课件37张PPT。第一章
地理环境与区域发展 每个区域都具有特定的地理环境条件,并对区域发展产生深刻的影响。地理环境自然地理环境人文地理环境空间单位 地理差异 指标 方法边
界形
状面
积区位
特征第一节
地理环境对区域发展的影响区域区域的特点层次性差异性整体性可变性既是上一级区域的组成部分,又可进一步划分为下一级区域。层次性区域内部的特定性质相对一致(同一性)。差异性区域与同等级区域之间的差异。整体性 指区域内部各组成成分之间的内在联系,并经这种长期的相互联系、相互渗透、融合形成一个不可分割的统一整体。边
界可变性边
界长江三角洲的地理条件◎地理环境差异对区域发展的影响松嫩平原的地理条件2.长江三角洲年降水量较多,受季风气候影响,呈由南向北
减少的分布规律;
松嫩平原年降水量较少,受季风气候和地形的影响,呈现
出由东南向西北减少的分布规律。1.两地的纬度位置差异。◎地理环境差异对区域发展的影响 3.长江三角洲河网稠密,发展水田耕作业,主要种植水稻,水产业发达;
松嫩平原河网密度相对小,发展旱地耕作业,主要种植玉米、春小麦、大豆等作物;西部草原分布较广,发展畜牧业。地理位置差异
气候条件差异
土地条件差异
矿产资源条件差异◎地理环境差异对区域发展的影响对工业生产依托当地发达的农业基础发展轻工业;
依托便利的交通,从国内外运入矿产资源发展重工业。利用当地丰富的石油资源和周围地区的煤、铁等资源发展重化工业长江三角洲松嫩平原◎地理环境差异对区域发展的影响举一反三试分析地理环境差异对四川盆地和塔里木盆地发展的影响。四川盆地地理位置差异:
四川盆地位于中部地区
塔里木盆地位于西北地区气候条件差异:
四川盆地(亚热带季风气候)
塔里木盆地(温带大陆性气候)土地条件差异:
四川盆地(紫色土,肥力较高)
塔里木盆地(荒漠土壤,贫瘠)矿产资源条件差异:
四川盆地(钒、钛、钙、芒硝、萤石、天然气、 硫铁矿的储量 丰富)
塔里木盆地(油气资源丰富)长江三角洲与松嫩平原地理环境异同的比较都是平原地区,并都位于我国东部季风区有较丰富的石油等矿产矿产资源贫乏为肥沃的黑土,耕地多为旱地,集中连片,人均耕地较多为肥沃的水稻土,耕地多为水田,较分散,人均耕地较少温带季风气候,虽雨热同期,但大陆性稍强,降水较少,温暖季节短,生长期长。亚热带季风气候,夏季高温多雨,雨热同期大致位于北纬43°~ 48°,地处我国东北地区的中部位于北纬30°附近,地处我国东部沿海地区的中部,长江的入海口活动1. ⑴◎地理环境差异对区域发展的影响 南方地区的住宅院落很小,四周房屋连成一体,南方民居多使用穿斗式结构,房屋组合比较灵活。在南方,房屋的山墙形似马头,南方建筑多粉墙黛瓦,颜色淡雅。
一提起北方民居,大家自然会想到黄土高坡上的窑洞和北京四合院。为什么称作"四合院",这是因为整个建筑东、西、南、北四面都有房子,围合在一起。
北京的四合院院子比例大小适中,冬天太阳可照进室内,正房冬暖而夏凉,庭院是户外活动的场所。
西北地区的窑洞在黄土高坡向阳面挖窑筑洞,在窑洞前部用砖砌成拱形门洞,并做出花饰,既起到保证窑脸黄土稳定的作用,又起到美化生活环境的作用,用材简单、手法自然。 窑洞的上方,种一些植物,保持水土。 从室内观察窑洞,屋顶是弧形的拱状,灶台连着暖炕。阳光容易进来,风沙难以入内。院内枣树、柿子,石碾子,水井上的辘轳,显得淳朴而有生趣。 活动 为了在冬季充分利用太阳光照和热量,北方民居正南正北的方位观比南方强。
北方民居的墙体严实厚重,利于在冬季保温御寒;南方居民的墙体轻薄,利于在夏季通风透气。
从北到南,年降水量逐渐增大,居民的屋顶坡度也逐渐增大(利于排水);随着对保温要求的降低和对通风纳凉要求的提高,民居的房檐逐渐加宽,房屋进深和高度逐渐加大。1. ⑴北方的冬季寒冷而漫长,南方的夏季湿热而漫长。◎地理环境差异对区域发展的影响活动1. ⑵ 北方的城市住宅楼建设要考虑冬季室内取暖和墙体保温,所以建筑成本高。
楼房间距的大小主要是看冬季的正午太阳高度。冬季的正午太阳高度自北向南逐渐增大,为保证楼房底层正午有阳光照射的楼房间距自北向南逐渐减小。◎地理环境差异对区域发展的影响长江中下游平原◎区域不同发展阶段地理环境的影响长江中下游平原战国时期长江中下游平原的河湖与沼泽示意◎区域不同发展阶段地理环境的影响长江中下游平原农业的发展变化耕作业发展缓慢农业发展迅速商品粮基地
桑蚕基地
棉花基地粮、棉地位下降水土限制技术进步精耕细作规模小不利于机械化区域发展阶段初期阶段
成长阶段
后期阶段围绕某个优势区位发展,人地关系基本协调。大规模利用优势,人地关系出现不协调原优势丧失殆尽,人地矛盾加剧1.下列有关区域的说法正确的是 ( )
A.区域划分的指标和方法是固定的B.区域之间有明确的边界
C.区域是最小的单位不可分割D.每一个区域都具有特定的地理环境条件
2.下列关于长江三角洲和松嫩平原共性的叙述,正确的是( )
①都位于平原地区 ②都位于我国的东部季风区 ③都位于第三阶梯 ④雨热同期
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
3.长江三角洲的肥沃土壤是( )
A.水稻土 B.黄土 C.紫色土 D.黑土 DDA4.下列关于长江三角洲农业生产活动的叙述,不正确的是
A.水田为主 B.作物有水稻、油菜、棉花等
C.一年两熟至三熟 D.西部降水较少,适宜发展畜牧业
5.下列关于地理环境对其它生产活动影响的叙述,不正确的是 ( )
A.长江三角洲的轻工业发展依托于当地发达的农业基础
B.长江三角洲发展重工业依托于当地丰富的矿产资源
C.松嫩平原发展重化工业依托于当地丰富的石油资源和周围
地区的煤、铁等资源
D.长江三角洲商业贸易发达依托于优势的地理位置
6.下列关于南北方传统民居差异的说法,正确的是 ( )
A.南方民居墙体厚 B.南方民居屋顶坡度小
C.南方民居屋房檐宽 D.南方民居正南正北的方位观强 DBC7.下列关于长江中下游平原的叙述,正确的是( )
A.由若干平原组成
B.本区河流、湖泊较多,但无沼泽分布
C.是中国最大的平原
D.地势低平,土质疏松
8.下列因素中长江中下游平原地区由开发早期的限制因素转
变为现在有利因素的是( )
A.稠密的水系 B.黏重的土壤
C.便利的交通 D.平坦的地形
9.下列粮食作物具有单位面积产量高的是( )
A.水稻 B.小麦 C.玉米 D.大豆 AAA第一节 地理环境对区域发展的影响
教材分析
本节教材内容牵涉到的知识点,有很多是初中地理知识,如何利用课堂教学将温故知新结合在一起是值得关注的问题。因此,该节课程拓展的方向应该是将教材中的中国地理知识很好地运用,并适当地延展到国情知识、环境知识等知识点。这也是地理教学中情感价值观的正确导向。
区域地理环境差异是指不同区域之间的自然、人文要素及其他生产要素的禀赋和发展水平的不同。本节教材对区域差异的比较侧重于自然环境与人类活动的差异上。在“区域差异”中,从人地关系的角度,提出了区域差异既有自然要素也有人文要素的差异。要求在理解和掌握区域差异概念的基础上,进一步明确区域差异的各个要素的相互作用,为探究区域差异的原因打下基础。通过学习,使学生在认识区域差异的同时,进一步认识组成环境的各要素相互影响、相互制约,从而构成了地理环境的整体性。引导学生在探究区域可持续发展时,充分关注地理环境的整体性。
自然环境的区域差异主要表现在地理位置、地形、气候、水文、植被、土壤、自然资源等方面。人类活动的区域差异,主要表现在农业生产类型(种植业、畜牧业等)、生产方式(包括耕地类型、主要农作物、复种制度等)和住房样式等方面。自然环境的差异对人类活动影响很大,所以在比较时不能把自然环境的差异与人类活动的差异割裂开来。
对于区域差异的比较,不仅要求学生能以地理现象说明两个不同区域的差异,更重要的是要引导学生通过学习“比较自然环境、人类活动的区域差异”,掌握有关区域差异的比较方法,同时,要使学生在比较过程中理解形成区域差异的原因。并使学生在认识地域差异的同时,进一步认识组成环境的各要素相互影响、相互制约而构成了地理环境的整体性。课标中的活动建议:“模拟赴热带雨林、热带草原、热带荒漠、高山等地区的旅行,描述在不同地区所能观察到的主要地理景观和地理现象,说出到上述地区旅行应携带的主要生活用品”,能够将学习和生活实践相结合,有利于拓展学生视野。
课标要求,应使学生通过实例分析,认识区域发展有其自身规律。要实现区域的可持续发展,必须随着区域自身的发展,协调人地关系,并根据社会、科技等发展,不断探寻本区域新的增长点。
影响区域发展的因素主要是地理位置、资源环境、技术力量、产业结构等。资源与环境是区域发展的物质基础。随着区域的发展,其空间不断扩大,产业部门增多,资源供给与需求就会发生矛盾。只有当新能源、新材料被不断开发利用或新的能耗少、原材料需求少、经济效益高的部门出现的时候,区域才可能得到新的发展。区域环境对区域的发展具有制约作用,一个区域如果环境条件较差,即使拥有丰富的资源,区域的良性发展也难以实现。
教学目标
一、知识与技能
1.举例说出区域的特征。
2.以两个区域为例,比较分析地理环境差异对区域发展的影响。
3.以某个区域为例,比较分析区域不同发展阶段地理环境的影响。
二、过程与方法
通过对不同区域以及区域不同发展阶段地理环境对人类活动的不同影响的分析,初步掌握分析问题的基本思路和基本方法。
三、情感、态度与价值观
通过对不同区域以及区域不同发展阶段地理环境对人类活动的不同影响的分析,帮助学生树立区域可持续发展观和协调的人地关系观。
教学重点、难点
教学重点
1.比较分析地理环境差异对区域发展的影响。
2.分析区域不同发展阶段地理环境的影响。
教学难点
1.区域的特征。
2.以两个区域为例,比较分析地理环境差异对区域发展的影响。
教法与学法导航
教法:比较法、案例分析法、图示法等。
学法:比较法、案例分析法。
教学准备
教师准备:有关挂图等、自制图表等。
学生准备:预习教材,完成预习作业。
教学时数:1课时
教学过程
导入新课
我们生活在不同的区域,人类的生产、生活与区域地理环境密切相关,那么区域的含义和特征是什么?不同区域和区域的不同发展阶段,地理环境和人类活动又有什么联系呢?
讲授新课
一、区域
1.概念
区域是地球表面的空间单位,它是人们在地理差异的基础上,按一定的指标和方法划分出来的。
2.特征
(1)区域具有一定的区位特征
不同的区域,自然环境有差异,人类活动也有差异。同一区域,区域内部的特定性质相对一致,如湿润区的多年平均降水量都在800毫米以上。但自然环境对人类活动的影响随着其他条件的变化而不同。
(2)具有一定的面积、形状和边界
① 有的区域的边界是明确的,如行政区;
② 有的区域的边界具有过渡性质,如干湿地区。
(3)既是上一级区域的组成部分,又可进一步划分为下一级区域
如,东北平原既是东北地区的一部分,又可划分为三江平原、松嫩平原、辽河平原等。
3. 划分
由于目的不同,所用的指标和方法不同,人们划分出的区域类型也不同。
二、地理环境差异对区域发展的影响
每一个区域都具有特定的地理环境条件,并对区域发展产生深刻的影响。
思考:
1.导致长江三角洲和松嫩平原年平均气温差异的主要原因是什么?
点拨:从地理位置(纬度位置、海陆位置)方面思考回答。
2.长江三角洲和松嫩平原的年降水量分布各呈现什么规律?形成这种分布规律的主要原因分别是什么?
点拨:长江三角洲的年降水量大致和我国降水量的普遍规律一致,原因从该地地形为平原,降水主要来自东南季风等方面分析;松嫩平原的年降水量由于受东面有长白山的阻挡,降水较少,基本呈现从东向西递减的规律。
3.长江三角洲和松嫩平原河网密度的差异,对农业生产会产生哪些影响?
点拨:长江三角洲地区因河网密布,湖泊众多,耕地多为水田,较为分散。松嫩平原地区河网密度小,导致耕地多为旱地,集中连片。
下面以长江三角洲和松嫩平原的比较,说明地理环境差异对区域发展的影响。
长江三角洲
松嫩平原
共性
①都是平原地区,②都位于我国东部季风区,雨热同期
地理环境差异
地理位置
位于北纬30°附近,我国东部沿海地区中部,长江入海口
北纬43°—48°,地处我国东北地区的中部
气候条件
亚热带季风气候区
夏季高温多雨
温带季风气候区,大陆性稍强;东面有长白山的阻挡,降水较少;温暖季节及生长期都较短
土地条件
①水稻土为主
②耕地多为水田
③土地较为分散
④人均耕地少
①黑土分布广泛
②多为旱地
③集中连片
④人均耕地面积多
矿产资源条件
矿产资源贫乏
有较丰富的石油等矿产
续上表
人类活动差异
农业
耕作方式
水田耕作业
旱地耕作业
主要粮食作物
主要种植水稻,此外还有油菜、棉花等作物
主要种植玉米、春小麦、大豆等作物
作物熟制
一年两熟至三熟
一年一熟
备注
水产业较为发达
松嫩平原的西部适宜发展畜牧业
其他生产活动
工业
我国重要的综合性工业基地①轻工业:依托当地发达农业基础发展②重工业:从国内外运入矿产资源发展
利用当地丰富的石油资源和周围地区的煤、铁等资源发展重化工业,成为我国的重化工业基地
商业
我国沿海航线的中枢,长江入海门户,对内外联系方便,商业贸易发达
活动:教材P3
1.不同区域,由于地理环境的差异,建筑物呈现出诸多不同。不仅传统民居如此,而且现代城市的住宅楼也如此。
(1)下面列出的是我国南北方传统民居的差异,分析形成这些差异的自然原因:
——北方民居正南正北的方位观比南方强;
——北方民居的墙体严实厚重,南方民居的墙体轻薄;
——从北到南,民居屋顶坡度逐渐增大,房檐逐渐加宽,房屋进深和高度逐渐加大。
(2)下面列出的是我国南北方城市住宅搂的差异,分析导致这些差异的自然原因:
——如果不考虑地价、建筑材料等因素,建同等面积的住房,北方的建筑成本比南方高;
——建同样高度的多幢楼房,北方楼房的南北间距比南方大。
点拨:本活动要求学生了解由于地理环境的差异造成南北方建筑物特点的不同,并由此认识地理环境差异对人们生活的影响。
(1)比较而言,北方的冬季寒冷而漫长,南方的夏季湿热而漫长。为了在冬季充分利用太阳光照和热量,北方民居正南正北的方位观比南方强。北方民居的墙体严实厚重,利于在冬季保温御寒;南方民居的墙体轻薄,利于在夏季通风透气。从北到南,年降水量逐渐增大,民居的屋顶坡度也逐渐增大(利于排水);随着对保温要求的降低和对通风纳凉要求的提高,民居的屋檐逐渐加宽,房屋进深和高度逐渐加大。
(2)北方的城市住宅楼建设要考虑冬季室内取暖和墙体保温,所以建筑成本较高,楼房间距的大小主要看冬季的正午太阳高度。冬季的正午太阳高度自北向南逐渐增大,为保证楼房底层正午有阳光照射,楼房间距自北向南逐渐减小。
活动:教材P4
2.暑假,张明所在的学校准备组织一部分学生从学校所在地哈尔滨出发,按如下设计的线路去考察、体验生活:
哈尔滨——内蒙古东部的锡林郭勒牧区——山西太原附近地区——江苏南部平原地区——江西井冈山地区——云南西双版纳地区。
试根据上述的线路及到达的考察点,查阅有关资料,讨论沿途及各考察点所能观察到的自然和人文景观,分析导致各地自然和人文景观差异的原因。
三、区域不同发展阶段地理环境的影响
1.区域地理环境对人类活动的影响的一般特点
不是固定不变的,而是随着社会、经济、技术等因素的改变而改变。
2.典型事例——长江中下游平原地区
(1)该区地理环境
①由长江中下游沿岸若干平原组成。
②平原上河流、湖泊和沼泽分布较广。
③地势平坦,土质黏重。
(2)不同时期对农业生产活动的影响
①一些原来制约区域发展的地理因素得到克服,甚至成为促进区域发展的有利因素。(因为随着科学技术的进步,人们利用和改造自然的能力增强)
开发时期
地理环境对农业生产活动的影响
原因分析
早期
稠密的水系成为人们交通的阻隔;黏重的土壤使人们开垦困难。耕作农业发展缓慢
人们利用和改造自然的能力低下
中后期
①稠密的水系为扩大交通联系提供了天然水道;②多水而质地黏重的土壤不再成为耕作业的限制条件,农业生产得到较快的发展
①船作为交通工具被广泛使用②农业生产工具的改进和生产技术的改良
②长江中下游平原粮食生产地位的变化。
总体地位
发展区位条件分析
农业社会
我国粮食的主要产地和主要的桑蚕和棉花生产基地
①水稻具有单位面积产量较高的优势;②人口稠密,丰富的劳动力资源使长江中下游平原的水稻种植业可以精耕细作
工业社会
全国“粮仓”的地位和全国棉花生产中的地位下降
①人均耕地面积远低于全国平均水平;②稠密的水网,耕地被分割不利于机械化的推广,粮食商品率较低
阅读:通过这个材料,使学生了解如下问题:
区域发展一般分为三个阶段,分别为初期阶段、成长阶段和后期阶段。
概念
形成
资源状况
人地关系
初期阶段
区域早期发育阶段
由个别的或几个组合的具有集聚力量的因素,吸引某产业或企业,形成个别经济增长点或个别城镇
资源对生产来说是充足的,环境也没有受到明显破坏
基本协调
续上表
成长阶段
区域的中期发展和成熟阶段
初始阶段的个别经济增长点或个别城镇向周边不断扩展,形成由点到面的发展局面
区域内的资源不断消耗,环境也受到了明显的破坏
已显现出
不协调
后期阶段
区域整体发展呈现萎缩阶段
区域整体发展呈现萎缩状态,区域最先存在的优势已几乎丧失殆尽
本地区资源耗竭
矛盾加剧
课堂小结
学会分析不同区域以及区域不同发展阶段的自然环境特点、人类活动特点以及人地关系特点,会用比较的方法和发展的观点分析存在的问题和应采取的措施。
板书展示
第一节 地理环境对区域发展的影响
一、区域
1.概念
2.特征
(1)区域具有一定的区位特征。
(2)具有一定的面积、形状和边界。
(3)既是上一级区域的组成部分,又可进一步划分为下一级区域。
3.划分
二、地理环境差异对区域发展的影响
长江三角洲
松嫩平原
共 性
差 异
三、区域不同发展阶段地理环境的影响
1.区域地理环境对人类活动的影响的一般特点
2.典型事例——长江中下游平原地区
(1)该区地理环境
(2)不同时期对农业生产活动的影响
课堂作业:
单项选择题
1.区域具备的特征有( )
①一定的面积和形状 ②明确的边界 ③明确的区域特征 ④一定的政治地位
A. ①② B. ③④
C. ①③ D. ②④
2.区域内部特征具有 性,区域之间的特征具有明显的 性( )
A. 相对一致性 差异 B. 绝对一致性 相对一致性
C. 差异 整体 D. 地带 非地带
3.下列区域属于包含关系的是( )
A. 东北地区、东北平原、松辽平原、松嫩平原
B. 长江经济地带、西部经济地带、中部地带、东部地带
C. 东亚文化区、华夏文化区、汉文化区、伊斯兰文化区
D. 热带、温带、亚热带、亚寒带
4.下表是2001年我国a、b两个省区农作物播种面积(万公顷),a、b两省分别是( )
省区
稻谷
小麦
甘蔗
甜菜
a
242.4
1.5
57.5
b
156.7
42.3
18.2
A. 内蒙古、江苏 B. 广西、黑龙江 C. 湖北、甘肃 D. 河南、新疆
读下图,回答5—10题。
甲 乙
5.甲、乙两图所示区域农业耕作制度及作物品种不同的主要原因是( )
A. 土壤不同 B. 热量不同 C. 降水不同 D. 地形不同
6.甲图中P平原区域开发的一个重要方向就是要充分发挥( )
A. 气候资源优势 B.动物资源优势 C.劳动力资源优势 D.土地资源优势
7.针对甲图所示区域的特点,该地区将成为全国性的( )
①商品粮基地 ②商品棉基地 ③林业基地 ④牧业基地
A. ①② B.②③ C.①③ D.②④
8.下列能够正确体现乙图所示区域的特征的项目是( )
①有广泛分布的黑土 ②雨热同期,大陆性气候稍强 ③水稻土 ④水田 ⑤水稻种植业 ⑥综合性工业基地 ⑦重工业基地 ⑧旱地耕作业
A. ①②③④ B. ③④⑤⑥ C. ⑤⑥⑦⑧ D. ②⑦⑧
9.甲图所示区域比乙图所示区域的粮食产量低,但粮食商品率高的主要原因是( )
A. 水分条件好 B. 热量条件好 C. 人均耕地面积大 D. 交通发达
10.主要分布在松嫩平原的农作物是( )
A. 冬小麦、玉米、甜菜、棉花 B. 水稻、棉花、春小麦、油菜
C. 春小麦、玉米、甜菜、大豆 D. 春小麦、玉米、甜菜、棉花
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
B
B
D
C
B
C
C
教学反思
自然环境和人类活动的差异分析,是高频考点,要了解区域的自然环境特征及其对人类活动的影响,采用综合分析和比较的方法;用发展的观点分析区域发展阶段与人类活动,分析不同阶段的地理环境特点、人类活动特点以及人地关系特点,问题和措施等。
课件28张PPT。地理信息技术 在区域地理环境研究中的应用地理信息技术和应用1.概念:2.应用领域——广泛◎区域地理环境研究层面
◎大众化层面获取、管理、分析和应用地理空间信息的
现代技术的总称。 主要包括:
遥感(RS)
全球定位系统(GPS)
地理信息系统(GIS)内蒙古大兴安岭火情遥感监测图根据2002年8月8日遥感卫星NOAA/AVHRR数据 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ???
利用2002年8月8日的遥感卫星NOAA/AVHRR数据,对该地区火灾进行进一步监测,认为(详见附图):火点1(东经121°16′18″北纬52°44′32″)燃烧面积有明显扩展,已达38.4万亩(256.0平方公里),主要向东发展;火点2(东经120°57′19″北纬52°26′12″)、3(东经120°52′14″北纬52°28′47″)的燃烧面积无明显变化 一、遥感(RS) 1. 概念
是人们在航空器、或航天器上利用一定的技术设备,对地表事物进行远距离的感知。
远距离——不直接接触地物
感知——要用一定的装备和技术获得地物的信息。
2. 遥感的关键装置
传感器3. 遥感的主要环节 4. 遥感的优越性
(1)提高研究工作的精度和质量,节省人力、财力,提高效率。
(2)遥感信息作为重要的信息源,为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展,提供了条件。5.遥感技术的应用
(1)长江流域洪水监测1998年7月27~31日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像a1998年7月27~31日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像b1998年8月28日洞庭湖及荆江地区卫星遥感图像a1998年8月28日洞庭湖及荆江地区卫星遥感图像b5.遥感技术的应用
(1)长江流域洪水监测
(2)遥感在农业方面的应用二、全球定位系统(GPS)1. 概念:2. GPS的组成:空间部分——GPS卫星星座地面控制部分——地面监控系统用户设备部分——GPS信号接收机GPS卫星星座二、全球定位系统(GPS)1. 概念:2. GPS的组成:空间部分——GPS卫星星座地面控制部分——地面监控系统用户设备部分——GPS信号接收机3. GPS的用途和工作特点
(1)用途:能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
(2)工作特点:全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。4. GPS的应用
(1)在区域地理环境研究中的应用
(2)在日常生活中的应用——GPS导航利用GPS 测量珠峰高度利用GPS 测量珠峰高度GPS汽车导航 由21颗工作卫星和三颗在轨备用卫星组成,它们均匀分布在六个轨道平面内全球由两颗地球静止轨道卫星和一颗备用卫星组合大范围,区域性我国卫星导航定位系统与全球定位系统的区别 三、地理信息系统(GIS)1. 概念:2. GIS的简要程序:专门处理地理空间数据的计算机系统2、GIS的简要程序:│││││四、地理信息系统(GIS)1. 概念:2. GIS的简要程序:3. GIS的应用(1)在区域地理环境研究中的应用专门处理地理空间数据的计算机系统(2)在城市管理中的应用某城区公共卫生地理信息系统部分显示四、地理信息技术与数字地球1. “3S”技术之间的关系地理信息→ →←↓←↓2. “3S”技术与数字地球的关系:3. 数字地球的概念和功能为构建数字地球奠定基础五、地理信息技术与数字地球1. “3S”技术之间的关系城市最快出警示意活动:阅读教材P12,回答相关问题。第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的作用
教学资源
地理信息技术包括——地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和数字地球技术。
遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的、先进的空间探测技术。
遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。
遥感技术主要特点
1.可获取大范围数据资料。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而可及时获取大范围的信息。
2.获取信息的速度快、周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。
3.获取信息受条件限制少。在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。
4.获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线、红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层、冰层下的水体、沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候工作。
全球卫星定位系统(Globle Positioning System)是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。全球卫星定位系统(简称GPS)是美国从20世纪70 年代开始研制,历时20余年,耗资200亿美元,于1994年全面建成。具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近10年我国测绘等部门的使用表明,全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,取得了好的经济效益和社会效益。
地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。
数字地球:数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后由计算机网络来管理的技术系统。
通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
数字地球是对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题,最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息,其特点是嵌入海量地理数据,实现多分辨率、三维对地球的描述,即“虚拟地球”。
第一课时
教学目标
一、知识与技能
1.了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理,以及数字地球的含义。
2.举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。
二、过程与方法
体验地理信息技术在人们生活和生产中的应用。
三、情感、态度与价值观
通过学习,培养学生的求知欲。
教学重点、难点
1.遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理,以及数字地球的含义。
2.遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。
突破方法: 互联网技术和多媒体展示。
教法与学法导航
教法:比较法、图示分析法、图示法等。
学法:比较法、图示分析法。
教学准备
教师准备:有关挂图、自制图表、多媒体课件等。
学生准备:预习教材,利用互联网搜集资料,了解地理信息技术的有关知识。
教学过程
导入新课
相信喜欢上网的同学们,一定听说过Google Earth,这是一个虚拟地球仪软件,在这个软件上,用户可以免费浏览全球各地的高清晰度图片,那么能够引发世人如此关注的图片是怎么得来的呢?这些图片又可以为人们提供哪些服务呢?通过这一节的学习我们就来解答这个问题。今天开始我们来学习第二节:地理信息技术
讲授新课
我们首先来了解有关地理信息技术的基础知识。首先是它的概念:地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代化技术的总称。主要包括遥感、 全球定位系统和地理信息系统等,一般我们把它叫3S。它的应用范围是非常广泛的,尤其是在区域地理环境研究中,在资源的调查环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域。
一、地理信息技术
1.概念:指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称,主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。
2.应用——广泛
广泛应用于区域地理环境研究,在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。
如:可以模拟特定区域的自然过程,预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化。GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。
过渡:我们就先来看一下遥感。它的英文是Remote Sensing,缩写就是RS。遥感就是指人们在航空器(比如说像飞机或者是高空的气球)或者是在航天器(比如说人造卫星)上,利用一定的技术装备,对地球表面的物体进行遥远的感知。
二、遥感(RS)
1.概念:是人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备,对地表物体进行远距离的感知。
过渡:那么为什么能够进行遥远的感知呢?
因为地球上所有的物体都在不停地发射、反射、吸收电磁波,而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性又是不同的。遥感就是通过传感器遥远地感知物体的不同波段的电磁波,然后将这些信息转换成图像,再用不同的颜色反映出这种差异来,人们就可以通过判读不同的颜色来识别地表事物了。了解了遥感的原理我们再来看看它的主要装置和主要环节
2.遥感的装置
(1)传感器——遥感的关键装置
作用:传感器在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的电磁波信息,并以图像胶片或数据磁带记录下来,传送到地面接收站。(教材P6图1.4)
(2)组成(了解)
遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等。
3.遥感技术的主要环节和功能
遥感技术主要环节
目标物
传感器
遥感地面系统
成果
遥感功能
物体辐射和反射电磁波
收集、传输信息
接收信息,处理、分析信息
专业图件或统计数字
案例介绍:1998年洞庭湖及荆江地区飞机、卫星遥感影像对洪水监测
1998年夏秋,长江流域发生了罕见的大洪水,中科院遥感所等科研部门,利用飞机遥感监测和卫星遥感监测技术,对洞庭湖及荆江地区洪灾情况进行监测,在很短的时间内获得了较全面的资料,给抗洪决策提供了科学依据,为夺取抗洪斗争立了大功。
教材P7图1.5(左图)是飞机遥感影像,在阴雨天气的情况下,通过微波遥感,透过层层云雨阴隔而得到的图像,地物仍具很高的分辨率,经过计算机处理后,教材P7图1.6(左图)更是清楚地显示了洪水的淹没情况。教材P7图1.5(右图)是卫星遥感影像,同样经过计算机处理后,教材P7图1.6(右图)能清楚地显示当时该地区淹没地区的分布。通过不同时间,不同遥感平台得到的影像,再经过计算机处理技术,我们就能快捷、准确地统计出洪水的淹没情况。 可见,遥感技术具有很多的优点。
过渡: 遥感有哪些优越性呢?
4.遥感的优越性(此部分可以请学生思考讨论总结完成)
①提高研究工作的精度和质量,节省人力、财力,提高效率。从点、线实地观测。
传统的工作方法:面上的分析研究。
遥感技术:从面上的区域分析研究入手,有重点地选择若干点、线进行野外验证和检查。
②遥感信息作为重要的信息源,为区域地理环境研究,从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展,提供了条件。
过渡:遥感的用途有哪些?
区域地理环境研究的前提是获取地理信息。例如,将多次或逐月、逐年的遥感影像图叠加,就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长等等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。
遥感技术的应用范围很广。除了以上介绍的森林火灾、洪水监测外,还广泛应用于农业、地质、海洋研究、环境监测等许多方面。而且我国的遥感技术也已经在世界上具领先地位。
5.遥感技术的应用
通过P8【阅读】材料,使学生了解如下问题:
遥感在农业方面的应用
1.遥感在农业方面的应用主要包括土地资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业生态环境调查及监测,以及农作物长势监测和估产等方面。
2.遥感在土地资源与土壤调查中应用广泛。
3.作物估产是体现遥感在农业方面综合应用的最好例证。
思考:
1.从监测的范围、速度、人力和财力的投入等方面看,遥感具有哪些特点?
点拨: 范围更广、速度更快、需要人力更少、财力投入少。
2.有人说:遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗?
点拨:同意。可以从遥感的定义分析。从某种意义上说,人们“看”的过程就是在遥感,眼睛相当于传感器。
课堂小结
遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一,我国在这个领域已经走在了世界的前列。我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像资料,成功发射了回收式国土资源卫星,自行研制发射了“风云”卫星。遥感技术为我国自然资源开发与利用提供了大量的有用的资料,在我国农业估产、灾害监测、矿产勘察、土地利用、环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用。遥感只是地理信息技术的一种,还有GIS和GPS,我们下节课再来继续学习。
板书展示
第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
一、地理信息技术
1.概念
2.应用
二、遥感(RS)
1.概念
2.遥感的装置
(1)传感器——遥感的关键装置
(2)组成(了解)
3.遥感技术的主要环节和功能
4.遥感的优越性
5.遥感技术的应用
课堂作业
1.地理信息系统的简要程序是( )
A.信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达
B.信息源→空间分析→数据处理→数据库→表达
C.信息源→空间分析→数据库→数据处理→表达
D.信息源→数据库→数据处理→空间分析→表达
2.遥感探测范围由大到小依次是( )
A.飞机、陆地卫星、宇宙飞船 B.宇宙飞船、陆地卫星、飞机
C.陆地 飞机、宇宙飞船 D.陆地卫星、宇宙飞船、飞机
3.在阴雨天气中,对地物的分辨率较高的是( )
A.飞机可见光遥感 B.卫星可见光遥感
C.飞机微波遥感 D.卫星微波遥感
4.两颗卫星同时运行,每隔9天可以覆盖地球一遍,说明遥感技术( )
A.受地面条件限制少 B.测量范围大
C.手段多,获得的信息量大 D.获得资料速度快、周期短
遥感技术可以根据不同的目的和任务,选用不同的波段和不同的遥感仪器,取得所需的信息。除地表外,遥感能探测一定深度的海底和冰层。微波遥感还具有全天候工作的能力。据此完成5—6题。
5.以上材料说明遥感技术( )
A.探测范围小 B.用途广
C.受地面条件限制少 D.手段多,获得的信息量大
6.为获取所需的不同信息,完成不同的目的和任务,遥感可用( )
A.不同的传感器 B.不同的运载工具
C.不同的波段和不同的遥感仪器 D.不同的电磁波
7.下图所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦的反射光谱曲线”。读图完成下列问题。
(1)4种地物中反射率最高的是______________;最低的是______________。
(2)小麦在______________到______________波段最容易与其他地物区分开来。
(3)遥感技术中运用到的物理学中的基本知识是
_________________________________________________________ _____。
(4)说出遥感技术在国民经济中有何运用?
参考答案:
1.解析:地理信息系统,首先根据地图、遥感图像、野外考察等信息源获取数据,再进行数据处理,进入数据库,然后进行空间分析和表达。
答案:A
2.解析:遥感探测范围大小,与传感器运载工具的飞行高度有关。
答案:B
3.解析:阴雨天气时,云层可阻断可见光遥感,难以获得地面的清晰影像。微波遥感不受云、雨干扰,可获得较为理想的影像。飞机距地面高度低于卫星,其遥感清晰度高。
答案:C
4.解析:本题主要考查遥感信息技术的特点。
答案:D
5—6解析:此组题考查从材料中提取信息的能力。遥感技术可根据不同的目的,选用不同波段和不同的遥感仪器,由此可知遥感技术手段多,获得的信息量大。
答案:5.D 6.C
7.解析:本题是对遥感技术的综合考查,要对遥感的概念、特点、相关的物理原理和实际应用等有个整体的了解。遥感就是从遥远的地方感知事物,即不直接接触,而从遥远的高空感知地物。俗话说,站得高,看得远。在遥远的高空,视野开阔,因此看到的地理事物范围很大。遥感技术是利用传感器接收信息并应用遥感信息的全过程。传感器是直接获得目标物信息的仪器,用以测量和记录目标物的电磁辐射强度和特性,是遥感技术系统的重要组成部分。由于技术的进步和应用领域的不断开拓,在研制传感器时,对其功能的要求要比人眼有很大提高。例如感应的波谱范围更宽,从紫外线到可见光、红外线,并延伸到微波;提高光谱分辨率和空间分辨率;要求在夜晚或恶劣天气情况下也能使用,并有一定的穿透能力;等等。从图中可以看出,4种地物中反射率最高的是雪地,最低的是湿地。小麦在0.7到0.95微米的波段最容易与其他地物区分开来。因此可以看出,遥感是人眼视力的延伸,它具有人眼不可比拟的许多优点。遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、水文、气象、测绘、环境保护、防灾救灾和军事侦察等许多领域。
答案:(1)雪地 湿地
(2)0.7 0.95
(3)地球上的每一个物体都在以电磁波的形式,不停地吸收、发射、反射信息和能量,不同物体在不同环境下其发射、反射的电磁波是不同的。
(4)遥感技术可以服务于资源勘探、动态监测等。
教学反思
对于遥感等地理信息技术,学生接触少,较陌生,教师应尽可能地利用互联网、多媒体给学生以直观的展示。
第二课时
教学目标
一、知识与技能
1.了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理,以及数字地球的含义。
2.举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。
二、过程与方法
体验并初步了解、掌握地理信息技术在人们生活和生产中的应用。
三、情感、态度与价值观
通过学习,培养学生的求知和探索欲望。
教学重点与难点
1.遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理,以及数字地球的含义。
2.遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。
突破方法:互联网技术和多媒体展示
教法:比较法、图示分析法、图示法等。
学法:比较法、图示分析法。
教学准备
教师准备:有关挂图等、自制图表、多媒体课件等。
学生准备:预习教材,利用互联网搜集资料,了解地理信息技术的有关知识。
教学过程
导入新课:
上节课我们学习了遥感技术,本节课我们再来学习全球定位系统、地理信息系统、以及数字地球的有关知识。首先学习全球定位系统。
三、全球定位系统(GPS)
1.概念:利用卫星在全球范围内适时进行导航、定位的系统,称为全球定位系统,简称GPS。
2.组成:
空间部分——GPS卫星星座(教材P8图1.7);
地面控制部分——地面监控系统;
用户设备部分——GPS信号接收机。
3.特点: 全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性。
4.应用
(1)为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
(2)在区域地理环境研究中的应用。
如:野外调查是区域地理环境研究常用的方法之一,全球定位系统可以帮助野外考察人员确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔),从而可在野外调查中获得更为精准的数据。
(3)在日常生活中应用——GPS导航
无论在何时何地,只要拥有GPS信号接收机,就能知道自己前进的方向和所处的地理坐标。利用GPS为导航服务也成为—种新兴的行业(教材P9图1.8)。
GPS汽车导航(教材P9图1.8) 汽车导航装置可显示城市道路图和该车的位置。驾驶员输入出发点和目的地的地名然后从系统显示的可行路线中选择其中的一条。系统除动态显示该车的位置外,还通过语音提示,引导驾驶员把车开到目的地。
5.GPS卫星星座
GPS卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。它们均匀分布在6个轨道平面内。全球任何地点在任何时刻地平面上空至少有4颗GPS卫星。
思考:在GPS汽车导航中,信息在汽车、卫星和服务中心之间是怎样传递的?
点拨:汽车中的GPS用户设备接收了GPS卫星信息,解算出本车的位置、速度等信息,并通过无线电信号传送至服务中心。服务中心再根据汽车所在的位置、及时通过语言提示为汽车导航。
通过【阅读】材料,大致了解我国的卫星导航定位系统。
过渡:地理信息系统又是什么?工作程序和应用领域有哪些?
四、地理信息系统(GIS)
1.概念
专门处理地理空间数据的汁算机系统,称为“地理信息系统”,简称“GIS”。
2.地理信息系统的简要程序
教师指图讲解,使学生对地理信息系统的过程有一般性了解。
3.应用
应用的领域相当广泛,凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可用到。
(1)在区域地理环境研究中,地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。通过对有关信息进行分析、加工,建立能反映区域内各种因素相互关系,揭示区域结构、特征和发展规律的模型。
(2)利用地理信息系统所提供的查询检索、空间分析等功能,还可对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件,以及经济和社会条件进行更精确的分析、评价。?
(3)在利用遥感、全球定位系统等提供的地理信息的基础上,运用地理信息系统,可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。
(4)地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广。
思考:???
1.与地图相比,地理信息系统具有哪些优点?
点拨:优点很多,如地理信息系统的信息具有多维的特征;地理信息的时序性十分明显;时效性好;更新快等等。
2.有人说:地理信息系统是地图的延伸。你怎样理解?
点拨:从地理信息系统是一个多维的地图等方面思考。
过渡:以上我们学习了地理信息技术的有关知识,下面我们再来学习数字地球的有关内容。
五、地理信息技术与数字地球
1.“3S”的关系
(1)联系:既互为独立发展又相互促进。
(2)区别:①遥感主要用于地理信息数据的获取; ②全球定位系统主要用于地理信息的空间定位;③地理信息系统主要用来又对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。?
2.数字地球
(1)概念:指数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后,由计算机网络来管理的技术系统。
(2)原理和应用: 数字地球是将不同空间、时间的自然、人文的大量信息,按地理坐标,从区域到全球进行整合,并进行立体的、动态的显示,能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。
活动
1.教材P7图1.5和图1.6显示的对洪水灾害的监测和统计除运用了遥感技术外,还运用了哪种地理信息技术?这两种地理信息技术在这次洪灾监测和统计中具有怎样的相互关系?
点拨:教材P7图1.5和图1.6所示的洪水监测和统计中,除运用了遥感技术外,还运用了地理信息系统,遥感提供了信息源(信息搜集),地理信息系统对信息进行加工(分析、统计)。
2.城市110指挥中心在接到报警电话后,能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。为提高出警效率,许多城市配备了巡警车。应用地理信息技术可大大提高出警效率(教材P7图1.11)。
(1)110指挥中心要随时掌握每辆巡警车在城市中的位置,可以利用哪一种地理信息技术?
点拨:可以利用全球定位系统
(2)110指挥中心要确定哪一辆巡警车离出事地点最近,可以利用哪一种地理信息技术?
点拨:可以利用地理信息系统
(3)110指挥中心要判定最近的警车至出事地点的道路是否畅通,还需要利用哪些技术?如果存在严重交通堵塞,110指挥中心又该怎么办?
点拨:还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严重交通堵塞,需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车(需要综合运用上述技术)。
(4)假如你是110指挥中心的调度员,描述在接到报警电话到指挥警车前往出事地点的工作程序。
点拨:接警→确认出事地点的位置→(在显示各巡警车的地理信息系统中)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)由此例推想,地理信息技术还可以应用于城市管理的哪些部门中?
点拨:城市交通组织和管理、商业组织和管理、城市规划、卫生救护、物流等部门,都可利用地理信息技术。
课堂小结
现代地理学中,3S技术学科的发展与应用,日益成为地理学前沿科学研究的重要领域,并成为地理学服务于社会生产的主要途径,现在3S技术已经广泛应用于社会的各个领域。它们既有分工又有联系。遥感技术主要用于地理信息数据的获取,全球定位系统主要用于地理信息的空间定位,地理信息系统主要用来对地理信息数据的管理、更新、分析等。其中,遥感技术为地理信息系统提供信息数据,加快了地理信息数据库系统的更新,保证了地理信息系统的时效性,全球定位系统为遥感信息数据地面定位目标选择、野外验证、图像分类等提供了必要的数据信息,为更好地利用遥感技术解决实际问题提供支持。
板书展示
第二节? 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
三、全球定位系统(GPS)
1.概念
2.组成
3.特点
全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性
4.应用
(1)为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间
(2)在日常生活中应用——GPS导航
5.GPS卫星星座
四、地理信息系统(GIS)
1.概念
2.地理信息系统的简要程序
3.应用
五、地理信息技术与数字地球
1.“3S”的关系
2.数字地球
课堂作业
1.无论是在飞机或汽车上,还是在野外考察旅行,只要拥有手机大小的GPS信号接收机,你就能随时知道 ( )
A.自己所在地的季节 B.自己所在地的天气
C.自己所在地的地理坐标 D.自己所在地的气候
2.以下关于GPS测量的特点,叙述不正确的是( )
A.全天候作业 B.定位精度高 C.观测站之间需通视 D.观测时间短
3.关于遥感技术的说法,正确的是( )
A.传感器是进行信息处理和信息分析的仪器
B.物体的各类性质、环境条件不同,但其反射、辐射的电磁波相同
C.一幅陆地卫星图片可以把整个地球拍下来
D.从传感器接受信息到遥感信息的应用的全过程,称为遥感技术
4.全球定位系统功能在于( )
A. 为各类用户提供精密的三维坐标 B.为用户提供卫星遥感图像
C. 为用户提供飞机遥感影像 D. 供用户随时查询有关地理信息
GIS即地理信息系统,具有地图处理、数据库和空间分析等功能。GIS可以像传统地图一样,解决与“地点”“状况”等有关查询,但GIS还能进行趋势分析和复杂的模式分析,还可以用“虚拟模拟”进行预测性分析等。据此完成5—6题。
5.根据已有知识,下列说法中正确的是( )
A.预测、判断引起火灾的原因
B.预测森林火灾的所在地点
C.预测森林火灾所造成的后果
D.及时查明火灾地点、范围,分析火势蔓延方向,制定灭火方案
6.有的渔民已经使用GIS技术寻找鱼群,如果渔业生产普遍引进这一技术,则( )
A.可以使渔获量持续增长
B.可能导致过度捕捞,使渔业资源枯竭
C.大幅度增加渔业生产的成本
D.会促进渔业生产,加大渔业资源的开发利用,提高渔民生活水平
7.(经典回放)“导航、授时和测距全球定位系统”(GPS)由24颗卫星组成,分别在6个轨道平面上绕地球运转,接收并传递信息。如果要确定一个人(或船只、车辆、飞机等)所处的位置,受用的卫星不能少于( )
A.1颗 B.2颗 C.3颗 D.6颗
8.通常确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下3个数据( )
A.经度、距离、海拔 B.经度、纬度、海拔
C.纬度、相对高度、距离 D.到两极、赤道的距离和等高线
9.甲表为某区域的空间数字模型,每个栅格的面积为250平方米,图中r表示林地,s表示滩地,p表示水体;图乙中的数值表示该区域内各栅格的平均海拔高度。完成下列问题。
甲表
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
p
r
r
r
s
p
r
r
r
s
p
s
r
r
p
p
s
r
r
s
p
s
r
r
s
p
s
r
r
s
s
r
r
r
r
s
r
r
r
r
r
r
r
乙表
4
4
4
4
4
4
3.5
3.5
3.5
4
3.8
3.5
1.5
3.5
4
3.8
2.5
1.0
3.5
4
3.8
2.0
0
2.5
4
4
1.5
1
2.5
4
4
2.0
0
2.5
4
4.5
2.0
1.0
2.5
4
4.5
2.5
2.0
3.5
4
4.8
4.5
3.0
3.5
4
5
4.5
4.5
4
4
(1)在甲图中画出3种地物的界线。
(2)正常状态下,3种地物分布的海拔分别是:水体__________,滩地__________,林地__________。
(3)判断水体的类型:__________。计算常年水体的面积和洪水时水体的面积:__________、__________。
(4)分析地理信息系统对地物的表示与地图的差异:_____________________。
参考答案
1.解析:GPS信号接收机的功能就是无论你在何时何地它都能够测出你所在位置的3度,即经度、纬度和海拔高度,这样你就能知道所在的地理坐标。
答案:C
2.解析:GPS技术具有全天候、高精度、自动测量的特点,由于从空中应用卫星定位、测站之间不需要人眼通视,只需卫星从高空“看见”即可。
答案:C
3.解析:传感器是遥感的关键装置,用于接受地面物体反射或辐射的电磁波信息,因为不同的物体反射或辐射的电磁波不同,传给地面接收站,遥感信息经过处理和判读分析,然后被应用的全过程称为遥感技术。
答案:D
4.解析:解答此题首先要掌握全球定位系统的功能。全球定位系统通过卫星能够确定某一物体的经度、纬度和海拔高度,甚至能够测出物体的运动速率,所以能够为用户提供物体的三维坐标。
答案:A
5—6.解析:GIS必须从地图、遥感图像、野外考察、室内实验等信息源那里获得数据,然后进行分析表达,并依据数据分析作出预测。对于无信息来源的火灾成因、着火点、火灾后果等难以作出预测。渔业生产使用GIS技术,短时间内可使渔获量增加,渔民收益增加,但不利于渔业资源的可持续利用。
答案:5.D 6.B
7.解析:根据一般定位规则,一个物体空间位置的确定需要用空间三维坐标系,即三维空间。因此,利用导航、授时和测距全球定位系统确定某事物的空间位置,至少利用3颗卫星从3个不同方向来测定某点的地理坐标。
答案:C
8.解析:每一个地点都是一个三维空间。
答案:B
9.解析:本题考查对GIS的应用,通过读图获取信息,考查读图能力,学会如何从图中获取有效信息。通过图中的符号和数字的区别,来确定为何种地物;并了解地理信息系统对地物的表示与地图的差异。
答案:(1)略
(2)小于1.5米 1.5—3米 大于3米
(3)湖泊 1750平方米 4500平方米
(4)①储存信息的形式不同;②查询的方式不同;③地理信息系统将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图进行数据综合,并进行空间分析;而地图没有这些功能。
教学反思
对于地理信息技术,学生接触少、较陌生。教师应尽可能地利用互联网、多媒体给学生以直观的展示。