高中地理中图版 (2019)必修 第二册第四节 地理信息技术的应用优秀学案及答案

这是一份高中地理中图版 (2019)必修 第二册第四节 地理信息技术的应用优秀学案及答案，共6页。学案主要包含了人口空间分布与发展预测，国土资源监察，车辆导航调度，旅游信息查询，城市规划与评价等内容，欢迎下载使用。

知识点梳理
随着地理信息技术的不断发展，其强大的空间分析与数据处理功能，在解决人文地理问题中发挥着越来越重要的作用。
一、人口空间分布与发展预测
人口地理着重研究人口空间分布和地域差异的变化规律。通过构建人口统计地理信息系统，可以实现人口空间信息与人口属性信息的功能集成。利用空间分析手段，可以表达出一个区域人口、资源、环境、社会经济的分布关系和分布规律，通过分析和评价，找出人口可持续发展的规律和趋势。
人口空间分布分析 人口数据蕴藏着大量的信息，掌握人口空间分布和迁移的空间特征、空间关联结构等，对社会发展和政府决策具有重要的现实意义。由于人口数据与其相应的地理空间位置具有一定的相关性，利用地理信息系统对空间信息独有的空间分析功能，可以设计开发出人口空间统计系统，对人口空间分布的分析具有重要作用。
人口发展趋势预报 在社会经济生活中，通常需要对未来事务进行规划，在这些规划中，一个重要的因素便是人口因素，因而很有必要根据现有人口资料对未来人口状况进行预测，以便为各种决策提供科学依据。
二、国土资源监察
在国土资源监察方面，地理信息技术也发挥着重要的作用。国土资源监察主要包括土地利用现状调查、土地质量调查、土地评价以及土地监测等。通过地理信息系统，可以及时、准确、高效地将各种资源信息进行叠加和分析，生成各种国土资源综合电子地图，为日常决策和业务管理以及应对突发性事件等提供信息化支撑。
利用地理信息系统还可以分析和预测国土资源问题，提高基层国土资源队伍的快速反应能力，极大地提升监测的准确性。
目前，基于地理信息科学技术的全国国土资源监察和监管的综合信息系统，正在逐步建设。在国土资源调查方面，地理信息系统必将发挥越来越重要的作用。
三、车辆导航调度
在交通方面，租车服务、物流配送等许多行业利用全球导航卫星系统，就可以对车辆进行导航跟踪、调度管理，合理分配车辆。
四、旅游信息查询
地理信息技术的发展推动了旅游业信息化的进程。三维数字地球平台可以快速实现旅游资源的可视化、旅游资源和信息的快速查询与空间定位功能，有助于建立旅游地理信息系统，实现旅游资源的信息化管理，使用户能够全方位观察旅游景观。
五、城市规划与评价
城市的规划与建设是一个长期的过程，涉及城市的方方面面，并且与城市的人文、历史、地理环境以及经济建设紧密相关。因此，利用遥感技术对城市的空间布局进行信息分析，可以获得指导城市规划的信息，包括城市交通调查、人口调查、环境调查、城市用地变化监测等，这对于城市的发展具有重要意义。
方法技巧
一、遥感（RS）的应用
目前遥感在资源普查、环境和灾害监测、农业等方面运用广泛，具体应用分析如下：
资源普查、环境和灾害监测
二、全球定位系统(GPS)的应用
依据全球定位系统所具有的特征，其广泛应用于以下领域：
【特别提示】 “点”与“面”判断GPS、RS、GIS
GPS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS和GIS的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用GPS，如果是“面”则选用RS或GIS。
三、地理信息系统(GIS)的应用
1．在区域地理研究中的应用
2．在城市建设和管理中的典型应用
3．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。
【特别提示】 “想”与“看”区分RS与GIS
GIS是地图的延伸，主要功能是进行空间数据的分析和处理。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GIS。RS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RS。
例题演练
例题1：飞常准是一款精准预测航班起降时间，查询航班历史准点率情况的手机APP，它不仅能查询航班起降，而且能直观显示飞机的机型、机龄，飞行路线图，飞行实时的高度、速度，让您轻松了解飞机全貌信息。读图，据此完成下面1-2小题。
1．该APP查询飞机飞行信息利用的地理信息技术有（ ）
A．GPS、RSB．RS、GISC．GIS、GPSD．RS、数字地球
2．现代地理信息技术在应对新型冠状病毒疫情蔓延发挥了一定的作用。下列项目中，主要利用该技术的有（ ）
①统计某医院感染病毒的人口数量
②分析某患者的传播链
③定位某患者的移动轨迹
④制作各省份确诊病例数量专题图
A．①②B．①③C．②④D．③④
【答案】1．C 2．D
【分析】1.据材料可知：该软件能够查询到飞机飞行时的速度和经纬度，属于精准定位功能，因此需要用到GPS技术而不是RS；同时还能查询到飞机的机型、机龄以及飞行路线等信息，这证明该系统将以上信息进行了整合存储，同时经过分析之后表达出来以供使用者观看，属于GIS的功能范畴，故ABD错误，C正确。故选C。
2.现代地理信息技术主要包含：全球定位系统(GPS)、遥感(RS)地理信息系统(GIS)。定位某患者的移动轨迹可以用GPS；制作各省份确诊病例数量专题图可以用GIS，③④正确；统计某医院感染病毒的人口数量，分析某患者的传播链，用地理信息技术不能完成，①②错误。故选D。
例题2：2021年7月17至24日，河南出现了历史罕见的极端暴雨天气，这次极端降雨给河南部分地区的农业生产造成了严重影响，据农业农村部农情调研，截至29日，河南省全省农作物受灾1450万亩，成灾940万亩、绝收550万亩。据此完成下面3-5小题。
3．此次水灾，利用遥感技术可以直接（ ）
A．统计河南受灾的人员B．获取洪水中受灾面积
C．分析洪水造成的财产损失D．分析洪水产生的原因
4．河南进行灾后救助主要运用的地理信息技术为（ ）
A．遥感技术B．数字地球C．地理信息系统D．全球卫星导航系统
5．若对河南农业进行适宜性评价，需要用到的图层有（ ）
①居民点 ②土壤 ③地形 ④河流
A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④
【答案】3．B 4．C 5．D
【分析】3.统计河南受灾的人员是人工统计或用GIS统计汇总，遥感没有此功能，A错误。遥感技术可以从高空获取受灾地区影像，获取洪水中受灾面积，B正确。分析洪水造成的财产损失、分析洪水产生的原因用GIS，遥感没有此功能，CD错误。故选B。
4.遥感技术主要运用在河南受灾后获取受灾面积，A错误。数字地球是数字化的地球，是一个地球的数字模型，它是利用数字技术和方法将地球及其上的活动和环境的时空变化数据,按地球的坐标加以整理，存入全球分布的计算机中，构成一个全球的数字模型，对河南灾后救灾作用不大，B错误。地理信息系统可以用于灾后分析灾情、进行灾后救助等功能，C正确。全球卫星导航系统主要用于导航等方面，在灾后救助中应用不如GIS广泛，D错误。故选C。
5.对河南农业进行适宜性评价，主要考虑影响农业的区位因素，如②土壤、③地形、④河流，居民点对农业布局影响不大，①错误。D正确。故选D。
学习目标
1.了解人口空间分布分析与人口发展趋势预报。
2.理解和掌握地理信息技术在国土资源监察、车辆导航调度、旅游信息查询及城市规划与评价。
应用领域
具体内容
应用方向
资源普查
矿产资源
有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感“发现”矿产
人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域
生物资源
通过遥感图像解译，用图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据
为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
环境和
灾害监测
环境监测
监测荒漠化、土地盐碱化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等
有利于人们了解环境变化，
使环境得到保护和改善
灾害监测
监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等
有利于防灾减灾
应用领域
功能表现
具体用途
军事
定位导航
主要给航行中的军舰、飞机及导弹提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外军事行动中单兵和移动装备定位及跟踪
测量
定位
GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观测、地籍测量
交通
定位导航
对车辆进行跟踪、调度管理、合理分配，从而以最快的速度响应用户的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本。同时GPS对车辆还具有导航功能
救援
定位导航
可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故等紧急事件的响应效率
农业
定位
实施“精准农业耕作”及捕鱼
应用领域
主要功能
信息管理
与服务
主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息
规划和管理
主要是进行城市规划设计、工程选址等，也可以进行城市管理和辅助决策
基础设施
管理
利用GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，可大幅度提高工作效率
土地利用
与管理
土地利用涉及土地利用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等内容。GIS技术可以有效完成对土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率
生态环境
管理
应用GIS技术，可以实现城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等