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第二节 地理信息技术的应用
第四章 自然地理实践的基本方法
课程标准及素养目标
1．通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。2．通过不同案例，选择合适的地理信息技术(地理实践力)。3．通过视频或图文资料，知道全球卫星导航系统的组成、特 点、作用及其在防震减灾中的应用，理解地理信息系统在防灾减灾中的应用(综合思维)。
新知导学 夯实基础
知识梳理
知识点一 全球导航卫星系统及其应用
1．概念：能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的__________、速度、时间信息的导航定位系统。
2．类型：美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟的伽利略导航卫星系统(GALILEO)、中国的北斗导航卫星系统(BDS)。
3．功能：______、导航等，即为用户提供精密的三维坐标、速度和时间信息的导航定位系统。
三维坐标
定位
4．应用：______普查与规划、海洋调查与监测、气象及______灾害的监测与救援等。
微思考 飞机在空中“自由”地飞行，实际上在依赖哪种地理信息技术？
提示：全球导航卫星系统。
森林
地质
知识点二 遥感及其应用
1．概念：应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把______的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示目标的______和变化的综合性探测技术。
2．工作流程
目标
特征
信息处理
判读分析
特别提醒
传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大，一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快、周期越短，对地物的分辨率越低，否则相反。
3．遥感影像
(1)概述：是各种传感器所获信息的产物，是遥感探测目标的__________，主要包括__________和__________。
(2)像元：是遥感影像上能够详细区分的最小单元，简称____________。像元越小，影像显示地表信息细节的能力越强，分辨率就越高。
(3)分类
黑白影像 根据物体的灰度差异呈现的，一般建筑物颜色较浅，草地和森林颜色较深
彩色影像 真彩色影像上地物颜色能真实反映实际地物颜色特征，符合人的__________
假彩色影像是将图像上地物颜色转变为与实际地物不一致的色彩，可以提高特定目标物的__________
信息载体
航空像片
卫星影像
图像分辨率
认知习惯
可鉴定度
4．遥感的应用
(1)已经广泛应用于自然地理研究的诸多领域，在地貌、气候、水文、土壤和植被的______和______中都发挥着重要作用。
(2)环境和______的监测。
微思考 遥感与传统实地调查相比，具有哪些优势？
提示：探测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小等。
调查
监测
灾害
易错辨析
电子地图和遥感地图
利用卫星照片为底图制作出来的地图称为遥感地图，精度比较低。
利用飞机测出来的照片为底图制作出来的地图称为航空地图。这种地图比较准确，精度比较高，如地形图等。
电子地图和影像地图就是在上述两种地图的基础上演变来的，它们的精度较低。
知识点三 地理信息系统及其应用
1．概念：依靠计算机实现地理信息的收集、______、储存、______和应用的系统。
2．构成：硬件、______、数据、人员、模型和方法。
3．流程
4．应用：______分析、趋势研究、______研究、模拟分析。
处理
分析
软件
信息
输入
空间分析
位置
模式
知识链接
1．遥感的分类
按传感器的运输工具不同把遥感分为航空遥感和航天遥感；按电磁波的工作区域，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等；按被探测的目标对象领域的不同可分为农业遥感、林业遥感、地质遥感、气象遥感、海洋遥感和水文遥感等。
2．北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，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，并具短报文通信能力。
微思考 地理信息技术和地理信息系统有何区别？
提示：地理信息技术包括遥感、地理信息系统、全球卫星导航系统，二者属于包含关系。
一、判断题
1．遥感技术仅能借助人造卫星感知地物。 ( )
2．全球卫星导航系统是指美国的全球定位系统。 ( )
3．全球卫星导航系统能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。 ( )
4．北斗卫星导航系统具有短报文通信能力。 ( )
5．地理信息系统是一种计算机信息系统。 ( )
6．在防灾减灾中，遥感技术、全球卫星导航系统与地理信息系统是相互孤立的。 ( )
自我诊断
×
×
√
√
√
×
二、选择题
遥感技术的出现，为人类提供了一条认识地球的重要途径。可以这样说，遥感是碧空中的慧眼，有了它，人类就可以看得更广、更深。据此完成1～2题。
1．下列关于遥感技术的叙述，正确的是
A．遥感是人们利用肉眼在遥远的宇宙空间对地面事物进行感知
B．遥感是人们利用一定的技术装备，对遥远的宇宙事物进行感知
C．遥感的关键装置是航空器或卫星
D．遥感技术能监测洪涝灾害的发展变化，便于人们及时安排防灾、救灾工作
√
2．传感器的主要作用是
A．只接收地面物体反射的电磁波
B．只记录和接收地面物体辐射的电磁波
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
√
地理信息技术，特别是遥感技术、地理信息系统、全球卫星导航系统等在自然灾害的监测、管理、预测、预报和预警中可以发挥巨大的作用。据此完成3～4题。
3．地理信息系统能通过了解某一自然灾害随时间变化的过程，分析该自然灾害的
A．发展趋势 B．地理位置的变化
C．历史意义 D．区位特征
√
4．关于遥感技术在防灾减灾中的叙述，不正确的是
A．从空间尺度看，遥感具有全球观测能力，可多波段、多时相和全天候获得全球自然灾害的观测数据
B．从时间尺度看，可获得地球表层及其瞬间变化的灾害信息
C．遥感在灾害变化研究中，是其他方法和技术无可替代的
D．遥感在灾害发展过程中和消除后，对灾害发生的规模、速度可进行监测，但对是否复发无法监测
√
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合作探究 素能提升
探究点一 遥感技术
2021年1月29日12时47分，长征四号丙运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭三星”的方式将遥感三十一号02组卫星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。遥感三十一号02组卫星由3颗卫星组成，主要用于开展电磁环境探测等。
情境探究
问题1 遥感技术为什么能在灾害救助中得到广泛的应用？(综合思维)
提示：由于遥感技术具有探测范围大、获取资料快、周期短、受地面条件限制少、获取信息量大的特点，所以应用领域十分广阔。
问题2 遥感技术要借助飞机、飞船、卫星等运载工具，试分析运载工具的运行高度会对遥感结果产生哪些影响？(综合思维)
提示：传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大。一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快，周期越短，但对地物的分辨率越低。
问题3 如何应用遥感技术进行环境监测？(地理实践力)
提示：根据地物在不同情况下有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。
1．遥感技术在资源普查、环境和灾害监测方面的应用
核心归纳
应用领域 具体内容 应用方向
资源普查 矿产资源 有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感“发现”矿产 人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域
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 为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
环境和灾害监测 环境监测 监测荒漠化、土壤盐碱化、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 有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善
灾害监测 监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等 有利于防灾减灾
2．遥感技术在农业方面的应用
随着科学技术的发展，我国台风预报技术能力大幅提高，台风预报准确率逐年稳步提升。如图为某次台风的卫星云图。据此回答1～2题。
1．气象卫星发回的卫星云图主要运用了
A．全球卫星导航系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．虚拟技术
典题应用
√
2．目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，
通过分析多幅卫星的云层图片，可以获得
①台风中心位置 ②台风的强度和速度
③台风所造成的降水强度 ④台风的移动
方向 ⑤台风的登陆地区
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．①③④⑤ D．①②④⑤
遥感技术可以获取卫星云图。从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据，但不能获取台风所造成的降水强度的信息。
√
2020年5月31日我国在酒泉卫星发射中成功发射高分九号02星。高分九号02星是一颗光学遥感卫星，地面像元分辨率最高可达亚米级，主要用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。据此回答3～4题。
3．利用高分九号卫星监测自然灾害的技术属于
A．全球卫星导航系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．360百科
进行自然灾害的监测属于遥感技术。
√
4．利用高分九号卫星可以
①监测自然灾害发生的准确位置 ②监测自然灾害的影响范围 ③为自然灾害的预测预报提供依据 ④控制自然灾害的发展变化
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
卫星不能控制自然灾害的发展变化。
√
探究点二 全球卫星导航系统和地理信息系统
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31日，北斗三号卫星导航系统全面建成开通运行。
情境探究
问题1 北斗卫星导航系统由哪些部分组成？其主要特点是什么？(区域认知)
提示：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 分析北斗卫星导航系统的主要功能是什么？防灾减灾还需要哪些地理信息技术支持？(综合思维)
提示：定位、导航。遥感技术、地理信息系统。
问题3 你认为北斗卫星导航系统在防灾减灾中将起到什么作用？(地理实践力)
提示：精确定位交通导航、紧急救援、地震监测等。
1．全球卫星导航系统的应用
(1)一般应用
核心归纳
应用领域 功能表现 具体用途
军事 定位、
导航 主要给航行中的军舰、飞机及导弹提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外军事行动中士兵和移动装备定位及跟踪
测量 定位 全球卫星导航系统已广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观测、地籍测量
交通 定位、
导航 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的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本。同时全球卫星导航系统对车辆还具有导航功能，对空域划分与管理，飞行路线管理以及航海的自主导航等功能
救援 定位、
导航 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、犯罪现场、交通事故等紧急事件的响应效率
农业 定位 实施“精准农业耕作”及捕鱼、农业监控
(2)在防灾减灾中的应用
2．地理信息系统在防灾减灾中的应用
在防灾减灾领域，地理信息系统利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、预报预警、快速确定受灾范围及受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。具体如图所示：
读我国地壳运动观测网图，完成下面5～6题。
5．建立地壳运动观测网的主要目的是
A．监测和预报泥石流、滑坡
B．测量大地高程
C．监测和预报地震
D．为电离层研究、气象预报提供数据
典题应用
建立地壳运动观测网主要是为了监测和预报地震，减少重大地质灾害所造成的损失，C对。
√
6．对地壳运动进行精确观测采用的主要
技术是
A．遥感技术
B．全球卫星导航系统
C．地理信息系统
D．数字地球
对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是全球卫星导航系统，用来监测微小移动，军用监测技术可精确到厘米级，B对。遥感技术的监测功能主要是通过拍摄遥感图像完成，不能监测微小移动，A错。地理信息系统、数字地球没有监测功能，C、D错。
√
如图示意使用地理信息系
统分析某类自然灾害(X)的模型
构建。据此回答7～8题。
7．该类自然灾害(X)是
A．台风
B．内涝
C．泥石流
D．塌陷
读图，根据图中的X自然灾害分析模型判断，有产汇流模型、排水模型，说明是城市的内涝。台风灾害没有汇流模型，泥石流、塌陷都不涉及排水模型。
√
8．该类自然灾害近年来在我国发生
频率不断增加，其原因不可能包括
A．开采地下水使地面沉降
B．空气中颗粒物浓度上升
C．不透水下垫面不断增加
D．城市、郊区温差有所下降
开采地下水使地面沉降，城市地势低洼，易内涝。空气中颗粒物浓度上升，凝结核增加，易形成降雨，引起内涝。不透水下垫面不断增加，下渗水量减少，易形成内涝。随着城市发展规模增大，城市、郊区温差只可能增加，不会下降。
√
知识网络
学习小结
重点必背
1．与传统信息获取手段相比，遥感技术具有探测范围大，获取信息速度快、周期短、信息量大，受地面条件限制少等优势，能够实现地物信息的实时、动态监测。
2．运用遥感技术，可以实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警；能够快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
3．全球卫星导航系统主要由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和信号接收系统(用户部分)三部分组成。能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
4．全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用较为广泛，利用信号接收设备，可以进行精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜救时间。
5．地理信息系统是对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出的计算机信息系统。利用其空间查询与分析功能，可以根据不同目的对相关数据进行叠加分析。
6．在防灾减灾领域，地理信息系统利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、预报预警，快速确定受灾范围和受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。
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随堂演练 对点落实
遥感和地理信息系统在自然灾害监测中应用比较广泛。据此完成1～2题。
1．在台风灾害中，利用遥感技术可以直接进行
A．统计受灾人数
B．监测台风运动路线
C．分析台风造成的财产损失数额
D．分析台风成因
通过遥感技术可以监测沙尘暴、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程及动态。
√
2．在下列自然灾害中，利用地理信息系统无法做到的是
A．准确预报地震发生的时间
B．监测病虫害的扩散情况
C．收集洪水受灾区的面积信息
D．监测沙尘暴的动态趋势
利用地理信息系统可以对洪灾和沙尘暴进行跟踪监测，可以监测病虫害的扩散情况，但无法预报地震发生的时间。
√
2021年1月9日19时35分在台湾宜兰县海域发生里氏5.1级地震，震源深度80千米，震中位于北纬24.70°，东经122.21°，距台湾岛约34公里。据此回答3～4题。
3．利用全球卫星导航系统可以对地震进行
监测，监测的对象主要是
A．海陆分布的变化
B．地球内部岩浆的活动情况
C．地壳的运动状况
D．灾情的发展
利用全球卫星导航系统对地震监测主要是监测地壳的运动状况。
√
4．地震发生后，利用地理信息系统可以
A．确定震中精确位置
B．测定地震震级和烈度
C．评估地震灾害损失
D．监测人员的伤亡情况
地理信息系统利用计算机系统处理、分析从遥感和全球卫星导航系统获得的信息，对地理空间数据进行管理、分析和表达，为决策提供信息。所以地震发生后，可以利用地理信息系统分析遥感等提供的震后数据，评估地震灾害损失。
√
5．读下列材料，完成下列要求。
材料一 不同植物类型由于组织结构不同、季节不同、生态条件不同而具有不同的光谱特征、形态特征和环境特征，在遥感影像中可以表现出来。 如图是不同植被反射波谱曲线比较图。
材料二 根据高分辨率遥感影像绘制的山西省太原以南地区植被的垂直分布图。
(1)利用高分辨率遥感影像对植被分布的调查，
主要是利用了不同植被的不同______特征，并
由此区分_________。
光谱
植被类型
不同植被具有不同的光谱特征，这是遥感影像判读植被类型的依据。
(2)不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。材料一图中绿光波段的可见光以及红外线反射率最高的植被分别是
①桷树 ②桦树 ③松树 ④草
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
依据材料一，绿光波段桦树的反射率最高，达20%，红外线波段草的反射率最高，达90%。
√
(3)利用遥感技术进行农作物分布的调查具有哪些方面的突出优点？
答案：①探测范围大；②实时传输；③快速处理；④迅速获取信息；⑤实施动态监测等。
结合所学知识回答即可。
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课时精练
在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图，完成1～3题。
植物的反射波率
1．上图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是
①红外线 ②X光 ③可见光 ④紫外线
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
√
从图中重度病害和健康植物反射率曲线可以看出，符合题意的波段主要集中于可见光和红外线范围。
2．根据图中的原理，可用遥感技术直接
①划分植物类型 ②判读植物生长的土壤
类型 ③监测树木的生长状况 ④估计粮
食作物的产量
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
遥感技术可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，因为图中很明显地反映出不同生长状况的植物反射率不同，由生长状况可推断粮食作物产量。③④正确。植物类型判断和土壤类型的判断不能通过遥感直接分析得出。
√
3．不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有
①判断水体污染 ②判断人口分布 ③分析城市大气污染 ④估算工业生产总值
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
不同地物和地物的不同状况有不同的反射率，污染水体和未污染水体反射率不同，城市大气污染严重和较轻反射率也不同，据此，能用遥感技术来判断水体污染和城市大气污染程度。①③正确。人口分布和工业生产总值估算需要通过具体数据进行统计分析，不能通过遥感进行判断与估算。
√
通过卫星跟踪器定位记录，江西省实现了小天鹅迁徙路线全程跟踪，并成功绘制出小天鹅个体的迁徙路线及其在繁殖地、越冬地和迁徙停歇地的空间分布图。据此完成4～5题。
4．对小天鹅实施跟踪定位需要利用的地理信息技术是
A．遥感 B．地理信息系统
C．北斗导航卫星系统 D．数字地球
北斗导航卫星系统的主要功能是定位和导航等。在小天鹅身上安装信号发射器，利用全球导航卫星系统可对小天鹅进行实时跟踪定位。故C正确。
√
5．绘制小天鹅空间分布图主要利用的地理信息技术是
A．全球定位系统 B．遥感
C．地理信息系统 D．北斗导航卫星系统
遥感的主要功能是获取图像信息；全球定位系统和北斗导航卫星系统可用于获取小天鹅不同时间段的空间分布情况；地理信息系统可将多方面的数据进行整合分析，并形成图像输出，故绘制小天鹅空间分布图主要利用地理信息系统，C项正确。故选C。
√
随着科学技术水平提高，地理信息技术运用到防灾减灾上的频率越来越大，读地理信息系统分层图，完成6～8题。
6．根据上图可以推断出正在分析的地质灾害最可能为
A．滑坡 B．地震
C．崩塌 D．泥石流
通过资料图层和阶段成果图可知，该地质灾害和坡度陡缓、地层倾斜方向、活动断层密切相关，最有可能是滑坡。
√
7．一位年轻研究员不小心把完整的图示弄丢了，现在需要制作出完整的图示，他需要填补的甲最可能是
A．坡面起伏状况
B．坡向
C．坡面侵蚀
D．地层厚度
读图可知，由甲和地层倾斜状况能得出“顺向坡面”的结论，则甲最可能是坡向。
√
8．图示地质灾害发生后，为减少损失，应立即采取的措施是
A．预警、预报
B．抢修道路
C．植树造林
D．修护坡工程
图示地质灾害为滑坡，灾害发生后，为减少损失，应该抢修道路以保障救援人员、物资的顺利到达，以减少灾害损失。预警、预报应该在灾害前进行；植树造林和修护坡工程不能快速形成减灾效果。
√
我国是个多山的国家，随着山区经济发展，对泥石流减灾提出了更高的要求。读某地重点监测的沟谷参数表，回答9～10题。
9.根据表中参数推测，发生泥石流可能性较大的沟谷是
A．① B．②
C．③ D．④
√
沟谷编号 集水面积/km2 平均坡度/° 流域落差/m 植被覆盖率/%
① 5.3 24.3 537.3 15.7
② 2.7 30.1 670.3 19.6
③ 20.0 40.8 1 353.7 13.2
④ 4.5 26.1 384.7 20.5
比较表格中四组数据，沟谷③集水面积最大，获得水量较大；平均坡度、流域落差最大，水流速度较大；同时植被覆盖率最低，地表松散泥沙较多，因此最容易发生泥石流。
沟谷编号 集水面积/km2 平均坡度/° 流域落差/m 植被覆盖率/%
① 5.3 24.3 537.3 15.7
② 2.7 30.1 670.3 19.6
③ 20.0 40.8 1 353.7 13.2
④ 4.5 26.1 384.7 20.5
10．一旦发生泥石流，相关部门在确定灾害位置后，将尽快获取受灾地区图像，以便及时评估受灾情况。组织救援，这一过程依次用到的现代技术是
①遥感 ②全球卫星导航系统 ③地理信息系统 ④电子地图
A．②①③ B．①③④
C．①③② D．②③④
确定灾害位置，需用全球卫星导航系统；获取受灾地区图像，要用遥感技术；评估受灾情况，应用地理信息系统
√
假如有一幅地质遥感影像图，已知图中a区域为边界圆滑的深蓝色的面状区域；b区域为边界棱角明显的灰白色面状区域；c区域位于b区域周围，面积广阔，色调为红色；d为一弯曲的、宽度有变化的线状地物；e为一灰白色的不规则的点状地物；f为e、a相连的比较顺直的线状地物；g为难分辨的与d相连的点状地物；h为与a、b相连的规则线状地物，它与d交于i点。据此回答11～12题。
11．下列组合正确的是
①a—湖泊 ②b—城市 ③c—植被 ④d—高速公路 ⑤e—池塘 ⑥f—道路 ⑦h—河渠
A．①③④⑤⑥ B．①②③⑥⑦
C．②③④⑥⑦ D．①②⑤⑥⑦
√
在遥感影像上，可以根据不同的影像特征来区别地物。a、b、c、d、e可以根据直接解译标志，从色调、形状等方面解译，a为湖泊，b为城市，c为植被，d为河流，e为村庄；f、g、h、i可以根据间接解译标志解译，f为道路，g为池塘，h为河渠，i为河流与河渠的交汇点，选B。
12．假如图中a区域的深蓝色基调中有红斑点，最有可能是因为该区域
A．遭遇洪灾 B．发生病虫害
C．渔民正在捕鱼 D．栽培有水生植物
a区域中有红斑点，说明水中有植物。
√
13．(12分)阅读下列材料，回答问题。
材料 2020年第8号台风“巴威”的中心已于8月27日上午8时30分前后在中朝交界附近的朝鲜平安北道沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有12级(35米/秒)。
(1)要获取台风“巴威”的图像信息，采用的地理信息技术为(2分)
A．遥感技术
B．全球定位系统
C．地理信息系统
D．北斗卫星导航系统
√
(2)8月25日，渔民要想预估未来一天自己所处海域的风力状况，除了借助图外，还需要采用何种地理信息技术？若该渔船在遭受十级以上大风袭击后，渔民发出求救信号，辽宁海事局调度船只进行营救时需要运用的地理信息技术是哪一种？(4分)
答案：地理信息系统。全球卫星导航系统。
(3)要完成台风“巴威”未来24小时路径概率预报图的整个绘制需要采用的信息技术手段有_________和______________。(2分)
遥感技术
地理信息系统
(4)试举出第(3)题所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。(4分)
答案：如利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，运用地理信息系统分析水灾损失，并为防灾救助提供决策支持。
利用遥感获取卫星云图，渔
民要想预估未来一天的风力
状况，需用地理信息系统。
海事局组织救助，要借助全
球卫星导航系统获取船只位
置并导航。
14．(12分)根据材料，回答问题。
华北电力系统引入了地理信息系统，旨在提供华北电力局管辖范围内输电网和变电电力设备的地理信息系统管理、提供地理信息系统网络信息发布、并对输变电的直升机巡线提供辅助工具。系统同时涉及到与华北局所属的各分公司地理信息系统的接口，与雷电定位系统的接口，以及与MIS系统的接口，该系统已开始运行，在各生产单位的生产、管理中发挥重要的作用。
(1)地理信息系统的工作过程需要哪些环节？(4分)
答案：包括地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。
地理信息系统的工作过程主要包括地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。
(2)要在该电网内某地新建一座火电站，使用该系统分析、决策。分析时可能利用图中哪些图层叠加？除此之外还可能用到哪些图层？(8分)
答案：居民点、地形、水系、土地利用。交通图层、气候图层等。
建火电站必须考虑当地居民点的分布、水系特点、当地土地利用和地形特点，这些都和火电站修建及运行相关，地块与建火电站关系不大；除此之外还应考虑煤炭运输(交通图层)和风向风频及降水(气候图层)等。
返回第二节 地理信息技术的应用
[课程标准及素养目标] 1．通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。2．通过不同案例，选择合适的地理信息技术(地理实践力)。3．通过视频或图文资料，知道全球卫星导航系统的组成、特点、作用及其在防震减灾中的应用，理解地理信息系统在防灾减灾中的应用(综合思维)。
知识点一 全球导航卫星系统及其应用
1．概念：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。
2．类型：美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟的伽利略导航卫星系统(GALILEO)、中国的北斗导航卫星系统(BDS)。
3．功能：定位、导航等，即为用户提供精密的三维坐标、速度和时间信息的导航定位系统。
4．应用：森林普查与规划、海洋调查与监测、气象及地质灾害的监测与救援等。
[微思考] 飞机在空中“自由”地飞行，实际上在依赖哪种地理信息技术？
提示：全球导航卫星系统。
知识点二 遥感及其应用
1．概念：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。
2．工作流程
→→→→
传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大，一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快、周期越短，对地物的分辨率越低，否则相反。
3．遥感影像
(1)概述：是各种传感器所获信息的产物，是遥感探测目标的信息载体，主要包括航空像片和卫星影像。
(2)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。像元越小，影像显示地表信息细节的能力越强，分辨率就越高。
(3)分类
黑白影像 根据物体的灰度差异呈现的，一般建筑物颜色较浅，草地和森林颜色较深
彩色影像 真彩色影像上地物颜色能真实反映实际地物颜色特征，符合人的认知习惯
假彩色影像是将图像上地物颜色转变为与实际地物不一致的色彩，可以提高特定目标物的可鉴定度
4．遥感的应用
(1)已经广泛应用于自然地理研究的诸多领域，在地貌、气候、水文、土壤和植被的调查和监测中都发挥着重要作用。
(2)环境和灾害的监测。
[微思考] 遥感与传统实地调查相比，具有哪些优势？
提示：探测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小等。
电子地图和遥感地图
利用卫星照片为底图制作出来的地图称为遥感地图，精度比较低。
利用飞机测出来的照片为底图制作出来的地图称为航空地图。这种地图比较准确，精度比较高，如地形图等。
电子地图和影像地图就是在上述两种地图的基础上演变来的，它们的精度较低。
知识点三 地理信息系统及其应用
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。
2．构成：硬件、软件、数据、人员、模型和方法。
3．流程
→→→→
4．应用：位置分析、趋势研究、模式研究、模拟分析。
1．遥感的分类
按传感器的运输工具不同把遥感分为航空遥感和航天遥感；按电磁波的工作区域，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等；按被探测的目标对象领域的不同可分为农业遥感、林业遥感、地质遥感、气象遥感、海洋遥感和水文遥感等。
2．北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，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，并具短报文通信能力。
[微思考] 地理信息技术和地理信息系统有何区别？
提示：地理信息技术包括遥感、地理信息系统、全球卫星导航系统，二者属于包含关系。
一、判断题
1．遥感技术仅能借助人造卫星感知地物。(×)
2．全球卫星导航系统是指美国的全球定位系统。(×)
3．全球卫星导航系统能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。(√)
4．北斗卫星导航系统具有短报文通信能力。(√)
5．地理信息系统是一种计算机信息系统。(√)
6．在防灾减灾中，遥感技术、全球卫星导航系统与地理信息系统是相互孤立的。(×)
二、选择题
遥感技术的出现，为人类提供了一条认识地球的重要途径。可以这样说，遥感是碧空中的慧眼，有了它，人类就可以看得更广、更深。据此完成1～2题。
1．下列关于遥感技术的叙述，正确的是( )
A．遥感是人们利用肉眼在遥远的宇宙空间对地面事物进行感知
B．遥感是人们利用一定的技术装备，对遥远的宇宙事物进行感知
C．遥感的关键装置是航空器或卫星
D．遥感技术能监测洪涝灾害的发展变化，便于人们及时安排防灾、救灾工作
2．传感器的主要作用是( )
A．只接收地面物体反射的电磁波
B．只记录和接收地面物体辐射的电磁波
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
1.D 2.C
地理信息技术，特别是遥感技术、地理信息系统、全球卫星导航系统等在自然灾害的监测、管理、预测、预报和预警中可以发挥巨大的作用。据此完成3～4题。
3．地理信息系统能通过了解某一自然灾害随时间变化的过程，分析该自然灾害的( )
A．发展趋势 B．地理位置的变化
C．历史意义 D．区位特征
4．关于遥感技术在防灾减灾中的叙述，不正确的是( )
A．从空间尺度看，遥感具有全球观测能力，可多波段、多时相和全天候获得全球自然灾害的观测数据
B．从时间尺度看，可获得地球表层及其瞬间变化的灾害信息
C．遥感在灾害变化研究中，是其他方法和技术无可替代的
D．遥感在灾害发展过程中和消除后，对灾害发生的规模、速度可进行监测，但对是否复发无法监测
3．A 4.D
探究点一 遥感技术
2021年1月29日12时47分，长征四号丙运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭三星”的方式将遥感三十一号02组卫星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。遥感三十一号02组卫星由3颗卫星组成，主要用于开展电磁环境探测等。
问题1 遥感技术为什么能在灾害救助中得到广泛的应用？(综合思维)
提示：由于遥感技术具有探测范围大、获取资料快、周期短、受地面条件限制少、获取信息量大的特点，所以应用领域十分广阔。
问题2 遥感技术要借助飞机、飞船、卫星等运载工具，试分析运载工具的运行高度会对遥感结果产生哪些影响？(综合思维)
提示：传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大。一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快，周期越短，但对地物的分辨率越低。
问题3 如何应用遥感技术进行环境监测？(地理实践力)
提示：根据地物在不同情况下有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。
1．遥感技术在资源普查、环境和灾害监测方面的应用
应用领域 具体内容 应用方向
资源普查 矿产资源 有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感“发现”矿产 人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域
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 为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
环境和灾害监测 环境监测 监测荒漠化、土壤盐碱化、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 有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善
灾害监测 监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等 有利于防灾减灾
2．遥感技术在农业方面的应用
随着科学技术的发展，我国台风预报技术能力大幅提高，台风预报准确率逐年稳步提升。如图为某次台风的卫星云图。据此回答1～2题。
1．气象卫星发回的卫星云图主要运用了( )
A．全球卫星导航系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．虚拟技术
2．目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，通过分析多幅卫星的云层图片，可以获得( )
①台风中心位置 ②台风的强度和速度 ③台风所造成的降水强度 ④台风的移动方向 ⑤台风的登陆地区
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．①③④⑤ D．①②④⑤
1．B 2.D [遥感技术可以获取卫星云图。从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据，但不能获取台风所造成的降水强度的信息。]
2020年5月31日我国在酒泉卫星发射中成功发射高分九号02星。高分九号02星是一颗光学遥感卫星，地面像元分辨率最高可达亚米级，主要用于国土普查、城市规划、土地确权、路网设计、农作物估产和防灾减灾等领域。据此回答3～4题。
3．利用高分九号卫星监测自然灾害的技术属于( )
A．全球卫星导航系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．360百科
4．利用高分九号卫星可以( )
①监测自然灾害发生的准确位置 ②监测自然灾害的影响范围 ③为自然灾害的预测预报提供依据 ④控制自然灾害的发展变化
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
3．B 4.A [第3题，进行自然灾害的监测属于遥感技术。第4题，卫星不能控制自然灾害的发展变化。]
探究点二 全球卫星导航系统和地理信息系统
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31日，北斗三号卫星导航系统全面建成开通运行。
问题1 北斗卫星导航系统由哪些部分组成？其主要特点是什么？(区域认知)
提示：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 分析北斗卫星导航系统的主要功能是什么？防灾减灾还需要哪些地理信息技术支持？(综合思维)
提示：定位、导航。遥感技术、地理信息系统。
问题3 你认为北斗卫星导航系统在防灾减灾中将起到什么作用？(地理实践力)
提示：精确定位交通导航、紧急救援、地震监测等。
1．全球卫星导航系统的应用
(1)一般应用
应用领域 功能表现 具体用途
军事 定位、导航 主要给航行中的军舰、飞机及导弹提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外军事行动中士兵和移动装备定位及跟踪
测量 定位 全球卫星导航系统已广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观测、地籍测量
交通 定位、导航 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的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本。同时全球卫星导航系统对车辆还具有导航功能，对空域划分与管理，飞行路线管理以及航海的自主导航等功能
救援 定位、导航 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、犯罪现场、交通事故等紧急事件的响应效率
农业 定位 实施“精准农业耕作”及捕鱼、农业监控
(2)在防灾减灾中的应用
2．地理信息系统在防灾减灾中的应用
在防灾减灾领域，地理信息系统利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、预报预警、快速确定受灾范围及受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。具体如图所示：
读我国地壳运动观测网图，完成下面5～6题。
5．建立地壳运动观测网的主要目的是( )
A．监测和预报泥石流、滑坡
B．测量大地高程
C．监测和预报地震
D．为电离层研究、气象预报提供数据
6．对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是 ( )
A．遥感技术 B．全球卫星导航系统
C．地理信息系统 D．数字地球
5．C 6.B [第5题，建立地壳运动观测网主要是为了监测和预报地震，减少重大地质灾害所造成的损失，C对。第6题，对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是全球卫星导航系统，用来监测微小移动，军用监测技术可精确到厘米级，B对。遥感技术的监测功能主要是通过拍摄遥感图像完成，不能监测微小移动，A错。地理信息系统、数字地球没有监测功能，C、D错。]
如图示意使用地理信息系统分析某类自然灾害(X)的模型构建。据此回答7～8题。
7．该类自然灾害(X)是( )
A．台风 B．内涝
C．泥石流 D．塌陷
8．该类自然灾害近年来在我国发生频率不断增加，其原因不可能包括( )
A．开采地下水使地面沉降
B．空气中颗粒物浓度上升
C．不透水下垫面不断增加
D．城市、郊区温差有所下降
7．B 8.D [第7题，读图，根据图中的X自然灾害分析模型判断，有产汇流模型、排水模型，说明是城市的内涝。台风灾害没有汇流模型，泥石流、塌陷都不涉及排水模型。第8题，开采地下水使地面沉降，城市地势低洼，易内涝。空气中颗粒物浓度上升，凝结核增加，易形成降雨，引起内涝。不透水下垫面不断增加，下渗水量减少，易形成内涝。随着城市发展规模增大，城市、郊区温差只可能增加，不会下降。]
[知识网络]
[重点必背]
1．与传统信息获取手段相比，遥感技术具有探测范围大，获取信息速度快、周期短、信息量大，受地面条件限制少等优势，能够实现地物信息的实时、动态监测。
2．运用遥感技术，可以实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警；能够快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
3．全球卫星导航系统主要由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和信号接收系统(用户部分)三部分组成。能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
4．全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用较为广泛，利用信号接收设备，可以进行精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜救时间。
5．地理信息系统是对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出的计算机信息系统。利用其空间查询与分析功能，可以根据不同目的对相关数据进行叠加分析。
6．在防灾减灾领域，地理信息系统利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、预报预警，快速确定受灾范围和受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。
遥感和地理信息系统在自然灾害监测中应用比较广泛。据此完成1～2题。
1．在台风灾害中，利用遥感技术可以直接进行( )
A．统计受灾人数
B．监测台风运动路线
C．分析台风造成的财产损失数额
D．分析台风成因
2．在下列自然灾害中，利用地理信息系统无法做到的是( )
A．准确预报地震发生的时间
B．监测病虫害的扩散情况
C．收集洪水受灾区的面积信息
D．监测沙尘暴的动态趋势
1．B 2.A [第1题，通过遥感技术可以监测沙尘暴、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程及动态。第2题，利用地理信息系统可以对洪灾和沙尘暴进行跟踪监测，可以监测病虫害的扩散情况，但无法预报地震发生的时间。]
2021年1月9日19时35分在台湾宜兰县海域发生里氏5.1级地震，震源深度80千米，震中位于北纬24.70°，东经122.21°，距台湾岛约34公里。据此回答3～4题。
3．利用全球卫星导航系统可以对地震进行监测，监测的对象主要是( )
A．海陆分布的变化
B．地球内部岩浆的活动情况
C．地壳的运动状况
D．灾情的发展
4．地震发生后，利用地理信息系统可以( )
A．确定震中精确位置 B．测定地震震级和烈度
C．评估地震灾害损失 D．监测人员的伤亡情况
3．C 4.C [第3题，利用全球卫星导航系统对地震监测主要是监测地壳的运动状况。第4题，地理信息系统利用计算机系统处理、分析从遥感和全球卫星导航系统获得的信息，对地理空间数据进行管理、分析和表达，为决策提供信息。所以地震发生后，可以利用地理信息系统分析遥感等提供的震后数据，评估地震灾害损失。]
5．读下列材料，完成下列要求。
材料一 不同植物类型由于组织结构不同、季节不同、生态条件不同而具有不同的光谱特征、形态特征和环境特征，在遥感影像中可以表现出来。 如图是不同植被反射波谱曲线比较图。
材料二 根据高分辨率遥感影像绘制的山西省太原以南地区植被的垂直分布图。
(1)利用高分辨率遥感影像对植被分布的调查，主要是利用了不同植被的不同________特征，并由此区分________。
(2)不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。材料一图中绿光波段的可见光以及红外线反射率最高的植被分别是( )
①桷树 ②桦树 ③松树 ④草
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
(3)利用遥感技术进行农作物分布的调查具有哪些方面的突出优点？
解析：第(1)题，不同植被具有不同的光谱特征，这是遥感影像判读植被类型的依据。 第(2)题，依据材料一，绿光波段桦树的反射率最高，达20%，红外线波段草的反射率最高，达90%。第(3)题，结合所学知识回答即可。
答案：(1)光谱 植被类型
(2)D
(3)①探测范围大；②实时传输；③快速处理；④迅速获取信息；⑤实施动态监测等。
课时精练(十四) 地理信息技术的应用
(时间：45分钟 满分：60分)
(1—12小题，每小题3分，共36分)
在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图，完成1～3题。
植物的反射波率
1．上图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是( )
①红外线 ②X光 ③可见光 ④紫外线
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
2．根据图中的原理，可用遥感技术直接( )
①划分植物类型 ②判读植物生长的土壤类型
③监测树木的生长状况 ④估计粮食作物的产量
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
3．不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有( )
①判断水体污染 ②判断人口分布 ③分析城市大气污染 ④估算工业生产总值
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
1．B 2.D 3.B [第1题，从图中重度病害和健康植物反射率曲线可以看出，符合题意的波段主要集中于可见光和红外线范围。第2题，遥感技术可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，因为图中很明显地反映出不同生长状况的植物反射率不同，由生长状况可推断粮食作物产量。③④正确。植物类型判断和土壤类型的判断不能通过遥感直接分析得出。第3题，不同地物和地物的不同状况有不同的反射率，污染水体和未污染水体反射率不同，城市大气污染严重和较轻反射率也不同，据此，能用遥感技术来判断水体污染和城市大气污染程度。①③正确。人口分布和工业生产总值估算需要通过具体数据进行统计分析，不能通过遥感进行判断与估算。]
通过卫星跟踪器定位记录，江西省实现了小天鹅迁徙路线全程跟踪，并成功绘制出小天鹅个体的迁徙路线及其在繁殖地、越冬地和迁徙停歇地的空间分布图。据此完成4～5题。
4．对小天鹅实施跟踪定位需要利用的地理信息技术是( )
A．遥感 B．地理信息系统
C．北斗导航卫星系统 D．数字地球
5．绘制小天鹅空间分布图主要利用的地理信息技术是( )
A．全球定位系统 B．遥感
C．地理信息系统 D．北斗导航卫星系统
4．C 5.C [第4题，北斗导航卫星系统的主要功能是定位和导航等。在小天鹅身上安装信号发射器，利用全球导航卫星系统可对小天鹅进行实时跟踪定位。故C正确。第5题，遥感的主要功能是获取图像信息；全球定位系统和北斗导航卫星系统可用于获取小天鹅不同时间段的空间分布情况；地理信息系统可将多方面的数据进行整合分析，并形成图像输出，故绘制小天鹅空间分布图主要利用地理信息系统，C项正确。故选C。]
随着科学技术水平提高，地理信息技术运用到防灾减灾上的频率越来越大，读地理信息系统分层图，完成6～8题。
6．根据上图可以推断出正在分析的地质灾害最可能为( )
A．滑坡 B．地震
C．崩塌 D．泥石流
7．一位年轻研究员不小心把完整的图示弄丢了，现在需要制作出完整的图示，他需要填补的甲最可能是( )
A．坡面起伏状况 B．坡向
C．坡面侵蚀 D．地层厚度
8．图示地质灾害发生后，为减少损失，应立即采取的措施是( )
A．预警、预报 B．抢修道路
C．植树造林 D．修护坡工程
6．A 7.B 8.B [第6题，通过资料图层和阶段成果图可知，该地质灾害和坡度陡缓、地层倾斜方向、活动断层密切相关，最有可能是滑坡。第7题，读图可知，由甲和地层倾斜状况能得出“顺向坡面”的结论，则甲最可能是坡向。第8题，图示地质灾害为滑坡，灾害发生后，为减少损失，应该抢修道路以保障救援人员、物资的顺利到达，以减少灾害损失。预警、预报应该在灾害前进行；植树造林和修护坡工程不能快速形成减灾效果。]
我国是个多山的国家，随着山区经济发展，对泥石流减灾提出了更高的要求。读某地重点监测的沟谷参数表，回答9～10题。
沟谷编号 集水面积/km2 平均坡度/° 流域落差/m 植被覆盖率/%
① 5.3 24.3 537.3 15.7
② 2.7 30.1 670.3 19.6
③ 20.0 40.8 1 353.7 13.2
④ 4.5 26.1 384.7 20.5
9.根据表中参数推测，发生泥石流可能性较大的沟谷是( )
A．① B．②
C．③ D．④
10．一旦发生泥石流，相关部门在确定灾害位置后，将尽快获取受灾地区图像，以便及时评估受灾情况。组织救援，这一过程依次用到的现代技术是( )
①遥感 ②全球卫星导航系统 ③地理信息系统
④电子地图
A．②①③ B．①③④
C．①③② D．②③④
9．C 10.A [第9题，比较表格中四组数据，沟谷③集水面积最大，获得水量较大；平均坡度、流域落差最大，水流速度较大；同时植被覆盖率最低，地表松散泥沙较多，因此最容易发生泥石流。第10题，确定灾害位置，需用全球卫星导航系统；获取受灾地区图像，要用遥感技术；评估受灾情况，应用地理信息系统。]
假如有一幅地质遥感影像图，已知图中a区域为边界圆滑的深蓝色的面状区域；b区域为边界棱角明显的灰白色面状区域；c区域位于b区域周围，面积广阔，色调为红色；d为一弯曲的、宽度有变化的线状地物；e为一灰白色的不规则的点状地物；f为e、a相连的比较顺直的线状地物；g为难分辨的与d相连的点状地物；h为与a、b相连的规则线状地物，它与d交于i点。据此回答11～12题。
11．下列组合正确的是( )
①a—湖泊 ②b—城市 ③c—植被 ④d—高速公路 ⑤e—池塘 ⑥f—道路 ⑦h—河渠
A．①③④⑤⑥ B．①②③⑥⑦
C．②③④⑥⑦ D．①②⑤⑥⑦
12．假如图中a区域的深蓝色基调中有红斑点，最有可能是因为该区域( )
A．遭遇洪灾 B．发生病虫害
C．渔民正在捕鱼 D．栽培有水生植物
11．B 12.D [第11题，在遥感影像上，可以根据不同的影像特征来区别地物。a、b、c、d、e可以根据直接解译标志，从色调、形状等方面解译，a为湖泊，b为城市，c为植被，d为河流，e为村庄；f、g、h、i可以根据间接解译标志解译，f为道路，g为池塘，h为河渠，i为河流与河渠的交汇点，选B。第12题，a区域中有红斑点，说明水中有植物。]
13．(12分)阅读下列材料，回答问题。
材料 2020年第8号台风“巴威”的中心已于8月27日上午8时30分前后在中朝交界附近的朝鲜平安北道沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有12级(35米/秒)。
(1)要获取台风“巴威”的图像信息，采用的地理信息技术为( )(2分)
A．遥感技术 B．全球定位系统
C．地理信息系统 D．北斗卫星导航系统
(2)8月25日，渔民要想预估未来一天自己所处海域的风力状况，除了借助上图外，还需要采用何种地理信息技术？若该渔船在遭受十级以上大风袭击后，渔民发出求救信号，辽宁海事局调度船只进行营救时需要运用的地理信息技术是哪一种？(4分)
(3)要完成台风“巴威”未来24小时路径概率预报图的整个绘制需要采用的信息技术手段有__________和________。(2分)
(4)试举出第(3)题所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。(4分)
解析：利用遥感获取卫星云图，渔民要想预估未来一天的风力状况，需用地理信息系统。海事局组织救助，要借助全球卫星导航系统获取船只位置并导航。
答案：(1)A
(2)地理信息系统。全球卫星导航系统。
(3)遥感技术 地理信息系统
(4)如利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，运用地理信息系统分析水灾损失，并为防灾救助提供决策支持。
14．(12分)根据材料，回答问题。
华北电力系统引入了地理信息系统，旨在提供华北电力局管辖范围内输电网和变电电力设备的地理信息系统管理、提供地理信息系统网络信息发布、并对输变电的直升机巡线提供辅助工具。系统同时涉及到与华北局所属的各分公司地理信息系统的接口，与雷电定位系统的接口，以及与MIS系统的接口，该系统已开始运行，在各生产单位的生产、管理中发挥重要的作用。
(1)地理信息系统的工作过程需要哪些环节？(4分)
(2)要在该电网内某地新建一座火电站，使用该系统分析、决策。分析时可能利用图中哪些图层叠加？除此之外还可能用到哪些图层？(8分)
解析：第(1)题，地理信息系统的工作过程主要包括地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。第(2)题，建火电站必须考虑当地居民点的分布、水系特点、当地土地利用和地形特点，这些都和火电站修建及运行相关，地块与建火电站关系不大；除此之外还应考虑煤炭运输(交通图层)和风向风频及降水(气候图层)等。
答案：(1)包括地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。
(2)居民点、地形、水系、土地利用。交通图层、气候图层等。
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