第四单元 从人地作用看自然灾害
单元活动 地理信息技术应用
基础过关练
题组一 遥感及其应用、全球卫星导航系统及其应用
2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱着陆,搜救分队成功执行本次搜索返回舱任务。据此完成下题。
1.地理信息技术在执行此次搜索任务时发挥的作用是( )
A.利用RS和GNSS提供空间决策支持
B.利用RS和GNSS对周围环境进行分析
C.利用GIS和BDS获取多种地形信息
D.利用GIS和BDS获取着陆点现场信息
据中央气象台最新消息,2019年第18号台风“米娜”(强热带风暴级)的中心已于10月1日20时30分在浙江舟山普陀沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有11级(30米/秒)。据此回答下面两题。
2.要监测台风“米娜”的位置,需要的地理信息技术为( )
A.遥感 B.全球卫星导航系统
C.地理信息系统 D.数字地球
3.一艘正航行在上海沿海地区的渔船遭受11级大风袭击后,发出求救信号。海事部门要确定该渔船的准确位置需运用的地理信息技术为( )
A.遥感 B.全球卫星导航系统
C.地理信息系统 D.数字地球
题组二 地理信息系统及其应用
人工智能(AI)是指通过计算机程序来呈现人类智能的技术。2023年3月,AI交通灯(智慧交通灯集群系统)在甘肃兰州新区进行试运行。AI交通灯充分利用“人工智能、视觉识别、边缘计算”等先进技术手段,根据城市整体交通状况自动调节红绿灯,有效解决城市交通拥堵难题,提升城市交通通行效率。下图示意智慧交通灯集群可视化平台。据此完成下面两题。
4.AI交通灯进行边缘计算主要利用的地理信息技术是( )
A.遥感 B.地理信息系统
C.北斗卫星导航系统 D.数字地球
5.AI交通灯能够有效解决城市交通拥堵难题,是因为其( )
A.扩大了城市路网规模
B.优先发展了公共交通
C.减少了人们出行距离
D.动态调度路口信号灯
2020年6月,我国南方地区普降暴雨,持续时间长,多地遭遇洪涝灾害。相关部门利用地理信息技术进行了云系监控、数据分析和天气预报,为抗洪抢险及时提供科学依据。下图示意地理信息技术的部分工作流程。据此完成下面两题。
6.迅速获取受灾面积信息,应用的地理信息技术主要是( )
A.遥感(RS)
B.地理信息系统(GIS)
C.第五代移动通信技术(5G)
D.北斗卫星导航系统(BDS)
7.对本次灾情进行经济损失评估,主要应用的地理信息技术是( )
A.RS B.GIS C.5G D.BDS
能力提升练
题组一 遥感及其应用
气象卫星利用遥感技术获取影像,被称为“防灾减灾的第一道防线”。2021年7月1日,我国新一代静止轨道气象卫星风云四号B星成功获取首批高精度高时效可见光观测图像。据此完成下面两题。
1.利用卫星遥感能够( )
A.监测灾害变化
B.分析灾害成因
C.预测灾害趋势
D.控制灾害发生
2.风云四号B星主要适用于监测( )
①旱涝灾害 ②寒潮
③地震 ④台风
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
题组二 全球卫星导航系统及其应用
街景地图导航软件是一种可以显示真实街景的地图导航软件。下图示意某街景地图导航软件的画面。据此完成下面两题。
3.与传统电子导航相比,街景地图导航( )
A.定位准确 B.直观方便
C.成本低廉 D.功能单一
4.除交通外,街景图像还可以用于( )
A.环境保护 B.公共安全
C.旅游开发 D.地质勘探
2020年6月23日我国成功发射北斗三号收官之星,至此,北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。据此完成下面两题。
5.北斗卫星导航系统可以提供( )
①空间分析 ②位置信息
③时间信息 ④波谱信息
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
6.北斗卫星导航系统可监测( )
A.滑坡 B.台风 C.酸雨 D.火灾
题组三 地理信息系统及其应用
地理信息系统中不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上,叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。下图示意某专题研究建立的地理信息系统图层。据图完成下面两题。
7.该专题研究的主题可能是( )
A.城市建设 B.旱涝灾害
C.寒潮灾害 D.地震灾害
8.如果图示地区位于我国西南地区,为研究当地主要自然灾害及灾情状况,应增加下列图层中的 ( )
①大气污染 ②地形、地质
③人口密度 ④民族构成
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.A 2.A 3.B 4.B 5.D 6.A 7.B
1.A RS可以获取地表信息,GNSS可以提供空间位置信息,所以可以利用RS和GNSS提供空间决策支持,A正确;分析周围环境要用到GIS,B错误;获取多种地形信息、获取着陆点现场信息主要需要用到RS,C、D错误。
2.A 台风位置的监测(自然灾害的监测,侧重于“看”)需要利用遥感技术。
3.B 全球卫星导航系统能够提供精确的三维坐标(经度、纬度和海拔),因此确定该渔船的准确位置需运用全球卫星导航系统。
4.B 根据材料信息可知,人工智能是指通过计算机程序来呈现人类智能的技术,AI交通灯进行边缘计算,主要利用的地理信息技术为地理信息系统,其可对数据进行分析处理,为缓解交通拥堵问题提供决策支持,B正确。
5.D 根据材料信息可知,AI交通灯可根据城市整体交通状况自动调节红绿灯,动态调度路口信号灯,有效解决城市交通拥堵难题,D正确;AI交通灯没有扩大城市路网规模,也没有提示优先发展公共交通,亦没有减少人们的出行距离,排除A、B、C。
6.A RS能够拍摄遥感图像,迅速获取受灾面积信息,A正确。GIS的主要功能是分析、处理、储存地理空间数据;5G属于移动通信技术;BDS的主要功能是定位和导航,B、C、D错误。
7.B GIS的主要功能是分析、处理和储存地理空间数据,因此可以利用GIS对本次灾情进行经济损失评估,B正确。
能力提升练
1.A 2.C 3.B 4.C 5.C 6.A 7.B 8.C
1.A 遥感主要功能是对地物进行感知,起到监测作用,而分析灾害成因、预测灾害趋势是GIS的主要功能,卫星遥感并不能控制灾害的发生。故选A。
2.C 风云四号B星主要用于遥感,遥感主要功能是对地物进行感知,可以监测旱涝灾害、寒潮和台风,但不能对地球内部进行感知,因此地震并不能被遥感感知,①②④正确,选C。
3.B 材料中提示,街景地图导航软件是一种可以显示真实街景的地图导航软件。结合图中信息可以看出,与传统电子导航相比,街景地图导航能直观显示街景,方便用户找到目的地,B正确;定位准确程度与传统电子导航差别不大,A错误;街景地图导航由于技术要求较高,成本往往较高,C错误;街景地图导航功能更为丰富,D错误。
4.C 街景图像可以直观显示真实景观,可用于旅游开发,让人们足不出户体验旅游的乐趣,C正确;街景图像在环境保护、公共安全、地质勘探领域应用价值不大,A、B、D错误。
5.C 北斗卫星导航系统可以提供位置信息、时间信息、运动速度等。空间分析是地理信息系统的功能,波谱信息的获取应用的技术是遥感。②③正确,①④错误,故选C。
6.A 北斗卫星导航系统由于具有全疆域无缝覆盖、不受地面灾害和环境条件的限制等特点,所以在灾害发生的特殊时期可以在抗灾救灾中发挥不可替代的作用。滑坡发生之前滑坡体会出现微弱的变化(变形或变位),这种微弱的变化只有通过全球卫星导航系统(北斗卫星导航系统)才能监测到。而台风、酸雨和火灾的监测应用的技术是遥感。
7.B 由材料可知,该专题研究是将雨量站信息图和行政区图进行图层叠加,可以根据不同区域降雨量大小,研究旱涝灾害的区域分布,B对。寒潮与雨量关系不大,C错。地震灾害的研究主要需要叠加地质地貌图层,D错。城市建设的研究需要叠加地形、水系等图层,与雨量站信息图关系不大,A错。
方法技巧 地理信息系统的应用
(1)与分布、位置有关的基本问题
①查询“地点”和“状况”。
②查询符合一定条件的地物的分布、位置。
(2)趋势分析
(3)模式分析
(4)模拟问题
8.C 我国西南地区多发滑坡、泥石流等地质灾害,因此研究当地主要自然灾害及受灾情况,还需要叠加地形、地质图层和人口密度图层,②③对。大气污染主要与工业生产等有关,与自然灾害关系不大,灾情状况主要与人口密度和经济发展状况有关,与民族构成无关,①④错。故选C。
10第四单元 从人地作用看自然灾害
专题强化练13 地理信息技术应用
从济宁汽车站打车前往某单位参会的张老师,打开手机“北斗指路”导航软件,查看线路和方向(如图)。据此完成下面两题。
1.张老师打车到达目的地应( )
A.先向北,再向东 B.先向东,再向南
C.先向西,再向南 D.一直向东北方向
2.用手机“北斗指路”导航和获取实时路况,主要运用的技术是( )
①遥感 ②地理信息系统
③全球卫星导航系统 ④互联网
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2019年10月20日,国际马拉松赛在六安市举行,来自世界各地的上万名选手参加了本次赛事。为保障赛事安全顺利进行,赛事组委会决定对比赛路线实行交通管制并配备完善的医疗急救保障。据此完成下面两题。
3.比赛中为掌握参赛运动员动向和协调交通救援可以利用的地理信息技术有( )
A.RS和GIS B.RS和GNSS
C.GNSS和GIS D.数字地球
4.马拉松比赛期间地理信息技术可为马拉松服务车辆提供的智能监控、调度服务主要有( )
①最佳行车路线 ②运行车辆的车况
③提供实时路况信息 ④动态导航服务
A.①③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④
地理信息系统的数据存储采用分层技术,即将地图中的不同地理要素,存储在不同的图层中。图1和图2示意存储同一区域不同信息的两组GIS图层。读图,完成下面两题。
5.将不同要素的图层进行叠加,就形成不同的专题地图。若要获得地形对聚落及交通线分布的影响的专题地图,需要从图1、图2中调用的图层数分别是( )
A.2个、2个 B.2个、3个
C.1个、3个 D.1个、2个
6.若利用上面的两组图层进行造纸厂的选址,还应增加( )
①大气污染图层 ②区域规划图层
③水系分布图层 ④矿产分布图层
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
“无人机”被广泛应用于城市管理、农业、地质、气象、电力、抢险救灾、视频拍摄等领域。据此完成下面两题。
7.与卫星遥感相比,无人机遥感的优势是( )
A.探测范围广 B.机动性能强
C.安全程度高 D.受天气影响小
8.利用无人机遥感,可以( )
A.监测地壳运动状况 B.分析人口增长状况
C.跟踪鱼群洄游情况 D.评估作物虫害程度
答案与分层梯度式解析
1.A 2.D 3.C 4.A 5.D 6.C 7.B 8.C
1.A 根据图示信息可知,张老师所乘车辆先由出发地向北行驶,然后向东行驶,就能够到达目的地附近,A正确。
2.D 用手机“北斗指路”导航和获取实时路况,首先要利用全球卫星导航系统获取地理位置,然后利用地理信息系统规划线路、进行导航和获取实时路况,还需要利用互联网传输数据,不需要使用遥感技术,D正确。
3.C 掌握参赛运动员动向需要实时定位,主要利用GNSS,即用全球卫星导航系统对其进行定位;协调交通救援需要了解和分析实时的道路情况,主要利用GIS(地理信息系统)进行,故选C。
4.A 比赛期间,可以利用GNSS和GIS进行定位和路线分析,选择最佳行车路线,并提供实时的路况信息,进行动态导航,①③④对;车况是指车辆本身的技术状况,地理信息技术主要提供的是空间信息,无法分析运行车辆的车况,②错。故选A。
5.D 将地形图层与聚落分布图层、交通线分布图层进行叠加可形成地形对聚落及交通线分布的影响的专题地图。
6.C 造纸厂会产生水污染,应布局在流经城市河流的下游,需要考虑水系分布;同时,也会对城市功能区的布局产生影响,故造纸厂的选址要考虑区域规划。
7.B 卫星遥感传感器安装在卫星上,与无人机遥感相比,卫星遥感探测范围更广、安全程度更高、受天气影响更小,A、C、D错。与卫星遥感相比,无人机遥感机动性能强,B正确。
8.C 无人机遥感主要用于获取信息,可以跟踪鱼群洄游情况,不可以分析人口增长状况和评估作物虫害程度,C正确,B、D错。一般用全球卫星导航系统监测地壳运动状况,A错。
4(共11张PPT)
单元活动 地理信息技术应用
知识点 1 地理信息技术及其主要用途
1.概念:地理信息技术是一门对地理信息进行获取、分析和应用的综合性技术,是地理科学与
现代信息技术相结合的产物。
2.核心技术:遥感、地理信息系统、卫星定位系统等。
3.应用领域:资源普查;灾害监测与评价;环境监测与评价;区域发展、城市规划、工程设计;交
通;其他。
知识 清单破
知识点 2 遥感及其应用
1.工作过程及主要功能:在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上,使用光学仪器和电子仪
器,接收地面物体发射或反射的电磁波信号并记录下来,传送到地面,最后通过分析,揭示出地
面物体的特征、性质及其变化。
2.应用领域:资源评估、环境监测、灾害预警等。
3.主要环节:信息的获取、传输、接收、处理、分析和应用。
4.特点:探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等。
知识点 3 全球卫星导航系统和地理信息系统的应用
1.全球卫星导航系统及其应用
(1)主要功能:全球卫星导航系统是由卫星群组成的卫星系统,可以保证在任意时刻都可以同
时观测到四颗卫星,从而获取该观测点的经纬度和高程,以便实现导航、定位、授时等功能。
(2)特点:高精度、高效率和低成本。
(3)应用:被应用于大地测量、地面监测、交通导航等许多方面。
2.地理信息系统及其应用
(1)概念:地理信息系统,是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有
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。
(2)应用:应用于经济、社会、环境和生态的规划、决策和管理等方面。
知识点 4 利用地理信息技术监测滑坡
1.过程:卫星定位位移监测预警系统通过在滑坡体和建筑物上设置的多个卫星定位监测桩进
行数据采集,采集的数据实时传输至位移分析系统。一旦变形量超过预警阈值,系统将实时
预警。
2.作用:不仅为研究滑坡变形特征、变形机制和危害程度等提供了翔实数据,而且通过监测预
警的实时性为及时处置滑坡险情提供了技术保障。
疑难 1 遥感与人类生产、生活有何关系
情境探究
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,1972年美国发射了第一颗陆地卫星,标志着航天遥感时代的到来。经过几十年的迅
速发展,遥感成为一项实用、先进的空间探测技术。
疑难 情境破
问题 遥感的应用领域有哪些 具体用途有哪些
提示 目前,遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等
领域的调查或监测。具体用途要根据应用领域进行具体分析。
讲解分析
遥感的应用领域及具体用途
提示
应用领域 具体用途
资源 普查 矿产 资源 蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂带或环形构造带,借助遥感较容易发现矿产
生物 资源 通过遥感图像解译,用图像处理技术,提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据
应用领域 具体用途
环境和 灾害 监测 环境监测 监测荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等
灾害监测 监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等
工程建设 及规划 协助进行大型水利工程、港口工程、核电站、路网、城市等规划设计
其他 协助进行军事侦察、海洋渔
业研究等
续表
疑难 2 地理信息技术对人类生产、生活有哪些影响 不同情境中应如何正确选取各地理信
息技术
情境探究
古往今来,几乎所有人类活动都发生在地球上,都与地球表面位置(即地理空间位置)息息
相关。随着计算机技术的日益发展和普及,地理信息系统及在其基础上发展起来的“数字地
球”“数字城市”等在人们的生产、生活中发挥着越来越重要的作用。
问题 地理信息技术是如何方便人类生产、生活的
地理信息技术在人类生产、生活和科研中的作用越来越突出,能帮助解决很多现实问
题,如确定地物位置、分布,分析城市发展趋势,等。
提示
讲解分析
1.地理信息技术对人类生产、生活的影响
可以解决的问题 举例
地物的位置、分布等基本问题 地点查询:最近的银行在哪里,巡逻车的分布
趋势分析 人口增长趋势、城市发展趋势
模式问题 人口扩散模式、商业选址模式、路径分析模式
模拟问题 用地理信息系统模拟灾害发生时的居民撤退问题;用地理信息系统模拟某大型工程建设可能带来的影响
2.地理信息技术(“3S”技术)的选择
(1)“点”与“面”判断全球卫星导航系统(GNSS):GNSS的主要功能是定位和导航。它的最
大特点是工作对象是一个“点”或多个“点”,明显区别于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)
的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是
“面”,如果是“点”,则选用GNSS,如果是“面”,则选用RS或GIS。
(2)“想”与“看”区分遥感(RS)、地理信息系统(GIS):GIS是地图的延伸,其主要功能是进
行空间数据的分析和处理。对事物的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即
“想”。凡是需要“想”的选用GIS。RS是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,尤其对
于大范围、大面积、人眼不易观测的地物信息的获取,即“看”。只用“看”不用“想”的
选用RS。
(3)关键词判断“3S”技术
RS:“获取”空间信息。
GNSS:“精确”“精密”“精准”“定位”“导航”等。
GIS:“分析”“处理”“查询”“输入”等。
