中图版 (2019)必修 第一册第二节 地理信息技术的应用多媒体教学ppt课件

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学 习 目 标1.说明全球导航卫星系统在定位、导航中的应用。2.了解遥感技术在资源普查、环境和灾害监测中的应用。3.了解地理信息系统的应用。 知 识 导 引
一、全球导航卫星系统及其应用1.概念：是能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的________坐标、速度、　　　　信息的导航定位系统。2.种类
3.应用(1)主要功能：　　　　、导航等。(2)优点：测量的精度高，操作简便，而且仪器体积小、便于携带，可以全天候操作。(3)应用领域：　　　　普查与规划、　　　　调查与监测、________及地质灾害的监测与救援等。
二、遥感及其应用1.遥感概念：即“　　　　的感知”。
2.遥感影像(1)种类：主要包括　　　　像片和　　　　影像。(2)分辨率：遥感影像由　　　　组成，像元是遥感影像上能够详细区分的________单元，简称图像分辨率。一个像元表示的地面上的范围越小，影像显示地表信息细节的能力越强，分辨率就越高。
3.遥感的应用(1)自然地理研究：广泛应用于地貌、气候、水文、土壤和________的调查和监测。(2)环境和灾害监测：快速准确地获取区域的环境和________信息，及时发现环境和灾害的________，预测将要出现的问题。
三、地理信息系统及其应用1.概念：地理信息系统是依靠计算机实现________信息的收集、处理、储存、分析和应用的系统。2.功能：可以储存庞大的________数据，不但能随时制作电子地图，还有详细的属性资料可供查询，并能进行多种________分析，以此来模拟区域内的资源、人口等要素的________规律和发展趋势。3.主要应用(1)位置分析：解决与“________”有关的问题。(2)趋势研究：包括________趋势和随________的演变趋势。(3)模式研究：通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系。(4)模拟分析：利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用________方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果。
助学助记全球导航卫星系统(GNSS)主要包括：美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟的GALILEO系统、中国北斗导航卫星广域增强系统(BDS)。 遥感是人的视力延伸。 远距离——不接触地物；感知——借助安装在飞行器上的设备。 电子地图是GIS的一种应用产品，GIS是可以随时修改和更新的计算机软件系统，而电子地图只是把GIS的阶段性成果做成供人们查询的产品。
探究点一　全球导航卫星系统及其应用核心归纳
应用体验新华网洛杉矶2012年10月5日讯：据美国媒体5日报道，美国空军4日从佛罗里达州成功发射了全球卫星定位系统12颗新型卫星中第三颗“GPS IIF­3”。据此完成1～3题。1.下列不属于全球定位系统的是(　　)A．空间星座B．用户系统C．地面控制系统D．传感器
解析：传感器是遥感技术系统的关键设备。
2.在对我国西部一些地区进行科考时，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
解析：全球定位系统可以提供准确精密的三维坐标。
3.关于全球定位系统的说法，正确的是(　　)A．全球定位系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程B．全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间星座、地面控制系统和用户系统部分C．全球定位系统具有高精度和自动测量的特点，但是受地形、天气等自然因素影响较大D．目前GPS主要应用于军事领域
解析：全球定位系统即GPS，它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间星座、地面控制系统和用户系统。全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点。目前GPS的主要功能是定位和导航，这在各个应用领域如军事、测量、交通、救援、农业、娱乐等方面都有所体现。
探究点二　遥感及其应用核心归纳1.各种遥感影像的特征
2.遥感技术在自然灾害监测和评估中的作用(1)除了能看到电视屏幕上的常规大气云图外，还可以看到沙尘、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程。(2)利用遥感影像可以迅速地发现一些初发时人眼难以察觉的突发性灾害，如森林火灾、赤潮等。(3)在交通不便、人迹罕至的地区可展现遥感作为灾害监测“千里眼”的优越性。(4)在灾害发展过程中和消除后，对灾害发生的规模、速度以及是否复发进行监测。
3.遥感与资源普查勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的应用领域，如下表：
应用体验在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图，完成1～2题。
1.上图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是(　　)①红外线　②X光　③可见光　④紫外线A．①②　　B．②③ C．③④　　D．①③
解析：找出图中重度病害植物反射率高于健康植物的波段，为0.58～0.8μm，再对应下图中的波段判断。
2.根据上图的原理，可用遥感技术(　　)①划分植物类型　②判断植物生长的土壤类型　③监测树木的生长状况　④估计粮食作物的产量A．①②　　B．②③ C．③④　　D．①③
解析：从图中可知，植物的生长状况不同，反射率不同；树木生长状况不同，反射率不同，粮食作物生长状况不同，反射率不同。因此可用遥感技术的是③④。
探究点三　地理信息系统及其应用核心归纳1.遥感技术、全球导航卫星系统和地理信息系统的选取(1)利用“点”与“面”区分：要看其工作对象是“点”还是“面”。如果是“点”状地理事物则选用全球导航卫星系统；如果是“面”状地理事物则选用遥感技术或地理信息系统。
(2)利用“想”与“看”区分：地理信息系统是地图的延伸，主要功能是对空间数据进行分析和处理。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”的选地理信息系统。遥感是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的选用遥感技术。
2.地理信息系统的图像判读地理信息系统的图像通常是通过叠加分析图的方式进行考查。叠加分析图是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层或属性的过程。
应用体验GIS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可以像传统纸质地图一样，解决“地点”“状况”等有关查询，且GIS还能进行趋势分析，复杂的“模式”分析，还可以用“虚拟模拟”进行预测性分析。据此完成1～2题。
1.下面属于地理信息系统组成的是(　　)①GIS软件　②GIS人员　③应用模型　④GIS数据分析　⑤GIS数据输出A．①②③ B．②③④C．③④⑤ D．①②⑤
解析：地理信息系统由GIS软件、GIS硬件(计算机等)、地理数据、GIS人员、应用模型五部分组成。
2.GIS与传统地图的最基本差异是(　　)A．GIS用点、线、面来表示地物的空间特征和属性B．GIS用符号表示地物的属性C．GIS用色彩来表示地物的差异D．GIS用数值表示地物的空间数据
解析：传统地图通过不同的符号、色彩组成的点、线、面来表现地理事物的空间分布，而GIS在建立数据库时，首先要对纸质地图、文字及非数字形式的资料进行数字化处理。
2022年8月，重庆发生森林火灾，在多地森林消防指战员的支援下，最终扑灭明火。在这场作战中，科学技术发挥了重要的作用，如图所示。读图，完成1～2题。
1.图中无人机能够精准地在着火点上方通过空投水灭火，主要依靠(　　)A．遥感技术获取着火点信息B．无人机操控员的经验确定位置C．稳定安全的有线数据传输D．地理信息系统判断风向的变化
解析：根据遥感技术获取着火点信息，无人机测定火场的三维图像，进而能够精准地在着火点上方通过空投水灭火，A正确；无人机是智能化操作系统，不能依据无人机操控员的经验确定位置，B错误；无人机数据传输系统通过无线智能网将信息传输到地面工作站，C错误；地理信息系统可以整合一些气象资料判断风向变化，但不能直接帮助无人机精准地找到着火点，D错误。故选A。
2.此次森林大火与重庆的连续高温天气有关。连续高温还易造成当地(　　)A．河湖水位暴涨B．树木大面积死亡C．地质灾害频发D．饮水供应量不足
解析：连续高温天气，易导致干燥，降水减少，地表径流减少，河湖水位下降，A错误；连续高温，会使树木枯枝落叶增多 ，但树木大面积死亡的可能性较小，B错误；地质灾害的发生与地壳运动有关，C错误；连续高温天气，使降水减少，河湖水位下降，造成饮水供应量不足，D正确。故选D。
湖北清江隔河岩水库是位于其西南山区的一个峡谷型水库，水库有5亿立方米的防洪库容，既可以削减清江下游洪峰，也可错开与长江洪峰的相遇，减少荆江分洪工程的负担和推迟分洪时间。下图是该库区某种自然灾害易发性分布图。读图，完成3～4题。
3.该自然灾害最可能是(　　)A．地震　　B．滑坡 C．寒潮　　D．台风
解析：结合材料分析，隔河岩水库是位于其西南山区的一个峡谷型水库，根据图示信息，该灾害高易发区主要位于河流沿岸，主要位于地势陡峻的峡谷区内，因此可以推测出主要灾害为滑坡，B正确，排除A、C、D。故选B。
4.绘制该图的现代技术是地理信息系统，该系统还可以(　　)A．计算受灾面积 B．获得瞬时灾情C．精确定灾情 D．汽车旅行导航
解析：地理信息系统主要是对地理信息进行处理的计算机系统，因此可以根据搜集的地理空间信息计算受灾面积，A正确；获得瞬时灾情需要利用遥感系统，B错误；精确定位灾情、汽车旅行导航需要利用卫星定位系统，C、D错误。故选A。
某快运公司推出“快件动态轨迹，看得见的快件旅程”服务项目。只要输入订单号，就可直观地看到快件的最新状态。下图示意某订单快件轨迹查询结果(图中粗实线为实时轨迹，粗虚线为预设轨迹)。据此完成5～6题。
5.在获得订单快件完整定位数据的条件下，为了绘制订单快件轨迹图需借助的地理信息技术是(　　)A.RS　　B．GPS C．数字地球　　D．GIS
解析：RS是用来分辨地物，与绘制订单快件轨迹图无关，A错误；根据“在获得订单快件完整定位数据的条件下”可知说明已经用到了GPS这种地理信息技术，B错误；绘制订单快件轨迹图无须用到数字地球，C错误；绘制订单快件轨迹图需借助获取的数据输入电脑，供用户分析查询，要用到GIS这种地理信息技术，D正确。故选D。
6.该快运公司为了加强快件管理能力，借助GPS技术，可以(　　)A．监测快件存放环境 B．获得快件位置信息C．评估快件周转过程 D．了解快件完好情况
解析：GPS技术即全球定位系统，主要是获取某地的经度、纬度和海拔，B正确；监测快件存放环境需要用到RS技术，A错误；评估快件周转过程需要用到GIS技术，C错误；了解快件完好情况需要开箱查看，不能通过GPS技术获取，D错误。故选B。
2022年7、8月份，我国北方许多城市因连续性的强降水天气出现了严重的城市内涝现象，对居民的生产和生活造成了严重影响。我国北方某城市借用地理信息技术中的空间叠加分析，在城市寻找一地作为雨涝救灾物资储备基地。下图是三个独立的图层。据此完成7～8题。
7.利用空间叠加进行救灾物资储备基地选址的技术属于(　　)A．遥感技术 B．全球导航卫星系统C．地理信息系统 D．数字虚拟技术
解析：通过不同图层的叠加可以分析地理事物在空间上的分布及彼此之间的相互关系和影响；图层叠加分析属于对地理信息系统的运用，C正确。遥感就是拍不同波段的照片，广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域，并为地理信息系统提供大量的数据和图像；不能定位、不能导航、不能分析计算，A错误。全球导航卫星系统主要的功能是定位和导航，不具备分析预测建模功能，B错误。数字虚拟技术是基于数字影像的虚拟在线技术，能够实现超越3D建模的真实再现能力，以达到对环境或物体对象进行逼真再现；通过后期加工制作，使文件能够在flash的支持下进行流畅、快速的播放；通过鼠标或键盘控制使画面实现全方位的视角观看，以达到身临其境的视觉感受；是博物馆、美术馆等实现数字展示的最佳方式，D错误。故选C。
8.雨涝救灾物资基地应选择在(　　)A．甲地　　B．乙地 C．丙地　　D．丁地
解析：在海拔方面，雨涝救灾物资储备基地应建在海拔较高、积水较少的区域；在人口分布上，雨涝救灾物资储备基地应建在当地人口少、四周人口多的地方。分析图形信息可知：甲地海拔对应的数字是3，海拔最高；积水对应的数字是1，积水最浅；人口对应的数值是1，较周边人口少，与乙、丙、丁地相比，甲地最符合条件。故选A。
[教材探究活动点拨·参考答案]P122·探索1.要获取溢油污染影响的模拟结果，需要了解发生溢油事故的具体位置、海陆轮廓、洋流分布、风速、风向等地理信息。2.可通过全球导航卫星系统(GNSS)和遥感(RS)来监测石油的扩散情况，全球导航卫星系统可定位具体污染的区域，遥感可实时获取海面发生污染区域的影像。P124·思考对台风的位置和移动方向的预报主要靠全球导航卫星系统来实现，通过监测台风中心的经纬度及其变化，再结合当时当地的风向、风速、云量来预报。