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1.2 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 课件(人教版必修3)


第 一 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 用

知识点一 理解教材新知

知识点二
知识点三 考向一

把握热点考向

考向二 考向三 随堂基础巩固 课时跟踪训练

应用

创新演练

第二节

地理信息技术在区域地理

环境研究中的应用

1.歌诀法记忆地理信息技术的应用

应用域广作用大,模拟过程知变
化。叠加数据析精确,技术应用 大众化。 2.顾名思义法记忆遥感的概念 “遥感”概念中的关键词一是“远距离”,即不直接

接触地物;二是“感知”,即要用一定的装备和技术
获得地物的信息。遥感记录的是地物反射或辐射的电 磁波信息。

3.概括归纳法记忆全球定位系统的工
作特点 “三全两性”——全能性、全球 性、全天候,连续性和实时性。 4.概括归纳法记忆地理信息系统的三大应用

(1)可提供反映区域状况的各种空间信息。
(2)可对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。 (3)可应用于城市管理。

[自读教材·抓基础] 1.地理信息技术

(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)和地理信息系统(GIS)等。
(2)应用: ①区域地理环境研究中: 资源 调查、环境监测、

自然灾害 防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。
②大众化应用: GPS汽车导航 、空间信息网站、城 市多媒体地理信息系统等。

2.遥感(RS)
(1)概念:人们在 航空器 (如飞机、高空气球)或 航天器 (如人造卫星)上利用一定的技术装备,对地表物体进行远距离 的感知。 (2)主要环节:目标物→ 传感器 →遥感地面系统→专业图

件统计数字。
(3)特点: 精度 高、质量高、效率高,且节省人力、财力。 (4)应用:资源调查、环境监测、 自然灾害 防御监测等。

[读图思考·拓认知] 教材P7图1.5 图1.6

两图的主旨是将飞机遥感图像和卫星遥感图像进行对 比,判定被洪水淹没地区的分布情况。结合图例对比两图, 需明确以下问题:

(1)图1.5中,a、b图像有何差异?
提示:a图是飞机遥感图像,虽是阴雨天气,但地物分 辨率较高,图中水体和城市清晰可见,通过黑白对比,还 能判定被洪水淹没地区的分布情况,图中湖、河等水域呈 黑色,居民点呈浅灰色。b图是经过信息处理后形成的假彩 色遥感图像,更醒目清晰,黑色区域为湖边或河边淹没的 滩地,紫色表示常年水域,深绿色表示被淹农田,浅绿色

表示受损鱼塘,淹没区的范围和分布一目了然。

(2)对比两图,水域有何变化? 提示:通过两图比较,可看出该地区1个月内淹没

地区的动态变化,水域有了明显的扩大。

[跟随名师·解疑难] 遥感技术在区域地理环境研究中的应用

1.资源普查、环境和灾害监测方面的应用 应用 领域
具体内容 备注 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 为农业、林业、 城市绿化、环境 保护等部门服务

蕴藏矿产的地方有许多是地质断 矿产 资 裂或环形构造带,较容易借助遥 资源 源 感技术“发现”矿产 普 通过遥感图像解译或图像处理技 查 生物 术,提取植被的分布、类型、结 资源 构、健康状况、产量等数据

应用 领域 环 境 灾 害

具体内容

备注

荒漠化、土壤盐渍化、海上
环境 冰山漂流、海洋生态、全球

有利于人们了解
环境变化,使环

监测 气候变化及其影响、植被变
化、水体污染、大气污染等

境得到保护和改





灾害
监测

旱情、水灾、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.农业、林业方面的应用

在农业方面,利用遥感技术可以识别各类农作物,
计算其种植面积,并根据作物生长情况估计产量。在林 业方面,利用遥感技术可以清查森林资源,监测森林火 灾和病虫害。如下图所示:

[探规寻律·一点通] 图示法记忆遥感技术的特点

[活学巧用·大冲关] 1.2011年6月4日,智利南部普耶韦火山开始喷发,美国 国家航空航天局(NASA)的Aqua卫星在火山喷发后不久 拍摄到下图所示的卫星图像。灰褐色的火山灰云笼罩了

大地,强风将火山灰吹向阿根廷以及大西洋方向,甚至
飘到了数百千米之外的布宜诺斯艾利斯省。读图,回答 (1)~(2)题。

(1)要获取火山喷发的卫星影像图,主要应用的地理 信息技术是 A.RS C.GPS B.GIS D.数字地球 ( )

(2)如果利用卫星对火山灰进行监测,通过分析多幅火山 灰图片,可以获得 ①火山灰喷出的起始位置 影响的范围 A.①②③⑤ ②火山灰飘浮速度 ( )

③火山灰

④火山灰飘浮的方向

⑤此时段当地的风向

B.②③④⑤

C.③④⑤

D.①②③④⑤

解析:第(1)题,火山喷发的卫星影像图是应用遥感(RS)

技术取得的。第(2)题,从火山喷发卫星云图上可以看
出火山灰的状况,监测火山灰喷出的起始位置、移动方

向、速度、影响范围、此时段当地风向等。
答案:(1)A (2)D

[自读教材·抓基础]

1.全球定位系统(GPS)
(1)概念:利用卫星,在全球范围内实时进行 定位 、 导航 的系统。

(3)功能:提供精密的 三维坐标 (经度、纬度、高度)、 速度、时间。 (4)特点:全能性、 全球性 、全天候、 连续性 和实时 性。 (5)应用:确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程 (海拔)。

2.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在区域地理环境研究中,地理信息系统可提供反映

区域状况的各种空间信息。
②通过对有关信息进行 分析 、加工,建立能反映区

区域结构 域内各种因素相互关系,揭示
律的模型。

特征 、

和发展规

③运用地理信息系统,可以对环境和自然灾害进行 动态监测 及评估预测。

[读图思考·拓认知]

教材P8图1.7
本图的主旨是明确GPS卫星星座中24颗卫星的分布 与作用。通过读图明确下列问题: (1)GPS卫星星座总共分布在几个轨道平面内?相邻 两个GPS卫星轨道平面之间的夹角是多少度?

提示:6个;60°。

(2)每个卫星轨道上各有几颗卫星?两两相隔多少度? 提示:4颗;90°。 (3)为什么全球任何地点在任何时刻,地平面上空至少 有四颗GPS卫星? 提示:要解算观测点的三维坐标,必须观测到四颗以 上的GPS卫星。

[跟随名师·解疑难]
1.全球定位系统的应用

2.地理信息系统的应用 (1)在区域地理环境研究中的应用:

(2)在城市管理中的应用: 应用 城市信息 主要功能 主要向城市居民提供日常工作与生活所需

管理与服务 的各种信息
城市规划 进行城市与区域多目标的开发和规划

应用

主要功能

城市道路交通 显示有关道路的路况、交通流量、沿线环 管理 境等空间和属性信息

实时跟踪灾害发生、发展过程,对灾害进
城市抗灾减灾 行快速分析、评价和模拟,辅助开展灾后 的应急和恢复工作 城市环境管理 环境规划与决策、监测、评价、预测与模 拟

[活学巧用·大冲关]

2.有关全球定位系统的叙述,不正确的是
A.GPS是利用卫星进行导航、定位的系统

(

)

B.GPS包括两大部分,即空间部分和地面控制部分 C.GPS卫星星座由24颗卫星组成 D.野外旅行,只要拥有GPS信号接收机,就可以随

时知道自己所处的经纬度

解析:GPS包括三大部分: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。
答案:B

3.下列有关地理信息系统的应用,正确的说法是( A.GIS只能应用于经济活动

)

B.应用地理信息系统,并借助于遥感技术,可有效 地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等

C.GIS能用于大型商场的选址,不能进行市场分析
D.城市管理部门制定规划与日常工作所作出的决策 都不需要地理信息系统

解析:20世纪90年代以来,地理信息系统在社会经济信息 化中发挥了重要作用,现已广泛应用于测绘、资源管理、 环境保护、城乡规划、市场分析等各种领域。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。地理信息系统的信息管理、查询和分析功能, 可用于分析灾害影响范围,确定救灾物资调配的最佳路径,

以及为受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据,同
时进行灾情统计与评估,为灾后重建提供决策支持。城市 管理部门在制定规划以及日常工作中,需要准确的空间信

息,而几乎所有决策都与地理信息系统有关。
答案:B

[自读教材·抓基础] 1.联系 地理信息技术为构建 数字地球 奠定了基础。 2.数字地球

(1)含义:是 数字化 的地球,即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)作用:将不同空间、时间的自然、人文的大量信

立体 息整合为

、动态地显示,为生产、研究活动提供实验

条件和试验基地。

[跟随名师·解疑难]
1.“3S”技术与数字地球的关系

2.数字地球与各关键技术之间的关系

数字地球不能简单地说是“3S”技术的综合

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、地理 信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术的综合利用。 “3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。

[活学巧用·大冲关]
4.数字地球的建立,使人们拥有了规模巨大的、能够 精确描述地球的数字化的空间,是巨大的信息库。 它的作用有 ( )

①各国科学家共同研究全球环境和气候变化,预防 灾害

②提供全球性的教育界面,学习新知识,掌握新技术

③对犯罪模式和团伙活动更易于在全球范围内进行跟踪、
侦察 ④便于各国政府组织、研究单位解决人口问题和

可持续发展问题
A.①② C.①③④ B.②③④ D.①②③④

解析:建立数字地球是当今科学界的热点话题。数字地球

作为一个巨大的信息库可以供人类应用,这点已经成为各
国政府和科学家的共识。数字地球的应用前景非常广阔, 与可持续发展、政府决策以及百姓生活都是密不可分的。 答案:D

考向一

地理信息技术(RS,GIS,GPS)及其应用

命题 视角

结合地理信息技术的实际应用考查地理信息 技术的特点及作用。

[例1]

(2011·山东高考)水稻是亚洲主要的粮食作

物,病虫害防治是保障其高产稳产的重要措施。实时监测 和预报水稻病虫害灾情所运用的地理信息技术是 ( A.全球定位系统、数字地球 )

B.遥感技术、地理信息系统
C.地理信息系统、数字地球 D.遥感技术、全球定位系统

[解析]

就用地理信息系统,并借助遥感技术可有

效地监测和预报水稻病虫害。遥感的作用主要是提供实 时监测;地理信息系统可分析灾害影响范围,模拟病虫 害的发展趋势。 [答案] B

考向二 命题

地理信息系统及其应用 结合地理信息系统的应用实例考查其特点及

视角

作用

[例2]

(2011·北京高考)下图是利用地理信息技

术制作的“某城市中心城区月交通事故次数示意图”。 读图,完成(1)~(2)题。

(1)该图的制作与应用借助于

(

)

A.遥感技术获取道路网信息,测定监测点分布 B.全球定位系统确定事故的位置,预测交通流量 C.地理信息系统查询事故频次,分析出警最优路径 D.数字地球技术,实现道路与监测点的互换

(2)根据图中交通网络,可以推断该城区 A.甲地是城市中心商务区所在地 B.乙地适宜建大型地面停车场 C.对外联系主要通道在西北方向 D.商业网点密度东部大于西部

(

)

[解析]

第(1)题,该图的制作与应用借助于GIS,

GIS可以看做是地图的延伸。第(2)题,事故多发地车流量 大,因此图中东部地区商业网点密度大,车流量大;乙地 附近车流量较小,停车场应建在车流量大,事故多发地附 近地区。

[答案]

(1)C

(2)D

地理信息系统可以解决如下四类基本问题 (1)与分布、位置有关的问题: GIS完全可以像传统地图一样,解决与“地点”“状

况”有关的查询。
(2)解决趋势分析问题: GIS能通过了解某地物随时间变化的过程,分析该地 物的发展趋势。

(3)可以解决模式问题:
一个地方的地物分布及其组合都有一定的规律,也就 是存在着一定的模式。通过模式分析,可以揭示各种地物 之间的空间关系。 (4)可以解决模拟问题:

利用已掌握的规律建立起一定的模型,就可以模拟某
个地方如果具备某种条件时,即将出现的结果。例如, GIS可以模拟洪水的发生,为抗洪抢险提供依据,减少灾 害损失。

考向三 命题 视角

全球定位系统及其应用 结合地理时事考查全球定位系统的特点及作 用。

[例3]

(2011·上海高考)在下列选项中, 可以利 ( B.地震震级 D.地震烈度 )

用全球定位系统监测的是 A.山体位移 C.震源深度

[解析]

由全球定位系统的特点可知利用GPS可以测

量山体的微小移动。 [答案] A

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[随堂基础巩固]

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[课时跟踪训练]


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