2019版高考地理大一轮复习第十单元区域地理环境与人类活动第28讲地理信息技术在区.docx.pdf
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1、第28讲 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 概念:是人们在航空器( 如E机、高空气球 ) 或航天器 ( 如人造卫星 ) 上利用一定的技术装备,对地表物 体进行远距离的感知。 (2)工作原理:不同地物反射和辐射的电磁波各不相同。 (3)主要环节: (4)优势:提高研究工作的精度和质量,节省人力、财之,提高效率。 (5)应用:资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。 【深度思考1】遥感与实地测绘的传统方法相比,具有哪些优势? 提示 遥感技术探测的范围大。获取信息的速度快,效率高。对地物的分辨率较高, 不受地物阻 隔的影响。相对成木低。 2. 全球定位系统(GPS) 知考纲 1.遥感(RS
2、)在资源普查、环境 和灾害监测中的应用 2.全球定位系统(GPS)在定 位 导航屮的应用 3.地理信息系统(GIS)在城 市管理屮的功能 4.数字地球的含义 板块一I落实基础知 明考情 以“3S”信息材料或图表为背 景, 考查“3S”技术的分析与 应用,考查形式以选择题为 主。遥感影像判读、全球定 位系统的应用是常见的考查 对象。从全国卷看,近五年 还没有命题出现 理线索 先预习再听课课堂更高效 1. 遥感(RS) 读遥感的工作过程图,回答问题。 能虽源 專信息获取 “ 信 息 传 输 标物 物体辐射和 反身?蔽波 传感器 收集| 遥感地 | 信息处理 | 专业图件W 厢余统I信負芥析I统计数
3、字 遥感应川 读全球定位系统组成示意图,回答问题。 (1)概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统。 ”空间部分GPS卫星星座 (2)组成地血控制部分一一地血监控系统 、用户设备部分一一GPS信号接收机 (3)功能:提供精密的二维坐标( 经度、纬度、高程 ) 、速度和时间。 (4)特点:具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。 (5)应用:确定考察点的地理位置( 经度和纬度 ) 、高程 ( 海拔 ) 。 【深度思考2 利用GPS进行测量有何优点? 提示测量精度高;操作简便;仪器和体积小,便于携带;全天候操作;信息自动接收、储存。 3.地理信息系统(G1S) 读地理信息系统
4、工作过程图,回答问题。 (1)概念:专门处理地理空间数据的计- 算机系统。 (2)功能:对地理空间数据进行管理、壘、更新、空间分析和应用评价。 (3)程序:信息源 - 数据处理 - 数据库一空间分析一表达。 ”可提供反映区域状况的各种空间信息 (4)应用可对坏境和自然灾害进行动态监测及评估预测 、可应用于城市管理 广东省土地类型调查辖区内外来人口情况调查台风活动实时监测水稻病虫害灾情实时监测 估计农作物产量确定救灾人员的位置为参观景点,设计合理的线路 查询城市公园分布情 况 对雾霾区域进行分析和预报导弹精确打击目标提示。 4.地理信息技术与数字地球 (1)数字地球:是指数字化的地球,即把整个地
5、球信息进行数字化后, 市计算机网络來管理的技术系 统。 (2)地理信息技术与数字地球的关系: 全球定位系统 鬥 位地理 数 字 地 球 遥感 信息 信 息源 技术 地理信息系统 温馨提示在“3S”技术中选取时,要看其工作对彖是“点”还是“面”, 如果是“点”则选用GPS,如 导航、珠峰高度测量等;如果是“而”则需看突出监测方而还是需处理计算才能得出结果,如耍监测 森林火灾则应选用RS,如要在某城市选取大型商业中心区位则应选用GTS , 对空 间 信 息进行分析 用GTS o I板块二I搽究核心考点 | 掌握这些重点能力提升有保障 考点一遥感(RS)与全球定位系统(GPS)的应用 1?核心 :
6、知识精讲 1?遥感(RS)技术的应用 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: (1)资源普查、环境和灾害监测 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、土壤盐碱化、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
7、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 (2)农业方面 2.全球定位系统(GPS )的应用 全球定位系统广泛应用于军用、民用两领域,在军用领域主要体现在定位和导航两大方面, 在民用领域主要体现在以下三个方面: 2. 高分: 技法点拨 奠題感悟、 (2018 -广州模拟)在农业方面,运用遥感技术能够() 定位;(2)最优行进方式和线路选择;寻找介适的道路和宿营 点;报警;选择嚴佳记录摄影地点、时间 旅游探险 其他领域 : 大地测量、 : 野外勘测、 : ! 紧急救援 : 农业监控 ; 生态研
8、究 L _ 鯉 _ | 尬自主尊?L劲是供i立置、血速、庇向和时间社6;菖矗函血述血示; 港 口 . 码 头 的 船 舶 调 度 ; 近 海 和 内 河 船 舶 导 航 与 管 理 i 监测耕地变化调查作物分布估测粮食产量跟踪产品流向 A.B.C.D. 解析 本题考查地理信息技术在农业生产中的应用。遥感技术能够迅速获取信息,在农业生产屮可以监 测耕地变化,调查作物分布,估测粮食产量,因此选择A项;跟踪产品流向需利用GPS技术。 答案A ?类麵通弦 遥感技术的工作原理 3. 咼考: 命題调研 考法一遥感技术的应用 1. (2014 ?广东文综,10)热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度,地物的表
9、面温度越高, 在影 像中就越亮。睛天正午时刻,下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是() A.公路B.菜园C.鱼塘D.果园 解析 地物的表面温度越高,影像就越亮。公路在晴天的正午,太阳辐射最强时,获得的太阳辐射 最多,和其他选项中的地物相比温度最高,影像最亮,八项符合题意;B项中的菜园和D项屮的果 园,由于植被的保护,温度不是最高,应该不最亮,B、D都不正确;鱼塘的比热大,白天增温慢, 温度不会最高,应该不最亮,C项不正确。 答案A 2. (2012?山东文综,5)在科学考察中,利用遥感技术可以() A.获取卫星云图 C.选择考察路线 D.对科考船实吋导航 解析本题考查地理信息技术的应用。获
10、取卫星云图,利用的是遥感技术,故A正确;查询 地理数据、选择考察路线,利用的是地理信息系统(G1S )的功能;故B、C错误;对科考船实时导 航利用的是全球定位系统(GPS )的功能,故D错误。 B.查询地理数据 答案A 考法二GPS技术的应用 3. (2014 ?山东文综,7)下图为我国某区域冬季某日8吋至次日8吋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。完成下题。 C.分析道路积雪空间分布D.确定待救援车辆位置 解析 获取道路积雪影像数据,强调的是获取,应是遥感(RS), A项错。解译积雪遥感影像, 分析道路 积雪分布,强调的是分析、处理,应是地理信息系统
11、(GIS)的功能,B、C项错。确定待救援车辆位 置,强调的位置定位,是GPS的功能,D项符合题意。 答案D 4. (2013 ?江苏地理,3)2013年4月20日,四川雅安芦山县发生7. 0级地震。在震后救灾屮,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。据此完成下 题。 BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有() 提供灾区的影像统计灾区的经济损失确定救灾人员的位置提供短文联络 A.B.C.D. 解析BDS具有卫星定位和短文通信功能,因此其在救灾中发挥
12、的主要作用是确定救灾人员的位置和 提供短文联络。 答案D 考点二地理信息系统(GIS)的应用与数字地球 A.获取道路积雪影像数据B.解译积雪遥感影像 道路积雪会影响交通, 1.在区域地理环境研究屮的应用 2.在城市建设和管理屮的应用 应用领域主要功能 信息管理 与服务 主要向城市居民提供FI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
13、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G1S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 3?地理信息系统(GTS)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。 4.数字地球与“3S”技术的关系 1 ?核心 : 知识精饼 分析灾害影响范国 信息 管理、 查询 和分 析功 提 供 决 策 依 据 进行灾情统提供决策支持灾后 计的评估重建 确定救灾物资调配的域住路径 受灾人员、财产的安全有效转移 典題貳悟、 1.(2018?武汉调研)摩拜单车,一种基于移动App和智能硬
14、件开发而兴办的无桩借还共享单车出 行模式。使用摩拜单车智能手机软件,用户可以用自己的手机查看单车位置,继而预约并找到所选 单车。然后通过扫描车身上的二维码开锁即可骑行。摩拜单车不仅为城市居民的短途岀行提供了便 捷的共享单车服务,更倡导着健康、低碳的生活方式。据此完成(1)?(2)题。 (1)在摩拜单车的约车、找车过程中,应用的地理信息技术有() A. RS GPS B. GPS GIS C. RS GIS D. GIS RS (2)共享单车的推广使用,其产生的影响主要有() 城市空气质量有所改善城区交通拥堵有所缓解城市公交客流大人减少城市交通规划有所调 整 A.B.C.D. 解析 第(1)题,
15、“用户可以用自己的手机查看单车位置,继而预约并找到所选单车”,必然要对 单车进行定位、查询,故需要应用GPS和GIS。第(2)题,共享单车主要是为城市居民的“短途出 行”提供便利,故不会使城市公交客流大幅下降,则错误,故D正确。答案(1)B (2)D 2.(2018?安徽江南十校联考)百度公司根据LBS大数据(利用手机定位功能获得)进行计算分 析,在地图上展现人口流动的轨迹和特征。下图示意2015年春节前第五天离京人群主要去向省区和 城市。据此完成下题。 数 据 通 信 技 术 定位 支撑. 7 躺 地 理 空 间 信 息 学 基础 数 宁 地 球 功能 不同空间、 时间的自 然、 人文信息按
16、地理坐标, 从区域到全球进行整 合,并进行立体的、动 态的显示 . 能为生产和 研究提供实验条件和试 验基地 2. 高分: 技法点拨 上图的制作主要运用的地理信息技术是() A. RS 和GPS B. RS 和GIS C. GPS 和GIS D. RS、GPS 和GIS 解析LBS大数据是利用旅客手机定位信息获得,属于GPS功能;进行计算分析属于GIS功 能。 答案C ?类麵通法 1.“点、想、看”三字诀判别“3S” (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技术的工作对象一一“面”。在“3S”技术中选
17、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,即“看”,只“看”不用“想”的选用RS。 2.关联图示法理解“3S”技术的相互关系 “3S”技术既独立发展又相互促进。遥感技术主要用于地理信息数据的获取,全球定位系统主要用 于地理事物的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。
18、三者的关系 可用下图表示: 的图形是() A.B. C.D. 图屮表示遥感技术提供影像信息功能,表示地理信息系统反馈影像信息处理结果功能, 表示全球定位系统提供空间定位信息功能。 3 ?高考 : 命题调研 考法地理信息系统的应用 1. (2014 ?福建文综,1)下图示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。读图,回答下题。 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0.获取实时通讯信息 解析地理信息系统属于空问管理系统,处理的是空问数据,据此可排除C、D项;跟踪动态定位信息 应利用全球定位系统。 答案A 2. (2014?重庆文综,11)
19、下图示意某GIS软件显示的某校部分建筑分布的地图窗口及其属性(如 用途、建筑面枳、建筑高度等)的浏览窗口(面枳单位:m 2; 高度单位:m )0读图,完成下题。 :tlttwn 匚二口 65 建爪A度 ?IUW 26 1 -水袱 301 1 学*碱 2 WOIS WJO 10 若图中浏览窗口中的建筑物属性与地图窗口中的图形对应,此时浏览窗口中选中的对彖对应解析 浏览窗口中的建筑物有教学楼、喷水池、学生猪舍和食堂,根据建筑面积和建筑高度, 可以推出占 地面积从大到小依次是教学楼、学生宿舍、食堂、喷水池。地图窗口中占地面积从大到小依次是 ,浏览窗中选中了喷水池,对应的图形是血积最小的,D项符合题意
20、。 C.总部监控产品质量D.研发中心创意 解析 地理信息系统能够对获収的地理空间数据进行输入、管理、分析、表达,企业空间布局决策 是其应用领域,故A项正确。 答案A 图表专项关破“ 3S ”图像的判读 “3S”图像往往作为考查的载体,主要考查“3S”技术的应用。 在遥感图像屮, 主要是 遥感影像 图及根据遥感影像绘制的图形;GIS图像主要是根据GIS的图层叠加原理, 展示不 同的图层;GPS多以 材料为背景,图像呈现不多,一般仅通过手持机界面图或工作流程图来考查,但与RS及GIS的综合 应用所得的图像也是较为常见的呈现方式。 典图示例 答案D A.企业空间布局决策B.总部调控生产 读图完成下题
21、。 获取信息 读图可知,为遥感影像,图中白色为冰川;为GIS图层叠加,有水系、土地利用、居民点、地 形、土壤等多个图层;为车载导航仪示意,反映道路和地点;是综合图,在平面 图上添加立体图反映事故次数。 解读信息 (1)遥感图用颜色深浅和形状特征来区分地表事物,图1中甲处颜色较深,延伸呈不规则条状,是山 谷。 (2)G1S(地理信息系统 ) 将同一地区的多层要素重叠在一起,不同图层的组合可生成新的图层或属 性。 (3)车载导航仪是GPS ( 全球定位系统 ) 的运用,手持机界面主要是判读界面上的地理坐标和海拔高 度,交通导航是GPS和GIS的综合运用。 (4)综合图 ( 某城市中心城区月交通事故
22、次数示意图) ,形彖地反映不同道路等级和路段处事故频次, 可为优化交通布局和管理提供依据,是借助GPS和G1S制作而成。 类图通法 1.遥感和GTS叠加图的判读 (1)遥感影像图的判读 遥感影像图中常见地形、地貌的特征。 类型特征 平原色调均一,其屮常有水系形成的花纹,耕地形成的色斑以及不同色调的城镇 山地 以山脊为界形成阴阳坡,在影像上阳坡为浅色调,阴坡为深色调;山愈高,色调差异愈 大 LB 图 1冰川遥感影像图 2GIS 图层叠加示意图 图 4综合图 ( 某城市中心城区月交通事故次数示意图) 沙丘 多分布在干旱地区,江河、湖海岸边也有零星分布,在各波段均呈浅色调,在沙漠地区 水系稀少,河流
23、只显示出较大的主干河道,而缺少细小的支流 黄土在各波段均呈均匀的浅色调,其影像表现为密集型树枝状水系所组成的花纹图案 一般地物,如水体、城市、道路、农业用地、林地等的简易判读标志。 类型形状特征和色调深浅 河流 常为界线明显、自然弯曲、宽窄不一的带状、上面常有堤坝、桥梁等人工建筑。 河水比较混浊或者水较注,则色调浅;河水清澈或水较深,则色调较深 湖泊湖岸呈自然弯曲的闭合曲线,轮廓较为明显。常为均匀的深色调 城市 钢筋水泥结构的房屋,排列较规则整齐;砖木结构的房屋排列不规则;钢筋水泥结构 的房屋色调多为浅灰;砖木结构的房屋色调多为深灰;城市的夜景在周围深色调的背 景下,呈现点状或面状亮区 道路
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