高考地理一輪復(fù)習(xí)第九單元產(chǎn)業(yè)活動第四節(jié)信息技術(shù)及其應(yīng)用課件

第四節(jié)信息技術(shù)及其應(yīng)用必備知識·導(dǎo)學(xué)思練一、遙感技術(shù)(RS)讀遙感(RS)工作過程圖,并完成下列問題。1.概念:是人們在航空器(如飛機、高空氣球)或_______(如人造衛(wèi)星)上利用一定的技術(shù)裝備,對地表物體進(jìn)行_______的感知(簡稱RS)。2.工作原理:不同地物反射和輻射的_______各不相同。3.主要環(huán)節(jié):

航天器遠(yuǎn)距離電磁波4.優(yōu)勢:提高研究工作的精度和_____,節(jié)省人力、財力,提高效率。5.應(yīng)用:

應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用方向資源普查礦產(chǎn)資源人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域生物資源為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、_________、環(huán)境保護(hù)等部門服務(wù)環(huán)境監(jiān)測有利于人們了解_________,使環(huán)境得到保護(hù)和改善自然災(zāi)害防御監(jiān)測有利于防災(zāi)減災(zāi)質(zhì)量城市綠化環(huán)境變化【探索應(yīng)用】2020年8月17日我國某地發(fā)生特大泥石流。通過泥石流發(fā)生前后該地的遙感影像對比可以發(fā)現(xiàn),災(zāi)害前后該地及其附近地區(qū)地面環(huán)境發(fā)生了很大變化。

(1)對比災(zāi)害前后的衛(wèi)星遙感影像,在災(zāi)害后圖中勾勒出泥石流的范圍。提示:圖略。范圍主要在三眼溝、羅家峪溝。(2)如果災(zāi)后第一時間看到這兩張影像圖,你認(rèn)為救災(zāi)隊?wèi)?yīng)該把救災(zāi)重點放到哪里?提示:根據(jù)對人員傷亡情況的預(yù)估,優(yōu)先安排對泥石流沖毀掩埋的月園村、三眼村(部分)和城內(nèi)居民區(qū)(部分)進(jìn)行救援。

二、全球定位系統(tǒng)(GPS)及其應(yīng)用讀GPS衛(wèi)星系統(tǒng)組成圖,并完成下列問題。1.概念:具有在海、陸、空進(jìn)行全方位、實時三維導(dǎo)航與定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。2.系統(tǒng)組成:A用戶系統(tǒng)GPS接收機(接收機硬件、GPS數(shù)據(jù)處理軟件等)B空間星座_____顆工作衛(wèi)星、3顆備用衛(wèi)星C地面控制系統(tǒng)1個_______、3個信息注入站、5個監(jiān)控站21主控站3.應(yīng)用:(1)最初用于_____。(2)目前拓展到交通、郵電、地礦、建筑以及農(nóng)業(yè)、氣象、土地管理、金融、公安等部門和行業(yè)。(3)其他用途:還可監(jiān)測地殼的微小移動,從而幫助預(yù)報地震;與____、RS結(jié)合,為資源調(diào)查、工程管理、精細(xì)農(nóng)業(yè)服務(wù)。軍事GIS【探索應(yīng)用】我國旅游業(yè)在發(fā)展過程中,出現(xiàn)了兩種現(xiàn)象:一是隨著私家車的增多,“自駕游”越來越多,盡管人們對某地道路一點也不熟,但只要有車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),一切都迎刃而解;二是將目光投向人跡罕至的地區(qū),過去人們在這些地區(qū)極易迷失方向,遭遇危險,現(xiàn)在只要配有信號接收機,安全就得到了保障。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對開車出行有什么作用?提示:規(guī)劃出最佳路線;引導(dǎo)駕駛;隨時掌握前方路況,提高出行效率;了解出行目的地的停車狀況。三、地理信息系統(tǒng)(GIS)及其應(yīng)用1.概念:采集、存儲、管理、分析和描述地球表面與_________有關(guān)數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。2.功能:(1)存儲、管理數(shù)據(jù);(2)顯示數(shù)據(jù)的_____分布;(3)強大的空間查詢、分析、模擬、統(tǒng)計和預(yù)測等功能。3.系統(tǒng)組成:人員、A_____、數(shù)據(jù)、B_________和軟件。4.工作過程:地理分布空間硬件應(yīng)用模型5.GIS在城市管理中的應(yīng)用:①城市規(guī)劃和管理;②基礎(chǔ)設(shè)施管理;③土地利用與管理;④生態(tài)環(huán)境管理?！咎剿鲬?yīng)用】萬安縣地處贛中偏南,是著名的優(yōu)質(zhì)早稻和臍橙產(chǎn)區(qū)。該縣根據(jù)氣候、地形和土地利用等因素,采用地理信息系統(tǒng)和氣候區(qū)劃方法,對早稻和臍橙種植區(qū)進(jìn)行綜合氣候區(qū)劃(如圖),使農(nóng)業(yè)走上了可持續(xù)發(fā)展道路。萬安縣臍橙種植區(qū)劃運用了地理信息系統(tǒng)的哪些功能?除氣候要素外,你認(rèn)為該農(nóng)業(yè)區(qū)劃數(shù)據(jù)庫的建立還需要哪些地理圖層?提示:分析、模擬與統(tǒng)計功能。地形圖層、水文圖層、土地利用圖層和土壤圖層。關(guān)鍵能力·層級突破基礎(chǔ)考點地理信息技術(shù)的應(yīng)用【研析考題】【例1】“3S”技術(shù)的綜合應(yīng)用(2020·浙江7月選考)下圖為某地用3S技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價流程簡圖。評價過程中,可以 (

)①利用RS獲取植被覆蓋信息②利用GPS獲取土地利用類型信息③借助GIS進(jìn)行數(shù)據(jù)圖層管理④通過RS輸出生態(tài)環(huán)境質(zhì)量專題圖A.①② B.①③ C.②④ D.③④

【思路分析】材料解讀用3S技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價→3S技術(shù)的特征及其在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價中的應(yīng)用圖像解讀①評價指標(biāo):植被覆蓋→RS②數(shù)據(jù)管理、空間分析、成果輸出→GIS我的思路——————————————————————————————————————————————————————————【解析】選B。RS通過分析地表物體輻射和反射的電磁波特征獲取其地理信息,GPS主要用于定位和導(dǎo)航,GIS負(fù)責(zé)對地理信息進(jìn)行儲存、管理、運算、分析、顯示和描述等,故①③正確,②④錯誤。

【例2】“3S”圖像的判讀(2020·江蘇高考改編)研究人員在調(diào)查青藏高原地理環(huán)境時,利用遙感技術(shù)獲得了20世紀(jì)80年代以來青藏高原上一千多個湖泊面積的年際變化數(shù)據(jù)。下圖為“青藏高原色林錯地區(qū)1984年和2015年同期衛(wèi)星影像圖”。據(jù)此回答(1)、(2)題。

(1)下列四地中,地勢較低平的兩地是 (

)A.①② B.②③ C.③④ D.①④(2)青藏高原環(huán)境調(diào)查應(yīng)用遙感技術(shù)的優(yōu)勢有 (

)①遙感光學(xué)成像不受天氣狀況的影響②能夠獲取地面調(diào)查人員難以到達(dá)地區(qū)的信息③能夠快速獲取大范圍的影像信息④可以取代研究人員的地面調(diào)查A.①② B.②③ C.③④ D.①④

【思路分析】材料解讀①湖泊面積的年際變化→據(jù)此可推斷相關(guān)地理要素②色林錯地區(qū)1984年和2015年同期衛(wèi)星影像圖→遙感影像圖的判讀圖像解讀①②兩地在2015年被淹沒變成水域→兩地地勢低平色林錯地區(qū)→空間范圍大,人跡罕至→利用遙感可獲取地面調(diào)查人員難以到達(dá)地區(qū)的信息和大范圍的影像信息我的思路(1)———————————————————————————(2)———————————————————————————【解析】(1)選A,(2)選B。第(1)題,對比1984年和2015年湖泊面積變化可知,2015年湖面變大,1984年的①②兩地在2015年被淹沒變成水域,說明兩地地勢低平,易被淹沒;其他兩地水域面積基本沒變,說明湖面上升沒有淹沒兩地,說明兩地海拔高。第(2)題,遙感技術(shù)是一種應(yīng)用探測儀器,使用空間運載工具和現(xiàn)代化的電子、光學(xué)儀器來探測和識別遠(yuǎn)距離研究對象的技術(shù)。天氣變化會影響遙感成像效果,天氣多變導(dǎo)致遙感成像具有不確定性;遙感使用空間運載工具和現(xiàn)代化的電子、光學(xué)儀器,探測和識別遠(yuǎn)距離研究對象,能夠獲取地面調(diào)查人員難以到達(dá)地區(qū)的信息;由于衛(wèi)星圍繞地球運轉(zhuǎn),遙感能及時獲取大范圍的最新影像信息資料;遙感技術(shù)所利用的電磁波還很有限,僅是其中的幾個波段范圍,已經(jīng)被利用的電磁波譜段對許多地物的某些特征還不能準(zhǔn)確反映,還需要發(fā)展高光譜分辨率遙感以及遙感以外的其他手段相配合,特別是地面調(diào)查和驗證尚不可缺少。

【關(guān)聯(lián)知識】關(guān)聯(lián)1“3S”技術(shù)的綜合應(yīng)用(1)比較“3S”技術(shù)的功能特點和差異。特點和功能簡單理解遙感(RS)地表觀察、地理數(shù)據(jù)收集是什么?有什么全球定位系統(tǒng)(GPS)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?怎么做?怎么辦(2)實際應(yīng)用中“3S”技術(shù)的選取方法。

方法具體判斷技巧“點”與“面”判斷GPS、RS、GISGPS的主要功能是定位和導(dǎo)航。它的最大特點是工作對象是“一個點”或“多個點”,明顯區(qū)別于RS和GIS的工作對象——“面”。在“3S”技術(shù)中選取適當(dāng)手段時,要看其工作對象是“點”還是“面”,如果是“點”則選用GPS,如果是“面”則選用RS或GIS如果是“面”則需看突出監(jiān)測方面還是需處理計算才能得出結(jié)果,若要監(jiān)測森林火災(zāi)則應(yīng)選用RS技術(shù),要在某城市選取大型商業(yè)中心位置則應(yīng)選用GIS技術(shù)方法具體判斷技巧“想”與“看”區(qū)分RS、GISGIS是地圖的延伸,主要功能是進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的分析和處理。對“事象”的發(fā)展變化進(jìn)行預(yù)測、評估,需要計算、思考,即“想”;凡是需要“想”的選GISRS是人的視力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的選用RS關(guān)聯(lián)2常用“3S”圖像的判讀在判讀這類圖像時,一定要利用題干和圖中信息,結(jié)合“3S”技術(shù)各自的特點和功能,準(zhǔn)確判斷出所屬的圖像類型,再進(jìn)一步分析其基礎(chǔ)應(yīng)用或原理。(1)遙感影像圖的判讀(如圖)。

格陵蘭島冰原面積變化遙感圖①遙感影像圖中常見地形、地貌的特征:類型特征平原色調(diào)均一,其中常有水系形成的花紋,耕地形成的色斑以及不同色調(diào)的城鎮(zhèn)山地以山脊為界形成陰陽坡,在影像上陽坡為淺色調(diào),陰坡為深色調(diào);山愈高,色調(diào)差異愈大沙丘多分布在干旱地區(qū),江河、湖海岸邊也有零星分布,在各波段均呈淺色調(diào),在沙漠地區(qū)水系稀少,河流只顯示出較大的主干河道,而缺少細(xì)小的支流黃土在各波段均呈均勻的淺色調(diào),其影像表現(xiàn)為密集型樹枝狀水系所組成的花紋圖案②遙感影像圖中常見地物:類型形狀特征和色調(diào)深淺河流常為界線明顯、自然彎曲、寬窄不一的帶狀,上面常有堤壩、橋梁等人工建筑。河水比較混濁或者水較淺,則色調(diào)淺;河水清澈或水較深,則色調(diào)較深湖泊湖岸呈自然彎曲的閉合曲線,輪廓較為明顯。常為均勻的深色調(diào)城市鋼筋水泥結(jié)構(gòu)的房屋,排列較規(guī)則整齊;磚木結(jié)構(gòu)的房屋排列不規(guī)則;鋼筋水泥結(jié)構(gòu)的房屋色調(diào)多為淺灰;磚木結(jié)構(gòu)的房屋色調(diào)多為深灰;城市的夜景在周圍深色調(diào)的背景下,呈現(xiàn)點狀或面狀亮區(qū)道路一般呈線狀延伸,道路間有交叉點。色調(diào)從淺灰到深灰。簡易公路多為砂石路面,色調(diào)較淺,瀝青路面呈現(xiàn)深灰色農(nóng)業(yè)用地在形態(tài)特征上常常是被道路分隔為一塊塊長方形林地往往可以觀察到高大樹木投下的陰影(2)GIS疊加示意圖的判讀(如圖)。首先要明確GIS圖層疊加示意圖是由哪些專題圖層組成的,其次要明確不同的專題圖層反映的地理事物之間的空間聯(lián)系,最后要明確圖層疊加之后反映的地理要素特征。疊加圖層新生(應(yīng)用)主體人口密度與交通線路及規(guī)劃圖新建商業(yè)中心選址河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易發(fā)區(qū)水系、土地利用、居民點、地形、土壤耕地的分類和評價水系、土地利用、居民點、地形、土壤、水文地質(zhì)、區(qū)域規(guī)劃深埋垃圾場選址人口密度圖、行政區(qū)劃圖、行政區(qū)人口基數(shù)各行政區(qū)人口增長率坡向分布、巖石傾斜滑坡易發(fā)區(qū)【對點訓(xùn)練】1.(2021年廣東適應(yīng)性測試)2020年12月初,美國西部加州地區(qū)再次發(fā)生大面積森林火災(zāi),若要監(jiān)測火災(zāi)范圍,宜采用的技術(shù)是 (

)A.GPS B.5G C.GIS D.RS

【解析】選D。GPS是全球定位系統(tǒng),具有定位和導(dǎo)航功能。5G是第五代移動電話行動通訊標(biāo)準(zhǔn)。GIS是地理信息系統(tǒng),不具有實時性功能,具有模擬、分析功能。RS是遙感,具有實時性的監(jiān)測功能,能有效地監(jiān)測火災(zāi)范圍。

(2016·江蘇卷)下圖為某地區(qū)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫示意圖。讀圖回答2、3題。

2.以下圖層組合最適合用遙感(RS)技術(shù)獲取信息的是 (

)A.①②④ B.①③⑤C.③④⑥ D.②③⑥3.進(jìn)行農(nóng)業(yè)適宜性評價可以利用的圖層組合是 (

)A.①②④⑤ B.②③④⑤C.②③④⑥ D.①③⑤⑥

【解析】2選A,3選C。第2題,遙感技術(shù)主要是獲取地表物體反射或發(fā)射的電磁波,而巖層和地下水都在地表以下,無法用遙感技術(shù)獲取信息,故選項A正確。第3題,農(nóng)業(yè)的適宜性主要考慮地形、氣候、水源、土壤等因素,與居民點和巖層無關(guān)。

(2020·南京模擬)智能手機一般具備拍照、網(wǎng)頁瀏覽、地圖查詢、定位導(dǎo)航等功能。如圖是某智能手機的GPS功能顯示圖。讀圖完成4、5題。

4.手機GPS功能的出現(xiàn),說明 (

)A.GPS技術(shù)已成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋貍涔ぞ連.GPS技術(shù)可以擴大人們的出行范圍C.隨著GPS技術(shù)的普及,民用GPS技術(shù)發(fā)展很快D.有手機信號就能進(jìn)行GPS定位導(dǎo)航5.手機GPS能夠?qū)崿F(xiàn)的功能有 (

)①網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)視②所處位置獲?、凼Ц`汽車查找④行車路線追蹤A.①② B.③④ C.①③ D.②④

【解析】4選C,5選D。第4題,GPS的主要功能是定位、導(dǎo)航,這不是人們?nèi)粘Ｉ畋貍涞?GPS技術(shù)本身不能擴大人們的出行范圍;隨著GPS技術(shù)的普及,民用GPS發(fā)展很快,人們使用越來越方便;GPS定位至少需要4顆衛(wèi)星,不是有手機信號就行。第5題,GPS主要功能是定位、導(dǎo)航,可以知道位置、行車路線;GPS沒有監(jiān)視和查尋功能。

【加固訓(xùn)練】云杉(亞寒帶代表性針葉樹種)分布與全球氣候變化密切相關(guān)。為研究北美洲氣候變化,用恢復(fù)歷史植物分布的方法,得到距今2.1萬年(圖甲)、距今5千年(圖乙)和距今5百年(圖丙)北美洲云杉主要分布區(qū)圖。運用地理信息技術(shù)得到甲、乙、丙三幅云杉主要分布區(qū)圖,其研究過程是 (

)

①實驗分析并建立云杉主要分布區(qū)地理信息數(shù)據(jù)庫②運用GPS對野外采樣點進(jìn)行空間定位③運用GIS分析和輸出云杉主要分布區(qū)地理信息數(shù)據(jù)A.①②③ B.①③②C.③②① D.②①③

【解析】選D。地理信息系統(tǒng)對空間信息管理的工作流程為:信息源→數(shù)據(jù)處理→數(shù)據(jù)庫→空間分析→表達(dá)。因此首先要獲取云杉空間分布的采樣信息,然后通過數(shù)據(jù)處理建立云杉分布區(qū)的數(shù)據(jù)庫,最后對云杉分布數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析和輸出。新動向·新情境·新預(yù)測【命題新素材】

地理信息技術(shù)可用來模擬溢油事故情景,有助于更客觀全面地分析與評價海洋保護(hù)區(qū)遭受溢油事故的污染風(fēng)險。在渤海灣溢油污染模擬中,研究人員利用地理信息技術(shù)模擬了石油在12小時、24小時、36小時、48小時、60小時和72小時的時間內(nèi)油污到達(dá)的地點和擴散路線,并推測出油污的影響范圍。

溢油污染影響模擬結(jié)果圖【關(guān)鍵詞句】模擬溢油、地理信息技術(shù)【命題導(dǎo)向】地理信息技術(shù)的特征、地理信息技術(shù)的綜合應(yīng)用等?！靖呖夹旅}】【命題示例】(1)要獲取溢油污染影響的模擬結(jié)果,需要了解哪些地理信息。(2)如何監(jiān)測石油污染的擴散情況。給材料我命題——學(xué)以致用【我的命題】(3)(選擇題或綜合題)____________答案:(1)溢油點、溢油量、洋流、盛行風(fēng)、河流等影響溢油擴散的信息;濕地分布、水資源利用、生產(chǎn)生活現(xiàn)狀等會受油污影響的信息。(2)應(yīng)用遙感。(3)________