2020版高考地理总复习 第十二章 地理环境与区域发展 第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应

1第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用考纲呈现考点解读考情分析1.遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用2．全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用3．地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能4．数字地球的含义1.遥感技术的特点及其应用(重点)2．全球定位系统的应用(重点)3．地理信息系统的主要应用领域(难点)4．“3S”技术的区分及选取(难点)1.以探月工程、“神舟”系统发射、重大灾害的监测等时事热点为背景材料，关注“3S”技术在生产生活中的实际应用2．通过呈现图表信息考查获取和解读图像、文字信息等材料提供地理信息的能力和学以致用的能力。考查形式以选择题为主学生用书P170一、遥感(RS)1．概念在航空器或①航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行②远距离的感知。2．主要环节目标物――→物体辐射和反射电磁波③传感器(关键装置)――→收集传输遥感地面系统――→信息处理信息分析专业图件或统计数字。3．特点精度高、质量高、效率高，且节省人力、物力。4．应用④资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等。微探究1在信息的获取和处理方面，遥感技术有哪些优点？答案(1)视域广阔，监测范围大。(2)瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。(3)受地面条件限制少，获取信息量大。二、全球定位系统(GPS)概念利用卫星在全球范围内实时进行⑤定位、⑥导航的系统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信号接收机功能提供精密的⑦三维坐标(经度、纬度、高度)、速度和时间特点全能性、⑧全球性、全天候、连续性和实时性应用确定考察点的⑨地理位置(经度和纬度)、⑩高程(海拔)，提供导航服务三、地理信息系统(GIS)1．概念专门处理地理⑪空间数据的计算机系统。2．程序信息源→数据处理→数据库→⑫空间分析→表达。3．应用可提供反映区域状况的各种⑬空间信息可对环境和自然灾害进行⑭动态监测及评估预测可应用于城市管理在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用GPS，如导航、珠峰高度测量等；如果是“面”则需看突出监测方面还是需处理计算才能得出结果，如要监测森林火灾则应选用RS技术，如要在某城市选取大型商业中心区位则应选用GPS技术，对空间信息进行分析用GIS。四、地理信息技术和数字地球1．三种地理信息技术的应用(1)遥感技术主要用于地理信息数据的⑮获取。(2)全球定位系统主要用于地理信息的⑯空间定位。(3)地理信息系统主要用来对地理信息数据进行管理、查询、⑰更新、空间分析和应用评价。2．数字地球是指数字化的地球，即把整个地球信息进行⑱数字化处理后，由计算机网络来管理的技术系统。微探究2“数字地球”与地理信息系统(GIS)是一回事吗？答案不是。数字地球是以遥感技术、遥测技术、数据库与地理信息系统技术、高速计3算机网络技术和虚拟技术为核心的信息技术系统。而地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统，是数字地球的基础。学生用书P171考点“3S”技术的应用与数字地球1．遥感技术的应用应用领域具体内容备注资源普查矿产资源蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“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.全球定位系统的应用3．地理信息系统的应用(1)在区域地理环境研究中的应用4(2)在城市管理中的应用应用领域主要功能信息管理与服务主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息规划和管理主要是进行城市规划设计、工程选址等，也可以进行城市管理和辅助决策基础设施管理利用GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，可大幅度提高工作效率土地利用与管理土地利用涉及土地利用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等内容。GIS技术可以有效完成对土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率生态环境管理应用GIS技术，可以实现城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等4.数字地球与“3S”技术的关系【易错排查】1．遥感技术和全球定位系统应用的区别遥感技术获取的是呈面状的地理信息，其范围一般较大；全球定位系统获取的是点状的地理信息，非常精确。2．“想”与“看”区分RS、GISGIS是地图的延伸，主要功能是进行地理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GIS。RS是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不“想”用RS。5【方法技巧】遥感影像图的判读方法(1)确定主题内容：首先要明确遥感影像图片的主题内容，这是进行准确判读的前提。(2)看色调辨地物：抓住色调和形状两个要素进行判断，辨析重要地物。一般地物，如水体、城市、道路、农业用地、林地等的简易判读标志如下表所示：类型形状特征和色调深浅山谷自然弯曲、宽窄不一的带状，因海拔低，色调较深河流常为界线明显、自然弯曲、宽窄不一的带状，上面常有堤坝、桥梁等人工建筑。河水比较混浊或者水较浅，则色调浅；河水清澈或水较深，则色调较深湖泊湖岸呈自然弯曲的闭合曲线，轮廓较为明显。常为均匀的深色调城市钢筋水泥结构的房屋，排列较规则整齐；砖木结构的房屋排列不规则；钢筋水泥结构的房屋色调多为浅灰；砖木结构的房屋色调多为深灰；城市的夜景在周围深色调的背景下，呈点状或面状亮区道路一般呈线状延伸，道路间有交叉点。色调从浅灰到深灰。简易公路多为砂石路面，色调较深；沥青路面呈深灰色农业用地在形态特征上常常是被道路分隔为一块块长方形林地往往可以观察到高大树木投下的阴影(3)找变化析原因：对判读出的重要地物进行分析、推理，找出变化发展趋势，并结合区域特征做出合理解释。“3S”技术手段的选用方法“3S”技术既相互区别又相互联系，选取某一技术难度较大，因此具体选择时应分清三者的概念及相互关系，把握三者的本质区别：遥感(RS)——人视力的延伸，它是侧重于收集信息的感知手段，通过飞机或卫星上携带的传感器接收地物辐射或反射的电磁波来获得信息，并经过简单处理后获得资料，如航片、卫星云图等，因此遥感本质上是“看”的过程。地理信息系统(GIS)——是在一定的数据源的基础上进行分析、对比、计算，得出有益于人类生产、生活的结论，它侧重于“分析、计算”，相当于“想、算”的人的活动。如气象卫星在高空收集到云系等信息传输到地面，这是RS技术的应用，而将卫星云图与地面上实测到的气温、湿度、风向等信息经过分析、处理，得出天气情况的预测则是GIS技术的应用。全球定位系统(GPS)——相对应用途径单一，即定位，并通过多次定位计算速度等，它6的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS与GIS技术的工作对象——“面”。【典例】下图为某地区地理信息系统数据库示意图。读图回答(1)—(2)题。(1)以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是()A．①②④B．①③⑤C．③④⑥D．②③⑥(2)进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是()A．①②④⑤B．②③④⑤C．②③④⑥D．①③⑤⑥析题助思：自主解答：(1)__A__(2)__C__对|点|微|练(2017·湖南六校联考)蔬菜速递是指客户通过网络订购蔬菜，企业根据客户所在城市，安排所在城市的连锁店直接把蔬菜送到客户家里，是蔬菜销售的新形式。据此完成1—2题。1．为提高配送效率，连锁店计划将订单分区处理派送，可借助的地理信息技术是()A．数字地球B．遥感C．全球定位系统D．地理信息系统解析连锁店将接到的订单分区处理派送，即按照客户的地址，结合城市道路系统，按7街道和派送路线归类、集中处理，只有地理信息系统才具备该功能。答案D2．无人机被广泛运用于航拍等各行业，其可以应用的领域为()A．海事管理B．地壳运动监测C．出租车定位导航D．灾区的经济损失统计解析海洋面积广大，管理难度在于不能快速获取信息，无人机航拍可快速获取海事信息，故可用于海事管理。地壳运动监测要求精度高，一般用GPS技术监测；出租车定位要用GPS技术；灾区经济损失统计要用RS和GIS技术。答案A(2017·河南周口阶段性检测)某消费者在淘宝网上购买了一台笔记本电脑，他利用网店的货物追踪查寻功能，得到下表的结果，读表回答3—4题。日期时间监控记录2015－2－1215：23：23东莞科技园发货2015－2－1215：55：02快件到达东莞货场2015－2－1219：10：15深圳机场收货2015－2－1221：40：10达到北京机场2015－2－1223：02：01快件到达北京朝阳区货场2015－2－1310：20：06货物发出上门派送3.货物追踪查询功能有助于解决快递业常遇到的丢货、错货等顽疾，下列说法与该功能相符的是()A．促进网购商品技术研发B．降低物流经营成本C．打造网购商品的标准化D．减少资金流通障碍4．物流是网购的主要环节，其中货物追踪查询系统运用了()A．GIS和数字地球B．RS和数字地球C．GPS和GISD．RS和GPS解析此题组考查了互联网、“3S”技术的应用。第3题，货物追踪查询功能，有助于物流公司及时记载、查询派送商品的具体情况，并能及时找出运输过程中发生差错的地点，降低赔偿率，从而降低了物流经营成本。故选B。第4题，货物追踪查询系统运用的是GPS和GIS，故选C。答案3.B4.C8学生用书P173读图析图巧夺分(二十三)——“3S”图像的判读读图指导“3S”图像资料在高考命题中出现的频率较高，几乎每年都有涉及，主要考查遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)的原理及应用，其中遥感影像图片资料由于在考查其他地理知识时也常用到，故出现频率最高。1．遥感影像图片的判读方法(1)特点遥感影像图片主要呈现的是面状地物的分布变化特点，在高考命题中常以两幅或两幅以上的图片呈现，通过对比获取相应的信息。(2)判读方法①首先要明确遥感影像图片的主题内容，这是进行准确判读的前提。如“格陵兰岛冰原面积变化遥感图”中需要我们判读的是格陵兰岛的冰原面积的变化特征。②了解掌握遥感影像图片的基本解译标志、解译过程及注意事项，从而了解影像图片中的各种地物的差别及特征。包括形状、大小、阴影、色调、颜色、纹理、图案、位置和布局等。如上图中我们可以抓住色调和形状两个要素进行判读，依据色调可确定图中的白色区域为冰原部分，依据其形状的变化可确定冰原面积的变化。③对主题判读地物进行分析、推理，得到我们想要的结论。如通过对上图中两幅图的对比，可以发现格陵兰岛的冰原面积大大减少了，说明是全球气候变暖导致的，其冰原面积的减少必然会对全球的生态环境带来一定的影响。2．GPS仪器界面的解读方法全球定位系统最主要的功能是定位和导航，因此其仪器的工作界面上往往呈现出的是几个数据信息，故只要明确其主要的数据所代表的含义就可以准确地判读了。如右图(GPS手持机界面图)中的界面上显示有四个关键的数据，一是定位的时间为16时59分11秒；二是手持机持有者目前所在的纬度为北纬32°03′23.2″；三是手持机持有者目前所在的经度为东经118°45′54.6″；四是手持机持有者目前所在的海拔为17米。9随着科技的发展，全球定位系统的应用日益普及，人们所持的手持机的应用功能会更加齐全，判读会越来越简单。3．GIS图层叠加示意图的判读(1)首先要明确GIS图层是由许多的专题地图组成的，这些专题地图是由许多的具有空间属性的数据在计算机中生成的，它们分别反映了某种专题地理事物的空间分布特征。如下图中的叠加图层分别是水系分布图、土地利用类型分布图、地形图、居民区分布图和土壤分布图。