第3章 第4节
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)
一、选择题
阅读下列材料及图，回答1～2题。
专家认为，“数字地球”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻技术的深化， 是对地测绘系统(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，便于对全球化问题进行广泛研究。
最近欧盟计划发射30颗卫星，建立地球定位系统。这样，飞机、轮船、汽车等交通工具和人们的野外活动如探险、考察和旅游都可通过与地球定位系统的连接，确定自己的准确位置。
1．上图是卫星甲和卫星乙在某一时刻所覆盖的区域，其服务范围大小是( )
A．甲等于乙 B．甲大于乙
C．甲小于乙 D．无法确定
2．下面关于甲、乙两地卫星图像的分析，正确的是( )
A．甲地位于乙地的西北方
B．甲地为一温暖广阔的浅海，渔业资源和海底石油资源丰富
C．乙地所在地区为世界最大的热带雨林区，但破坏较为严重
D．甲、乙两地均为热带草原，牧场广阔，牛羊成群
解析： 比较经纬度可知服务范围甲小于乙。甲为南部非洲热带草原，乙为亚马孙平原地区。
答案： 1.C 2.C
1999年11月29日，全球首次“数字地球国际会议”在北京召开。世界近30个国家和地区的4 000多位科学家参加了这次会议，研讨21世纪“数字地球”的发展战略。
中国政府和学术界在“数字地球”的基础上提出了“数字中国”的构想。构想中的“数字中国”将建立一个统一完整的国家公用信息网。它集成了国家信息网、国土资源信息网、长江流域监控网等网络的信息，并将促进这些系统的综合利用。据此回答3～5题。
3．有关“数字地球”的叙述，正确的是( )
A．“数字地球”就是指因特网
B．“数字地球”就是“信息高速公路”
C．“数字地球”只能方便人们的生活，并不能创造实实在在的财富
D．“数字地球”是用数据通信技术使地球上信息的表达方式日益数字化
4．下列不属于“数字中国”服务领域的工作是( )
A．了解长江流域的水土流失状况 B．了解股市行情
C．通缉罪犯 D．设计时装
5．应用网络技术可能对国家安全构成的直接威胁是( )
①在互联网上存在着许多容易扩散的计算机病毒 ②敌对势力利用网络散布谣言，扰乱社会秩序 ③外国情报机构可以利用网络技术窃取国家机密 ④网上黑客经常破坏一些计算机网络
A．①② B．②④
C．②③ D．③④
解析： 数字地球的核心是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利用地球信息资源，“3S”技术为其提供技术支撑，因特网、信息高速公路是其所依赖的技术；设计时装主要是指计算机技术在生产、生活中的应用；信息化社会给人们带来方便的同时，也带来了很多问题，如国家安全问题和如何规范人们的社会行为问题等。
答案： 3.D 4.D 5.C
(2009·莱阳模拟)经国务院批准，第六届国际数字地球会议于2009年9月9日～12日在北京召开，本届大会将以“行动中的数字地球”为主题。围绕数字地球理论、技术研究及其应用等方面展开交流与讨论，旨在通过国际学术交流、促进数字地球在国民经济和社会可持续发展、环境保护、灾害治理、自然资源与世界遗产保护等储多方面发挥重要作用。据此完成6～7题。
6．下列有关数字地球的说法错误的是( )
A．数字地球就是把整个地球信息进行数字化后由计算机网络来管理的技术系统
B．数字地球就是地理信息技术
C．数字地球是用数字化手段统一处理地球问题
D．数字地球是RS、GIS、GPS等各种技术的综合应用
7．数字地球实现以后，科学家们可以( )
A．制定可持续发展的战略 B．控制全球气温升高
C．控制人口增长速度 D．控制全球贫富差距
解析： 第6题，本题考查数字地球的概念。数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，是RS、GIS、GPS等各种技术的综合应用。第7题，数字地球实现以后，通过全球信息共享，依靠计算机的虚拟现实技术，对地球上的各种空间信息数据综合分析处理，可制定可持续发展的战略。
答案： 6.B 7.A
2008年10月20日，郑州数字化城市管理系统投入综合试运行。它综合运用多种现代技术对城市进行科学高效管理，系统建设内容涵盖多个领域，有关领导现场观看了医院利用该系统抢救某重危病人的过程。数字化城市是数字地球的一部分。据此完成8～9题。
8．有关“数字化城市”的叙述，正确的是( )
A．“数字化城市”就是指因特网
B．“数字化城市”就是“信息高速公路”
C．“数字化城市”是用数据通信技术使城市信息的表达方式日益“数字化”
D．“数字化城市”只能方便人们的生活，并不能创造实实在在的财富
9．能利用数字地球做到的有( )
①政府官员不必走出办公室就可以到管辖范围亲自视察 ②不用花钱就可去故宫旅游 ③学生不用去学校就可听教师同步讲课 ④人不用亲自去吃饭就饱
A．①② B．①②③
C．①②③④ D．②③④
解析： 数字地球是一个庞大而复杂的系统，并日益广泛应用于生产生活领域，极大地方便了人们的工作、学习、生活，但饭还需亲自去吃。
答案： 8.C 9.B
“数字地球”是1998年由时任美国副总统的戈尔提出的，严格讲是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，对地球多分辨率、多尺度、多时间和多种类的三维描述，也就是虚拟地球。据此完成10～11题。
10．“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．用经纬网描述的地球 D．“数字城市”和“数字校园”
11. 数字地球的支撑技术包括( )
①可持续发展 ②全球定位技术 ③地理信息系统
④全球定位系统 ⑤虚拟技术 ⑥网络技术
A．①②③ B．④⑤⑥
C．①②③④⑤ D．①②③④⑤⑥
解析： 数字地球是将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标加以整理，然后构成的一个全球的信息模型，即地球的虚拟对照体，故第10题选A项；数字地球是将3S技术系统与计算机科学有机整合在一起的复杂的计算机技术系统，故第11题选D项。
答案： 10.A 11.D
数字化校园是以数字化信息和网络为基础，在计算机和网络技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用，使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。通过实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到应用(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化，在传统校园基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的运行效率，扩展传统校园的业务功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高管理水平和效率的目的。据此完成12～13题。
12．数字校园包括( )
①网上学校 ②网上交易 ③虚拟学校 ④电子商务
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
13．未来借助于数字校园技术，有关地理课的变化说法不正确的是( )
A．不再使用地球仪，学生只要戴上显示头盔，就能看见太空中的地球
B．对于区域的学习，利用声音识别系统，就能够得到关于行政区域范围、动植物物种分布、人口等各方面的信息
C．课堂上不再需要老师，学生完全靠计算机自学
D．想要有关地区更多的信息，可以通过“数据手套”，单击一下链接按钮，就能够看见
解析： 本题考查“数字地球”的一种具体形式“数字校园”，它包括网上学校和虚拟学校，在虚拟学校中可虚拟出教学中需要的各种教学环节和教学需求以进行远程教育。
答案： 12.A 13.C
二、综合题
14．阅读材料，回答问题。
材料 据报道，“十一五”期间，我国将依靠高分辨率(2米到10米)的卫星影像和“3S”技术，进行第二次全国土地大调查，并建立我国的“数字国土”。专家认为，“数字国土”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻的深化，是对地测绘系统(EOS)、全球定位系统(GPS)与地理信息系统(GIS)的综合。以农业为例，它在农业信息遥感、太空农业等领域有广阔的研究前景。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计本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得的数据制定生产布局、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。
(1)上图为冬小麦各生长阶段的波谱特性示意图，通过分析能得出什么结论？
(2)根据材料推断，“数字国土”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作？
(3)在全球问题的研究中，除农业外，还有哪些领域可以应用“数字国土”的相关技术？
解析： 本题以数字地球在冬小麦不同生长阶段的运用，来考查数字地球在农业和其他行业的运用。第(1)题，通过遥感获得的冬小麦在不同生长阶段的波谱特性，可分析冬小麦生长状况，并对产量进行估测。第(2)题，“数字国土”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做的工作：一方面要分析影响农业生产的因素，包括自然条件、社会经济条件和农业技术改革对我国农业的影响；另一方面要分析“数字地球”的相关技术对这些影响因素所能产生的良性影响。第(3)题，全球问题的研究中，除农业外，其他领域也可以运用“数字地球”的相关技术解决问题。如全球温室效应、海平面上升、臭氧层破坏、地震分布、矿产监测等。
答案： (1)冬小麦在不同生长阶段，其波谱特性不同，通过遥感获得某地冬小麦某一生长阶段波谱数据并与正常年份比较，即可判断出冬小麦的生长状况，进而对产量进行预测，为后一阶段的生产活动提供资料。
(2)土地资源利用状况遥感调查，合理布局农业；监测预报气候变化，旱涝、长势、产量预测，提高抗灾能力；农业污染环境状况监测与预报，提出解决措施等。
(3)全球温室效应；海平面上升；臭氧层破坏；地震分布带；地形遥感；全球生态环境监测；全球气候预报；生物分布、生产结构监测等。
15．我国是多自然灾害的国家。读相关材料，回答(1)～(5)题。
材料一 在过去的2 200年间，我国共发生大水灾1 600多次。大旱灾也有l 600多次。1977年以前的508年中，称得上“风调雨顺”的年份仅有7年。20世纪80年代以来，受灾的耕地每年都在40%左右。
材料二 1997年从3月18日傍晚起，我国北方大部分地区经历了20世纪90年代以来最强的一次沙尘暴天气过程，持续时间最长达100小时，甘肃局部地区能见度小于50米；20日一天内便给北京“输送”了3万吨沙土，北京人均分摊3千克。
材料三 2002年3月29日《中国环境报》以“高科技‘千里眼’锁定沙尘暴”为题报道：我国对沙尘暴研究使用的方法与手段同发达国家并无太大区别，已建立了由激光雷达和地球同步气象卫星观测信息接收站等组成的遥感系统和由25个监测站组成的地面监测网络系统，覆盖了北方200多万平方千米的荒漠化土地。
(1)水旱灾害是我国严重的自然灾害，它的频发地区是________(填灾害区名称)。我国夏季多暴雨，暴雨在山区可能诱发泥石流、滑坡等________灾害。目前人类尚不能控制水旱灾害的发生。我国通过大规模的________和营造防护林等改善________的工程措施，以减轻灾害的损失。
(2)试分析沙尘暴天气形成的原因。为了减轻沙尘暴天气的危害，可采取哪些对策？
(3)我国和世界发达国家一样，对大尺度天气系统和大范围自然灾害的研究，目前水平处于( )
A．跟踪阶段——实时报告事象的发生、过程、影响
B．探索阶段——寻找科学的研究方法，凭经验预测其发展变化
C．预报阶段——根据发生机制，预测将发生的时间、强度、发展和影响
D．控制阶段——虽不能控制其发生，但能对发生时间、强度和演变加以控制
(4)简要说明高科技在这次沙尘暴天气过程中所起的作用。
(5)具体说明未来数字地球的建立对沙尘暴研究所起的作用。
解析： 第(1)题，首先应明确水旱灾害产生的机制。我国降水量季节分配不均、年际变化大是产生水旱灾害的主要因素，而降水年际变化大的原因又是由夏季风进退的反常造成的．这都发生在东部季风区，因而水旱灾害频发地区位于东部平原区。而对于水旱灾害的治理，要生态措施和工程措施相结合，以工程措施——治理河流和生态措施——营造防护林来减轻灾害损失。第(2)题，可以从沙尘暴形成的条件去分析。沙尘暴的形成一是要有强风，而我国冬春季常出现大风天气，为此提供了风力条件。二是要有沙源地，我国西部地处半干旱、干旱地区，荒漠、半荒漠区面积广大，加之滥垦滥伐，土地沙化严重，从而为沙尘暴天气的形成创造了条件。根据以上内容，不难得出其对策为营造防护林，退耕还林、还草，推广轮牧(合理放牧)等。第(3)题，由材料三可看出，我国对自然灾害的研究采用了现代化的手段，而选项中的A项为实时报告；B项为凭经验预测，明显不相符。就目前的科技水平，还达不到D项的要求。正确选项为C。第(4)题，又进一步考查了学生分析资料，提取有用信息的能力。材料三显示，我国已建立了由激光雷达和地球同步气象卫星观测信息接收站等组成的遥感系统，可为研究沙尘暴提供图像和数据资料，而由25个监测站组成的地面监测网络系统，则可以跟踪监测和预报沙尘暴。第(5)题，数字地球可以利用丰富的信息资源进行空间分析和虚拟现实技术，模拟沙尘暴的影响过程，使科学家有了一个数字化空间实验室。
答案： (1)东部平原区 地质 治河(或治水) 生态环境
(2)自然原因：西部有大片荒漠半荒漠区，气候异常干旱少雨，冬、春常出现强劲西风和西北季风。人为原因：滥垦滥伐、过度放牧、土地沙化。对策：营造“三北”防护林体系，退耕还林、还草，推广轮牧等。
(3)C (4)提供图像数据资料，跟踪监测、预报。
(5)数字地球实现后，可方便地获取大量的沙尘暴方面的信息，应用空间分析与虚拟现实技术，模拟沙尘暴的形成过程、运动规律及对生产生活的影响，从而预测沙尘暴，提出减灾对策。(共57张PPT)
第四节 数字地球
你想聚焦到某一点，进一步观察地球表面的有关细节，或者“钻进”地球内部，看一看岩石圈或地幔乃至整个地核是什么景象吗？对此，传统的木质或塑料地球仪无能为力，因为它们的幅面和体积有限，所能表达的信息容量有限，我们也不可能制作一个与真实地球一样大小的地球仪。那么，怎么能够实现我们查看地球表面或内部细节的愿望呢？那就是数字地球。运用数字地球可以任意地选择、逐级地放大或缩小所感兴趣的观察对象，可以快速、形象地了解地球上各种宏观、微观的情况，得到我们在普通地球仪上无法得到的许多信息。
【学习目标】 1.了解数字地球的概念、核心和关键技术。
2．结合实例理解数字地球的应用。
一、数字地球
1．概念：对真实地球及其相关现象的统一性的 重现与再认识。
2．应用技术：全球定位系统、 、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等。
数字化
遥感技术
5．最大特征与依据——虚拟现实技术
(1)虚拟现实的概念：计算机模拟的 是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。
(2)本质：可对视觉、听觉、触觉产生作用的
6．重要信息源——高分辨率卫星影像
三维环境
仿真视景
二、数字地球的应用前景
1．可帮助制定可持续发展的对策。
2．为国家大型工程决策提供 ，为城市的管理提供依据。
3．为 提供方便。
参考数据
百姓生活
阅读下面材料，回答下列问题
第25次中国南极内陆考察队于2008年10月出征南极。本次考察队由28人组成，将在南极内陆冰盖的最高点冰穹A地区建立起中国第一个南极内陆考察站，将执行236平方米内陆站生活区、科研区的建设任务，并开展冰川、天文、测绘等学科观测与考察任务。
(1)中国第一个南极内陆考察站精确位置的确定要应用的地理信息技术是什么？
(2)要监测南极冰川和海岸线变化要利用到的地理信息技术是什么？
(3)“数字南极”的构建是我国南极科考的重要任务。“数字南极”的作用有哪些？
(4)利用地理信息技术在对南极地区进行勘探研究中，除了上述应用外，还有哪些用途？试举两例。
要点(1)[分析说明]GPS
要点(2)[分析说明]RS
要点(3)[归纳总结]方便查阅南极地区的三维地图及地图信息，
可以对附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分析，
对地物的相关信息的分析采用数字化处理。
要点(4)[拓展延伸]利用GPS测量观测点的海拔高度，确定科考队员的位置；利用RS探测资源状况；利用GIS绘制资源分布图。(举任意两例即可)
关于数字地球应用前景的正确说法是(双项选择)( )
A．为科学家研究全球性问题提供了数字化空间实验室，有利于可持续发展的研究
B．政府决策可完全依赖数字地球
C．数字地球将为人类提供方方面面的帮助
D．数字地球的发展是可以预见的
解析： 数字地球的应用前景非常广阔，可以为科学家研究全球性问题提供数字化空间实验室，有利于可持续发展的研究；数字地球能为政府对城市的管理提供依据；为人类提供方方面面的帮助。
答案： AC
1．阅读下面材料，回答下列问题。
材料 数字化校园是以数字化信息和网络为基础，在计算机和网络技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用，使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。
通过实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到应用(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化，在传统校园基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的运行效率，扩展传统校园的业务功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高管理水平和效率的目的。
(1)数字校园包括( )
①网上学校 ②网上交易 ③虚拟学校 ④电子商务
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
(2)未来借助于数字校园技术，有关地理课的变化说法不正确的是( )
A．不再使用地球仪，学生只要戴上显示头盔，就能看见太空中的地球
B．对于区域的学习，利用声音识别系统，就能够得到关于行政区域范围、动植物物种分布、人口等各方面的信息
C．课堂上不再需要老师，学生完全靠计算机自学
D．想要有关地区更多的信息，可以通过“数据手套”，单击一下链接按钮，就能够看见
(3)在下图空白处填入各环节名称。
解析： 本题考查“数字地球”的一种具体形式“数字校园”，它包括网上学校和虚拟学校，在虚拟学校中可虚拟出教学中需要的各种教学环节和教学需求以进行远程教育。
答案： (1)A (2)C
(3)自左向右：虚拟学校 远程教育
阅读下列材料，回答问题。
材料一 在“神舟”六号飞船返回舱座椅的边上，放置着两个白色的包，这就是在飞船紧急情况下着陆时保护航天员生命安全的救生包。其中在救生包中就安装有GPS定位仪。
材料二 2006年9月23日～24日，“中科院地理信息技术与产业论坛暨Super Map GIS新产品发布会”在京召开。本次会议共三个主题“地理信息技术创新与产业化”、“地理信息技术应用”、“Super Map GIS发展”。地理信息技术的发展势必会促进我国经济的可持续发展。
(1)材料一中的“救生包”中GPS定位仪的作用是什么？
(2)GPS的主要功能是什么？
(3)“3S”指哪三大技术？
(4)分析地理信息技术在我国农业可持续发展中的作用。
要点(1)[分析说明]提供所在地的地理坐标
要点(2)[归纳总结]定位和导航
要点(3)[归纳说明]遥感(RS) 全球定位系统(GPS) 地理信息系统(GIS)
要点(4)[分析归纳]及时掌控农作物生长状况，分析病虫害发展情况。
2008年11月12日至14日，第二届国际数字地球峰会在德国波茨坦召开。中国政府和学术界在“数字地球”的基础上提出了“数字中国”的构想。构想中的“数字中国”将建立一个统一完整的国家公用信息网。据此回答以下各题。
(1)下列不属于“数字中国”服务领域的是( )
A．了解长江流域的水土流失情况
B．了解股票行情
C．通缉罪犯
D．设计时装
(2)举例说明“数字地球”在政府决策中有哪些作用。
(3)如果你准备去伦敦旅游，请说明“数字地球”能为你提供哪些方便。
解析： 本题主要考查“数字地球”的应用。服装设计属于“计算机”应用，但是不涉及地理空间问题，不是“数字地球”的应用领域。数字地球要为政府决策提供各种依据。一个城市的地理信息系统可以给旅游者提供景点、食宿、交通等有关信息。
答案： (1)D
(2)①利用数字地球虚拟技术虚拟大型水库建成后库区周围和上下游的环境变化，为是否修建水库提供依据。②利用数字地球储存交通网络，为交通管理建设提供依据。(只要合理即可)
(3)①查询该市的地图信息；②查询该市旅馆、饭店、旅行社信息；③查询该市地名；④查询该市旅游景点的文字、图片信息；⑤查询该市道路及交通信息。
2．当今，“3S”(RS、GPS、GIS)技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。运用有关“3S”知识回答下列问题。
图2 交通监控与救援
管理系统示意图
(1)GIS具有强大的查询功能，根据图1显示的查询半径，图中以北京为查询中心的地图比例尺为________。根据图中显示的经纬度可知，地图中代表呼和浩特、济南、太原、天津的字母分别是________。
(2)城市道路建设速度越来越快，地图测绘部门为了及时更新城市道路变化信息，需要利用________技术。图2所求的交通监控与救援管理系统，根据交通事故发生地点，利用________技术，快速设计出警车、救护车赶往出事地的最佳行车路线，而交通事故发生地与警车、救护车的精确位置是利用________技术获取的。为了能对运动中的汽车精确定位，至少需要接收________颗卫星的信息。
(3)图3中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示“3S”技术的不同应用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是⑤和________，表示“提供空间定位信息功能”的是⑥和________，表示“反馈影像信息处理结果”的是________。
(4)图3中各个圆的重叠部分分别代表RS、GPS、GIS不同组合的综合应用，其中重叠部分乙代表GIS与RS技术的组合，丙代表________技术的组合。在图3所示的各个综合应用中任选一种组合，并写出应用实例：_____________________ ______ _____________________________________________。
解析： 本题着重考查地理信息技术特点及其具体应用，应根据地理信息技术(RS、GPS、GIS)的不同特点进行分析判断。各种地理信息技术的不同特点决定了其应用范围、类型的不同。第(1)题，图上距离1厘米，代表实地距离500千米。第(2)题，测绘部门及时更新城市道路变化信息应用RS技术，交通监控救援管理系统应用GIS技术，交通事故发生地与警车、救护车的精确位置定位应用GPS技术。第(3)题，“提供影像信息功能”的是RS，应为⑤和①，“提供空间定位信息功能”的是GPS，应为⑥和④，“反馈影像信息处理结果”的是GIS，为RS提供该功能，所以应为②。第(4)题，从图中可以看出丙为GIS与GPS的交叉，所以应为GIS与GPS技术的组合。
答案： (1)1∶50 000 000 A、D、B、C
(2)RS GIS GPS 四
(3)① ④ ②
(4)GIS与GPS
甲：RS获取矿床露头信息，GIS分析矿产种类，GPS确定矿床露头位置；
乙：RS获取水灾淹没区的动态信息，GIS分析水灾损失；
丙：装载GPS接收器的运钞车发送位置信息到监测中心，GIS监测运钞车是否偏离预定线路；
丁：RS获取森林火场遥感信息，并可判断火势蔓延方向；GPS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)
1．数字地球的内涵
数字地球是以地理坐标为依据，具有多种分辨率的海量数据，可用多媒体和虚拟现实技术进行多维表达，具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化特征的技术系统。形象地说，数字地球指整个地球经数字化之后由计算机网络来管理的技术系统。
数字地球指数字化的地球，更确切地讲，指信息化的地球。数字地球是通过遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合应用。把地球上每一个确定点的相关信息和数据组织起来，并进一步组合成地球上所有这样的点，构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球。
2．数字地球的含义、构成、基础、最大特征与依据、信息源收集
数字地球 具体内容
含义 数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化再现与再认识，是“3S”技术、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合应用
构 成 把地球上每一个确定点的相关信息和数据组织起来，然后进一步组合地球上所有这样的点
基 础 全球网络与分布式存储
最大特征与依据 虚拟现实技术
重要信息源 高分辨率卫星影像
3.数字地球的组成要素
数字地球主要由数据、操作平台和应用模型组成。
组成 含义
数据 包括了全球大、中、小比例尺的空间数据，如各类多光谱、多时相、高分辨率的遥感卫星影像、航空影像、数字地图等，以及相关领域的文本数据，如资源、环境、人口、全球变化等文本信息
操作
平台 是一种开放、分布式的，基于网络环境的，可以对各类数据更新、查询、处理和分析的软件系统
应用
模型 是解决包括资源、环境、全球变化等各专业领域问题的一整套方法和计算程序
4.建立数字地球的关键技术
建立数字地球，必须运用目前人类已经掌握的技术或将要拥有的新技术，以及多种高新技术的综合集成。其中的关键技术主要有全球高速宽带网络与分布式大规模存储技术、高分辨率遥感影像技术、虚拟现实技术、交互操作技术等。
5．数字地球与其应用到的“3S”技术之间的关系
数字地球的研究和建设为“3S”技术的发展创造了条件，“3S”技术的发展为数字地球的建设提供了技术支持，具体关系如下所示：
6．数字地球的应用领域及效果
应用领域 “数字地球”举例 效果
可持续
发展 模拟人类活动对生产和环境的影响 制定可持续发展对策
数字化空间实验室 从全球角度研究可持续发展问题
政府决策 虚拟大型水库建成后库区周围和上下游的环境变化 为是否修建水库和水库修建后可能出现的问题及对策提供依据
GIS分析犯罪模式和犯罪频率 合理分配警力资源
百姓生活 模拟教育、商场、娱乐、风景名胜、博物馆、美术馆、艺术画廊的景象 坐在家中享受生活
1．“数字校园”就是虚拟学校
该说法错误。数字校园既包括对现实校园内信息资源的数字化处理，也包括把学校建设成超越时空限制的虚拟学校。
2．随着“数字校园”的发展，虚拟学校将取代现实社会中的学校
该说法错误。虚拟学校和一般意义上的学校各有优势和弱点，两者应该互相补充和协调，而不应互相排斥和替代。
3．“数字地球”就是“3S技术”的综合
该说法是错误的。数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，是遥感技术、全球定位系统、地球信息系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合利用。“3S技术”仅仅是数字地球的部分支撑技术。
4．“数字地球”的传输网络是国际互联网
该说法不准确。虽然现在国际互联网在很大程度上实现了信息共享，但还不能达到“数字地球”意义上的要求，因为数字地球要求信息网络像真的道路网络一样，嵌入到每个人的日常生活中。现在的国际互联网由于用户量的剧增和自身技术的限制，无法满足数字地球的需求，也就是当人们需要相关的数据时，还不能迅速地从各地的数据库中调出来。因此，高速宽带网络的建设及其传输速度，是建立数字地球的重要基础。
一、选择题
1．2009年2月10日，中国科学家宣布我国已建成自己的“Google Earth”，这一软件能同时处理多种来源的数据，包括三维地形图、航拍影像图、三维模型等，取得了多方面的效益。下列叙述正确的是( )
A．数字地球可以不依赖网络技术而实现
B．中国的“Google Earth”也需要遥感技术、大容量数据存储技术等
C．中国的“Google Earth”无三维模型功能
D．数字地球可以实现人们任何设想
答案： B
2．有关数字校园的叙述，错误的是( )
A．可以对校园内的信息资源进行全面的数字化
B．建设校园网络需要用网络、通信技术
C．数字校园只局限于校园内使用，无法面向社会
D．利用校园网络，教师可以在家中进行电子备课
解析： 数字校园既可面向校园，又可面向社会，可以使更多的人共同使用教育资源。
答案： C
下图为3S(RS、GPS、GIS)技术的相互关系示意图，读图回答3～4题。
3．如果①、③表示反馈影像信息的处理结果，②、⑥表示提供影像的功能，④、⑤表示提供定位信息功能。关于甲、乙、丙的说法正确的是( )
A．甲是GIS B．乙是GPS
C．丙是RS D．甲是GPS
解析： 甲能反馈影像信息的处理结果，说明甲为GIS；乙能提供影像，说明乙为RS；丙提供定位信息，说明丙为GPS。
答案： A
4．下列有关3S技术运用的叙述，正确的是( )
A．运用RS可以确定110巡逻车的位置
B．运用RS可以获取水灾淹没区域的动态信息
C．运用GIS可以确定运钞车位置
D．运用GIS可以获取森林火场遥感信息
解析： 运用GPS可以确定110巡逻车的位置；运用RS可以获取森林火场遥感信息。
答案： B
二、综合题
5．读下列材料，回答问题。
材料 数字虚拟生活
当她戴上头盔时，就看到地球出现在太空中。然后通过某个工具，对所看到的影像进行放大。随着分辨率的不断提高，她看见了大陆，然后是乡村、城市，最后是具体的房屋、树木以及其他天然或人造的景观。
她不受限制地穿越空间和时间。在以虚拟的方式去巴黎卢浮宫参观后，又通过对时间的反向推移，借助新闻短片、报纸等主要的原始资料学习法国的历史。她向自己的电子信箱发送一些有用的信息，留待将来使用。在这里，时间序列可以从现在延伸到遥远的过去，甚至延伸到恐龙时代。
(1)材料中提到了“数字地球”在未来日常生活中的应用，其应用领域主要有哪些？
(2)数字地球除了在日常生活中的应用外，还在可持续发展研究和政府决策中发挥作用，试分别举例说明。
解析： 数字地球的应用前景主要是三大领域：可持续发展、政府决策、百姓生活，可持续发展方面主要体现在快捷获取大容量信息和模拟实验，政府决策如工程管理和城市管理；日常生活中，数字地球的作用主要是通过网络实现。
答案： (1)网上旅游、远程教育。
(2)可持续发展：模拟未来20年森林面积的变化，研究全球生态环境趋势。政府决策：通过GIS分析犯罪模式和犯罪频率，合理分配警力资源。
练规范、练技能、练速度
