高考地理一轮复习第8章地理信息技术的应用课件+学案中图版

第8章 地理信息技术的应用

一、全球导航卫星系统及其应用

1．定义：是能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的三维坐标、速度、时间信息的导航定位系统。 ❶

2．主要功能：定位、导航等。

3．应用：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领域。

4．工作原理：GNSS工作卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户—接收机收到这些信息后，经过计算便求出自身所在地点的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。

二、遥感及其应用

1．定义：即“遥远的感知”。广义的理解，遥感泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、声波、地震波等的探测；狭义的理解，遥感指应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示目标的特征和变化的综合性探测技术。 ❷

2．遥感影像

(1)定义：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，主要包括航空像片和卫星影像。 ❸

(2)工作过程

(3)组成和类型：由成千上万的像元组成；有黑白和彩色之分。

3．应用 ❹

(1)广泛应用于自然地理研究的诸多领域，在地貌、气候、水文、土壤和植被的调查和监测中都发挥着重要作用。

(2)在环境和灾害监测方面，遥感技术能够快速准确地获取区域的环境和灾害信息，及时发现环境和灾害的变化，预测要出现的问题。

三、地理信息系统及其应用

1．定义：是依靠计算机实现地理信息的收集、处理、储存、分析和应用的系统。

2．区别于其他信息系统的标志：能随时制作电子地图，还有详细的属性资料可供查询，并能进行多种空间分析，以此来模拟区域内的资源、人口等要素的空间规律和发展趋势。 ❺

3．解决的问题 ❻

(1)位置分析：解决与“位置”有关的问题。

(2)趋势研究：包括空间趋势和随时间的演变趋势。

(3)模式研究：特定区域地理事物的分布及其组合都有一定的规律，通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系。

(4)模拟分析：利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用数学方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果。

❶全球四大导航卫星系统：

美国全球定位系统(GPS)、中国北斗卫星导航系统(BDS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)和欧洲伽利略卫星导航系统(GALILEO)。

❷遥感大大扩大了人的观测范围，因此可以说遥感是人的视力延伸。

❸遥感技术与全球导航卫星系统的区分：遥感主要获取面(线)状信息；全球导航卫星系统主要获取点状信息，更强调位置的准确性。

❹遥感的优势还包括：周期短，能反映动态变化、手段多、用途广，提高研究工作的精度和质量等。

❺地理信息系统与传统地图相比的优点：

①信息量大，使用更方便；②功能强大完备，如空间分析、距离测算等；③能进行动态监测和评估预测。

❻地理信息系统的应用领域相当广泛，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助地理信息系统。

考点一　遥感及其应用

(2018·江苏高考)2018年4月19日，在突尼斯召开的“一带一路”遥感考古新闻发布会上，公布了中国科学家利用遥感技术在突尼斯中南部发现的10处古罗马时期遗存，这一发现揭示了当时的军事防御系统与农业灌溉系统布局。下图为突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。读图回答(1)、(2)题。

(1)这一考古成果表明遥感技术可以(　　)

A．完全取代传统的田野考古工作

B．确定地表、地下人类活动遗迹的时代

C．探知各种人类活动遗迹曾经的功能与作用

D．帮助分析较大地域范围内人类活动遗迹间的联系

(2)突尼斯中南部有利于遥感考古发挥其独特优势，因为这一区域(　　)

A．人类活动较多 B．位于沿海地区

C．森林覆盖率高 D．地处荒漠边缘

【获取信息】

①发现的古罗马时期遗存位于突尼斯中南部。

②利用遥感技术生成的突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。

③图中显示突尼斯中南部位于35°N附近。

【尝试解答】(1)D　(2)D　解析：第(1)题，由信息①②可知，遥感技术在考古中可以快速发现地表人类活动遗迹、活动范围及活动遗迹间的联系。第(2)题，由信息①③可知，突尼斯中南部位于35°N附近，受副热带高气压带和信风影响，为荒漠景观，人迹罕至，不利于野外实地考察，因此遥感具有独特优势。

　遥感平台高度对遥感探测的影响

　遥感影像的判断

　遥感的应用

科学研究者可通过获取地表热辐射状况来了解区域地表温度状况。下图为某传统钢铁企业搬迁前后，所在地区地表温度等级分布图(等级数字越大，反映地表温度越高)。读图，完成1、2题。

1．获得制作该分布图的原始数据需要运用(　　)

A．全球导航卫星系统 B．遥感技术

C．地理信息系统 D．数字地球

2．读图可知，该地区在工厂搬迁(　　)

A．之前，地表温度较高，地面辐射强

B．之前，空气质量较差，大气辐射弱

C．之后，CO2增加，太阳辐射被削弱减少

D．之后，污染减少，大气逆辐射增强

1．B　2．A　解析：第1题，通过获取地表热辐射状况来了解区域地表温度状况，获得制作该分布图的原始数据需要运用遥感技术，主要功能是利用地物的电磁辐射，获取遥感信息；全球导航卫星系统主要功能是定位、导航；地理信息系统主要功能是分析、处理信息；数字地球主要功能是将信息转化成数字。第2题，读图可知，该地区在工厂搬迁之前，地表温度较高，地面辐射强；工厂搬迁之前，空气质量较差，大气吸收热量多，大气辐射强；工厂搬迁之后，CO2减少，太阳辐射被削弱减少；工厂搬迁之后，污染减少，CO2减少，大气逆辐射减弱。

考点二　全球导航卫星系统及应用

下图为我国某区域冬季某日8时至次日8时的降雪量和积雪深度分布图，该时段该区域风向主要为偏东风，云量分布差异不明显。道路积雪会影响交通，应用全球导航卫星系统技术可以(　　)

A．获取道路积雪影像数据

B．解译积雪遥感影像

C．分析道路积雪空间分布

D．确定待救援车辆位置

【获取信息】

由材料可知，由于降雪，道路有不同程度的积雪，而积雪会影响交通。

【尝试解答】D　解析：全球导航卫星系统具有导航和定位功能。获取道路积雪影像数据是遥感的功能，“解译”“分析”是地理信息系统的主要功能。

　全球导航卫星系统的工作流程

全球导航卫星系统工作卫星不间断地发送各自与定位相关的参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算，得出接收机所在点位的三维位置、运动速度和时间等信息。如下图所示：

　全球导航卫星系统的具体应用

麦收时节，农时紧迫。因为种种原因，种粮大户刘某早先预定的收割机没有按时到来。他却没有太着急，手机上的一款软件帮了他的大忙。在手机上，他的小麦作业需求、地理位置等信息，被夏收大数据处理平台推送到半径20千米内注册的农机手手机上。半个小时内，先后有4个农机手抢单成功。据此完成1、2题。

1．现代化麦收所用到的地理信息技术有(　　)

A．遥感　全球导航卫星系统 

B．全球导航卫星系统　地理信息系统

C．遥感　地理信息系统 

D．全球导航卫星系统　数字地球

2．与传统“预定收割机”的麦收手段相比，手机软件平台的介入(　　)

A．提高了收割机麦收的速度

B．降低了农机手的经济效益

C．提高了收割机使用精准度

D．增加了种植户的麦收成本

1．B　2．C　解析：第1题，现代化麦收利用全球导航卫星系统，确定作业农田地理位置，利用GIS技术，分析、处理信息，查询适宜范围内农机手，发送信息，B对。RS主要功能是监测，数字地球是将信息转化成数字，A、C、D错。第2题，与传统“预定收割机”的麦收手段相比，手机软件平台的介入提高了收割机使用精准度，C对。不能提高收割机麦收的速度，A错。节约时间，提高了农机手的经济效益，B错。种植户的麦收成本按面积计算，不会增加，D错。

考点三　地理信息系统及应用

(2020·浙江7月选考)下图为某地用3S技术进行生态环境质量评价流程简图。评价过程中，可以(　　)

①利用RS获取植被覆盖信息　②利用GPS获取土地利用类型信息　③借助GIS进行数据图层管理　④通过RS输出生态环境质量专题图

A．①②  B．①③  C．②④  D．③④

【获取信息】

由流程图可知，评价需要有一个评价模型，还要有植被覆盖、土地利用等具体数据，还应有专门的数据管理，经过空间分析，最终才能输出成果。

【尝试解答】B　解析：不同的地物辐射或反射的电磁波不同，因此可以利用RS获取植被覆盖信息，①正确。GPS的主要功能是定位和导航，不能获取土地利用类型信息，②错误。GIS的主要功能是分析、处理、储存地理空间数据，因此，可以运用GIS进行数据图层管理，③正确，④错误。

　地理信息系统在区域地理环境研究中的应用

　地理信息系统在城市管理中的应用

　地理信息系统在灾害监测中的应用

应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。

在当地政府的推动下，北京、上海等多个大城市公共自行车租赁(以下称共享单车)企业在运营管理中试行了电子围栏技术，骑车人如果没有将车辆停放在指定区域内，很可能会导致无法正常还车。下图为某企业采用的电子围栏基本技术原理示意图。据此完成1、2题。

1．该企业的电子围栏主要采用了哪些地理信息技术(　　)

A．全球导航卫星系统和RS 

B．RS和GIS

C．GIS和全球导航卫星系统 

D．全球导航卫星系统和VR

2．电子围栏设定区域不宜选择在(　　)

A．商业中心附近

B．大学城内校园内部

C．公交站点周边

D．居民小区内部便道两侧

1．C　2．D　解析：第1题，从图中可知，电子围栏技术要采用全球导航卫星系统，对单车信息输入、管理和分析要采用地理信息系统(GIS)，C正确。第2题，电子围栏设定区域应选择在人流量大，使用共享单车用户较多的地区，居民小区内部流动人口较少，使用共享单车的客户较少，不适宜设定电子围栏，D正确。