地必3第1章第2节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用do

-1-第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用【知识网络】遥感（RS）概念在航空器或上利用一定的技术装备，对进行远距离的感知主要环节目标物→→遥感地面系统→成果优势获取信息、，及时发现环境和灾害变化；观测数据；快速处理分析，为决策提供科学依据服务领域资源调查、、等全球定位系统（GPS）概念利用卫星，在全球范围内适时进行、的系统组成空间部分——；地面控制系统——；用户设备部分——GPS接收机特点提供精密、速度、，具有全能性、、全天候、连续性和的特点应用主要应用于、测量、交通、、等领域地理信息系统（GIS）概念专门处理地理空间数据的计算机系统程序信息源→→数据库→→表达应用凡是用到或需要处理的领域，都可以借助于GIS，如城市管理。地理信息技术与数字地球数字地球概念信息化、数字化的地球，是把整个地球信息进行化后，由来管理的技术系统技术系统是RS、GPS、GIS以及网络技术等各种技术的综合应用应用包括“3S”的所有应用领域【基本考点】考点一地理信息技术和应用1.概念：获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。主要包括遥感（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）等。2.应用：①在区域地理环境研究中的应用，如在资源调查、环境监测、自然灾害防治监测、国土资源管理、国土开发规划等领域；②大众化应用，如GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息等。考点二遥感（RS）1.概念：在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。2.传感器:遥感的关键装置，在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。3.主要环节：目标物→传感器→遥感地面系统→成果。4.特点:精度高，质量高，效率高，且节省人力、财力。5.应用：资源调查、环境监测、自然灾害防治监测等。考点三全球定位系统（GPS）1.概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统。2.组成：空间部分——GPS卫星星座，由24颗卫星组成，含21颗工作卫星和3颗备用卫星。定位需要至少4颗卫星；地面控制系统——地面监控系统；用户设备部分——GPS接收机。3.特点：提供精密三维坐标（精度、纬度、高度）、速度、时间，具有全能性（海陆空）、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。4.应用：由于可以确定考察点的地理位置（经度纬度）、高程（海拔）等，GPS主要功-2-能是定位、导航和授时。主要应用于军事、测量、交通、救援、旅游等领域。考点四地理信息系统（GIS）1.概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。2.程序：信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达。3.应用：（1）在城市管理中的应用：①城市规划和管理——利用GIS进行城市规划设计，工程选址等；②城市基础设施管理——包括城市道路交通管理，电力、自来水、燃气等部门的工程设计、日常维护、应急抢修等；③城市环境管理——利用GIS进行城市环境规划，城市环境监测与评价，城市环境与区域可持续发展决策分析等。（2）在其它领域的应用：GIS是地图的延伸，凡是用到地图或需要处理地理空间信息的领域，都可以借助于GIS。考点五地理信息技术与数字地球1.数字地球的概念：即信息化、数字化的地球，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。2.数字地球的技术系统（及与RS、GPS、GIS的关系）“3S”的作用分别是：RS主要用于地理信息数据的获得，GPS主要用于地理信息的空间定位，GIS主要用来对地理数据进行管理、空间分析和应用评价。而数字地球则是RS、GPS、GIS以及网络技术等各种技术的综合应用。即“3S”是构建数字地球的技术基础。数字地球的另一个重要技术基础是网络技术，即信息高速公路，其具体体现是国际互联网。3.应用：数字地球是将不同空间、时间的自然、人文的大量信息进行整合，进行立体、动态的显示，为生产、研究活动提供实验条件和试验基地。应用包括“3S”的所有应用领域。【实战演练】[例1]联系遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)有关知识，回答下列问题。（1）上海某出租车公司在中心调度系统中快速查询本公司出租车的位置信息，所采用的技术是＿＿＿＿(单项选择)A．RSB．GISC．RS和GPSD．GIS和GPS（2）在分析20世纪90年代以来上海市彩红外遥感图像时，发现外环线周边地区的红色块状区域面积越来越小，而蓝灰色区域面积越来越大。据此可以判断，该地区＿＿＿＿用地面积在缩小，而用地面积在扩大。（3）根据三颗卫星提供的资料，运用数学原理就可以计算出地面静止物体的位置。如右图所示，有四颗卫星提供资料，除可进一步提高定位的精准度外，还可迅速计算出＿＿＿＿物体的空间位置。（4）下列选项中，可以应用3S技术的有＿＿＿＿(多项选择)A.导弹发射的精确制导B.珠穆朗玛峰高程的精确测量C.人口出生率、死亡率的统计D.人口密度与商业网点布局的相关分析解析第（1）题，出租车的位置可用GPS定位，把出租车的位置信息用计算机系统处理后反映在“中心调度系统”就是GIS技术的应用。第（2）题考查遥感图像的判读，抓住“外环线周边地区”这个关键信息，不难判断用地情况的变化。第（3）题利用了4颗卫星定位，故判断是运动物体。第（4）题可用排除法作答。答案：（1）D（2）农业建筑(非农业用地)（3）运动（4）ABD-3-[例2]李强同学在判读某地区卫星图像后，用透明纸蒙在上面绘出了主要道路、城市、村庄、河流的位置和范围，如下图所示。读图回答下列问题。（1）原卫星影像图上，李强同学区分河流与道路使用的直接解译标志有：①，②，③。根据直接解译标志判断B处为道路还是河流？（2）在原卫星影像图上，村庄为不规则的点状或星状，那么城市为状，道路、河流为状。（3）A处为一道路，C处为一河流，在原卫星影像图上间接解译标志是。（4）在2004年3月和2004年8月的卫星影像图上，D处的色调是否一致？。原因可能是。解析本题综合性强，是运用反向思维设计的一个新题目。在卫星影像图上，直接解译标志有色调、形状、大小等。道路、河流、城市色调不同，形状也不一样，道路宽度不变，比较平直；河流弯曲而且宽度有变化。间接解译标志指能够间接表现目标地物信息的各种特征，题中A处和C处同是线状，但A与城市相连，C直接与一河流相连，故推断A处为一道路，C处为一条河流；影像解译标志因地、因时、因波段不同。答案（1）色调道路宽度往往不发生变化，河流从上游到下游逐渐变宽道路比较顺直，河流弯曲多变河流（2）面线（3）A与城市相连，C直接与河流相连（4）否D处为一河流。季节不同时水深不同，河流含沙量不同，表现在卫星影像图上的色调就不一样【能力提升】“3S”应用课题设计“3S”应用课题设计举例应用课题RS广东省土地资源调查；洞庭湖区水面动态监测与洪水防御；珠江广州河段水污染监测与防治；大兴安岭林区火灾监测与防治；东北某农场玉米长势分析与产量估测；沙尘暴天气预报；台风登陆路径监测预报与防御……GPS出租车导航与管理系统；物流公司货物动态监测与管理；城市导航与救助系统；珠穆朗玛峰GPS测量；GPS野外生存挑战……GIS某城市两点最短路径查询；近10年来，广州市区人口分布变化特征与城市建设相关分析；珠江三角洲土地利用状况与农业结构变化特征分析；广州市优化公交线网、站点分布的方案设计；广州市道路交通规划设计；广州市商业网点布局设计；广州市地下管道系统管理；洞庭湖平原某年水稻长势的监测分析；佛山市垃圾填埋场选址模式与交通、环境关系的分析；油轮在珠江口发生石油泄漏，预测其污染范围及对海洋生物的影响；海平面上升模拟实验……【强化训练】基础训练一、选择题（1～14题为单选，15～19题为双选）随着科技水平的提高，人类对地球形状的认识经历了“天圆地方”、“圆球体”、“扁球体”和“不规则扁球体”的漫长过程。据此回答第1题。A-4-1．目前对地球形状的精确研究主要是基于A．遥感技术和地理信息技术B．全球定位系统和地理信息系统C．遥感技术和全球定位系统D．数字地球2.两学生测量当地海拔高度，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.数字地球据新华社2008年2月21日电，上海市经济委员会宣布，我国“北斗”卫星导航系统的核心芯片“领航一号”已于日前在上海研制成功。作为由中国独立建造的卫星定位系统，“北斗”计划一直受到国外媒体的广泛关注，国产导航芯片的诞生，更被视为其相关技术的又一重大突破。中国北斗卫星导航系统提供开放服务和授权服务两种服务方式：开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务；授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。所此回答3-6题。3．我国“北斗”系统主要属于下面那一类现代技术A．GPSB．RSC．GISD．3S4．“北斗”系统可能用于以下工作①交通运输②搜索营救③调度指挥④导弹发射A．②③④B．①②③④C．①②D．③④5．下图是北斗卫星导航定位系统显示大屏幕所显示的内容，该内容属于A．地图B．电子地图C．遥感图象D．模拟图象6．为监测并分析城市化过程发展变化趋势，应采用的现代化技术是①“北斗”系统②遥感技术③地理信息系统④雷达系统A．①②B．②③C．①③D．③④地理信息技术广泛应用于区域地理环境的研究,可以起到指导作用。据此完成7～9题。7.在西部大开发过程中,利用地理信息技术可以帮助我们（）①对三峡工程的建设进行监控②对生态环境和气象变化进行监控,及时为西部大开发提供准确的信息服务③对无人区进行长期勘探④可以直接对西南的生态环境问题进行治理A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④8.在对西部进行科考时，使用全球定位系统，其优点主要是（）A.能为科学家提供准确精密的三维坐标B.对陆地、天空和地下可以提供直接拍摄图片C.服务过程有定时、间断性特点D.通过全球定位系统可以随时读取各种信息资料9.在西部科考时，使用地理信息系统（GIS）相对于传统地图，其优缺点叙述正确的是（）A.可获得信息速度快但不准确B.可以综合分析比较各种地图数据C.可以快速绘制各种地图，但不能保存-5-D.直观但不能进行空间分析10.2007年11月份我国完成了第一张月球表面形态图。“嫦娥一号”卫星获取月球表面形态信息及处理这些信息主要利用的技术是①RS技术②GIS技术③GPS技术④数字地球A．①②B．②③C．①②③D．①②③④GIS即地理信息系统，具有地图处理、数据库和空间分析等功能。GIS可以像传统地图一样，解决与“地点”，“状况”等有关查询，但GIS还能进行趋势分析和复杂的模式分析，还可以用“虚拟模拟”进行预测性分析等。据此完成11～12题。11.如果将GIS用来监测森林火灾的原因，可以（）A.预测、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾的所在地点C.预测森林火灾所造成的后果D.及时查明火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案12.有的渔民已经使用GIS技术寻找鱼群，如果渔业生产普遍引进这一技术，则（）A.可以使渔获量持续增长B.可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭C.大幅度增加渔业生产的成本D.会促进渔业生产，加大渔业资源的开发利用，提高渔民生活水平GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素的相互关系。回答13～14题。13.城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以（）A.为商业网点选址B.分析建筑设计的合理性C.计算城市水域面积D.估算工农业生产总值14.对1985年和2000年城市土地利用图层进行分析，能够（）A.计算交通流量的变化B.预测洪涝灾害的发生C.了解城市地域结构的变化D.预测城市降水变化趋势下图为遥感直观示意图，判断15～16题。15.关于遥感技术装备名称的判断，正确的是A.①为卫星②为红外扫描仪B.②为传感器③为发射塔C.①为卫星②为传真机D.②为红外扫描仪③为地面接收站16.遥感技术可应用的领城有A.人口普查B.森林普查C.农作物病虫害监测D.交通定位导航读下图，回答17－19题-6-17.图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率