：（1）從材料三的圖中可以直接得出PM2.5高濃度的空間分布：北非和我國的華北、華東、華中等地區(qū)。但不能忽視的是地理事物的分布特征既包括空間分布也包括時間分布。在時間分布上，我國PM2.5高濃度的形成要疊加天氣、空氣濕度、逆溫層、北方冬季取暖等動態(tài)因素，綜合分析得出在時間分布上主要集中在冬春季節(jié)。北非則要疊加氣壓帶風帶的季節(jié)移動導(dǎo)致春季多發(fā)沙塵暴。

（2）霧霾天氣年年都會發(fā)生，并非今年所特有。故該題的核心在于人為因素的變化導(dǎo)致霧霾越來越嚴重。汽車尾氣、冬季取暖燃煤、工業(yè)廢氣、揚塵等都是其重要原因。

（3）任何事情都有兩面性。除了危害，霧霾天氣還會逼迫國家要加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)換經(jīng)濟增長模式、加快油品升級換代、重視節(jié)能減排技術(shù)、刺激環(huán)保產(chǎn)業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展等。

高考涉及的社會熱點本身就具有地域性，因此必須在掌握好基礎(chǔ)知識的前提下，才能有極強的應(yīng)變能力，才能將現(xiàn)實生活中的許多問題和現(xiàn)象與所學地理主干知識疊加分析，真正做到學以致用。

三、大尺度圖層疊加

高考試題強調(diào)學生掌握“本質(zhì)”，地理的“理”成為高頻考點；新課標是培養(yǎng)聰明學生，新課標下的高考就是考查對“質(zhì)”的理解。對全球尺度、大陸、大洋、大洲等大尺度的區(qū)域而言，其本質(zhì)就是分析各種地理要素相互影響、相互制約、相互聯(lián)系形成的總體特征，需要通過全面、系統(tǒng)的分析，從整體上認識。在分析過程中要善于抓住核心因素（核心圖層），變換角度，通過歸納、遷移，將學過的知識和已經(jīng)具備的基本技能及方法運用于解決問題中。

例如，以“亞洲氣候”為例，如何在總體氣候特征中理解特殊氣候？氣候與地形、河湖、植被、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)布局、交通運輸?shù)纫鼐新?lián)系，是高考經(jīng)常考查的重要內(nèi)容之一。影響氣候形成的因素主要有太陽輻射、大氣環(huán)流、下墊面狀況、海陸位置、洋流和人類活動等。受緯度位置和大氣環(huán)流等因素的影響，地球表面的氣候類型分布具有一定的規(guī)律性，但由于受海陸分布、地形、洋流等因素的影響，氣候類型的分布也常常出現(xiàn)一些特殊現(xiàn)象。以“氣候類型模式圖”作為核心圖層，疊加“亞洲氣候類型分布圖”，找出亞洲氣候類型的特殊點，并分析其形成因與圖6相比，不難發(fā)現(xiàn)圖7中印度西北塔爾沙漠的熱帶沙漠氣候、俄羅斯索契的亞熱帶氣候，都具有特殊性。那么其原因是什么？

特殊一：印度半島西北部的熱帶沙漠氣候

解析：具體原因有三：①疊加全球大氣環(huán)流分布圖（圖2）發(fā)現(xiàn)，塔爾沙漠經(jīng)過北回歸線，位于副熱帶高氣壓帶內(nèi)。在夏季雖然近地形成印度低壓，但高空上仍受副高控制，下沉氣流盛行，使得地表低壓氣流不能進一步上升，對流作用受阻，不易成云致雨；疊加該地海陸位置圖（圖3）發(fā)現(xiàn)，塔爾沙漠地區(qū)的春夏季節(jié)氣流多來自撒哈拉和阿拉伯沙漠地區(qū)，水汽很少，較干燥（圖7）。②與地形分布圖疊加（圖8）發(fā)現(xiàn)：印度河平原位于南亞內(nèi)陸地區(qū)，受周圍高原山地，特別是伊朗高原的阻擋，水汽難以深入。③與人類活動有關(guān)：人類活動歷史悠久，歷史上對印度河流域的過度開發(fā)，古代原始森林遭到破壞，地面缺乏植被保護。

特殊二：世界上緯度最高的亞熱帶氣候區(qū)——索契

解析：俄羅斯南部城市索契，位于俄羅斯聯(lián)邦克拉斯諾達爾邊疆區(qū)與格魯吉亞交界處、黑海沿岸，是世界上緯度最高的亞熱帶氣候區(qū)。疊加地形圖發(fā)現(xiàn)：在冬季大高加索山脈阻擋了北方的冷空氣，與此同時在南部黑海又有增溫作用，所以索契冬季氣溫偏高。