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1、
《地理信息技術在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應用》導學案
1.結合實例,了解遙感在資源普查、環(huán)境和災害監(jiān)測中的應用.
2.舉例說出全球定位系統(tǒng)在定位導航中的應用.
3.運用有關資料,了解地理信息系統(tǒng)在城市管理中的功能.
4.了解數(shù)字地球的含義.
知識清單
一、地理信息技術
1.地理信息技術是指獲取、①管理、分析和應用地理②空間信息的現(xiàn)代技術的總稱,主要包括遙感、全球定位系統(tǒng)和③地理信息系統(tǒng)等.
2.所謂遙感(RS),是人們在航空器或航天器上利用一定的技術裝備,對地表物體進行遠距離的④感知.遙感在區(qū)域地理環(huán)境研究中,廣泛應用于資源調查、⑤環(huán)境監(jiān)測、自然災害防御監(jiān)測等領域.
3
2、.全球定位系統(tǒng)是利用⑥衛(wèi)星,在全球范圍內實時進行導航、定位的系統(tǒng),簡稱GPS.它通過空間部分——GPS衛(wèi)星星座、地面控制部分——地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶設備部分——⑦GPS信號接收機三大部分,為各類用戶提供精密的⑧三維坐標、速度和⑨時間,并且具有全能性、⑩全天候、?全球性、連續(xù)性和?實時性的特點.
4.地理信息系統(tǒng)是專門處理地理?空間數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng),簡稱(GIS).應用領域相當廣泛,凡是用到?地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領域,都可借助GIS.
二、地理信息技術與數(shù)字地球
1.數(shù)字地球是指?數(shù)字化的地球,即把整個地球信息進行數(shù)字化后,由?計算機網絡來管理的技術系統(tǒng).
2.數(shù)字地球是將不同?空
3、間、時間的自然與人文的大量信息,按?地理坐標,從區(qū)域到全球進行整合,并進行立體的、?動態(tài)的顯示.
對點訓練
考查點一 遙感
讀下圖,完成1~2題.
1.圖中內容說明航天遙感的什么特點( )
A.監(jiān)測范圍廣 B.時效快,精度高
C.連續(xù)性強 D.準確定位
2.就航天遙感而言,其探測的范圍越大,則( )
A.獲得資料的速度越慢 B.獲得資料的周期越長
C.對地物的分辨率越低 D.對地物的分辨率越
4、高
答案 1.A 2.C
解析 第1題,由圖中“我一次就可以把半個地球照進去”可知航天遙感的特點是監(jiān)測范圍廣.第2題,獲取資料的速度、周期與探測范圍關系較小,但探測的范圍越大,對分辨率的影響越大.
考查點二 全球定位系統(tǒng)
俄羅斯航天署于北京時間2008年9月25日16時49分,用“質子—M”運載火箭成功發(fā)射3顆“格洛納斯—M”衛(wèi)星.這樣一來,在太空中就有18顆衛(wèi)星為“格洛納斯”系統(tǒng)全天候工作,信號可覆蓋俄全境.據(jù)此回答3~4題.
3.“格洛納斯”衛(wèi)星系統(tǒng)是( )
A.遙感系統(tǒng) B.全球定位系統(tǒng)
C.地理信息系統(tǒng)
5、 D.計算機系統(tǒng)
答案 B
解析 由題目信息“由18顆衛(wèi)星為該系統(tǒng)全天候工作”,可推知該系統(tǒng)屬于全球定位系統(tǒng).
4.“格洛納斯”衛(wèi)星系統(tǒng)“滿編制”時應有衛(wèi)星數(shù)目是( )
A.18 B.20 C.21 D.24
答案 D
解析 全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成,因而“滿編制”時應有24顆衛(wèi)星.
考查點三 地理信息系統(tǒng)
下圖示意為某專題研究建立的地理信息系統(tǒng)(GIS)圖層.據(jù)此完成5~6題.
5.該專題研究可能是( )
A.耕地分類和評價
6、 B.工業(yè)分布與交通的關系
C.商業(yè)分布和規(guī)劃 D.學校布局
6.若利用該地理信息系統(tǒng)進行深埋垃圾場選址,在下列圖層中應增加( )
①大氣污染 ②區(qū)域規(guī)劃?、墼旒垙S、印刷廠分布?、芩牡刭|
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
答案 5.A 6.D
解析 本題組以地理信息系統(tǒng)(GIS)圖層為背景,主要考查地理信息系統(tǒng)的具體應用及相應的知識遷移和應用能力.圖示中的圖層信息是解答本題組的關鍵.第5題,該地理信息系統(tǒng)圖層涉及到土壤、水系、地形等自然因素和土地利用
7、及居民點分布等社會因素,這些信息可應用于耕地分類和評價.工業(yè)分布與交通的關系、商業(yè)分布和規(guī)劃、學校布局等與自然因素關系不大.第6題,深埋垃圾場選址要考慮水文地質和區(qū)域規(guī)劃,而大氣污染、造紙廠、印刷廠分布與深埋垃圾無關.
考查點四 地理信息技術與數(shù)字地球
“數(shù)字地球”的出現(xiàn)是科技創(chuàng)新的又一典范.據(jù)此回答7~8題.
7.下列關于數(shù)字地球技術的敘述,正確的是( )
A.數(shù)字地球技術是高科技行業(yè),難以走入我們的生活
B.數(shù)字地球技術發(fā)展前景廣闊,將日益影響我們的生活
C.數(shù)字地球技術是地理工作者的專用工具
D.數(shù)字地球技術就是指“3S”技術
8.關于“數(shù)字化”的敘述,不正確的是(
8、)
A.“數(shù)字地球”即數(shù)字化、信息化的虛擬地球
B.“數(shù)字城市”有利于加強城市的管理
C.“數(shù)字校園”能使更多的人共享教育資源
D.“數(shù)字化”管理不需要人的參與
答案 7.B 8.D
解析 “數(shù)字地球”已極大地方便了人們的生活,能為復雜的生產、研究提供實驗條件和試驗基地.“數(shù)字化”生活帶給人們便利的生活,但并不把人排斥在外.
【方法技巧練】
圖解RS、GIS、GPS之間的關系
當今,3S(RS、GPS、GIS)技術在生產、生活和科研中的作用越來越突出.讀“3S技術的綜合運用圖”,運用有關3S的知識回答(1)~(2)題.
(1)圖中①②③④⑤⑥箭頭指向線分別表示3S技術的
9、不同應用功能,各個圓的重疊部分代表RS、GPS、GIS不同組合的綜合應用,下列說法正確的是( )
A.表示“提供影像信息功能”的是①和④
B.表示“提供定位信息功能”的是③和⑥
C.乙部分可掌握水災動態(tài)信息和分析水災損失
D.丙部分可以用來判斷火勢蔓延方向,獲取火場精確位置
(2)某興趣小組要對學校所在城市的公交布局進行研究,提出合理化建議,運用了GIS系統(tǒng).在GIS數(shù)據(jù)庫中,須調用的專題圖層有下列中的( )
①地形圖層 ②交通圖層?、蹥夂驁D層 ④人口圖層
⑤商業(yè)網點圖層?、匏祱D層 ⑦管網圖層?、喑鞘袌D層
A.①②⑤⑥ B.③
10、④⑤⑦
C.②④⑤⑧ D.⑤⑥⑦⑧
答案 (1)C (2)C
解析 表示“提供影像信息功能”的是①和⑤,表示“提供定位信息功能”的是④和⑥,乙部分為RS和GIS的綜合運用,即可掌握水災淹沒區(qū)的動態(tài)信息,以及分析水災損失,判斷火勢蔓延方向要運用RS;進行城市的公交布局,需要了解交通、人口、商業(yè)網點和城市的布局特點.
方法技巧 遙感主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲取,全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位,地理信息系統(tǒng)主要用來對地理信息進行管理、查詢、更新、空間分析和應用評價,三者具體關系如下:
綜合提升
一、選擇題
下圖是我國自行研制開發(fā)的
11、衛(wèi)星導航系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)工作原理示意圖.據(jù)圖回答1~2題.
1.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的用途是( )
①為用戶提供實時的空間位置?、跒榻煌ㄟ\輸?shù)恼{度指揮提供移動數(shù)據(jù) ③服務于資源勘查、動態(tài)監(jiān)測和有關部門的規(guī)劃決策 ④為用戶提供各種分類信息的查詢
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
答案 A
解析?、佗趯儆贕PS的功能,③屬于RS的功能,④屬于GIS的功能.
2.下列不屬于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)組成部分的是( )
①GPS信號接收機 ②北斗衛(wèi)星?、蹅鞲衅鳌、苘囕d移動電話
12、A.①② B.①③ C.①④ D.③④
答案 D
解析 衛(wèi)星導航系統(tǒng)由空間部分(導航衛(wèi)星)、地面控制部分和用戶設備部分(GPS信號接收機)組成.
棉花遙感識別是棉花種植面積遙感估算的關鍵,以下是“我國北疆地區(qū)不同日期棉花光譜信息與其他作物光譜信息的曲線分析圖”.圖中前3個波段為可見光波段 (分別為藍波段、綠波段、紅波段),第4波段為近紅外波段.讀圖回答3~4題.
3.容易將棉花從其他作物中識別出來的最佳波段是( )
A.藍波段 B.綠波段 C.紅波段 D.近紅
13、外波段
答案 D
解析 第4波段為近紅外波段,棉花與番茄、玉米反射率差異明顯,故選D.
4.根據(jù)圖中信息及相關知識判斷,下列敘述正確的是( )
A.6月份和9月份相比,棉花遙感識別最佳時相期在6月份
B.盛絮期棉花反射率明顯降低
C.北疆地區(qū)是我國最重要的棉花產區(qū)
D.北疆地區(qū)發(fā)展棉花種植業(yè)的優(yōu)勢是耕地面積廣布,便于大規(guī)模的機械化操作
答案 B
解析 從坐標圖可知,棉花盛絮期為棉花遙感識別最佳時相期,這一時期棉花反射率在前3個波段明顯降低.北疆地區(qū)種植棉花優(yōu)勢是晴天多,光照時間長.
及時掌握土地利用現(xiàn)狀是實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要前提.安徽省土地總面積中,各類土地比重約為:
14、平原49.6%,山地15.3%,丘陵27.0%,水面8.1%.完成5~6題.
5.調查全省土地利用現(xiàn)狀快捷、高效的手段是( )
A.遙感 B.地理信息系統(tǒng)
C.全球定位系統(tǒng) D.數(shù)字地球
6.下表中①②③④項符合安徽省土地利用現(xiàn)狀的是( )
表 土地利用類型結構(%)
耕地
林地
草地
建設用地
其他用地
①
57.80
37.32
0.76
3.59
0.53
②
40.96
25.68
0.16
11.60
15、
21.60
③
30.71
31.15
0.37
31.86
5.91
④
20.16
50.95
0.56
7.61
20.72
A.① B.② C.③ D.④
答案 5.A 6.B
解析 第5題,結合各項地理信息技術的功能進行分析,即可得出答案.在各項地理信息技術中,遙感主要是獲取地理信息,地理信息系統(tǒng)主要是分析地理信息,全球定位系統(tǒng)主要是進行定位、導航.第6題,要結合題干中安徽省各類土地的比重和表中數(shù)據(jù)進行分析.如果用排除法也可迅速得出答案,根據(jù)水面比重可排除①、③(其他用地比
16、重應高于水面比重);平原比重大于山地、丘陵比重,前者適合發(fā)展耕地,后者適合發(fā)展林地、草地,由此可排除④.
下圖示意某地理專題研究建立的地理信息系統(tǒng)圖層.完成7~8題.
7.疊加丙與丁圖層可以研究( )
A.河流分布 B.地形特征 C.商店布局 D.客貨流量
答案 C
解析 丙圖層是交通分布,丁圖層是人口分布,與人口和交通相關的是商業(yè)布局.
8.為了較合理地得出丙圖,需要疊加的圖層有( )
A.甲與乙 B.甲與丁 C.乙與丁 D.甲、乙、丁
答案 D
解析 交通建設首先要
17、考慮盡可能多的連接居民點,以獲得經濟效益,在具體選線上,要考慮到地形和河流等自然條件,以降低建設成本.
二、綜合題
9.回答有關“3S”系統(tǒng)的問題.
(1)數(shù)字地球系統(tǒng)是由“3S”組成的.“3S”是指_____________、____________、____________三大技術系統(tǒng).
(2)2010年的夏秋,長江流域和珠江流域的洪澇災害監(jiān)測主要靠______________系統(tǒng),運用該技術的優(yōu)點是________________________、________________、__________________、________________等.
(3)查詢某地的三維地形或全部或局部的地圖信息,靠的是__________系統(tǒng).寫出下圖該技術操作的簡要程序:A__________________、B______________、C______________.
答案 (1)遙感 地理信息系統(tǒng) 全球定位系統(tǒng) (2)遙感
探測范圍大 獲得資料速度快 受地面條件限制小 獲取信息量大 (3)地理信息 數(shù)據(jù)庫 空間分析 表達
解析 “3S”技術相關題目關鍵是搞清各自的功能、作用、特點及應用領域.RS主要是采集獲取信息,GPS主要用于定位與導航,而GIS則對信息進行處理,形成成果,并供用戶查詢應用.