高中中图版 (2019)第二节 地理信息技术的应用课堂教学课件ppt

这是一份高中中图版 (2019)第二节 地理信息技术的应用课堂教学课件ppt，共57页。PPT课件主要包含了三维坐标，电磁场，电磁波，灾害信息，数据分析，模拟分析，全球导航卫星系统，遥感技术，遥感的应用，地理信息系统等内容，欢迎下载使用。
　课标要求　　　 　 　　　　　　素养目标
课前 必备知识·自主夯实
打开手机，滴滴、Uber、神州等打车软件，高德地图、百度地图等导航软件……你的手机中是不是多多少少都有以上这些APP? “秀才不出门，能知天下事”早已成为现实，而随着地理信息等技术的发展，如今“秀才”不出门，还能“管”天下事。数字城管系统、人口管理系统、网格社会化管理系统等典型应用给各部门管理插上了“智慧”的翅膀。
地理信息技术已经越来越多地进入现代生活。你能举出身边的一些例子吗？提示：手机导航、无人售票等。
【 基 础 清 单 】一、全球导航卫星系统及其应用1．概念：能在地球表面或近地面空间的任何地点，提供全天候的___________、速度、时间信息的导航定位系统。2．类型：美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟的伽利略导航卫星系统(GALILEO)、中国的北斗导航卫星系统(BDS)。3．主要功能：定位、________。
4．应用领域：森林普查与规划、海洋调查与监测、气象及地质灾害的监测与救援等。[小提醒]全球定位系统的功能不受恶劣天气、复杂地形的影响。在全球任何地点、任何时间都可观测到全球定位系统中的4颗以上的卫星，从而保障了全球全天候、连续实时定位和导航的需要，且不受云、雾、雨、雪等天气的影响。
二、遥感及其应用1．概念：即“遥远的感知”。(1)广义：泛指一切无接触的远距离探测，包括对__________、声波、地震波等的探测。(2)狭义：应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把目标的________特性记录下来，通过分析，揭示目标的特征和变化的综合性探测技术。
2．遥感影像(1)概念：是各种传感器所获信息的产物，是遥感探测目标的信息载体，主要包括________像片和卫星影像。(2)分类：________影像和彩色影像。3．遥感的应用
[小提醒]传感器运载工具的飞行高度对遥感探测范围、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。
【 名 师 助 学 】小应用1：2020年5月，珠穆朗玛峰高度的准确测量主要利用了哪种技术？【答案】全球导航卫星系统。
小拓展：全球卫星导航系统包括美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球卫星导航系统(GLONASS)、欧洲的伽利略卫星导航系统(Galile)和我国的北斗卫星导航系统(BDS)。
新视野 ：利用遥感技术“发现”地下矿藏不同地物，同种地物不同性状，其反射和辐射的电磁波不同。
小应用2：小明一家计划到某大型风景区旅游，为方便选择旅游地点，小明利用地理信息技术将区内观光资源分层显示(如下图所示)，请你帮助小明确定森林区内住宿区的位置。【答案】将森林区和住宿区的图片相叠加，找出森林区和住宿区重叠的部分，即为答案。
1．救护车司机要想随时确定自己所处的地理坐标，需要用到的技术是(　　)A．计算机技术B．全球导航卫星系统C．地理信息系统D．遥感【答案】B【解析】全球导航卫星系统的主要功能是定位、导航，可以提供地理事物的经度、纬度、海拔、速度。
2．北斗导航卫星系统的用途是(　　)①为用户提供实时的空间位置　②为交通运输的调度指挥提供移动数据　③服务于资源勘查、动态监测和有关部门的规划决策　④为用户提供各种分类信息的查询A．①②B．①③C．①④D．②④【答案】A【解析】①②属于全球导航卫星系统的功能，③属于遥感的功能，④属于地理信息系统的功能。
如图为“某台风卫星遥感影像图”。读图，回答第3～4题。3．图示气象卫星云图的获得主要是运用了(　　)A．全球导航卫星系统B．遥感C．地理信息系统D．数字地球虚拟技术
4．通过对台风的监测，分析多幅卫星的云层图片，可以获得(　　)①台风中心位置　②台风的强度和速度　③台风所造成的水损失　④台风的移动方向A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④【答案】3.B　4.D【解析】第3题，卫星云图是利用遥感取得的气象数据得出的。第4题，从卫星云图上可以看出，遥感可以监测气旋的位置、强度、移动方向和速度等，为实时天气预报提供依据。
5．地理信息系统的主要功能是(　　)A．对地理数据进行采集、处理、分析和管理，以及决策应用B．能对遥感信息进行处理和判断分析C．能在很短的时间内获得较全面的空间数据资料D．能在全球范围内适时进行导航、定位【答案】A【解析】地理信息系统的主要功能是对地理数据进行采集、处理、分析和管理，以及决策应用。
课堂 关键能力·探究提升
【 情 境 探 究 】材料一　北斗导航卫星系统(BDS)是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球导航卫星系统，能够为用户提供定位、授时与短报文通信(北斗独有，2020年可达1 000字)的一体式服务。发展独立自主的卫星导航系统是国家的重大国策也是国家战略，北斗导航卫星系统的建设目标是：建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗导航卫星系统，促进卫星导航产业链形成。
2018年8月，为推动企业集聚、产业集群、应用拓展，促进成都北斗产业加快发展，将成都打造成为国家北斗产业创新发展高地，成都制定了《成都市北斗产业园区创新发展实施方案(2018～2020)》(以下简称《方案》)，《方案》规划了“双核多点”布局，在建设多个共性支撑服务平台，推广北斗导航产品应用等方面都做了实施方案。
材料二　中国北斗导航产业和卫星导航产业发展状况
(1)分析北斗导航卫星系统由哪些部分组成？其主要特点是什么？【答案】由导航通信卫星、地面控制中心和移动端三部分组成。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。(2)根据所学知识，列举三个北斗导航产业的主要应用领域。【答案】工程测量、交通运输、防灾减灾、国防安全、工农业生产、电力通信等。(与“位置”和“速度”有关的领域即可)(3)根据材料二，概括我国北斗导航产业的发展特点。【答案】北斗导航产业规模不断增长；增速不断加快；在卫星导航产业中的比重上升。
【 整 合 提 升 】图解全球导航卫星系统的工作原理、应用
【 学 以 致 用 】[考向：全球导航卫星系统]全球定位系统能为全球范围内的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、速度及时间数据。据此完成第1～3题。1．森林发生火灾时，全球定位系统的主要作用是(　　)A．建立火灾模型 B．绘制地图C．灾情跟踪 D．通讯联络
2．救灾物资空投，利用全球定位系统主要是为了(　　)A．减少人力劳动，提高劳动效率B．提高空投精确度，让救灾物资尽快投入使用C．缩短空投距离D．减少人员伤亡3．利用全球定位系统可以对地震进行监测，监测的对象主要是(　　)A．海陆分布的变化B．地球内部岩浆的活动情况C．地壳的运动状况D．灾情的发展
【答案】1.C　2.B　3.C[解析]由于全球定位系统能为全球范围内的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、速度及时间数据，因此在减灾防灾中可用于交通导航、火灾跟踪、人员救生、地震监测等诸多方面。利用全球定位系统对地震监测主要是监测地壳的运动状况，从而预测地震的发生。
【 情 境 探 究 】材料一　火灾是造成森林破坏的主要原因之一。森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的温度高，在电磁波的热红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，卫星拍摄到的影像上，着火的森林比没有着火的森林显示更高的浅色调。据此原理，森林管理部门建立了森林火灾实时监测预报系统，全天候对森林遥感信息进行监控。
材料二　2019年12月14日，据内蒙古气象台预报，受冷暖空气共同影响，未来3天，内蒙古自治区阿拉善盟东部偏东、乌海市、巴彦淖尔市南部和东部、鄂尔多斯市、包头市、呼和浩特市、乌兰察布市、锡林郭勒盟中部和南部、赤峰市东南部、通辽市中部和南部有中雪；鄂尔多斯市东部、包头市南部、呼和浩特市中部和南部、乌兰察布市西南部、通辽市东南部有大雪，局地降雪量可超过10毫米，达到暴雪级别。
(1)对森林火灾进行实时监控的是哪种地理信息技术，其原理是什么？【答案】遥感技术。原理：着火树木和未着火的树木辐射波长不同。(2)与传统监控手段相比，对森林火灾进行实时监控所采用的地理信息技术具有哪些优点？【答案】探测范围大，获取信息速度快、周期短、信息量大，受地面条件限制少，能够进行实时、动态监控。
(3)某研究性学习小组对“地理信息技术在内蒙古自治区大暴雪天气抢险救灾中的应用”产生了浓厚兴趣，请你就这一课题帮助他们设计合理的方案。【答案】利用全球导航卫星系统对灾害发生地定位或在救灾中导航；用遥感技术获取灾区的数据信息，了解灾情分布及变化；用地理信息系统为抢险救灾建立决策指挥系统，制定抢险救灾方案。
【 整 合 提 升 】1．遥感的工作环节
2．各种遥感影像的特征
【 学 以 致 用 】[考向：遥感技术]2016年12月28日11时23分，我国在太原卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将高景一号商业遥感卫星发射升空，同时还搭载发射了我国首颗中学生科普小卫星——“八一·少年行”卫星。高景一号卫星主要用于科学实验、资源调查、环境监测、农作物估产等领域。据此，完成第1～2题。
1．遥感技术在区域地理环境研究中具有的优点包括(　　)①不受地面条件的限制　②监测范围广　③获取信息速度快　④能实施动态监测　⑤能对自然灾害进行评估预测A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④2．遥感技术能对农作物进行估产的原理是(　　)A．监测不同农作物品种的长势情况B．监测农作物苗期的生长状况C．监测农作物生长的土壤类型　　D．监测农作物成熟前的长势情况
【答案】1.B　2.D【解析】第1题，遥感技术对地面进行探测时受地面条件的影响小，但并非完全不受地面条件的限制，①错误；遥感技术具有“站得高，看得远”的特点，具有监测范围广、获取信息的速度快、能实时进行动态监测等特点，②③④正确。第2题，遥感技术可以通过监测农作物成熟前的长势情况预测农作物的产量；监测不同农作物的长势情况、农作物苗期的生长状况、农作物生长的土壤类型均不能对农作物进行估产(关键点在于“成熟前”的长势)。
【 情 境 探 究 】材料　2019年从1月20日到2月10日，青海省玉树藏族自治州经历了连续的四场强降雪，使玉树遭受了严重雪灾，截至2月17日，玉树全州6市(县)28个乡镇72个村，遭受不同程度的雪灾，受灾群众达5.53万多，因灾死亡牲畜18 887头只。政府为此积极应对，紧急调拨灾害补助资金，完成发放救灾粮480.3吨，各类物资9 680件，完成饲草调运22 918.31吨，各类抗灾救灾人员积极参与到牲畜转场、铲雪除冰和饲料拉运中。
(1)此次玉树雪灾救灾中，救灾指挥部准确获知雪灾的范围及受灾面积，所依据的地理信息技术是什么？【答案】遥感技术、地理信息系统。(2)地理信息系统的主要功能有哪些？【答案】对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达。
【 整 合 提 升 】1．地理信息系统主要解决的问题
2.地理信息系统在灾害监测中的应用应用地理信息系统，并借助于遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。
【 学 以 致 用 】[考向：地理信息系统]2020年1月以来，新型冠状病毒导致的肺炎在我国及其他国家和地区蔓延，在我国来势突然而且凶猛，传染性强，严重危害着人们的生命安全。为了让疫情监测预警更加科学精准，防控指挥更科学高效，中地数码基于MapGIS平台，设计了MapGIS疫情防控管理平台，大大提高了疫情防控能力。据此，回答第1～2题。
1．MapGIS疫情防控管理平台的功能不包括(　　)A．展示功能　　　　B．分析功能C．预警功能D．定位功能2．MapGIS疫情防控管理平台与医院系统对接可获得的数据包括(　　)①床位信息　②人员流动情况　③医疗物资储备情况　④病患治愈情况A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
【答案】1.D　2.C【解析】第1题，MapGIS疫情防控管理平台属于地理信息系统，具有疫情动态数据可视化展示、疫情实时数据动态分析、疫情隐患风险监测预警等功能，定位功能是全球导航卫星系统具有的功能。第2题，医院系统可以为MapGIS疫情防控管理平台提供医院床位信息、医疗物资储备情况、病患治愈情况；而人员流动情况属于交通部门提供的信息。
拓展 素养提升·增效培优
【 教 材 疑 难 助 解 】教材P122　探索1．溢油的时间、地点、风速风向及洋流流向等。2．监测石油污染扩散主要应用遥感技术。教材P124　思考略。
教材P130　思考全球导航卫星系统能确定装有全球导航卫星系统的失踪车辆具体位置，在有效调度救灾车辆等方面发挥了定位、导航功能；遥感发挥了获取信息，监测预报自然灾害功能；地理信息系统对地震灾害进行预报预警、动态监测、灾害发生成因与规律分析、灾害损失调查、灾情评估，为制定减灾预案和指导灾后重建工作等方面提供依据，发挥了地理信息系统综合处理和空间数据分析、定性和定量分析的功能。
教材P131～132　作业题1．利用全球导航卫星系统进行导航，获取滇金丝猴的位置，利用地理信息系统对滇金丝猴活动规律进行分析，指导制定保护措施。2．(1)遥感探测能在较短的时间内，从空中乃至宇宙空间对大范围地区进行对地观测，并从中获取有价值的遥感数据；遥感探测获取信息的速度快，周期短；遥感探测获取的数据具有综合性，能动态反映地面事物的变化。(言之有理即可)
(2)对于火灾的位置，估计火灾的强度、移动方向和速度，控制和扑灭火灾方案的制定等方面都有重要作用。3．利用遥感及时获取信息，利用全球导航卫星系统对地壳运动进行监测，利用地理信息系统对各种监测系统提供的信息进行综合处理和空间数据分析。
【 课 外 实 践 探 究 】地理信息技术在湖北大雪冰冻灾害中的应用[探究目的]进一步理解地理信息技术在防灾减灾中的具体应用。[探究材料]受华北较强冷空气影响，2020年1月12日起，湖北境内出现大范围冰雪天气，降雪量之大、积雪冰冻范围之广、持续时间之长不断刷新纪录。湖北省气象局局长崔讲学透露，12日至27日，省内大部地区日平均气温低于0℃的天数已经达到16天。
其中，前几天只是接近1977年的记录，可以说是30年一遇。而现在已经突破1977年的水平，并接近历史上最长的纪录(1955年)，可以说是50年一遇。截至26日，全省受灾人口达到1 023.6万人，因灾直接死亡7人，大雪冰冻灾害造成的直接经济损失已经达到了27.9亿元，其中农业经济损失23.1亿元。
[探究主题]结合所学知识，就湖北大雪冰冻灾害抢险救灾中如何应用地理信息技术，设计合理的方案。【答案】提示：利用全球导航卫星系统对灾害发生地定位或在救灾中导航；用遥感技术获取灾区的数据信息，了解灾情分布及变化；用地理信息系统为抢险救灾建立决策指挥系统，制定抢险救灾方案。