2024-2025學(xué)年新教材高中地理第四章自然地理實(shí)踐的基本方法2地理信息技術(shù)的應(yīng)用學(xué)案中圖版必修1

PAGE9-其次節(jié)地理信息技術(shù)的應(yīng)用⊙學(xué)習(xí)目標(biāo)1.說明全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)在定位、導(dǎo)航中的應(yīng)用。2.了解遙感技術(shù)在資源普查、環(huán)境和災(zāi)難監(jiān)測中的應(yīng)用。3.了解地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用。地理信息技術(shù)是指獲得、記錄、加工、管理和傳播地理信息的各種技術(shù)手段，主要有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)，遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)。一、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)及其應(yīng)用1．概念：是能在地球表面或近地空間的任何地點(diǎn)，供應(yīng)全天候的三維坐標(biāo)、速度、時(shí)間信息的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。2．種類：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)簡稱國家特點(diǎn)全球定位系統(tǒng)GPS美國發(fā)展最早，也比較完善，在世界范圍內(nèi)運(yùn)用廣泛格洛納斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GLONASS俄羅斯—伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)GALILEO歐盟—北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)BDS中國中國自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)3.應(yīng)用：(1)主要功能：定位、導(dǎo)航等。(2)優(yōu)點(diǎn)：測量的精度高，操作簡便，而且儀器體積小、便于攜帶，可以全天候操作。(3)應(yīng)用領(lǐng)域：森林普查與規(guī)劃、海洋調(diào)查與監(jiān)測、氣象及地質(zhì)災(zāi)難的監(jiān)測與救援等。二、遙感及其應(yīng)用1．遙感概念：即“遙遠(yuǎn)的感知”。概念含義廣義泛指一切無接觸的遠(yuǎn)距離探測，包括對(duì)電磁場、聲波、地震波等的探測狹義應(yīng)用探測儀器，不與探測目標(biāo)近距離接觸，從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來，通過分析，揭示目標(biāo)的特征和改變的綜合性探測技術(shù)2.遙感影像。(1)種類：主要包括航空像片和衛(wèi)星影像。(2)辨別率：遙感影像由像元組成，像元是遙感影像上能夠具體區(qū)分的最小單元，簡稱圖像辨別率。一個(gè)像元表示的地面上的范圍越小，影像顯示地表信息細(xì)微環(huán)節(jié)的實(shí)力越強(qiáng)，辨別率就越高。(3)影像判讀：影像判讀方法黑白影像依據(jù)物體的灰度差異判讀，一般建筑物顏色較淺，草地和森林顏色較深彩色影像真彩色影像地物顏色能夠真實(shí)反映實(shí)際地物的顏色特征，符合人的認(rèn)知習(xí)慣假彩色影像將圖像上地物顏色轉(zhuǎn)變?yōu)榕c實(shí)際地物不一樣的色調(diào)，可以提高特定目標(biāo)物的可鑒定度。不同地物的色調(diào)并不是固定的，須要依據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行地物判讀3.遙感的應(yīng)用。(1)自然地理探討：廣泛應(yīng)用于地貌、氣候、水文、土壤和植被的調(diào)查和監(jiān)測。(2)環(huán)境和災(zāi)難監(jiān)測：快速精確地獲得區(qū)域的環(huán)境和災(zāi)難信息，剛好發(fā)覺環(huán)境和災(zāi)難的改變，預(yù)料將要出現(xiàn)的問題。三、地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用1．概念：地理信息系統(tǒng)是依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、儲(chǔ)存、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)。2．功能：儲(chǔ)存浩大的空間數(shù)據(jù)，能隨時(shí)制作電子地圖，還有具體的屬性資料可供查詢，并能進(jìn)行多種空間分析，以此來模擬區(qū)域內(nèi)的資源、人口等要素的空間規(guī)律和發(fā)展趨勢。3．主要應(yīng)用。(1)位置分析：解決與“位置”有關(guān)的問題。(2)趨勢探討：包括空間趨勢和隨時(shí)間的演化趨勢。(3)模式探討：通過模式分析，可以揭示各種地物之間的空間關(guān)系。(4)模擬分析：利用地理信息系統(tǒng)，將已駕馭的地理規(guī)律用數(shù)學(xué)方法表達(dá)出來，即建立模型，來模擬其中某種因素的改變，以及產(chǎn)生的結(jié)果。⊙推斷正誤1．全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)在夜間無法進(jìn)行導(dǎo)航。()2．歐盟的伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)是最精準(zhǔn)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。()3．BDS和GPS一樣，只是對(duì)點(diǎn)狀物進(jìn)行空間定位。()4．廣義的遙感記錄的信息更廣泛。()5．一個(gè)像元表示地面上的范圍越大，影像的辨別率就越高。()6．彩色影像里的植物都是紅色的。()7．假彩色影像中不同地物的色調(diào)可以依據(jù)須要進(jìn)行調(diào)整。()8．地理信息系統(tǒng)可以收集、處理和分析隨意種類的信息。()9．利用地理信息系統(tǒng)可以建立洪水預(yù)料模型。()10．用數(shù)學(xué)方法建模屬于地理信息系統(tǒng)的趨勢探討。()答案：1.×2.×3.×4.√5.×6.×7.√8．×9.√10.×探究點(diǎn)地理信息技術(shù)的應(yīng)用在中國的西南部，喜馬拉雅山被冰雪覆蓋的山脊、山坡與主要河流共同組成了一幅由不同色調(diào)構(gòu)成的圖畫。讀下面兩幅遙感影像圖片，完成下列各題。1．圖a中，白色的甲表示________，紅色的乙表示________，河流丙的顏色是________。答案：冰雪植被灰色、藍(lán)色2．圖b中，白色的A表示________，綠色的C表示________，灰白色的B表示________。答案：冰雪植被河流3．依據(jù)圖中植被顏色可以判定，圖a是________遙感影像；圖b是________遙感影像。答案：假彩色真彩色4．利用圖中信息可以看出，遙感技術(shù)可以在野外地理實(shí)習(xí)中用于地貌、水文、植被的推斷，例如，識(shí)別不同的________類型，觀測全球________改變，監(jiān)測海水運(yùn)動(dòng)與改變，識(shí)別植被________與分布結(jié)構(gòu)，監(jiān)測__________并預(yù)警等。答案：地貌氣候類型災(zāi)難5．假如安排對(duì)該區(qū)域的植被分布、木材蓄積量、冰川面積的改變進(jìn)行監(jiān)測，并對(duì)植被和冰川進(jìn)行科學(xué)合理的開發(fā)和愛護(hù)，還須要什么地理信息技術(shù)？答案：地理信息系統(tǒng)。6．假如對(duì)該區(qū)域野生動(dòng)物的生活習(xí)性、分布范圍進(jìn)行跟蹤視察，可以運(yùn)用__________與__________。答案：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)1．全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的具體應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用林業(yè)調(diào)查廣泛應(yīng)用于測定森林面積、道路位置、森林火災(zāi)地區(qū)位置、界定邊界線、估算木材儲(chǔ)量、找尋水源等林業(yè)測量領(lǐng)域；適時(shí)調(diào)整、規(guī)劃林業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展海洋觀測能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地殼運(yùn)動(dòng)、海平面改變、海洋氣象等方面的有效監(jiān)測氣象觀測探討大氣，特殊是探討對(duì)流層的大氣特征2.遙感技術(shù)的應(yīng)用目前遙感技術(shù)在資源調(diào)查、環(huán)境和災(zāi)難監(jiān)測等方面運(yùn)用廣泛，具體應(yīng)用分析如下：應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注資源調(diào)查礦產(chǎn)資源隱藏礦產(chǎn)的地方有很多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構(gòu)造帶，較簡潔借助遙感技術(shù)“發(fā)覺”礦產(chǎn)人們只須要分析遙感圖像就可以劃定隱藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域生物資源通過遙感圖像解譯，用圖像處理技術(shù)提取植被的分布、類型、結(jié)構(gòu)、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境愛護(hù)等部門服務(wù)環(huán)境和災(zāi)難監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測監(jiān)測荒漠化、土壤鹽堿化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候改變及其影響、植被改變、水體污染、大氣污染等有利于人們了解環(huán)境改變，使環(huán)境得到愛護(hù)和改善災(zāi)難監(jiān)測監(jiān)測旱情、洪災(zāi)、滑坡、泥石流、地震、農(nóng)林病蟲害、森林火災(zāi)等有利于防災(zāi)減災(zāi)3.地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用(1)在區(qū)域地理環(huán)境中的應(yīng)用。(2)在城市管理中的應(yīng)用。(3)在災(zāi)難監(jiān)測中的應(yīng)用。4．地理信息技術(shù)的聯(lián)系和區(qū)分(1)聯(lián)系：三者的關(guān)系用簡圖表示如下。圖中①②表示遙感技術(shù)供應(yīng)影像信息功能，③④表示地理信息系統(tǒng)反饋影像信息處理結(jié)果，⑤⑥表示全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)供應(yīng)空間定位信息功能。(2)區(qū)分。項(xiàng)目特點(diǎn)和功能簡潔理解遙感(RS)地表視察、地理數(shù)據(jù)收集是什么？有什么？全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)空間位置(地理坐標(biāo))的確定、導(dǎo)航在哪里？地理信息系統(tǒng)(GIS)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策應(yīng)用為什么？有何聯(lián)系？如何利用、解決？2024年4月20日22時(shí)41分，我國勝利放射北斗三號(hào)系統(tǒng)第20顆組網(wǎng)衛(wèi)星。讀圖，完成1～2題。1．該系統(tǒng)適用的領(lǐng)域有()①鐵路運(yùn)輸②漁業(yè)生產(chǎn)③資源勘探④森林防火A．①④B．②③C．①②③D．①②③④2．一支地理考察隊(duì)所用手持式北斗導(dǎo)航接收機(jī)顯示如下界面，據(jù)此推斷該考察隊(duì)可能()地理坐標(biāo)39°30′31.7″N82°30′50.2″E海拔1468mA.在測量珠峰高度B．在河西走廊找尋地下水C．在柴達(dá)木盆地調(diào)查地質(zhì)結(jié)構(gòu)D．在塔里木盆地勘探石油解析：第1題，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)可以在廣泛的領(lǐng)域發(fā)揮作用，題中四個(gè)領(lǐng)域均可運(yùn)用該定位系統(tǒng)，選D。第2題，依據(jù)北斗導(dǎo)航接收機(jī)顯示的信息可知，這個(gè)地點(diǎn)位于(39°30′31.7″N，82°30′50.2″E)，海拔約為1468米，選項(xiàng)中只有塔里木盆地符合該條件。答案：1.D2.D讀全球夜間燈光亮度地圖，完成1～2題。1．關(guān)于全球夜間燈光亮度地圖的敘述，正確的是()A．沿海亮于內(nèi)陸B(tài)．美洲亮于亞洲C．北半球亮于南半球D．亮度與經(jīng)濟(jì)水平無關(guān)2．獲得全球夜間燈光亮度地圖所用的地理信息技術(shù)是()A．RSB．GISC．GPSD．BDS(北斗導(dǎo)航系統(tǒng))解析：第1題，據(jù)圖可以看出，非洲沿海地區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)都比較黑暗，亮度也并不高，故A錯(cuò)。南美洲與北美洲的北部亮度不如日本和印度高，故B錯(cuò)。南半球總體亮度不如北半球，故C對(duì)。北美洲和歐洲以及南亞和東亞亮度較高，即城市數(shù)量多，密度大，這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較高，故D錯(cuò)。第2題，獲得此地圖須要拍攝照片，因此所用地理信息技術(shù)為RS。答案：1.C2.A我國是地震多發(fā)的國家，在近年來的震后救災(zāi)中，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(BDS)發(fā)揮了重要作用。BDS是我國自行研制的全球衛(wèi)星定位與短信報(bào)文系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)和俄羅斯格洛納斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS)之后的第三個(gè)成熟的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。據(jù)此，完成3～4題。3．震后車輛前往災(zāi)區(qū)時(shí)常常嚴(yán)峻受阻，應(yīng)用BDS技術(shù)可以()A．獲得道路堵塞的影像數(shù)據(jù)B．解譯滑坡堵塞交通的遙感影像C．幫助司機(jī)制定行車方案D．確定待救援車輛位置4．BDS在抗震救災(zāi)中發(fā)揮的主要作用有()①供應(yīng)災(zāi)區(qū)的影像②統(tǒng)計(jì)災(zāi)區(qū)的經(jīng)濟(jì)損失③確定救災(zāi)人員的位置④利用短文告知待救援人員的位置A．①②B．①③C．②③D．③④解析：第3題，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的功能主要是定位、導(dǎo)航和授時(shí)，影像是遙感技術(shù)供應(yīng)的，制定某行動(dòng)方案是GIS的基本功能，選D。第4題，北斗系統(tǒng)具有定位功能，終端還有發(fā)送短文的功能，可以運(yùn)用發(fā)送短文的功能讓外界人員知道待救援人員的位置，選D。答案：3.D4.D5．閱讀材料，完成下列各題。材料一從1985年起先對(duì)南極進(jìn)行首次科考活動(dòng)以來，我國已勝利建立了六座科學(xué)考察站(南極5座，北極1座)。極地科學(xué)考察通過調(diào)查、試驗(yàn)、探討等活動(dòng)駕馭了大量的極地環(huán)境數(shù)據(jù)信息，取得了豐碩的科研成果。材料二目前全世界一共有四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，除了美國已經(jīng)在成熟商業(yè)化運(yùn)行的GPS系統(tǒng)外，中國的北斗系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)還都在建設(shè)中。其中北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)于2024年底前后放射18顆“北斗三號(hào)”衛(wèi)星，為“一帶一路”沿線國家供應(yīng)基本服務(wù)；2024年前后建成北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，向全球供應(yīng)服務(wù)。(1)我國極地科學(xué)考察和探討持續(xù)開展了近30年，采集了大量極地科學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)的管理可利用地理信息技術(shù)中的__________，對(duì)這一技術(shù)的利用，敘述錯(cuò)誤的是()A．便利查閱南極地區(qū)的三維地圖及地圖信息B．可以對(duì)南極旁邊