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第二节
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
第一课时
第一章
地理环境与区域发展
学习目标:认识地理信息技术在区域地理环境研究中的应用。
学法指导:阅读书本P6-9页,用8min完成下面的任务
1、什么是地理信息技术?主要包括哪些类型?应用范围有哪些?
2、遥感的概念,关键装置是什么,主要环节有哪些?工作流程,应用领域有哪些?特点是什么?
3、全球定位系统的定义,组成部分有哪些,功能和特点分别是什么?应用领域?
第二节
地理信息技术
在区域地理环境研究中的应用
一、什么是地理信息技术?
1.概念:
地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。
2.包括
遥感(RS)
全球定位系统(GPS)
地理信息系统(GIS)
合称为3S
3.应用范围
4.作用
区域地理环境研究
资源调查
环境监测
自然灾害防御检测
国土资源管理
国土开发规划
①预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化
②有助于深入分析区域动态变化过程
③在短时间内获得全面的资料,及时安排防灾、救灾工作
④根据各种要求对受灾地区进行快捷且较为准确的统计
1.概念:
人们在航空器或航天器上利用一定的技术设备,对地表事物进行远距离的感知。
二、遥感技术(RS)
航空器
航天器
目标物
传感器
遥感地面系统
成果
4.工作流程(原理):
物体辐射和
反射电磁波
收集
传输
信息处理
信息分析
专业图件
统计数字
3.主要环节
被动式传感器(照相机)
主动式传感器(雷达)
2.关键装置
传感器
4.工作原理:
飞机遥感图:洞庭湖及荆江地区
等
资源调查、
环境监测、
农业估产
自然灾害防御监测
5.应用领域:
卫星遥感图:洞庭湖及荆江地区
6.RS特点
范围大、速度快、人力和财力投入少
手段多、信息量大、用途广、地面限制少
地球卫星影像
地球卫星影像
台湾岛的遥感影象:
能清楚的看到全岛的地貌。
美国国防部五角大楼
中国大陆的卫星地形图
gps
1.定
义
利用卫星,在全球范围内实时
进行导航、定位的系统,称为全球定位系
统,简称GPS。
2.组成
空间部分——GPS卫星星座
地面控制部分——地面监控系统
用户设备部分——GPS信号接收机
三、全球定位系统(GPS)
三、全球定位系统(GPS)
空间部分—
卫星星座
2.组成:
地面控制部分—
地面监控系统
用户设备部分—
GPS信号接收机
3.功能
为全球各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间
4.特
点
全能性、全球性、全天候、连续性和实时性
5.应
用:
定位:确定考察点的地理位置、高程
导航:利用GPS为导航服务
练习
当堂训练
地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。据此完成1~2题。
1.地理信息技术包括
( )
①RS ②GPS ③GIS ④GDP ⑤GPRS
A.③④⑤
B.②③④
C.①②③
D.①③⑤
2.能体现地理信息技术大众化应用趋势的是( )
①GPS汽车导航 ②空间信息网站 ③城市多媒体地理信息系统 ④国土资源管理 ⑤航天测控
A.②③④
B.①②③
C.③④⑤
D.①③⑤
C
B
3.遥感的关键装置是
( )
A.航空器
B.磁带质量
C.胶片质量
D.传感器
4.在黑白遥感图片中,湖、河等水域的颜色是
( )
A.白色
B.黑色
C.浅灰色
D.灰白色
5.某自然灾害监测站将其灾害预报信息及时传递到各个国家和地区的最佳途径是
( )
A.打电话
B.拍电报
C.通过信息高速公路
D.利用航空快递
D
B
C
在黑白遥感图片中,黑白是根据物体的灰度不同而呈现的。一般建筑物为灰白色,而草地和森林颜色较深,湖、河等水域的颜色呈黑色,居民点则呈浅灰色。
6.利用气象卫星对台风进行实时监测是预报和减轻台风灾害的措施,该现代化技术手段属于
( )
A.遥感技术
B.地理信息系统
C.全球定位系统
D.雷达技术
7.关于全球定位系统的说法,正确的是
( )
A.全球定位系统只能获得地面某点的经纬度,不能确定其高程
B.全球定位系统由3个相对独立的部分组成,即空间部分、地面监控系统和用户设备部分
C.全球定位系统具有高精度和自动测量的特点,但是受地形、天气等自然因素影响较大
D.目前GPS主要应用于军事领域
A
B
第二节
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
教学目标
知识与技能:
1.了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理,以及
数字地球的含义。
2.举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地
理环境研究中的应用。
过程与方法:
运用资料分析问题和图表对比方法。尝试小组合作进行资
料、图像查找。
情感态度价值观:
培养学生对地理信息技术进行探究的兴趣。培养学生分
析问题、解决实际问题的能力。进行爱国主义思想教育,以增强学生的民族自豪感。
学法指导
地理信息系统(GIS)
地理空间数据
1.概念:专门处理①____________的计算机系统。
2.简要程序:信息源→②________→数据库→③________
→表达。
3.应用
(1)地理信息系统可应用的领域相当广泛,可以说,凡是用到④____或需要处理地理空间数据的领域,都可以借助
GIS。
(2)利用地理信息系统所提供的⑤________、⑥_________等功能,可以对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件,以及经济和社会条件进行精确的分析、评价。
(3)在利用⑦_____、⑧_____________等提供的地理信息的基础上,运用
GIS,可以对环境和自然灾害进行⑨_________及评估预测。
数据处理
空间分析
查询检索
空间分析
动态监测
遥感
全球定位系统
地图
4.遥感、全球定位系统与⑩___
___
_既互为独立发展,又相互促进。遥感主要用于地理信息数据的?__
___,全球定位系统主要用于地理信息的?_________,地理信息系统主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、?_________和应用评价。
5.数字地球是指数字化的地球,把整个地球信息进行?
_______后,由?_
______来管理的技术系统。
地理信息系统
获取
空间定位
空间分析
数字化
计算机网络
1.概念:
地理信息系统(GIS)
专门处理地理空间数据的计算机系统。
→
→
→
2、GIS的简要程序:
→
│
│
│
│
│
社会因素
植物分布
工程地质
土地利用现状
基本情况
……构成全部状况的研究
地理信息系统:是由不同图层构成的地理信息
数字高程模型(DEM)
富士山地区的三维数字地形图
泰山三维数字地形图
立体鸟瞰景观图
立体景观图
查询检索
应用:1城市规划和管理
城市规划和管理
用于分析城市现状,进行有效管理,实施未来规划。
城市道路交通管理
2城市基础设施管理
用于查询空间信息、时间信息、车流信息、路面质量、沿路环境、居民分布等。
地理信息系统在道路交通中的应用
二、地理信息系统与城市管理
基础设施管理
城市规划与管理
生态环境管理
城市规划的设计、工程选址、城市管理和辅助决策
土地利用管理
新建商业中心选址
泥石流易发区
耕地的分类和评价
深埋垃圾场选址
各行政区人口增长率
滑坡易发区
从功能和主要组成部分上区分“3S”技术
获取信息
处理信息
数字地球
即"虚拟地球"。通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽
带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
练一练
1、遥感探测范围由大到小的是
A.宇宙飞船
飞机
人造卫星
B.人造卫星
飞机
高空气球
C.宇宙飞船
高空气球
飞机
D.人造卫星
高空气球
飞机
2、在阴雨天气中,下列遥感分辨率最高的是
A.可见光飞机遥感
B.可见光卫星遥感
C.微波飞机遥感
D.微波卫星遥感
(B)
(C)
在遥感技术中,可以根据植物反射波谱特征判断植物
的生长状况,从而进行作物估产。读图,回答3—4题
3、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
②
X光
③可见光
④紫外线
A
①
④
B
③
④
C
①
②
D
①
③
(D)
4、根据上图的原理,可用遥感技术直接
①划分植物类型
②判断植物生长的土壤类型
③监测树木的生长状况
④
估测粮食作物的产量
A、
①
④
B
②
③
C
③
④
D
①
③
(C)
5.
有关“数字城市”的叙述,错误的是(
)
A.
与数字地球是并列的两大信息系统
B.
能以数字的形式获取、存储和再现城市的资
源、基础设施、人文、经济等方面的信息
C.
有利于提高城市管理效率
D.
可以为城市可持续发展提供决策支持
A
6.
“数字地球”即(
)
A.
数字化、信息化的虚拟地球
B.
用数字度量半径、体积、质量等的地球
C.
用经纬网络描述的地球
D.
“信息高速公路”
A
1.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
【答案】D
2.(2011
年梅州月考)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
【答案】D
3、图
1-2-13
所示为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。
据此完成(1)~(2)题。
图
1-2-13
(1)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.学校分布
D.②④
C.②③
B.①③
A.①②
④水文地质
③造纸厂、印刷厂分布
②区域规划
①大气污染
(2)若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址,在该图层中应增加
A
D
2010
年
10
月
1
日,“嫦娥二号”探月卫星在西昌航天基地成功发射。11
月
8
日,国防科技工业局首次公布“嫦娥二号”传回的“嫦娥三号”预选着陆区虹湾区域局部影像图(图
1-2-14),标志着嫦娥二号工程任务取得圆满成功。据此完成
4
题。
4.对“嫦娥二号”卫星传输的虹
湾区信息进行处理并绘制成易
识别的图像,应用的地理信息
技术是(
)
A.遥感(RS)
B.全球定位系统(GPS)
C.地理信息系统(GIS)
D.国际互联网(internet)
【答案】C