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高考地理精品复习资料 专题26 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用(教师版)


2013 年高考地理精品复习资料 专题 26 地理信息技术在区域地理环境研 究中的应用(教师版)
【自主梳理归纳】 一、地理信息技术的应用 1.概念:指获取、管理、分析和应用 (RS)、全球定位系统(GPS)和 2.应用 (1)在区域地理研究中的应用: 土资源管理、国土开发规划等。 (2)大众化应用: 、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。 、环境监测、 防御监测、

国 (GIS)等。 的现代技术的总称,主要包括

二、遥感(RS) 1.概念:是人们在 的 (如飞机、高空气球)或 (如人造卫星)上利用一定

,对地表物体进行远距离的感知。 。

2.遥感的关键装置: 3.主要环节 目标物:物体 传感器:收集、接受电磁波 传输:图像胶片或

电磁波

.

遥感地面系统:信息处理、信息分析 成果: 4.特点:监测的范围 ,速度 ,节省 . ,提高 ,为区域地理研究从定性到 。 、从静态

5.作用:遥感信息是重要的 到 、从过程到

的转化和发展,提供了条件。例如,将多次或逐月、逐年的遥感

影像图叠加,就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长等。

信息源

定量

动态

模式

【注意提示】遥感探测的范围、获取资料的速度和周期、对地物的分辨率与运载工具飞行高度 的关系:传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大,一般来 说,运载工具飞得越高,探测的范围越大,获得资料的速度越快、周期越短,对地物的分辨率越低, 否则相反。

三、全球定位系统(GP S) 1.概念:利用卫星,在全球范围内实时进行 2.组成 空间部分—— 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.特点:提供精密的 天候、 坐标(经度、纬度、高度)、速度、时间,且具有全能性、全球性、全 . 、 的系统。

和实时性的特点。 (经度和纬度)、 (海拔)。

4.应用:确定考察点的

四、地理信息系统(GIS) 1.概念:专门处理 2.简要程序 数据的计算机系统。

信息源:地图、遥感图像、野外考察、室内实验、社会经济统计等获得的数据 数据处理:建立 数据库:若干 空间分析: 表达:形式有 3.应用 (1)可提供反映区域状况的各种 (2)对区域内的各种条件,进行更为精确的 (3)对环境和自然灾害进行 (4)在城市管理中的应用已得到推广。 及 。 、 。 。 、数字、 、统计图表等 模型和数据模型 组成 GIS 数据库

【注意提示】地理信息系统与地图相比的优点 地理信息系统能够建立数据模型,即通过一定的方式将所要表示的内容转变成数据,这是地理 信息系统与地图最基本的差异。与地图相比主要有以下优点:(1)信息量大,使用方便。地理信息 系统可提供反映区域状况的各种空间信息,并可建立揭示区域结构特征和发展规律的模型。(2)功 能强大完备。地理信息系统可以提供查询检索、空间分析、修改补充、距离测算等多种功能。(3) 能够进行动态监测和评估预测。例如,根据对我国大兴安岭地区的研究,通过普查分析森林火灾情 况,统计分析十几万 个气象数据,从中筛选出气温、风速、降水、湿度等气象要素,以及春、秋两 季植被的生长情况和积雪覆盖程度等 14 个因子,用模糊数学方法建立数学模型,建立微机信息系 统的多因子综合指标森林火险预报方法,预报火险等级的准确率可达 73%以上。这些都是地图无法 完成的。 五、地理信息技术与数字地球 1. 2.数字地球是指 理的技术系统。 【答案】地理信息技术 【注意提示】 数字地球将不同空间、时间、自然、人文的大量信息,按地理坐标,从区域到全球进行整合, 并进行立体的、动态的显示,能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。地理信息技术 为构建数字地球奠定了基础,数字地球是以遥感技术、遥测技术、数据库与地理信息系统、高速计 数字化 为构建数字地球奠定了基础。 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

算机网络技术和虚拟技术为核心的信息技术系统。数字地球是地球科学与信息科学技术的综合,是 一门综合性的科学技术。

【剖析高考真题】 (2012 福建卷)气候生产潜力是指一个地区光、热、水等要素的数量及其配合协调程度。图 3 示 意中国东北地区玉米气候生产潜力的空间分布。读图完成问题。

图3 7.对东北地区玉米气候生产潜力空间变化分析的手段属于( A.计算机网络 B.地理信息系统 )

C.全球定位系统 D.遥感

(2012 山东卷)某科考队结束了两个月的海上考察,于 4 月 21 日返回到 P 地。图 3 为 P 地所在 区域当日某时地面形势图。

5.在科学考察中,利用遥感技术可以 A.获取卫星云图 C.选择考察路线 B.查询地理数据 D.对科考船实时导航

(2012 广东卷)8.为了规划鸟类自然保护区,在获取了不同鸟类的觅食半径等资料后,准确划定保 护区范围可以采用的效率最高的技术手段是( )

A.GIS

B GPS

C .RS

D.手工绘图

(2012 安徽卷)25.在农业方面,运用遥感技术能够( ) ①监测耕地变化 ③估测粮食产量 A.①②③ B.②③④ ②调查作物分布 ④跟踪产品流向 C.①②④ D.①③④

(2012 北京卷)40. (30 分)地图反映了人们认识世界的程度,地图的变化记录了人们认识世界的过 程。 随着地理信息技术的发展,出现了新的地 图形式——数字地图。据图 14,回答第(3)题。

图 14 (3)与纸质地图相比, 概括数字地图功能方面的特点。 (10 分) 【答案】增加了交互功能;信息查询和空间分析功能强,数据更新快,信息共享好。

【考点归纳总结 1】 1.目前遥感技术在资源普查、环境和灾害监测等方面运用广泛,具体应用分析如下: 应用领域 具体内容 蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或 矿产资源 资源 普查 生物资源 环形构造带,较容易借助遥感技术“发 现”矿产 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 荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、 环境、 灾害监 测 灾害监测 2.遥感技术的应用 (1)资源调查;(2)环境监测;(3)自然灾害防御、监测;(4)农业方面(见下图)。 环境监测 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 旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农 林病虫害、森林火灾等 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

有利于人们了解环境变化,使环 境得到保护和改善

有利于防灾减灾

【例 1】从某一时刻的遥感影像图中,不能获取 的信息是 A.森林火灾面积 B.土地干旱程度

(

) D.植物病虫害程度

C.洪峰流量

【例 2】目前遥感技术已被广泛应用于资源普查、灾害和环境监测等领域。据此回答(1)~(3)题。 (1)不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大,越容易区分。下图反映了甲、乙两类植物在生 长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植物,应该选择生长期内哪一天的影像最合 适( )

A.第 30 天

B.第 75 天

C.第 100 天 ( )

D.第 130 天

(2)如果用遥 感技术来监测火灾,可以 A.用来预测引起火灾的原因 C.预测森林火灾所造成的后果

B.预测森林火灾的发生地点 D.及时探知火灾地点和范围 ( )

(3)除了上述应用外,利用遥感技术还可以直接 A.分析旱灾损失 C.监测滑坡灾害 B.判断人口分布

D.确定环境污染类型

【考点归纳总结 2】 1.全球定位系统的应用 依据全球定位系统所具有的特征,其广泛应用于以下领域:

2.任何时间、 任何地点都能观测到 4 颗以上的卫星, 并不意味着卫星定位必须使用 4 颗以上的卫星。 根据 3 颗卫星提供的材料,运用数学原理就可以计算出地面静止物体的位置。有 4 颗卫星提供 材料,除可进一步提高定位的精确度外,还可以迅速计算出运动物体的空间位置。因此,使用 3 颗 卫星就可以粗略定位了。 【例 3】下图是华北地区某地实测的海拔高度数据分布,读图回答(1)~(2)题。

(1)测量图中各地海拔高度,所用最精准、便捷的技术是 A.遥感 B.全球定位系统 C.数字地球 ( )

(

)

D.地理信息系统

(2)对图示区域地理特征的描述,正确的是 A.海拔:甲>丙 B.坡度:甲>乙

C.气温:丙>丁

D.降水:乙>丁

【解析】全球定位系统可以测量一个地区的精确的三维坐标,即经度、纬度、海拔高度等。将图中 高度相同的点连线,即可得到等高线地形图,由图可知,甲的海拔高度在 200~300 米之间,而丙

在 500~600 米之间;甲坡等高线较乙坡稀疏,坡度较小。丙的海拔高度较丁高,正常情况下气温 较低。乙坡位于东坡,是东南季风的迎风坡(华北地区),而丁坡位于西坡,处于背风坡,所以乙坡 的降水较多。 【答案】(1)B (2)D 【例 4】汶川大地震后,震区灾后重建工作一直是人们关注的焦点。下图是北川新县城城区规划示 意图,据图完成(1)~(2)题。

(1)该规划图使用的地理信息技术是 A.全球定位系统

(

) C.遥感技术 D.实地勘测技术

B.地理信息系统

(2)因北川县城位于山区,5·12 地震的发生使县城周围的山体变得不太稳定,易发生滑坡灾害,要 密切关注,这需要借助的地理信息技术主要是 ( A.全球定位系统 【答案】(1)B (2)A B.地理信息系统 ) C.遥感技术 D.实地勘测技术

【考点归纳总结 3】 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 城市信息管理与服务 城市规划 城市道路交通管理 城市抗灾减灾 城市环境管理 主要功能 主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息 进行城市与区域多目标的开发和规划 显示有关道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息 实时跟踪灾害发生、发展过程,对灾害进行快速分析、评价和模拟, 辅助开展灾后的应急和恢复工作 环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟

【例 5】自然地理环境对现代城市规划产生深刻的影响。据此回答(1)~(2)题。

(1)巴黎会在其北部建一卫星城,其城市规划布局将采用上图 D 区域的布局模式,主要考虑的环境 要素是( ) B.地形的起伏 C.人们的审美观念 D.主体风向

A.河流的流向

(2)该卫星城建好后,某出租车公司要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( ) C.无线电呼叫技术 D.GPS 技术和 GIS 技术

A.RS 技术 B.GIS 技术

【例 6】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 素间的相互关系。据此回答(1)~(2)题。 (1)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 (2)对 1985 年与 2010 年城市土地利用图层进行分析比较,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 ( ) )

【强化训练】 某调查小组对某地方圆 1000 米范围内进行了生态调查,其生态状况如图所示。据此回答 1~2 题。

1.要对该地这种生态环境的发展变化进行宏观监控,宜选用的技术是 A.RS B.GPS C.GIS D.人工科学考察

(

)

2.控制该生态现象的发展和蔓延,所采取的措施最合理的是 A.退耕还林 B.退耕还草

(

) D.防止过度樵采

C.规定合理载畜量

3.2009 年 7 月 8 日凌晨,台风“莫拉克”在福建省泉州市惠安县崇武镇登陆。要对台风进行监控, 及时预警以减少灾害的最佳地理信息技术是( A.遥感技术 B.地理信息系统 ) C.全球定位系统 D.气象预报

【解析】选 A。本题考查遥感技术的应用。题干中说明“要对台风进行监控”并“及时预警”,最 佳 的应是遥感技术。 下图是非洲第一高峰乞力马扎罗山,海拔 5895 米,距离赤道仅 300 多千米,其峰顶雪冠正面 临着在 50 年内消失的威胁。据此回答 4~5 题。

4.图中影像的获取主要采用的地理信息技术是 A.遥感(RS) B.全球定位系统(GPS)

(

) D.数字地球

C.地理信息系统(GIS)

【解析】图中影像是遥感卫星图像,是利用遥感技术获得的。 【答案】A 5.利用此项技术可直接 A.分析水灾损失 置 【解析】遥感技术可获取矿床露头信息,地理信息系统可分析矿产种类、水灾损失,全球定位系统 可确定矿床露头的位置。 【答案】B 6.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系统 C.遥感技术和全球定位系统 ) ( ) C.分析矿产种类 D.确定矿床露头位

B.获得矿床露头信息

B.全球定位系统和地理信息系统 D.数字地球

2011 年 12 月 2 日在 西昌成功发射第 10 颗北斗导航卫星。预计到 2020 年建成覆盖全球的北斗卫星 导航系统。读北斗卫星导航系统工作原理示意图,回答 7-9 题。

7.下列属于北斗卫星导航系统组成部分的是

(

) ④车载移动电话

①北斗导航卫星 ②GPS 信号接收机 ③地面控制站 A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④

8.北斗卫星导航系统根据________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;根据________颗卫星提供的资料,除了可以进一步提高定位的精准度外,还可以迅速计算 出运动物体的空间位置。 ( A.3 3 ) C.4 3 D.4 4 )

B.3 4

9.下列事件中,不需要利用北斗卫星导航系统的是 ( A.台风“鲇鱼”位置及移动路径 B.前往利比亚撤侨包机航向的确定 C.云南大理森林大火扑救方案的制定 D.舟曲特大山洪地质灾害救灾时救援物资的投放

10.地理信息系统(GIS)技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。读图,完成(1)~(3)题。

(1)GIS 技术的

(

) B.数据模型用点、线、面表达 D.数据库由若干图层组成

A.关键装置是传感器 C.主要功能是空间定位

(2)图中城市

(

) B.②位于非矿区 C.③位于现矿区 D.④位于原矿区

A.①位于规划区

【解析】对比上下图,从图中所提供的信息可知:城市①位于非矿区,②位于原矿区,③、④位于 现矿区,故 C 选项正确。 【答案】C (3)图示地区采矿业向西、向北迁移,主要是趋向 ( )

A.原料地

B.消费地

C.水资源

D.交通线

【解析】由图可知,图示地区的东部、南部是以非矿区、原矿区为主,随着时间的推移,开采量的 增大,可供开采的煤炭资源日益减少,面临枯竭问题,而西部、北部多为现矿区、规划区,可供 开采的煤炭资源多,故采矿业向西部、北部迁移主要是为了接近原料地。 【答案】A 11.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。读“3S 技术的综合 运用图” (图 2) ,运用有关 3S 知识回答下列问题。 (1) 图中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示 3S 技术的不同应用 功能,各个圆的重叠部分代表 RS、GPS、GIS 不同组合的综合应 用,下列说法正确的是: A.表示“提供影像信息功能”的是④和① B.表示“提供定位信息功能”的是⑥和③ C.乙部分可掌握水灾淹没区的动态信息,以及分析水灾损 失 D.丙部分可以用来判断火势蔓延方向,获取火场精确位置 (2)某兴趣小组要对学校所在城市的公交布局进行研究,提出合理化建议,运用了 GIS 系统。在 GIS 数据库中,须调用的专题图层有下列中的: ①地形图层 ⑤商业网点图层 A.①②⑤⑥ ②交通图层 ⑥水系图层 B.③④⑤⑦ ③气候图层 ⑦管网图层 C.②④⑤⑧ 2 ④人口图层 , 4 ⑧城市图层 , D.⑤⑥⑦⑧ 6

12.根据材料,完成下列问题。 材料一 PM10 是指大气中直径小于 10 微米的可吸入颗粒物,它是目前我国各城市大气环境的首 要污染物,对城市大气质量起到决定性影响。 材料二 高空分辨率遥感影像分类和植被覆盖率数据。 PM10浓度 月平均值 (mg·m )
-3

高空间分辨率遥感影像和植被覆盖率数据/% 林地 草地 建筑用地 裸地 水体 其他

S1 S2 S3 S4

0.062 0.057 0.061 0.074

38.6 47.7 51.8 31.7

14.13 11.81 10.65 24.83

12.33 9.33 9.86 16.95

11.25 5.43 7.75 12.37

23.69 25.73 19.94 14.15

2.24 4.03 3.55 1.93

材料三 S1 点的 PM10 月平均浓度图。

(1)S1、S2、S3、S4 四个监测点中空气质 量最好的是________点,说明该点空气最好的原因。 (2)分析 S1 点 PM10 夏季浓度特点形成原因。


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