地理湘教版必修3第三章 地理信息技术应用第四节 数字地球试讲课课件ppt

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一、数字地球的含义1．概念：是________的地球——地球的____________。2．制作：将有关地球上每一点的信息，按地球的__________加以整理，构成一个全球的信息模型。3．优点：人们可以快速、形象地了解地球上_________、任何方面的信息。
4．核心：用________的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利用______，并使人们能够通过一定方式，方便地获得有关地球的信息。5．关键技术(1)______________与高速网络技术。(2)___________________技术：形成数字地球最基本的______数据。(3)______________与空间数据基础设施。(4)________________技术。(5)可视化和__________技术。(6)高性能计算能力。
“数字地球”就是“3S”技术的综合，这种说法正确吗？【答案】这种说法是错误的。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和再认识，是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、地球测绘系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合应用。“3S”技术仅仅是数字地球的核心技术。
二、数字地球与我们的生活(1)利用数字地球的数据，可掌握各地的______状况，有助于恰当地部署______，打击犯罪。(2)可模拟环境变化对濒危物种的影响，以便于采取有效措施保护______________。(3)掌握作物病虫害及其生长情况，科学______、施肥，可以提高作物______。(4)学者们可以利用数字地球开展__________。
数字地球是“地球村”形成的技术支持，为什么？【答案】“数字地球”的出现，实现了信息高速公路和国际互联网的广泛使用，“缩小”了我们的生活空间，“缩短”了我们联系交流的时间，使我们生活的世界成为一个全球性、同时性的“地球村”。
1．关于数字地球的叙述，不正确的是(　　)A．数字地球是信息化的地球——地球的虚拟对照体B．数字地球将有关地球的信息按地理坐标加以整理，然后构成一个全球的信息模型C．数字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D．数字地球的核心是用数字来处理整个地球的自然和社会等方面的问题
【答案】D【解析】数字地球的核心是用数字化手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，而不是用数字来处理整个地球自然和社会等方面的问题。
2．“数字地球”的技术支撑包括(　　)①遥感　②全球定位系统　③地理信息系统　④空间信息技术　⑤虚拟现实技术　⑥网络技术A．①②③　　　　　　B．④⑥C．①②③④⑤　　D．①②③④⑤⑥【答案】D【解析】“数字地球”需要很多学科的支持，特别是信息科学技术，如信息高速公路、高分辨率卫星影像、大容量数据处理与存储技术、空间信息技术、可视化和虚拟现实技术，并与遥感、地理信息系统、全球定位系统相融合。
3．下列关于数字地球的叙述，正确的是(　　)A．数字地球包括自然和人类的全部数据和信息B．数字地球的最大特征是虚拟现实技术C．数字地球的基础是全球网络与集中式存储D．数字地球的重要信息源是大容量数据存储技术【答案】B【解析】数字地球包含了自然和人类的大部分数据和信息。数字地球的最大特征是虚拟现实技术，基础是全球网络与分布式存储，重要信息源是高分辨率卫星遥感影像。
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能够解决世界人口问题A．①②③　　B．②③④C．①③④　　D．①②④
【答案】A【解析】数字地球可以为解决世界人口问题提供各类数据，便于各国、各地区解决人口问题，但数字地球不能直接解决人口问题。
5．数字城市可以使普通百姓(　　)①周游世界各地　②接受远程教育　③进行网上购物　④网上求医A．①②③④　 B．②③④C．①②③　　 D．①③④【答案】B【解析】数字城市是数字地球的重要组成部分。数字城市的内容主要包括：城市设施的数字化、城市的网络化(包括互联网、有线电视网、移动通信网、光纤网、广域网、局域网等)和城市的智能化(包括网上商务、网上金融、网上教育、网上医院、网上政务等)。
阅读材料，探讨问题。材料 你体验过Ggle Earth吗？坐在电脑前，打开这个有着6亿多用户的软件系统，你就可以在名川大山间翱翔，在摩天楼群上俯瞰，相当于把地球放到了你的电脑桌面上。中国科学院对地观测与数字地球科学中心副主任张兵说：“数字地球，不再是给你什么，你就只能拿到什么，
【答案】(1)结合卫星图片、地图以及强大的Ggle搜索技术，可获得地球上的任意一点的地理信息。还可搜索学校、公园、餐馆、酒店等，获取驾车指南，提供3D地形和建筑物的浏览，还可保存和共享搜索和收藏夹，添加自己的注释等。　(2)不科学。数字地球是地球数据信息的数字化，然后用三维成像的方式展示出来，是纯数字虚拟化；Ggle Earth是把卫星图片按照三维数据拼接起来，是原本实体图片的立体化。因此，Ggle Earth仅仅是数字地球的一个应用方面。　(3)信息高速公路与高速网络技术、高分辨率卫星遥感技术、空间信息技术与空间数据基础设施、大容量数据存储技术、可视化和虚拟现实技术以及高性能计算能力等。
1．图解数字地球的概念
2．数字地球的关键技术
1．顺口溜记忆数字地球的关键技术高分辨率卫星遥感获信息，空间数据基础设施来处理，大容量数据的存储是关键，高速网络技术将信息传递，可视化虚拟技术进行呈现，高性能计算能力方便人们。2．图解数字地球六大技术之间的关系
3．图解GIS、RS、GPS与数字地球之间的关系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。它们的关系如下图所示：
2016年，中国数字信息与安全产业联盟将以“五大联合工委”的形式进行全国纵深布局，并在6月份开展“数字化综合服务平台”项目工程施工建设。据此完成第1～3题。1．数字地球数据传输的基础是(　　)A．信息高速公路与高速网络技术　　　　　　　　B．可视化技术C．高分辨率卫星遥感技术D．大容量数据存储技术
2．数字地球的空间核心技术是(　　)①GIS　②GPS　③RS　④网络技术A．②③④　B．①③④C．①②④　D．①②③3．可实现数字地球与人交互的窗口和工具是(　　)A．可视化技术B．虚拟现实技术C．互联网技术D．高分辨率卫星遥感技术
【答案】1.A　2.C　3.A【解析】第1题，数字地球数据传输的基础是信息高速公路与高速网络技术；高分辨率卫星遥感技术可以为数字地球提供最基本的空间数据。第2题，GIS、GPS与网络技术结合，构成数字地球的空间核心技术。第3题，可视化技术是实现数字地球与人交互的窗口和工具。
阅读下面材料，探讨以下问题。材料　2017年小明本来计划去阿斯塔纳世博会游玩，结果因为暴雨，飞机无法起飞而使他的世博会之旅无法进行，小明很是懊恼，爸爸给小明出了个主意，让他在网上打开“网上世博会”的主页，进行一次网上游世博。于是小明兴致勃勃地参观了很多国家的展览馆。
(1)“网上世博会”主要利用了什么技术？这两个技术有何区别？(2)这件事之后，小明忽然发现，神秘的“数字地球”原来与我们的生活息息相关。聪明的你，能利用数字地球给下面的难题找出解决办法吗？①小明想体验一下驾驶飞机的感觉，但是根据现实条件他是不可能去真正学习驾驶飞机的。②爷爷奶奶想到北京去玩几天，但是他们很难看懂平面的地图。③小明的同学很想游历世界，到异国他乡的街头去看一看。
【答案】(1)可视化和虚拟现实技术。区别：可视化技术：将计算机中的抽象数据具体化，以文本、图形、图像、声音、动画、视频等各种形式表现出来，它是实现数字地球与人交互的窗口和工具。虚拟现实技术：可以生成虚拟环境，运用视觉、听觉、嗅觉、触觉感官与人体的自然技能感受逼真的虚拟环境，与虚拟世界进行交互，完成各种虚拟过程。　(2)①利用飞机模拟驾驶系统体验。②利用北京三维地图，可以查看接近实景的地图，易于老人理解。③利用“街景地图”服务(如“谷歌街景”服务)，在网上查看异国街头景观。
1．数字地球的应用前景
2.数字地球在人们日常生活中的应用(1)可视电话：不仅可闻其声，而且可见其人。(2)网络购物：足不出户，通过互联网络浏览世界各地的商品，办理商品邮购。(3)无纸交易：利用互联网实现方便、清洁、安全的电子结算和信用卡付账，纸币将部分退出流通领域。(4)电视会议：多媒体会议系统将在世界各地的与会者组织在一个虚拟的会议大厅里，人们远隔万里也可以举行会议。
(5)视频点播：不受电视台播放节目限制，可随时向网上视频库点播自己所喜爱的节目。(6)居家办公：利用家庭计算机网络和办公自动系统，完成承担的工作任务。(7)远程教育：通过互联网实现老师、媒体、学生的自主交流，任何人均可享用网上的教育资源。(8)远程医疗：利用多媒体的三维图像信息处理与传输技术，进行远程医疗。
数字地球技术在质检特种设备安全监察地理信息系统中可进行查询定位、重叠责任区域数据查询、应急救援模拟决策、设备参数在线监测、设备状态预警专题地图分析等功能。结合所学知识，完成第1～2题。1．数字地球在建设大型水库方面的作用主要是(　　)A．提供当地的地质条件B．提供当地的人口迁移规模C．虚拟大型水库建成后库区周围和上下游地区的环境变化D．提供水库的水量和水的流速
2．关于数字地球的应用，叙述错误的是(　　)A．可以从全球角度研究可持续发展B．可以支持政府决策C．可以模拟现实情景D．可以代替政府决策【答案】1．C　2.D【解析】第1题，数字地球的虚拟技术可以提供大型工程建成后库区水位，从而分析水库建成后对库区周围与上下游地区环境的影响。第2题，数字地球只能为政府决策提供相应的参考数据，不能代替政府决策。
教材P105　图3－56　高分辨率卫星影像解读说明：在该图像上，可以清楚地看到街道、房屋、港口、船只等。比传统地图信息量更大、更实用。高分辨卫星遥感技术为数字地球提供最基本的空间数据，卫星影像分辨率越大，则地面事物越详细。
学法提示：分辨率分为空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。空间分辨率是指影像上所能看到的地面最小目标尺寸，用像元在地面上的大小来表示。光谱分辨率指成像的波段范围，分得愈细，波段愈多，光谱分辨率就越高。时间分辨率是指重访周期的长短，目前一般对地观测卫星为15～25天的重访周期。
一、教材P104活动提示：1.数字地球是我们星球的虚拟体现，它汇集了人的经验，并使用了大量自然、文化和历史数据。根据用户的兴趣提供数据接口和标准，使获得的地理参照数据在遥感、制图、统计、医学材料和其他来源的基础上为用户所利用。2．略。
二、教材P107活动提示：(1)数字地球(Digital earth)是当代最新的一种概念。通俗地讲，就是把地球和人类的各种信息用地图(地理信息)串起来，装在电脑网络中，形成一个全球信息系统，这就叫“数字地球”。(2)世界上几乎所有信息都具有地理属性，比如资源、环境、灾害、人口、气象、生物、生态、水文等信息都可以放入“数字地球”。
(3)“数字地球”的应用潜力是巨大的，它几乎涉及人类生活的各个方面。因此，随着可访问和可使用的全球地理信息的日益增长以及遥感、全球定位系统等技术对信息的实时支持，“数字地球”将在虚拟外交、打击犯罪活动、支持农业生产等领域取得广泛应用。此外，“数字地球”还将在预测气候变化、保护生物多样性、防灾减灾以及虚拟教育等领域具有广阔的应用前景。