课件32张PPT。 第三章 地理信息技术的应用第一节 全球定位系统的应用 当你旅游或野外考察时，通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？这些方法有什么不足？现在有没有更简单的方法？思考？纬度经度海拔 1. 在一个平面直角坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？
2. 在一个空间三维坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？
3. 要精确知道一个人在地球上的位置，必须知道几个值？至少需要几颗卫星？（分组讨论、主动探究）思考1.全球定位系统的基本原理 全球定位系统，即GPS（Global Positioning System），是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。它是美国20世纪70年代初开始研制，并于1994年全面建成的。
其主要目的是：为陆、海、空三大领域，提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通信等一些军事目的，是美国独霸全球战略重要组成。1.全球定位系统的基本原理GPS定位示意图 GPS系统采用“时间同步、单程测距”的原理来实现定位。
简单地说就是用户同时向已知其位置的3个导航卫星分别进行距离测量，然后再以该卫星为球心，以所测得的距离为半径，在空间画出3个球面，则该3个球面的相交点，就是用户的所在位置了。 1.全球定位系统的基本原理名词链接：
“时间同步”，是指卫星上的时钟与用户设备内的时钟是精确同步的（譬如说校准到两者之间几万年才差1秒钟） 。
“单程测距”，是指从导航卫星上发出的无线电测距信号在传播到用户设备的这一单向行程中，就可以把它们之间的距离测量出来。 通常应用三颗卫星的数据就可以进行定位，但要保证对目标实时观测（诸如提供目标运动数据等）， 则需要至少四颗卫星的信号。2.全球定位系统的组成全球定位系统3.全球定位系统的作用和特点特点：
（1）全天候，不受天气影响；
（2）全球覆盖；
（3）三维定速定时高精度；
（4）快速省时高效率；
（5）应用广泛、多功能。作用：
可以快速精确地确定地面某点的位置（经度、纬度）和高程，甚至速度、距离和航向等。 4.接收机信号的解读与操作 表示接收机所在的经纬度位置。 数字表示被接收信号的卫星编号，黑色柱长短表示信号的强弱。 卫星分布图描绘了在接收机所处位置（圆心）仰望天空能搜索到的卫星，大圆表示地平线，小圆为抬以45°角仰望天空的范围，越靠近中心，卫星信号越强。达成学习目标 1分组和讨论：
各小组选择一个应用领域，然后由小组长组织讨论：包括如何查找相关资料，如何展示合作探究成果等。小组合作探究活动一：小组合作探究活动二：分组探究：
各小组围绕所选的应用领域进行探究式学习，并形成学习成果。
（可以在课外完成）小组合作探究活动三：交流成果：
各小组派代表上讲台汇报、交流或展示探究学习的成果（可以是课件、报告、小论文、视频等）。GPS在军事中的应用GPS在军事中的应用协同作战方面
GPS可为各级指挥系统提供
各种目标及事件所发生的时间和地点
导弹的制导，提高命中目标的精度
美伊战争70%左右使用GPS辅助制导，使战斧式巡航导弹
从1 600千米的地方准确打击一个小房子的目标。GPS在测量中的应用具有测量精度高、操作简便、仪器便于携带、全天候操作、信息自动接收、存储等优势。GPS在救援中的应用搜救队员救援GPS在农业中的应用在渔业中的应用GPS在娱乐中的应用旅游考察者 当你户外旅游或者野外探险的时候，为了不迷失方向，请问你通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？ 在旅游和野外考察中，利用GPS作向导，可以随时知道所在地的位置及行走速度和方向。GPS在交通中的应用GPS在交通中的应用?1. 车辆跟踪 利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置，并任意放大、缩小、还原、换图；可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上；还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪，利用该功能可对重要车辆和货物运输进行跟踪。 GPS在交通中的应用?2. 提供出行路线的规划和导航 规划出行路线是汽车导航系统的一项重要辅助功能，包括： 自动线路规划：由驾驶员确定起点和终点，由计算机软件按照要求自动设计最佳行驶路线，包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线等。 人工线路设计：由驾驶员根据自己的目的地设计起点、终点和途经点等，自动建立线路库。线路规划完毕后，显示器能够在电子地图上显示设计线路，并同时显示汽车运行路径和运行方法。GPS在交通中的应用3. 信息查询???? 为用户提供主要物标，如旅游景点、宾馆、医院等数据库，用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以文字、语言及图像的形式显示，并在电子地图上显示其位置。同时，监测中心可以利用监测控制台对区域内任意目标的所在位置进行查询，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来。 GPS在交通中的应用4. 话务指挥???? 指挥中心可以监测区域内车辆的运行状况，对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话，实行管理。GPS在交通中的应用5. 紧急救援 通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图可显示求助信息和报警目标，规划出最优援助方案，并以报警声、光提醒值班人员进行应急处理。 达成学习目标 2下图是某GPS接收机上的信号。读图，完成1～3题。
1．图中的东经度和北纬度表达的是( )
A．GPS卫星的位置
B．GPS接收机的位置
C．地面监控系统的位置
D．某一地理事物的位置
B下图是某GPS接收机上的信号。读图，完成1～3题。
2．此时GPS卫星可以接收8颗卫星发送的信号，其中信号较弱的两个卫星的编号是( )
A．第2号和第20号
B．第8号和第28号
C．第11号和第28号
D．第7号和第31号
A下图是某GPS接收机上的信号。读图，完成1～3题。
3．图中的GPS卫星编号有31号，这说明( )
A．GPS卫星星座由31颗卫星组成
B．该GPS接收机此时可以接收到第31号卫星的信号
C．目前GPS卫星已发射31颗
D．任何GPS接收机都可以接收到第31号卫星的信号
B全球定位系统全球定位系统的应用概念全球定位系统及其应用军事组成测量空间部分地面控制系统用户设备交通救援农业娱乐退 出《全球定位系统的应用》综合训练
1．若你是某物流公司(经营货物流通与运输的企业)的总经理，你如何利用GPS系统来提高物流企业的工作效率与质量？
2．阅读材料，完成下列问题。
中国国家GPS技术研究中心首次借助GPS高科技手段，为目前正处于地壳活跃期的青藏高原进行了“体检”。科学家们经过10年观察，精确地测定出了目前青藏高原的垂直运动和水平运动的年平均速率。
测定结果表明，青藏高原地壳整体上在向北、向东运动。喜马拉雅块体以每年大约3.4厘米的速率相对亚欧板块北偏东30°左右的方向运动，隆升的平均速率为每年8～12毫米；西藏块体以每年2.8厘米左右的速率相对亚欧板块东北方向移动，隆升的平均速率每年为4～7毫米。这种运动速率的差异，导致青藏高原现今地质构造应以南、北方向的挤压为主，东、西方向的拉张为辅。
(1)请你运用板块构造学说解释一下青藏高原是如何形成的。
(2)请你大体说说科学家是如何利用GPS来研究喜马拉雅块体和西藏块体的运动方向和运动速度的。
参考答案
1.首先建立物流GPS网络平台，当货主交付货物后，将GPS设备与货物捆绑在一起运输，然后提供给货主提货单和GPS网络查询密码。这样当货物装到运输车辆后，货主和物流公司都可以随时随地通过网络按货单号和密码查询货物当前的运输位置，从而提高了物流企业的工作效率与质量。
解析：由于GPS接收机在接收工作卫星发出信号的同时，也可以把其所在地点的经纬度、海拔、速度等信息不停地发送给工作卫星，因此与电子地图配合，可以随时查询货物的位置、运动方向和速度等信息。因此，利用GPS系统的工作原理和定位方法，可帮助物流公司对货物的运输进行合理调配，提高工作效率和质量。
2.(1)青藏高原是由印度洋板块和亚欧板块相互挤压碰撞形成的。
(2)方法大体是把测地型GPS接收机固定在喜马拉雅块体和西藏块体各自三个适当地点的岩石上(一般要在位于断层的两侧选择三点，构成三角形监测网)，GPS卫星以每秒1 000次的速率不间断地发送自身的星历参数和时间信息，地面接收机收到这些信息，并测得接收到的卫星每个信号的时间，便可自动计算出接收机所在地点的纬度、经度和高程。通过长时间的检测，便可以精确计算出喜马拉雅块体和西藏块体各自的运动方向和运动速度。
解析：依据板块构造理论，青藏高原是由印度洋板块和亚欧板块相互挤压碰撞形成的。以前研究青藏高原地壳的运动只能通过实地勘察，现在有了全球定位系统(GPS)，科学家就可以利用全球定位系统(GPS)精确地计算出岩层的运动方向和速度。
