课件56张PPT。 第一章 地理环境与区域发展
第二节 地理信息技术在区域地
理环境研究中的应用
栏目链接 栏目链接获取 地理空间信息
遥感 地理信息系统
3．应用领域。
(1)区域地理环境研究：包括________、______ 、__________ 、 国土资源管理、国土开发规划等。
(2)大众化应用：包括__________ 、__________ 、城市多媒体地理信息系统等。
二、遥感(RS)
1．概念：人们在________或________上利用一定的技术装备，对地表物体进行________的感知。
资源调查 环境监测自然灾害防御监测GPS汽车导航空间信息网站航空器 航天器 远距离
栏目链接3．应用领域。
(1)区域地理环境研究：包括________、______ 、__________ 、 国土资源管理、国土开发规划等。
(2)大众化应用：包括__________ 、__________ 、城市多媒体地理信息系统等。
二、遥感(RS)
1．概念：人们在________或________上利用一定的技术装备，对地表物体进行________的感知。
资源调查 环境监测自然灾害防御监测GPS汽车导航空间信息网站航空器 航天器 远距离
栏目链接2．主要环节：
电磁波 传感器专业图件
3．原理：地面物体的种类、性质、________条件不同，其反射和辐射的________也各不相同。环境电磁波
栏目链接4．在区域分析中的作用：为区域地理环境研究从________到________、从________到________、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。
?思考：在区域地理环境研究中，遥感与实地测绘的传统工作方法相比，具有哪些优势？
定性 定量静态 动态 提示：遥感技术监测的范围大，获取信息的速度快，对地物的分辨率较高，投入较少，受地面条件限制较小等。 栏目链接 栏目链接三、全球定位系统(GPS)
1．概念：利用________，在全球范围内实时进行________、________的系统。
3．作用：为各类用户提供精密的________、速度和时间。卫星导航定位
GPS卫星星座GPS信号接收机
三维坐标
栏目链接4．特点：具有________、全球性、________、连续性和________。
四、地理信息系统(GIS)
1．概念：专门处理 ________ 的计算机系统。
2．简要程序：信息源→____________→数据库→____________→表达。
全能性全天候 实时性
地理空间数据
数据处理空间分析
栏目链接空间信息 模型 自然资源 区位 ?思考：“地理信息系统就是电子地图”，这种说法是否正确？
自然灾害评估预测 查看 查询 统计分析图 专题图 应急事件
栏目链接 提示：这种说法不正确。电子地图是GIS的一种应用产品，只是把GIS的阶段性成果做成供人们查询的产品，而GIS是可以随时修改和更新的计算机软件系统。GIS不但能提供区域空间信息，而且还可以对信息进行加工分析并建立数据模型，对区域条件进行评价，对环境进行动态监测和评估预测等。
栏目链接数字化计算机网络
获取空间定位 查询空间分析 栏目链接 栏目链接知识点1 遥感(RS)◆◆ 情景激疑 ◆◆ 栏目链接右图是应用遥感观测地物示
意图，由图中可以看出遥感
有哪些特点？知 识
精 析 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接学 以
致 用 栏目链接 栏目链接 栏目链接 解析：人类通过大量实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息及能量，其中有一种是人类已经认识到的——电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射并从中提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。遥感可以选用不同的波段和不同的遥感仪器，探测范围大，获得资料的速度快、周期短，受地理条件的限制少，因而有着广泛的应用领域。
栏目链接 答案：(1)卫星 传感器 地面接收站 (2)起到遥感平台的作用，稳定地运载传感器 (3)(由左到右、由上到下依次是)目标物 传感器 遥感地面系统 成果 物体辐射或反射电磁波 收集 传输 信息处理、信息分析 专业图件、统计数字 (4)探测范围大，获得资料速度快，周期短，受地面条件限制少，手段多，获得的信息量大，用途广
◆◆ 情景激疑 ◆◆ 知识点2 全球定位系统(GPS) 栏目链接知识
精析 栏目链接1．全球定位系统的组成
栏目链接2．应用
(1)全球定位系统在区域地理环境研究中的应用较为泛。(2)利用GPS为导航服务已成为一种新兴的行业。 栏目链接 栏目链接(续上表)
栏目链接学以
致用 栏目链接(1)图示部分是GPS的________部分，由______颗卫星组成。 栏目链接 (2)图示卫星中有________颗工作卫星，______颗备用卫星。
(3)图示卫星中有________个卫星轨道，每个轨道上有________颗卫星。
(4)GPS的定位原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 栏目链接 解析：本题组以空间GPS系统图导入，综合考查GPS系统的组成、工作原理及应用领域等知识，以及学生对GPS工作原理的理解应用能力。解题时注意从图中提取信息，并结合已掌握的GPS知识解答。第(1)题，图示部分为GPS空间卫星系统，由24颗卫星组成。第(2)题，GPS空间卫星系统有21颗工作卫星，3颗备用卫星。第(3)题，GPS空间卫星系统共有6个轨道，每个轨道上有4颗卫星，轨道半径为26560千米。第(4)题，GPS的定位原理不复杂，工作卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，GPS用户接收机收到这些信息后，经过计算便可求出自身所在地点的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息等。
答案：(1)空间卫星 24 (2)21 3
(3)6 4
(4)工作卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，GPS用户接收机收到这些信息后，经过计算便可以求出自身所在地点的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息等
栏目链接◆◆ 情景激疑 ◆◆ 知识点3 地理信息系统(GIS)
栏目链接1．地理信息系统的简要程序知识
精析 栏目链接 栏目链接 2．地理信息系统的应用
(1)GIS在灾害监测中的应用。
应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。
栏目链接(2)GIS在城市管理中的应用。方法
突破 栏目链接(3)可以解决模式问题。
一个地方的地物分布及其组合都有一定的规律，也就是存在着一定的模式。通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系。
(4)可以解决模拟问题。
利用已掌握的规律建立起一定的模型，就可以模拟某个地方如果具备某种条件时即将出现的结果。例如：GIS可以模拟洪水的发生，为抗洪抢险提供依据，以减少灾害造成的损失。 栏目链接学以
致用 栏目链接3．下列有关地理信息系统的应用说法正确的是( )
A．GIS只能应用于经济活动
B．应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等
C．GIS能用于大型商场的选址，不能进行市场分析
D．城市管理部门在制订规划与日常工作所作出的决策都不需要地理信息系统解析：20世纪90年代以来，地理信息系统在社会经济信息化中发挥了重要作用，现已广泛应用于测绘、资源管理、环境保护、城乡规划、市场分析等各个领域。应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。
答案：B 栏目链接◆◆ 情景激疑 ◆◆ 知识点4 地理信息技术与数字地球
栏目链接数字地球，是美国副总统戈尔于1998年1月提出的。数字地球的特点是嵌入海量地理数据，实现多分辨率、三维地对地球的描述，即“虚拟地球”。 数字地球要解决的技术问题，包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。数字地球的建立，将促进测绘事业的现代化，为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系。
数字地球的主要支撑技术有哪些？1．“3S”技术的主要功能
遥感、全球定位系统与地理信息系统既互为独立发展又相互促进，它们之间的关系是围绕着地理信息这个中心发生的。如下图所示：知识
精析 栏目链接 栏目链接2．“3S”技术与数字地球的关系
数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术的综合利用。“3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。它们的关系如下所示：知识
拓展“3S”技术的区别 栏目链接 栏目链接 栏目链接(续上表)
栏目链接应用
领域 栏目链接学以
致用4．Google公司发布推出了一款卫星影像地图服务新产品——Google Earth。通过互联网搜索指定的数据库，地球上的每个人都能清楚地找到自己家的房顶，同时精确地显示鼠标指针处所代表地点的地理坐标。下列对Google Earth软件的理解，正确的是( )
①应用的核心技术是GIS技术 ②真正实现了数字地球 ③Google Earth数据库中的数据主要来源于RS、GIS ④方便人们分析区域的空间信息
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
栏目链接``解析：由题意可知，Google Earth为一款卫星影像地图，核心技术是GIS技术。其数据主要来源于RS和GPS，方便人们分析区域的空间信息。数字地球是把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的系统。
答案：D
栏目链接 栏目链接1．教材P8图1.7 GPS卫星星座
点拨：由这幅图可获得以下重要信息：
(1)GPS卫星星座由24颗卫星组成，即21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星。
(2)GPS卫星星座均匀分布在6个轨道平面内。
(3)4颗GPS卫星的信号可实现定位和导航。
2．教材P12活动
点拨：活动1：在图1.5和图1.6所示的对洪水灾害的监测和统计中，除了运用遥感外，还运用了地理信息系统。遥感提供了信息源(信息搜集)，地理信息系统则对信息进行加工(分析、统计)。
栏目链接活动2：(1)可以利用全球定位系统。
(2)可以利用地理信息系统。
(3)还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严重的交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车。
(4)接警→确认出事地点的位置→(在显示各巡警车的城市地理信息系统中)了解其周围巡警车的位置→分析确定最近(或能最快到达)的巡警车→通知该巡警车。
(5)城市交通组织和管理、商业组织和管理、城市规划、卫生救护、物流等，都可利用地理信息技术。 栏目链接
第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
下图为“3S”(RS、GPS、GIS)技术的相互关系示意图。图中①、③表示反馈影像信息处理结果，②、⑥表示提供影像数据的功能，④、⑤表示提供定位信息功能。据此完成1～2题。
1．2013年1月，澳大利亚发生大面积森林火灾，为快速准确获得受灾面积状况，适宜采用的方式是( )
A．甲RS B．甲GIS
C．乙RS D．丙GPS
2．获取火灾信息资料后，要分析火势蔓延趋势、制订灭火计划和估算灾情，需用到( )
A．GIS B．GPS
C．RS D．数字地球
1～2.解析：第1题，根据3S技术相互关系示意图和材料，可判断甲为GIS，乙为RS，丙是GPS，而影像信息的获取要靠 RS。第2题，资料的处理、评价与分析要用GIS来完成。
答案：1.C 2.A
3．数字地球构建的基础是( )
A．遥感技术 B．全球定位系统
C．地理信息系统 D．地理信息技术
解析：各项地理信息技术共同完成地球信息的获取、分析、处理等工作，是构建数字地球的基础。
答案：D
下图为“夏秋季节某时刻卫星云图”，读图完成4～5题。
4．直接获取该云图影像使用的地理信息技术是( )
A．遥感
B．全球定位系统
C．地理信息系统
D．数字地球
5．在彩色电视画面中看到的卫星云图中，陆地的颜色应为( )
A．白色 B．绿色
C．蓝色 D．灰色
答案：4.A 5.B
6．从某一时刻的遥感影像图中，不能获取的信息是( )
A．森林火灾面积
B．土地干旱程度
C．洪峰流量
D．植物病虫害程度
解析：洪峰流量与流速、河流横截面的大小有关。遥感影像图能显示河流的表面宽度，但不能显示深度与河流形态，因此不能获取洪峰流量信息。21·cn·jy·com
答案：C
7．根据下图所示，完成(1)～(2)题。
(1)GIS在灾害监测评估应用中的空白处所代表的作用分别是________________________________________________________________________、21教育名师原创作品
________________________________________________________________________。
(2)遥感技术和地理信息系统在灾害监测评估过程中的优势分别是什么？两者结合在防灾减灾中的作用如何？
解析：GIS在灾害监测领域中的应用十分广泛，地理信息系统的信息管理、查询和分析功能，可为分析灾害影响范围，确定救灾物资调配的最佳线路，为受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据，同时进行灾情统计与评估，为灾后重建提供决策支持。遥感技术重在信息的获取，地理信息系统重在信息的分析处理。
答案：(1)预报预警 动态监测
(2)遥感技术在灾害前兆与灾情监测过程中的信息获取方面有优势，而地理信息系统借助于其信息管理、查询和分析功能，在灾害空间分布分析方面有优势。 两者结合，可以实现在灾害发生前，能事先圈定危险区，并对危险程度评价，指导防灾活动；在灾害发生过程中，能对灾情实况监测，指导抗灾活动；在成灾后能对灾害损失作出快速评价，指导救灾工作。
一、选择题
1．下图所示为广东省公众出行交通信息服务系统，该系统所利用的主要技术手段是( )
A．RS B．GPS
C．GIS D．GPRS
答案：C
在未来的农业生产中，依托于地理信息技术，农民首先可定期获得农田长势的影像资料，再经过系统分析，最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。据此，完成第2题。
2．这一过程中，依次使用的技术是( )
A．GPS—RS—GIS B．RS—GPS—GIS
C．GIS—RS—GPS D．RS—GIS—GPS
解析：由题干信息中的“获得影像资料(RS)、系统分析(GIS)、把杀虫剂、化肥施到最需要的农田(GPS)”这一过程可知，D项正确。
答案：D
3．“土地利用信息数据库”在数字城市规划中不能用于( )
A．分析应急避难场所数量
B．确定市区停车场的规模
C．确定公交线路合理布局
D．统计城市流动人口数量
解析：土地利用信息数据库主要可用于线、点、面状物质分析，而不能对流动人口数量进行分析。
答案：D
“3S”技术即RS技术、GPS技术、GIS技术，它在现代地理学中应用广泛。据此完成4～5题。
4．某出租车公司要在中心调度系统中快速查询本公司出车的位置信息，可采用的技术是( )
A．RS B．GIS和GPS
C．RS和GPS D．GIS
解析：GIS具有查询功能(有地图)，而GPS具有定位功能。两者结合就可以准确知道出租车的位置信息。
答案：B
5．下列各项中，不可以应用“3S”技术的是( )
A．人口出生率、死亡率的统计
B．珠穆朗玛峰高程的精确测量
C．“神舟十号”载人航天器的发射
D．人口密度与商业网点布局的相关分析
解析：3S技术包含了RS、GPS、GIS三种技术。测量珠峰可用GPS，人口密度与商业网点布局分析可用GIS，神十发射可用RS监测。而人口出生率、死亡率则利用不上。2-1-c-n-j-y
答案：A
6．某兴趣小组要对学校所在城市的公交布局进行研究，提出合理化建议，运用了GIS系统。在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的( )2·1·c·n·j·y
①地形图层 ②交通图层 ③气候图层 ④人口图层 ⑤商业网点图层 ⑥水系图层 ⑦管网图层 ⑧城市图层
A．①②⑤⑥ B．③④⑤⑦
C．②④⑤⑧ D．⑤⑥⑦⑧
解析：公交是为了方便人们出行、购物的，所以要考虑人口图层和商业网点图层、城市图层，当然还要有交通图层。而管网图层、水系图层、气候图层对地面交通影响不大，不需考虑。最后，城市多选址在地形平坦的地区，在这里也不需考虑地形图层。
答案：C
2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此完成第7题。21世纪教育网版权所有
7．BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有( )
①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置 ④提供短文联络
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
8．松花江是东北地区一条比较重要的河流，在河流封冻的季节，防汛部门密切注意河流的冰情，采取的合理手段是( )
A．利用RS技术，确定封冻河段
B．利用GIS技术，定位冰块的流淌速度
C．利用GPS技术，分析河流未来封冻情况
D．利用数字地球，虚拟河流封冻
答案： 7.D 8. A
9．“数字地球”即( )
A．数字化、信息化的虚拟地球
B．用数字度量半径、体积、质量等的地球
C．用经纬网络描述的地球
D．“数字城市”和“数字校园”
解析：“数字地球”是一个“虚拟地球”，它是用数字化的方法将地球上的信息转化为数字信息装入计算机中，实现在网络上的流通，并非真实的地球；“数字地球”不仅包括经纬网信息，还包括其他大量的与空间位置相关的信息；“数字城市”和“数字校园”是“数字地球”的组成部分。21cnjy.com
答案：A
10. 在未来的农业生产中，农民可定期获得农田长势的影像资料，经过系统分析，把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。如右上图，在这一过程中，依次使用的地理信息技术是( )21*cnjy*com
A．GPS－RS－GIS B．RS－GPS－GIS
C．GIS－RS－GPS D．RS－GIS－GPS
答案：D
11.
读GPS手机界面图，界面上的时间为北京时间，此时，持有GPS手机者所在的地形区是( )
A．江汉平原 B．江淮平原
C．华北平原 D．江南丘陵
解析：从GPS手机图上可以看到的信息有：海拔高度17米，纬度：32°03′23.2″N，经度：118°45′54.6″E，北京时间：16时59分11秒。根据经纬度可知该地位于江淮地区。www.21-cn-jy.com
答案：B
二、综合题
12．读下面水分含量对玉米叶子反射率的影响图，完成(1)～(4)题。
(1)据图可知，玉米叶子水分含量与反射率的关系是________(正或负相关)，要监测玉米缺水的状况，首要采用的现代化技术是________。21·世纪*教育网
(2)监测玉米含水量变化，主要是通过监测玉米的________来判断玉米的生长状况
A．电磁波特征 B．种植密度
C．种植面积 D．形状特征
(3)玉米反射率较高的波段为______________。
(4)依据上述原理，举例说明遥感在现代农业中的应用。
________________________________________________________________________【来源：21·世纪·教育·网】
________________________________________________________________________www-2-1-cnjy-com
________________________________________________________________________ 21*cnjy*com
解析：(1)根据图中信息分析玉米叶子水分含量与反射率的关系；利用电磁波原理分析问题的是RS。(2)RS的工作原理就是利用电磁波的特征。(3)根据图中信息分析玉米的电磁波波段。(4)本题考查RS的应用领域。【来源：21cnj*y.co*m】
答案：(1)负相关 遥感 (2)A (3)0.9 um－1.3 um
(4)通过监测农作物叶子含水量及时监测农作物旱涝情况，为科学用水提供信息，提高水资源利用率；分析农作物的生长状况，估计农作物产量。21教育网
13．阅读材料，完成(1)～(3)题。
材料一 2014年3月3日，中国科学院院士杨元喜在接受采访时说，我国目前已成功发射4颗北斗导航试验卫星和16颗北斗导航卫星。按照计划，到2020年前后，我国将建成由5颗静止轨道卫星和30颗非地球静止轨道卫星组成的北斗全球卫星导航系统，提供覆盖全球的高精度、高可靠的定位、导航和授时服务。他表示，我国应加快制定完善导航产业的相关政策，引导导航产业有序发展。
材料二 中国的北斗卫星系统仿真图
(1)有关北斗导航系统的叙述，正确的是( )
A．北斗导航系统的关键装置是传感器
B．是一种专门处理空间数据的计算机系统
C．具有全能性、全球性、全天候、连续性、实时性的特点
D．广泛应用于资源、环境监测、自然灾害防御监测等
(2)下列不属于卫星定位技术应用范畴的是( )
A．野外考察时用于空间定位
B．为行驶的汽车提供精密的速度、时间信息
C．为飞行中的民航客机提供三维坐标
D．为无线电移动电话用户提供实时的通信服务
(3)北斗卫星导航系统是我国“数字中国”建设的重要组成部分，谈谈“数字中国”对我国国土整治的意义。
解析：北斗导航系统类似于GPS的功能。
答案：(1)C (2)D
(3)促进土地资源的调查，建立国土资源信息库；有利于政府决策的科学化；有利于国土规划、国土开发、国土管理等国土整治工作的开展。【出处：21教育名师】
生活地理·数字技术在生活中的应用
材料一 “数字黄河”是“数字地球”概念的延伸，在“数字水利”的数据资源条件下，以黄河流域为对象应用遥感 (RS)、数据收集系统 (DCS)、全球定位系统 (GPS)、地理信息系统 (GIS)、网络和多媒体技术、现代通信等高科技手段，对黄河流域的资源、环境、社会、经济等各个复杂系统的数字化、数字整和、虚拟仿真的信息集成应用系统，并提供黄河问题决策支持的可视化表现。
材料二 数字黄河示意图
根据以上材料，分析完成1～3题。
1．“数字黄河”主要研究的对象是________________，应用领域是____________________。【版权所有：21教育】
2．“数字黄河”基础地理数据的采集主要靠“3S”技术中的________________、________________，“数字黄河”基础地理数据库主要包括________________、__________________等，其地理数据以______________形式共同储存在地理信息系统数据库中。
3．“数字黄河”的建立及其运用，主要的技术支撑有哪些？
解析：随着“数字地球”的发展，地理信息技术越来越多地走进人们的生活。第1题，材料一中的文字信息表明，“数字黄河”以黄河流域为应用对象，主要研究黄河水利(即水量调节、防震减灾等)。第2题，基础地理数据采集主要靠“千里眼”(遥感)、定位导航系统(中国北斗系统或GPS系统)，而采集到的空间地理数据，以图层的形式分别保存在GIS系统的专业数据库、政务数据库等库中。第3题，根据材料一，“数字黄河”的建立主要靠“3S”技术，而应用还需借助网络、多媒体技术、可视技术、通信技术等。
答案：1.黄河流域 黄河水利(或黄河水量调节、流域防震减灾)
2．遥感 北斗系统(或GPS系统) 专业数据库 政务数据库 图层
3．主要依靠“3S”技术建立起来，再结合网络和多媒体技术、现代通信及可视技术等高科技手段，加以运用。
