1.2 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 学案 (2)

1.2
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
学习目标
一、知识与技能
1.认识地理信息技术的基本含义、主要内容以及每种技术的主要功能和应用领域，从而认识地理信息技术的意义。
2.培养学生应用地理信息技术获取地理信息的地理信息素养。
二、过程与方法
1.培养学生用地理科学思维去解决相关地理问题的意识和能力。
2.通过具体的实践性学习、探究性学习掌握与地理信息技术相关的学习方法。
三、情感态度与价值观
1.培养对地理学科的信心。
2.在合作探究中培养合作精神、科学精神与科学态度。
学习重点
1.了解RS的工作过程以及在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。
3.运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。
4.理解数字地球的含义。
学习难点
1.了解RS的工作过程以及在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。
3.运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。
4.理解数字地球的含义。
课前预习
知识准备
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。它们三者既有分工又有联系。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。
教材助读
一、地理信息技术
1、概念：地理信息技术是指
、
、
和
地理空间信息的现代技术的总称。主要包括
、
、
等。
2、应用：
（1）、在区域环境研究中的应用：
、环境监测、
、国土资源管理、国土开发规划等。
（2）、大众化应用：
、空间信息网站、
等。
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
的
。
2、工作原理：
是遥感的关键装置，在航空或航天上摇受地面物体
或
的
信息，并以
胶片或
磁带记录下来，传送到地面接收站。
3、主要环节
物体辐射和
收集
信息处理
反射电磁波
传输
信息分析
4、特点：监测的范围
、速度
，人力和财力的投入
。
5、应用：遥感广泛应用于
、
、
等领域。
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。
2、组成：空间部分为
，地面控制部分为
，用户设备部分为
3、功能：为各类用户提供精密的
、
和
。
4、特点：
、
、
、
、
特点。
5、应用：确定点的
、高程；
服务。
四、地理信息系统：
1、概念：专门处理地理
数据的计算机系统，称为地理信息系统。
2、简要程序：
3、应用
（1）、提供反映区域状况的
。
（2）、对区域条件进行更精确的
、
。
（3）、对环境和自然灾害进行
及评估预测。
（4）、应用于
管理。
五、地理信息技术与数字地球
1、“3S”技术之间的关系
（1）联系：既互为
，又相互
。
（2）区别：遥感主要用于
。
全球定位系统主要用于
。
地理住处系统主要用来
。
2、数字地球
（1）、概念：即把整个地球信息进行
化后，由来
来管理的技术系统。
（
2）、作用：数字地球是将不同
、时间的自然与人文的大量信息，按
，从区域到全球进行整合，并进行立体的、
的显示，为生产、研究活动提供实验条件和试验基地。
3、二者关系：
为构建数字地球奠定了基础。
预习自测
1.测量某地的海拔高度，所用最便捷的技术是
(
)
A．遥感
　
B．全球定位系统
C．地理信息系统
D．数字地球
2．关于遥感的说法，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，但其反射和辐射的电磁波相同
C．一幅陆地卫星图片可以把整个地球拍下来
D．遥感可以为区域地理研究从定性到定量、从静态到动态的转化提供条件
3．下列关于全球定位系统的叙述，不正确的是
（
）
A．GPS是利用卫星进行导航、定位的系统
B．GPS包括三大部分，即空间部分和地面控制部分及传输部分
C．GPS
卫星星座由24颗卫星组成
D．野外旅行，只要拥有GPS信号接收机，可随时知道自己所处的经纬度
4．GPS卫星星座，全球任何地点和时刻，地平面上空GPS卫星至少有（
）
A．3颗
B．4颗
C．21颗
D．24颗
5．地理信息系统
（
）
A．主要是记录地理事物的计算机系统
B．具有空间分析的能力，没有动态预测的能力
C．是地图绘制系统
D．是专门处理地理空间数据的计算机系统
6．地理信息系统技术的简要程序是
（
）
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
7.读遥感技术工作原理示意图，完成下列各题。
（1）从A图中可以看出，此遥感技术所用的运载工是
，这种运载工具采用的是
的方式对地面进行感知和识别，这种方式的遥感技术，对地面物体的分辨率是较
（高或低）的。
（2）在A图中，航空摄影采用
的方式对地面进行感知，其目的是
。
（3）在B图中，传感器接收到的是
，它的产生是由于
，在这个遥感过程中，传感器之所以能够对地面进行分辨，其原理是
我的疑问
课内探究
学始于疑
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
有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗
3、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
4、与地图相比，地理信息系统具有哪些优点
5、“3S”技术的主要功能是什么？
质疑探究
【探究一】遥感在区域地理研究中有何作用？
1、在区域地理研究中，遥感技术与传统方法有何区别？有何优势？
2、遥感在区域地理研究中起到了什么重要作用？
3、遥感在区域地理研究中应用到哪些领域？
4、影响遥感探测范围、速度、周期和对地物分辨率的主要因素是什么？
【探究二】全球定位系统的应用领域有哪些？
【探究三】地理信息系统有何应用？
在区域地理环境研究中有何应用？
2、地理信息系统在城市管理应用中具有哪些优势？
【探究四】“3S”技术有何区别 与数字地球有何关系？
当堂检测
1．遥感的主要装置是（
）
A．传感器
B．目标物
C．计算机
D数据库
2．能在很短时间内获得全面资料的系统是（
）
A．遥感技术
B．地理信息技术
C．全球定位系统
D．电子通信系统
3．传感器的主要作用是（
）
A．只接收地面物体的发射光谱
B．只记录接收地面物体辐射光谱
C．接收地面物体反射或辐射的电磁波信息
D．对获得的信息进行处理分析
4．属于全球定位系统空间部分的是（
）
A．GPS卫星星座
B．地面监控系统
C．GPS信号接收机
D雷达
5．地图与地理信息系统最基本的差异时（
）
A．空间模型
B．数据模型
C．表达形式
D．数据来源
6．下列说法中，不正确的是（
）
A．GIS技术是地图的延伸
B．GIS是一种快速但准确度不太高的技术
C．GIS
是空间信息储存、表达、分析和交流的工具
D．GIS可解决人们难以解决的问题
7．有关全球定位系统的叙述，正确的是（
）
A．它不属于信息技术
B．它属于遥感技术
C．它由信息源、数据处理、数据库、空间分析、表达等简要程序组成
D．具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点
8．如果将GIS用来监测森林火灾，可以
（
）
A．用来分析、判断引起火灾的原因
B．预测森林火灾的发生地点
C．预测森林火灾所造成的后果
D．及时知道火灾地点、范围、，分析火势蔓延方向，制定灭火方案
9．从某一时刻的遥感影像中，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
2008年9月上旬，飓风排着队穿越大西洋，向加勒比地区和美国东南沿海袭来，使途经地区遭受严重的生命财产损失，读图完成下题。
10．对飓风进行监测预报的主要技术是
(
)
A.
RS
B．雷达
C．GPS
D．GIS
11．完成课本P11的探究活动，
课后反思
课后训练
一、选择题
1．关于遥感技术的叙述，正确的是（
）
A．遥感探测范围大，受地面条件的限制多
B．遥感是地图的延伸
C．卫星遥感对地物的分辨率比飞机遥感高
D．遥感技术可对环境实动态监测
2．两颗卫星同时运行，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，获取的信息量大
D．获得信息速度快、周期短
3．下列关于全球定位系统的叙述，不正确的是（
）
A．全球定位系统就是GPS信号接收机
B．全球定位系统能为用户提供精密的三维坐标、速度和时间
C．具有全球性、全天候、实时性等特点
D．只要拥有GPS
信号接收机就可以知道自己的位置
4．下列说法正确的是（
）
①GIS技术是地图的延伸
②RS技术是地图的延伸
③GPS技术可以为用户提供精确的三维坐
标
④GIS技术可以分别处理RS技术及GPS技术提供的图像和数据
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②④
5．GPS卫星星座的工作卫星和在轨备用卫星分别是（
）
A．21颗核3颗
B．22颗和
2颗
C．21颗和4
颗
D．24颗和4颗
6．有关地理信息技术与地图的叙述，不正确的是（
）
A．地理信息技术是一种准确、快速的综合技术
B．地理信息技术以数值的形式储存地理空间数据
C．通过地理信息技术可以迅速地进行空间数据查询、计算及数据更新
D．不同比例尺的数据可以综合在一起，但不同投影的地图数据不能综合
下图示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。据此完成下题。
7．该专题研究可能是（
）
A.耕地分类和评价.
B.工业分布与交通的关系
C.商业分布和规划
D.学校布局
读黄河流域图回答8---9题
★8．甲湖泊面积不断缩小，要及时获取湖泊面积变化情况，最快捷途径是
(
)
A．RS技术
B．GPS技术
C．GIS技术
D．实地考察
★9．图中乙、丙、丁三地的最主要环境问题分别是
（
）
A．气候干旱、洪涝灾害、生物多样性减少
B．酸雨、水土流失、赤潮
C．荒漠化、水土流失、海洋污染
D．水土流失、荒漠化、泥沙淤积
下图为我国华北地区某城市功能分区示意图，图中字母代表功能区，该城区有一条河流穿过。据此回答10～12题。
★★10.若该城市各功能区布局合理，则f最有可能是
(
)
A．住宅区
B．文化区
C．工业区
D．中心商务区
★★11.若a、g均为住宅区，下列叙述正确的是
(
)
A．g环境优于a
B．a地价高于g
C．g人口密度大于a
D．影响a、g分化的主要原因是行政因素
12.10年后，规划部门为快捷准确地获得该地变化状况，可借助
(
)
A．GPS技术
B．GPS及GIS技术
C．RS及GIS技术
D．GIS技术
2008年9月6日11时25分，中国在太原卫星发射中心用“长征二号丙”运载火箭，以一箭双星方式将“环境与灾害监测预报小卫星”(简称“环境减灾”)A．B卫星成功送入太空。据此回答13～14题。
13.
利用“环境减灾”卫星对生态环境和灾害进行动态监测和预报，应用的地理信息技
术是
(
)
A．遥感
B．地理信息系统
C．全球定位系统
D．数字地球
14.“环境减灾”卫星不能直接监测的环境问题或自然灾害是(
)
A．台风
B．地震
C．水体污染
D．噪声污染
二、综合题
★15、.阅读下列材料，回答有关问题。
1999年，首届“数字地球”国际会议在北京召开。专家认为，“数字地球”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻的深化，是对地图测绘系统（EOS）、全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）的综合，实现地球圈层间物质流、能量流与信息流数据的集成，从而对全球化问题进行广泛研究。
以农业为例，它在农业信息遥感、太空农业等有着广阔的研究前景。一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国利用资源卫星在估测本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得数据制定生产布局、储运、加工等计划，确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。
根据材料推断，“数字地球”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作？
（2）在全球问题的研究中，除农业外，还有哪些领域可以利用“数字地球”的相关技术？
数据处理
空间分析