课件60张PPT。单元活动
地理信息技术应用一、地理信息技术及其主要用途
1.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_____________相
结合的产物。现代信息技术2.核心技术:遥感、地理信息系统、_____________系
统等。全球卫星导航3.地理信息技术的主要用途:估产受灾面积变化勘察地壳事故救援【激疑】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。二、遥感及其应用
1.遥感概述:
(1)原理:地球上的物体都在不停地吸收、反射、发射
_______,不同物体的电磁波特性不同。电磁波(2)环节。
(3)特点:探测范围大、获取资料快、受_________限制
少、获取信息量大等。
(4)应用:资源评估、环境监测、_____预警等领域。地面条件灾害2.遥感影像判读:
(1)遥感影像中识别地物。红棱角道路河流(2)遥感影像判读应具体情况做具体分析,有的还应当
结合_________进行判读。实地调查[辨一辨]判断正误
①望远镜是一种遥感技术。 ( )
②遥感技术只能提供局部地区的信息,不能提供全球的
信息。 ( )
③遥感影像上的地物的颜色不是地物的真正颜色。
( )××√④在假彩色卫星影像上,湖泊、城市为点状,道路、河
流多是线状,村庄为不规则的面状或星状。( )×三、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:
(1)功能:获取观测点的经纬度和高程,实现_____、定
位、授时等功能。
(2)特点:具有_______、高效率和低成本的优点。导航高精度(3)应用:大地测量、地面监测、_________等许多方
面。交通导航2.地理信息系统:
(1)概念:地理信息系统是在_______硬件、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、_____、显示和
描述的技术系统。计算机分析(2)应用:广泛应用于经济、社会、环境和生态的_____、
决策和管理等方面。规划[辨一辨]判断正误
①建立全球卫星导航系统需要四颗卫星。 ( )
②野外探险时我们可利用全球卫星导航系统进行定位、
导航。 ( )×√③地理信息系统就是一个计算机系统。 ( )
④应用地理信息系统可以消除灾害影响。 ( )
⑤通过地理信息系统中的图形数据可以查询到济南市
的空间位置。 ( )××√四、利用地理信息技术监测滑坡
1.卫星定位位移检测预警系统:
(1)原理:通过在滑坡体和建筑物上设置的多个卫星定
位_______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_________,系统将实时预
警。监测桩预警阈值(2)应用的地理信息技术:全球卫星导航系统和_______
_______。地理信息系统2.建立卫星定位位移检测预警系统的意义:
(1)为研究滑坡变形特征、变形机制和危害程度等提供
了_________。
(2)通过监测预警的_______,为及时处置滑坡险情提供
了技术保障。翔实数据实时性能力1 地理信息技术的比较
1.三大地理信息技术的对比:2.三大地理信息技术的相互关系:
三大地理信息技术既独立发展又相互促进。遥感技术主要用于地理信息数据的获取,全球卫星导航系统主要用于地理事物的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者的关系可用下图表示:图中①②表示遥感技术提供影像信息功能,③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果功能,⑤⑥表示全球卫星导航系统提供空间定位信息功能。3.三大地理信息技术的判别:
(1)“点”与“面”判断全球卫星导航系统。
全球卫星导航系统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”,明显区别于遥感和地理信息系统的工作对象——“面”。在地理信息系统中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用全球卫星导航系统,如果是“面”则选用遥感或地理信息系统。(2)“想”与“看”区分遥感、地理信息系统。
地理信息系统是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选地理信息系统。遥感是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用遥感。【典例示范】
读“钓鱼岛三维效果图和航空遥感影像图”,完成(1)、(2)题。(1)钓鱼岛三维效果图的获得和制作主要利用的地理信息技术是 ( )
A.遥感和地理信息系统
B.遥感和全球卫星导航系统
C.全球卫星导航系统和地理信息系统
D.北斗卫星导航系统和地理信息系统(2)如果利用航空遥感技术对不同时期的钓鱼岛进行监测,通过分析多幅钓鱼岛图片,可以获得 ( )
①钓鱼岛面积的变化
②钓鱼岛上植被的变化
③钓鱼岛的地理坐标
④钓鱼岛地形的变化
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④【思路点拨】解此类题应从以下两点着手:
(1)获取信息:“三维效果图和航空遥感影像图”。
(2)调动知识:航空遥感影像的获得利用的是遥感技术,三维效果制作利用的是地理信息系统。【解析】(1)选A,(2)选D。第(1)题,通过遥感技术获取航空遥感影像图,用地理信息系统生成三维效果图。第(2)题,钓鱼岛地理坐标及海拔高低的获得应用全球卫星导航系统,D项正确。【素养探究】
靠近伊朗与土耳其边界的乌鲁米耶湖面积曾达4 500平方千米,是中东地区最大的湖泊之一,也是世界第三大咸水湖。进入21世纪,乌鲁米耶湖水位下降,面积迅速缩小,面临消失,下图是不同时间乌鲁米耶湖的水域分布。(1)(综合思维、区域认知)要监测乌鲁米耶湖水域面积的变化,应运用哪种地理信息技术?
提示:遥感。(2)(综合思维)要想动态显示河口三角洲面积近30年的变化状况,并预测其变化趋势,需要应用哪种地理信息技术?
提示:地理信息系统。能力2 地理信息技术在自然地理中的应用
1.遥感技术在自然地理中的应用:2.全球卫星导航系统在自然地理中的应用:3.地理信息系统在灾害监测中的应用:
应用地理信息系统,并借助遥感技术,可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等,其具体操作过程如下:【典例示范】
下图是运用地理信息技术对某地的一次灾害过程进行评估的示意图。据此完成 (1)、(2)题。(1)该种灾害和所用地理信息技术最有可能是 ( )
A.洪涝 遥感
B.地震 遥感
C.泥石流 地理信息系统
D.滑坡 地理信息系统(2)甲最可能是 ( )
A.坡面堆积 B.坡向
C.坡面侵蚀 D.坡度【思路点拨】解此类题应从以下两点着手:
(1)获取图像信息:“降水、植被、陡谷等”“图层叠加”。
(2)调动知识:与降水、植被、陡谷等相关的地质灾害有洪涝和泥石流。【解析】(1)选C,(2)选A。第(1)题,图层叠加是地理信息系统的基本功能。第(2)题,读图可知,由甲和陡谷能得出“地质地形”的结论,则甲最可能是地质因素,而地表堆积碎屑物的多少是形成泥石流的物质基础。【补偿训练】
随着科学技术水平的提高,地理信息技术运用到防灾减灾中的频率越来越大。读某地质灾害成因示意图,完成 (1)、(2)题。(1)该种灾害和所用地理信息技术最有可能是 ( )
A.洪涝 遥感
B.地震 遥感
C.泥石流 地理信息系统
D.滑坡 地理信息系统(2)一位年轻研究员不小心把完整的图层弄丢了,现在需要制作出完整的图层,它需要填补的甲最可能是
( )
A.坡面起伏状况 B.坡向
C.坡面侵蚀状况 D.地层厚度【解析】(1)选D,(2)选B。第(1)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。图层叠加是地理信息系统的基本功能。第(2)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。【素养探究】
2015年12月20日,广东深圳光明新区发生滑坡后,有关部门快速反应,获取灾区影像数据,制作灾区地形图、滑坡点前后影像对比图等,为研判灾情、科学救灾提供支撑。(1)(人地协调观、综合思维)对此次滑坡灾害造成的损失进行监测、估算所采用的地理信息技术有哪些?
提示:遥感和地理信息系统。(2)(人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力)能够继续监测该地滑坡倾向的是哪种地理信息技术?
提示:全球卫星导航系统。温馨提示：
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课堂检测·素养达标
1.在科学考察中,利用遥感技术可以 ( )
A.获取卫星云图
B.查询地理数据
C.选择考察路线
D.对科考船实时导航
【解析】选A。获取卫星云图,利用的是遥感技术;查询地理数据、选择考察路线,利用的是地理信息系统(地理信息技术)的功能;对科考船实时导航利用的是全球卫星导航系统的功能。
2.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
【解析】选C。地理信息系统具有统计、评估、预测等功能,因此通过它可以评估地震灾害损失。
3.(2019·丽水高一检测)下图为某地理信息技术的工作过程示意图。与一般地理信息技术功能相比,该系统最大的优势是 ( )
A.数据获取
B.空间查询分析
C.存储检索
D.数据输出
【解析】选B。遥感和全球卫星导航系统也具有获取数据、检索数据、输出数据的功能,但都不具备处理数据的功能。该地理信息技术为地理信息系统,具有强大的数据分析和空间分析功能。
4.2019年1月2日,德国北部港口维斯马港遭遇风暴潮,老城区街道和广场被波罗的海上涨的潮水淹没。为了评估灾害损失,人们应采用 ( )
①遥感
②全球卫星导航系统
③地理信息系统
④实地调查
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
【解析】选C。评估灾害损失需要对比灾前、灾后的遥感影像,并用地理信息系统进行数据分析和空间分析。
沙湖,曾是武汉市仅次于东湖的第二大“城中湖”。下图为2000年与2016年的沙湖面积的分布。16年的不间断填湖开发,把沙湖从东南、西北向中心挤压,蓝色的湖水被黄褐色的土地掩埋。一条楚汉路,将沙湖拦腰截断。据此完成5、6题。
5.获取图片利用的地理信息技术是 ( )
A.地理信息系统 B.全球卫星导航系统
C.遥感 D.北斗卫星导航系统
6.近年来沙湖面积缩小的主要原因是 ( )
A.围湖造田 B.工程建设
C.水产养殖 D.治理污水
【解析】5选C,6选B。第5题,两图显示的是沙湖分布的遥感影像图,遥感影像图的获取利用的地理信息技术是遥感。第6题,“16年的不间断填湖开发,把沙湖从东南、西北向中心挤压,蓝色的湖水被黄褐色的土地掩埋。一条楚汉路,将沙湖拦腰截断。”据此推知近年来沙湖面积缩小的主要原因是工程建设。
【新思维·新考向】
7.地理信息技术之间密切相联。结合图示回答问题。
(1)图中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示地理信息技术的不同应用功能,其中表示“提供影像信息功能”的是 和 ,表示“提供空间定位信息功能”的是 和 ,表示“反馈影像信息处理结果”的是 。?
(2)图中各个圆的重叠部分分别代表遥感、全球卫星导航系统、地理信息技术不同组合的综合应用,其中重叠部分乙代表地理信息技术与遥感技术的组合,丙代表 技术的组合。在图中所示的各个综合应用中任选一种组合,并写出应用实例。?
答案:(1)① ⑤ ④ ⑥ ②
(2)地理信息技术与全球卫星导航系统
甲:遥感获取矿床露头信息,地理信息技术分析矿产种类,全球卫星导航系统确定矿床露头位置。
乙:遥感获取水灾淹没区的动态信息,地理信息技术分析水灾损失。
丙:装载全球卫星导航系统接收机的运钞车发送位置信息到监测中心,地理信息技术监测运钞车是否偏离预定线路。
丁:遥感获取森林火场遥感信息,并可判断火势蔓延方向,全球卫星导航系统获取火场精确位置,引导消防队员及时、准确到达灭火地点。(甲、乙、丙、丁任答一点)
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课时素养评价
十六 地理信息技术应用
(25分钟·50分)
选择题(每小题5分,共50分)
下图为松林、草地、红砂岩和泥浆四种地物的反射波谱曲线。读图,完成1、2题。
1.红砂岩具有高反射率的波段是 ( )
A.红外线 B.X光
C.可见光 D.紫外线
2.利用上图能直接完成的遥感工作是 ( )
A.判断水域状况 B.制订绿化方案
C.估算地物面积 D.判断土地类型
【解析】1选C,2选D。第1题,读图,横轴是波长,纵轴是反射率。根据红砂岩反射率高的点对应的波长数值,在图中可以对应可见光部分。第2题,遥感相当于视力的延长,是遥远的感知,只能根据反射的波长,区分地物的类型,不能分析范围、性质等变化。图中没有水域的波长,不能判断水域状况,A错。制订方案、估算面积需要用地理信息系统,B、C错。可以根据波长判断土地类型,D对。
北斗卫星导航系统是中国自主建设的卫星导航系统,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。下表是北斗卫星导航系统“三步走”发展概况。据材料回答3、4题。
步骤(时间)
系统名称
服务范围
2000年
北斗一号系统
5°N～55°N,
70°E～140°E
2012年
北斗二号系统
55°S～55°N,
55°E～180°
2020年
北斗全球系统
全球
3.由表可知 ( )
A.北斗一号服务范围超过2 000万平方千米
B.北斗二号服务范围主要涵盖亚洲和欧洲
C.目前北斗服务范围覆盖太平洋和大西洋
D.目前西半球区域暂时无法接收北斗服务
4.目前北斗卫星导航系统可以用于 ( )
①人口普查 ②应急搜救
③水文监测 ④海产品加工
⑤地理信息测绘
A.①②③ B.③④⑤
C.②③⑤ D.②③④⑤
【解析】3选A,4选C。第3题,根据表格信息,目前北斗导航虽未覆盖全球,但已经覆盖太平洋、印度洋的大部分地区,影响到亚洲及欧洲的部分地区,涉及东西半球,超过2 000万平方千米。第4题,根据材料信息,北斗卫星导航系统主要用于提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。人口普查、海产品加工不在此列。
(2019·北京高一检测)某地理课外活动小组制作专题地图,运用地理信息技术打开河流、城镇两个图层,图层中十字星的经纬度相同。读图,完成5、6题。
5.如果将两个图层叠加,所得地图为下图中的 ( )
6.该技术 ( )
A.关键装置是传感器
B.数据库由若干图层组成
C.主要功能是空间定位
D.数据模型用点、线、面表达
【解析】5选D,6选B。第5题,需要注意的两幅图的图幅面积相同,但是由于比例尺不同,图二的比例尺是图一比例尺的二分之一,因此代表的空间范围较大,所以,当两幅地图进行叠加时,两幅地图的比例尺需要统一,如果图二的比例尺扩大到与图一相同时,图示中各点之间的图上距离会增大到原来图上距离的两倍。结合图中河流的形状,可得出D项符合。第6题,该技术为地理信息系统,其图层叠加技术具有强大的图像和数据处理功能。
下图中甲、乙、丙分别代表三种地理信息技术。读图,回答7、8题。
7.人们在现代生活中大量使用了地理信息技术。下列能给外出远程旅行者直接提供旅行路线帮助的是 ( )
A.甲、乙 B.甲、丙
C.乙、丙 D.甲、乙、丙
8.关于甲技术的叙述,正确的是 ( )
A.传感器运载工具飞行的高度越大,其探测范围越小
B.传感器运载工具飞行的高度越大,其对地物的分辨率越高
C.森林火灾的监测主要采用近地方式
D.航空作业覆盖范围大,不受领空限制
【解析】7选C,8选C。第7题,由图中信息可知,甲为遥感,乙为全球卫星导航系统,丙为地理信息系统。能给外出旅行者直接提供旅行路线帮助的是全球卫星导航系统(定位)和地理信息系统(生成最佳旅行路线)。第8题,由图可知,甲为遥感,结合相关知识可知,传感器运载工具飞行高度越大,其探测范围越大,对地物分辨率越低;近地遥感有利于准确监测地面状况,对森林火灾的监测主要采用近地遥感;航空遥感受领空限制,跨越国界需要得到相关国家的同意。
(2019·黄冈高一检测)2018年8月,第18号台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆,给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水,部分城市出现了严重的内涝灾害。据此完成9、10题。
9.下列关于台风“温比亚”的叙述正确的是 ( )
A.在登陆之前,上海地区吹东南风
B.会引发滑坡、泥石流等次生灾害
C.造成的灾情可用全球卫星导航系统监测
D.气流呈顺时针方向旋转
10.目前,对台风最主要的监测手段是 ( )
A.利用气象卫星
B.建立洪水预报系统
C.利用探测气球
D.气象台人工监测
【解析】9选B,10选A。第9题,第18号台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆,在登陆之前,上海地区位于台风中心的西部,气流呈逆时针方向辐合。上海地区吹西北风。台风给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水,会引发滑坡、泥石流等次生灾害。造成的灾情可用遥感监测,全球卫星导航系统主要功能是定位、导航。第10题,目前,对台风最主要的监测手段是利用气象卫星,进行遥感监测。建立洪水预报系统不是监测台风的手段。利用探测气球是近地遥感,受风力影响大,不适于监测台风。气象台人工监测的视野范围小,发现晚,不利于提前预报。
11.2020年左右我国要完成35颗北斗卫星发射组网,形成覆盖全球的导航系统。下列与北斗系统高精度技术的应用无直接关系的是 ( )
A.洪水淹没范围监测
B.水库大坝变形监测
C.120系统应用急救
D.无人汽车驾驶导航
【解析】选A。洪水淹没范围监测主要利用的地理信息技术是遥感。
12.2018年8月11日上午8时许,房山区大安山乡发生大规模山体滑坡崩塌。因预警及时,未造成人员伤亡。关于滑坡灾害叙述正确的是( )
A.为避免诱发滑坡灾害,应全面停止山区工程建设
B.夏季雨后应尽量避免山区游玩,远离灾害易发区
C.灾前可借助遥感技术,预测滑坡灾害的发生地点
D.灾后可用全球卫星导航系统,监测人员伤亡情况
【解析】选B。全面停止山区工程建设,会影响交通、经济发展。夏季雨后应尽量避免山区游玩,远离灾害易发区。灾后可借助遥感技术,监测滑坡灾害的发生范围。全球卫星导航系统,主要是定位、导航,监测不是主要功能。
(2019·北京高一检测)下图为格陵兰岛冰盖变化图。据此完成13、14题。
13.格陵兰岛 ( )
A.位于欧亚板块和美洲板块的消亡边界
B.是北太平洋上最大的岛屿
C.东北部冰盖范围一直向陆地内部收缩
D.西部和南部冰盖融化较快
14.监测格陵兰岛冰盖变化的地理信息技术是( )
A.遥感技术 B.地理信息系统
C.全球卫星导航系统 D.实地勘测技术
【解析】13选D,14选A。第13题,由图可以看出,格陵兰岛西部和南部冰盖融化较快。第14题,获取格陵兰岛影像的技术是遥感。
15.下图为某地理信息技术主要工作流程示意图。该地理信息技术为 ( )
A.遥感 B.全球卫星导航系统
C.地理信息技术 D.VR
【解析】选A。传感器是遥感的最重要的装置,其工作原理是利用传感器接收物体辐射或反射的电磁波,然后以图像、数据等形式将信息传递给地面工作站。从图中该地理信息技术工作过程可以判断为遥感。
16.在四川雅安芦山地震震后救灾中,北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统,是继美国卫星定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有( )
①提供灾区的影像
②统计灾区的经济损失
③确定救灾人员的位置
④提供短文联络
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
【解析】选D。BDS具有卫星定位和短文通信功能,因此其在救灾中发挥的主要作用是确定救灾人员的位置和提供短文联络。
图甲、图乙是美国宇航局公布的密西西比河流域某地区的卫星照片。读图,回答17、18题。
17.对比两张卫星照片,能直接得出的判断是该区域 ( )
A.2010年春季干旱严重
B.2010年以来河道持续变宽
C.2011年春季湖泊增多
D.2011年春季大片土地被淹
18.与图甲相比,图乙所示时期该区域发生变化的最主要原因是( )
A.连降暴雨 B.农田漫灌
C.高压控制 D.持续干旱
【解析】17选D,18选A。对比两图可以看出,2011年的水域面积比2010年明显扩大,大片土地被淹,导致河水大增的主要原因最可能的是连降暴雨。
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