1. 概述
随着十年一次的人口普查全面展开，美国每个人都有机会被计算在内。美国人口普查局正在向居民询问一些基本问题，这些问题涉及他们的家庭构成以及是否拥有或租用房屋。
2. 背景
从人口普查表中收集的数据（无论是在线提交，通过邮件提交还是亲自提交给美国人口普查局调查员）都将用于决定诸如联邦资助社区将收到多少资金以及每个州将派出多少名代表等事项国会。
最终，将使用Esri ArcGIS平台将2020年的人口普查数据进行分析和可视化。但是，任何人（包括有权访问ArcGIS Online和ArcGIS Living Atlas of World的学生）都可以研究和绘制来自世界各地的大量人口统计数据。
3. 为什么选择Web GIS
Web GIS的关键组件包括ArcGIS Online和《ArcGIS世界地图集》。这两个资源提供了基于云的工具和内容，可轻松分析空间人口统计数据。对于使用这种技术的学生来说，了解人口统计信息和人口变化可能会很有趣，引人入胜并且内容丰富。学生可以在多学科环境中解决问题，进行批判性思考并增强他们的推理和空间分析能力。通过ArcGIS平台提供的地图超过十亿张，其中包括空间数据和地图的分析、分类，符号和测量工具，现场应用程序，网络制图应用程序，以及由用户社区共享的数据。使用Web GIS有以下几个原因：
（1）人口模式随时间和空间变化，这意味着2D和3D GIS地图可以揭示重要的变化。
（2）可以在协作学习环境中将地图和应用程序保存，共享并嵌入到演示文稿和多媒体中。
（3）基于Web的分析和制图工具可以随时在任何设备上使用标准的Web浏览器使用。
（4）开放的数据运动将一系列丰富，多样的人口统计数据集（从本地到全球的各种规模）放置在教育者和学生手中。这包括来自美国人口普查局和其他国家统计机构的数据。
4. 按国家统计世界人口
《ArcGIS世界地图集》是一个精心策划且不断发展的内容主体，涵盖了许多比例尺。可以快速访问人口增长、种族、密度、城市和其他主题，并与其他数据层组合，查询和用于演示。许多层包含的数据可以追溯到过去。其他包含预测的增长和人口统计数据。该网络地图称为"世界人口统计分析"，其中包含一些《生活地图集》内容，并为调查人口增长率，预期寿命，出生率和其他变量打开了大门。通过打开与地图关联的表并使用时间动画滑块，可以随时间分析某些变量。
按国家统计人口
5. 人口迁移可视化
Esri Cool Maps画廊以国家和地区为单位，在四个不同的时间段内显示传入和传出迁移的2D和3D地图可视化。下图显示了按目的地和原籍估算的国际移民人数。该地图使用了联合国经济和社会事务部的数据集，称为国际移民种群趋势。
该数据集包含1990、2000、2010和2013年间232个国家或地区的国际移民人数的估计和预测的时间序列。你可以从数量和地点方面比较一个国家随时间的变化，移民往返的地方。
例如，相对于该国从西欧的传统移民方式，你可以直观地看到从南亚和东亚到澳大利亚的移民增加。你还可以看到澳大利亚绝对移民人数的增加。
你可以使用同一张地图来调查向阿拉伯联合酋长国（UAE）的移民，该国支持那里的基础设施建设。该地图还将帮助你了解索马里从该国移民所造成的持续挑战。
人口迁移可视化
6. 按城市统计人口
Urban Observatory是一个地图绘制和可视化应用程序，可让你比较全球100多个城市的条件，包括住房密度，交通，年轻人口和开放空间。
该应用程序功能强大且易于使用。主题包括工作（例如分区），运动（例如道路，交通噪音，机场和交通），人员（例如人口密度和增长），公众（例如ParkScore分数和健康资源）和系统（例如当前温度和洪水区）。
单击启动应用程序以比较你选择的城市和主题。这些将以相同比例显示在三个并排的交互式地图中。由于某些变量来自实时供稿，因此你可以使用城市天文台教学生通勤，时区和季节。
按城市统计人口
7. 纬度和海拔对人口的影响
使用ArcGIS Online中的交互式地图 "生态区域、人口密度和图像"，你可以研究纬度和海拔对世界人口密度分布和生态区域的影响。
使用该地图，你可以确定由于人口密度高而使哪些生态区承受最大压力。除了更改比例之外，你还可以更改底图以突出显示地形或基础设施，例如道路、公园和铁路。你可以使用测量工具并调整透明度以查看地图图层之间的关系。
例如，在下面的地图上，为什么印度恒河沿岸的人口密度比北部数百公里的地方高得多？
纬度和海拔对人口的影响
8. 使用卫星图像检查区域变化
你可以使用水经注万能地图下载器轻松地检测到区域的景观变化，可以使用此软件来研究城市增长、森林砍伐、火山喷发、冰川退缩、农业扩张以及地球上其他自然和人为变化。
你可以研究诸如撒哈拉沙漠向南扩展到萨赫勒地区，咸海干涸以及夏威夷基拉韦厄火山的持续活动等问题。
历史地图(私信"下载器"获取插图所示软件)
9. 使用历史地形图调查当地变化
通过访问75,000张历史地图，你可以使用USGS历史地形图浏览器快速检查你自己社区以及美国其他社区的变化。这些地图具有各种比例，涵盖一个世纪的地理历史。
使用搜索框查找地点。透明度和时间轴工具使该应用易于自定义和调查地点，无需登录。
你可以研究你的校园和周围社区的变化，然后将你的发现与附近或全国各地社区的发展方向和增长量进行比较。为什么有些社区变化很快，而另一些社区变化却慢得多？60年前的社区是什么样的？你的社区将来会如何变化？你能否发现森林砍伐或重新造林，采矿和采矿复垦，或铺满农地与开垦的城市绿道的证据？
Web地图应用程序已更新，因此你可以轻松地将这些地图另存为Web地图在ArcGIS Online帐户中。
历史地形图
10. 使用卫星图像调查本地变化
万能地图下载器是一款包含多种高分辨率卫星图像的应用程序，该应用程序可以显示全球的卫星图像。你可以使用该应用程序检查英格兰的海岸侵蚀，中国的三峡大坝的建设以及澳大利亚和加利福尼亚的山火结果，城市蔓延、滑坡和火山活动等等，例如你自己的学校或大学建筑的建造。
万能地图下载器（私信"下载器"获取插图所示软件)
11. 小范围人口统计
使用ArcGIS Online地图查看器，你可以调查年龄中位数和收入中位数等变量之间的关系，探索消费者和其他类型的行为，并研究多样性的模式。
你还可以检查这些变量中有多少随时间变化。它包含大约10个不同的层。与周围地区相比，中位数年龄低些？哪些因素（例如大学校园或军事基地）降低了中位数年龄？收入的中位数随着年龄的增长而在哪里增加，这种趋势在哪里分解，为什么？你的社区与人口大致相同的其他社区相比如何？为什么？其中一些变量的预计趋势是什么？要调查最后一个问题，请使用此ArcGIS Online地图，其中包含预计到2023年的2018年人口普查数据，以合并时态分量。你可以打开此地图，将比例尺更改为邮政编码级别，然后更改样式以反映2018年家庭收入中位数与2023年预期收入的比较，如下所示。
小范围人口统计
12. 调查1930年代沙尘暴中的人口变化
你可以使用此地图来调查1930年代大平原和加利福尼亚州的气候，农业和人口变化。
该地图与本课程相关。它是GeoInquiries集合的一部分，旨在进行简短而深入的调查。地理查询可用于跨课程领域以及许多教育水平和设置。在"沙尘暴"地图和课程的情况下，数据层包括每个县的信息：与农业有关的土地所占的百分比；从1930年到1940年人口和农场数量的变化、降水图和更多。
1930年沙尘暴中每个县的农业用地百分比
13. 通过SEDAC人口估算服务探索人口动态
该SEDAC人口估算服务提供了有用的全球人口统计信息。该服务由美国国家航空航天局（NASA）社会经济数据和应用中心（SEDAC）和国际地球科学信息网络中心（CIESIN）创建。它为教育者，研究人员和学生提供了一种有价值的，易于使用的工具，可以检查世界人口的分布和人口特征。
可以为任何用户定义的区域计算人口，人口统计和年龄金字塔，因此你可以轻松比较区域并研究为什么存在任何差异以及对未来的影响。
你可以使用"人口估算服务"工具将人口较年轻的地方（例如印度北部）与日本中部的人口增长进行比较。然后，你可以看到人口增长对自然资源，基础设施和城市规模的影响。
SEDAC估算工具提供到2020年的人口预测
14. 结语
Web GIS技术应用目前已经广泛覆盖，包括空气扩散模型，人类健康与生态风险评估以及地形处理，在不远的未来还会有更多的拓展和运用。
