4.2 地理信息技术的应用 课件(共47张PPT) 2024-2025学年高一地理中图版（2019）必修第一册

(共47张PPT)
地理信息技术的应用
自然地理实践的基本方法
中图版
必修1
第四章
第2节
新课导入
溢油污染影响模拟
地理信息技术可用来模拟溢油事故情景，有助于更客观全面地分析与评价海洋保护区遭受溢油事故的污染风险。在渤海湾溢油污染模拟中，研究人员利用地理信息技术模拟了石油在12小时、24小时、36小时、48小时、60小时和72小时的时间内油污到达的地点和扩散线路，并推测出油污的影响范围。
新课导入
思考：1. 要获取溢油污染影响的模拟结果，需要了解哪些地理信息
2. 如何监测石油污染的扩散情况
课程标准和学习目标
课程标准
通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。
1.结合某区域，举例说明全球导航卫星系统在定位、导航中的应用。(区域认知)
2.结合实例，分析遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。(区域认知)
3.理论联系实际，能够运用地理信息技术处理生活中的一些问题。(地理实践力)
学习目标
/ 01
全球导航卫星系统(GNSS)
全球导航卫星系统的概念
1
是能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的三维坐标、速度、时间信息的导航定位系统。
全球导航卫星系统的功能
2
定位、导航等。
全球导航卫星系统的组成
3
卫星星座（空间部分）
信号接收系统（用户部分）
地面监控系统（地面控制部分）
全球导航卫星系统的类型
4
欧洲的伽利略
卫星导航系统
俄罗斯的GLONASS
美国的GPS
中国的北斗系统
曾占中国
市场份额95%
全球导航卫星系统的特点
5
测量的精度高，操作简便，而且仪器体积小、便于携带，可以全天候操作
全球导航卫星系统的应用
6
军
事
野外勘察
交
通
救
援
农
业
功能表现：定位导航
具体用途：主要用来给航行中的军舰、飞机及导弹提供定位和导航，同时也广泛用于野外军事行动中单兵和移动装备定位及跟踪。
全球卫星导航系统在军事上的应用
功能表现：定位
具体用途：广泛用于大地测量、资源勘探，地壳运动观察、地籍测量。
全球卫星导航系统在野外勘探上的应用
功能表现：定位导航
具体用途：对车辆进行跟踪、调度管理、合理分配，从而以最快的速度响应用户乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本，同时对车辆还具有导航功能。
全球卫星导航系统在交通上的应用
功能表现：定位
具体用途：可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪、交通事故等的响应效率。
全球卫星导航系统在救援上的应用
功能表现：定位
具体用途：为农业耕作提供精准的定位服务。
全球卫星导航系统在农业上的应用
素养培优
北斗卫星导航系统是中国自主建设、独立运行，并与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠性的定位、导航、授时服务，并兼具短信报文通信能力。与美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航系统并称为全球四大卫星导航系统。2011年12月27日，北斗卫星导航系统开始试运行服务。2020年7月，北斗三号全球卫星导航系统正式开通，北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。
问题：1.[综合思维]北斗卫星导航系统由哪些部分组成？其主要特点是什么？
答案：
由卫星星座、地面监控系统、信号接收系统组成。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
问题：2.[地理实践力]你认为北斗卫星导航系统在防灾减灾中将起到哪些作用？
答案：
精确定位、交通导航、紧急救援、地震监测等。
/ 02
遥感(RS)
遥 感
1
应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示目标的特征和变化的综合性探测技术
遥感影像
2
航空像片
卫星影像
组 成
组成：由成千上万的像元组成。像元是遥感影像上能够详细区分的最小单元，简称图像分辨率。
分辨率
分辨率：一个像元表示的地面上的范围越小，影像显示地表信息细节的能力越强，分辨率就越高。
影像判读
遥感影像有黑白和彩色之分。
下图从左到右的影像依次为黑白影像、假彩色影像、真彩色影像。
遥感的应用
3
自然地理研究：广泛应用于地貌、气候、水文、土壤和植被的调查和监测。
1998年洞庭湖及荆江地区卫星遥感图像 罗布泊地区遥感图像
环境和灾害监测
快速准确地获取区域的环境和灾害信息，及时发现环境和灾害的变化，预测将要出现的问题。
2020广西土地利用遥感图像 四川凉山州木里县森林大火遥感卫星影像
判 断
1.广义的遥感记录的信息更广泛。 (　　)
2.一个像元表示地面上的范围越大，影像的分辨率就越高。 (　　)
3.彩色影像里的植物都是红色的。 (　　)
4.假彩色影像中不同地物的色彩可以根据需要进行调整。 (　　)
√
×
√
×
素养培优
受大地震的影响，地形地貌会发生很大的变化。下图是汶川地区同一地方2006年5月14日和2008年5月14日的“福卫2号”多光谱卫星影像(分辨率为8米)地震前、后对比图。
问题：1.[综合思维]遥感在地震救灾中具有的优势和作用有哪些？
答案：
受地形、交通条件限制少，可
获取大范围数据资料；获取信息速度快、周期短、手段多、信息量大；同时可以对可能诱发的洪涝、泥石流等次生灾害进行实时监测，为有效开展救援提供决策依据。
问题：2.[区域认知]2017年盛夏我国九寨沟发生地震时，利用卫星影像的分辨率为1米。从分辨率的角度比较2008年汶川地区卫星影像和2017年九寨沟卫星影像的清晰度差异。
答案：
图像分辨率数值越小，影像显示地表信息细节的能力越强，分辨率越高。
2008年汶川卫星影像分辨率为8米，2017年九寨沟地震的卫星影像分辨率为1米，数值小，分辨率更高，更加清晰。
问题：3.[地理实践力]在图示黑白影像图上，建筑物颜色较___(填“深”或“浅”)。如何在前后两幅图上比较得出滑坡体信息的？
答案：
2006年卫星影像上为浅颜色在
2008年影像上颜色变深区域，说明发生了滑坡。因为建筑物在卫星影像上颜色较浅，而草地、林地等有植被覆盖的地表颜色较深。
浅
/ 03
地理信息系统(GIS)
概念
1
概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、储存、分析和应用的系统。
功 能
2
储存庞大的空间数据，能随时制作电子地图，还有详细的属性资料可供查询，并能进行多种空间分析，以此来模拟区域内的资源、人口等要素的空间规律和发展趋势。
工作原理
3
主要应用
4
解决与“位置”有关的问题
案例：分析可可西里藏羚羊的空间分布情况
位置分析：
趋势研究
包括空间趋势和随时间的演变趋势
案例：分析过去20年青藏高原地区冰川面积和分布的变化情况
模式研究
通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系
案例：分析一个地区的地形、土壤与特定作物种植之间的关系
模拟分析
利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用数学方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果
案例：建立洪水预测模型，就可根据降水量、降水强度、降水持续时间，预测洪水发生的时间和可能淹没的范围
方法技巧
地理信息技术手段的选取技巧
遥感技术
全球卫星导航系统
地理信息系统
“获 取”
“定位”
“导航”“精确”
“精密”“精准”
“分析”“处理”
“查询”“预测”
“点”与“面”判断
卫星定位系统
遥感技术
“想”与“看”区分
地理信息系统
遥感技术
特别提醒
地理信息技术的应用
遥感平台高度对遥感探测的影响
探 测 范 围 大
小
高 地物分辨率
低 资料获取速度 快 慢
长 短
资料获取周期 高 运载工具飞行高度 低
低 高
全球导航卫星系统在防灾减灾中的应用
全球卫星导航系统
用途：能为用户提供精密的三维坐标、速度和时间
工作特点：全球性、全天候、连续性和实时性
提高减灾效率（联络、跟踪、监测）
精确定位，如发送求救信号、救灾物质空投
导航、通信联络
实时测控
准确
预报
减轻洪水、台风、地震、森林火灾等灾害的损失
地理信息系统在监测森林火灾中的应用
可以将最新的火灾地理数据资料经过处理后及时提供给研究、规划和决策等人员使用。
四川凉山州木里县森林大火遥感卫星影像