2020版新一线高考地理（鲁教版）一轮复习教学案：第3部分第9单元第2节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

第二节　地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

知识点一| 遥感技术的应用

1．原理：不同物体的电磁波特性不同。

2．工作环节

3．特点：探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少，获取信息量大。

4．应用

目前遥感技术在资源调查、环境和自然灾害防御监测等方面应用广泛。

(1)遥感在资源普查中的应用

(2)遥感在林业和农业方面的应用

(3)遥感在环境、灾害监测中的应用

考法1　利用图表资料为载体考查遥感技术在资源普查中的应用

(2015·江苏高考)图1为某冰川所在区域遥感影像，图2为根据1973、2009年遥感影像提取的该冰川分布图层(局部)，图中每个方格面积表示900平方米。读图回答1～2题。

1．图1中甲点所处的地形是(　　)

A．山谷　　　　 B．山脊

C．冲积扇 D．盆地

2．图2所示区域冰川面积变化的情况是(　　)

A．减少了1 800平方米

B．增加了1 800平方米

C．增加了2 700平方米

D．减少了2 700平方米

1．A　2.D　[第1题，在遥感影像图中，海拔高处多积雪和冰川，反射率高，在遥感影像上表现为颜色较浅，海拔低处较灰暗，甲所在处较灰暗，且比两侧暗，应为低海拔处，该地位于山顶附近，结合灰暗处的延伸形状，可判断甲位于山谷中。故选A。第2题，由图2可知，2009年非冰川方格的数量增加到10个，比1973年多了3个，由于每个方格面积表示900平方米，说明图示区域冰川面积减少了2 700平方米。故选D。]

考法2　通过光谱分析考查遥感在农业生产中的应用

棉花遥感识别是棉花种植面积遥感估算的关键，下面是我国北疆地区不同时期棉花光谱信息与其他作物光谱信息的曲线分析图。  图中前3个波段为可见光波段(分别为蓝波段、绿波段、红波段)，第4波段为近红外波段。读图回答3～4题。

3．容易将棉花从其他作物中识别出来的最佳波段是(　　)

A．蓝波段　　 B．绿波段

C．红波段 D．近红外波段

4．根据图中信息及相关知识判断，下列叙述正确的是(　　)

A．6月份和9月份相比，棉花遥感识别最佳时期在6月份

B．盛絮期棉花对蓝波段、绿波段和红波段的反射率比盛蕾期明显降低

C．北疆地区是我国最重要的棉花产区

D．北疆地区发展棉花种植业的优势是耕地面积广大，便于大规模的机械化操作

[解题流程]

[尝试解答]　3.D　4.B

考法3　结合某次灾害的发生，考查遥感技术在灾害监测中的应用

(2019·南京模拟)北京时间2015年9月17日6时54分，智利西海岸发生8.3级地震，此次地震震源深度为12.5千米。据此回答5～6题。

5．智利多地震的原因是(　　)

A．位于安第斯山区

B．位于海岭附近

C．处于板块消亡边界

D．处于太平洋板块与美洲板块交界处

6．可以动态监测此次地震造成灾害程度的地理信息技术是(　　)

A．GPS B．RS

C．GIS D．数字地球

5．C　6.B　[第5题，本题主要考查地震的成因。智利位于南极洲板块与美洲板块的碰撞地带，属于板块消亡边界，故C项正确，D项错误；智利位于安第斯山脉西侧的沿海地区，故A项错误；海岭位于大洋深处，故B项错误。第6题，本题主要考查地理信息技术的应用。动态监测地震造成的灾害程度应该使用具有监测功能的RS，故B项正确；GPS的主要功能是定位，GIS的主要功能是查询、分析，数字地球不具有监测功能，故A、C、D项错误。]

知识点二| 全球定位系统的应用

1．组成

2．工作原理

3．特点：海、陆、空全方位、全天候、高精度、自动化、高效益等。

4．应用领域：军事、交通、旅游探险、大地测量、野外勘测、紧急救援、农业监控、生态研究等。

5．GPS手持机应用：定位和导航。

考法1　通过智能手机中GPS的推广考查GPS的定位和导航功能

(2019·泉州质检)智能手机一般具备拍照、网页浏览、地图查询、定位导航等功能。下图是某智能手机的GPS功能显示图。读图，回答1～2题。

1．手机GPS功能的出现，说明(　　)

A．GPS技术已成为人们日常生活的必备工具

B．GPS技术可以扩大人们的出行范围

C．随着GPS技术的普及，民用GPS技术发展很快

D．有手机信号就能进行GPS定位导航

2．手机GPS能够实现的功能有(　　)

①网络实时监视　②所处位置获取

③失窃汽车查找　④行车路线追踪

A．①②　　 B．③④

C．①③ D．②④

1．C　2.D　　[第1题，GPS的主要功能是定位、导航，这不是人们日常生活必备的，A错。GPS技术本身不能扩大出行范围，B错。随着GPS技术的普及，人们使用越来越方便，民用GPS技术发展很快，C对。GPS定位至少需要4颗卫星，不是有信号就行，D错。第2题，结合前面分析，GPS主要功能是定位、导航，可以知道位置，行车路线导航，D对。GPS没有监视功能，也没有查寻功能，①③错。]

考法2　根据GPS的功能考查其在抢险救灾中的作用

3．2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有(　　)

①提供灾区的影像　②统计灾区的经济损失　③确定救灾人员的位置　④提供短文联络

A．①② B．①③

C．②③ D．③④

D　[材料中说明了BDS的功能是定位和短文通信，由此可以确定③④的描述是正确的。提供灾区影像的技术是RS，统计灾区经济损失的技术是GIS。]

知识点三| 地理信息系统的应用　

1．地理信息系统(GIS)

(1)概念：是在计算机软件和硬件支持下，对地理信息进行采集、管理、分析和表达的空间信息管理系统。

(2)系统组成：主要由系统硬件、系统软件、数据、应用人员、应用模型五部分组成。

(3)简要程序：信息源―→数据处理―→数据库―→空间分析―→表达。

(4)主要功能：数据采集、数据分析、决策应用等。

(5)应用领域

2．地理信息技术与数字地球

(1)地理信息技术：为构建数字地球奠定了基础。

(2)数字地球：指数字化的地球，即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。

(3)二者关系

考法1　根据地理信息系统的原理考查其在灾害监测中的应用

“GIS”的英文全名是Geographical Information System，也叫地理信息系统。具有地图处理、数据库和空间分析这三大功能。GIS不仅可以像传统地图一样，解决与“地点”“状况”有关的查询，而且能进行趋势分析，复杂的“模式分析”和用“虚拟模拟”进行预测性分析。据此，回答1～2题。

1．如果将GIS用来监测森林火灾，可以(　　)

A．分析、判断引起火灾的原因

B．预测森林火灾的发生地点

C．预测森林火灾后所造成的后果

D．及时知道火灾的地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案

2．有的渔民已利用GIS技术来寻找鱼群，如果普遍引用这一技术(　　)

A．可以使渔获量持续增长

B．可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭

C．会增加渔业的生产成本

D．会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发利用，提高渔民的生活水平

1．D　2.B　[第1题，GIS可以通过对有关信息的统计、分析，从而能发现事物变化趋势，提出方案。第2题，若大规模使用该技术捕鱼，则可能导致渔业资源的枯竭。]

考法2　根据地理信息系统的功能考查其在经济建设中的应用

在地理科学中，常采用叠加分析来进行一些地理事物的规划与选址。结合下图，完成3～4题。

3．在上述选址过程中进行叠加分析时，需要采用的地理信息技术是(　　)

A．GIS　　 B．RS

C．GPS D．BDS(北斗卫星导航系统)

4．通过叠加分析处理，图示选址最适合建设(　　)

A．大型钢铁厂 B．自来水厂

C．奶牛场 D．煤炭的开采与加工厂

3．A　4.B　　[第3题，GIS可以对数据进行分析与处理，故选A；RS主要用于获取信息；GPS主要用于定位；BDS为我国自主研发，和GPS性质类似。第4题，由图可知，该选址人口稀少，植被保护好，地质条件适宜，特别是水质状况良好，因此最适合建设自来水厂。]

考法3　通过简单示意图考查地理信息系统在城市管理中的应用

下图示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。读图，回答5～6题。

5．地理信息系统为智慧城市建设提供(　　)

A．分析、管理空间信息 B．跟踪动态定位信息

C．整合、集成网络信息 D．获取实时通信信息

6．智慧城市建设对城市发展最重要的作用是(　　)

A．调整地域结构 B．加速人口集聚

C．扩大空间规模 D．提升服务功能

5．A　6.D　[第5题，地理信息系统的作用主要是对信息进行分析、加工和管理；跟踪动态定位是全球定位系统的功能；网络信息不属于地理空间信息，其整合、集成不属于地理信息系统的作用；获取实时通信信息是通信工具的作用。第6题，从示意图中可看出，智慧城市实际上就是高度信息化的城市管理系统，智慧政务、智慧交通和智慧社区都属于城市管理和服务范畴。因此智慧城市建设能够提升服务功能。]

考法4　根据“3S”技术的特点考查“3S”技术的选取

(2019·大兴模拟)在未来的农业生产中，依托于地理信息技术，农民首先可定期获得农田长势的影像资料，再经过系统分析，最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。依据图文材料，完成7～8题。

7．这一过程中，依次使用的技术是(　　)

A．GPS—RS—GIS B．RS—GPS—GIS

C．GIS—RS—GPS D．RS—GIS—GPS

8．“土地利用信息数据库”在数字城市规划中不能用于(　　)

A．分析应急避难场所数量 B．确定市区停车场的规模

C．决策公交线路合理布局 D．统计城市流动人口数量

7．D　8.D　[第7题，结合材料“首先可定期获得农田长势的影像资料”应用到RS，“经过系统分析”应用到GIS，“最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田”应用到GPS。第8题，“土地利用信息数据库”可以分析应急避难场所数量、确定市区停车场的规模、决策公交线路合理布局，但无法统计城市流动人口数量。]

[规律方法]　“3S”技术选取的方法

1“点”与“面”判断GPS

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技术的工作对象——“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。

2“想”与“看”区分RS、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，尤其对于大范围、大面积、人不易观测的地物信息的获取，即“看”，只“看”不用“想”的选用RS。

3关键词判断“3S”技术

①RS：“获取”空间信息。

②GPS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。

③GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。

随堂小测| 检验复习效果

(教师用书独具)

2016年8月10日6时55分，我国在太原卫星发射中心成功将目前全球分辨率最高的“高分三号”卫星送入太空。读高分卫星融合影像图，回答1～2题。  

1．获得该图像的主要技术手段是   (　　)

A．遥感技术　　 B．地理信息系统

C．全球定位系统 D．数字地球

2．利用该技术手段可直接   (　　)

A．分析水灾损失 B．获得矿床露头信息

C．分析矿产种类 D．确定矿床露头位置

1．A　2.B　[第1题，该图像为卫星影像图，是利用遥感技术获得的。第2题，RS可获取矿床露头信息，GIS可分析矿产种类、水灾损失，GPS可获取矿床露头位置。]

2018年11月12日0时0分，阿里巴巴天猫“双11”媒体中心数字大屏上的数字最终定格在2135亿元。某消费者在淘宝网上购买了一台笔记本电脑，他利用网店的货物追踪查寻功能，得到表中的结果。据此完成第3～4题。

2018­11­15　周四　11：35：22　商家正通知快递公司揽件

16：00：47　【杭州市】申通快递浙江杭州北站公司收件员

19：13：00　【杭州市】浙江杭州北站公司已发出

19：55：57　【杭州市】浙江杭州北站公司已发出

21：33：13　【杭州市】浙江杭州航空部已发出

2018­11­17　周六　11：39：17　【武汉市】湖北武汉航空部已发出

15：04：27　【孝感市】快件已到达湖北孝感公司

2018­11­18　周日　08：15：25　【湖北孝感公司】已收入

3．货物追踪查询功能有助于解决快递业常遇到的丢货、错货等顽疾，下列说法与该功能相符的是(　　)

A．促进网购商品技术研发

B．降低物流经营成本

C．打造网购商品的标准化

D．减少资金流通障碍

4．物流是网购的主要环节，其中货物追踪查询系统运用了(　　)

A．GIS和数字地球 B．RS和数字地球

C．GPS和GIS D．RS和GPS

3．B　4.C　　[第3题，根据题干信息“货物追踪查询功能有助于解决快递业常遇到的丢货、错货等顽疾”可知，该功能主要是减少货物流通过程中的损失，有助于降低物流经营成本，故选B项。第4题，GPS(全球定位系统)侧重于定位、导航；RS(遥感技术)侧重于获取影像资料；GIS(地理信息系统)侧重于在一定数据源的基础上进行综合分析、计算、查询等；数字地球是一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统。故选C项。]

百度热力图以手机用户地理位置数据为基础，通过一定的空间表达处理，最终呈现给用户不同程度的人群集聚度，热力度越高代表人口越密集。下图为某城市19时的百度热力图。据此完成5～6题。

5．绘制百度热力图采用的地理信息技术是(　　)

A．RS　 B．GIS　　　

C．VR　 D．GPS

6．图中高热区最可能为(　　)

A．绿化区　　 B．住宅区

C．工业区 D．商业区

5．B　6.D　[第5题，绘制地图的技术是地理信息系统，B正确；遥感主要是获取信息，全球定位系统的主要功能是定位。第6题，图中高热区表示人口密度大，且大部分位于市中心、交通线附近，为商业区，D正确。]