高中地理第一章地理环境与区域发展第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用课件新人教版必修3.pptx

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1、第二节第二节地理信息技术在区域地理环地理信息技术在区域地理环境研究中的应用境研究中的应用课标阐释1.说出地理信息技术、遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统、数字地球的概念,以及遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统的区别和联系2.结合实例,说出遥感在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、农业估产等方面的应用,全球卫星导航系统在定位、导航方面的应用,地理信息系统的应用领域3.了解数字地球的概念和应用激趣诱思传说中孙悟空有火眼金睛,现实中的遥感技术让我们实现“千里眼”的梦想。如图中所示,遥感可以帮助人们在地质断裂带发现矿产。而全球卫星导航系统可以准确定位,地理信息系统可以分析区域地理环境。它们被合称

2、为“3S”技术。“3S”技术在区域地理环境研究中有哪些具体应用?知识梳理自我检测一、地理信息技术1.概念:获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称,主要包括遥感(RS)、全球卫星导航系统(GNSS)和地理信息系统(GIS)等。知识梳理自我检测二、遥感(RS)1.概念:人们在航空器(如飞机、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,简称遥感。2.主要环节知识梳理自我检测3.原理:地面物体的种类、性质、环境条件不同,其反射和辐射的电磁波也各不相同。4.应用:包括资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。知识梳理自我检测三、全球卫星导航系统(GNS

3、S)1.概念:一种地理信息技术,它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。3.功能:提供精密的三维坐标(经度、纬度、海拔)、速度、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。提供反映区域状况的各种空间信息分析、加工信息,建立模型更精确地分析、评价区域内的自然资源和自然条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件、经济和社会条件知识梳理自我检测四、地理信息系统(GIS)1.概念:专门处理地理空间数据的计算机系统,简称GIS。2.功能:对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达。3.简要程序:信息源数据处理数据库空间分析表达。4.应用(1)区域地理环境研究。空间信息。对环境和自然灾害

4、进行动态监测及评估预测。知识梳理自我检测知识梳理自我检测五、地理信息技术与数字地球1.数字地球: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。2.“3S”技术与数字地球的关系知识梳理自我检测1.判断题(1)我国北斗卫星导航系统可以实时监测洪水淹没范围的变化。()(2)应用地理信息技术,可以将社会、人文、经济统计数据和自然地理数据叠加,进而做出精确的区域可持续发展的情况分析。()(3)使用GIS技术,可以快速了解我国北方遭受暴风雪天气的分布范围。()(4)GIS技术与普通地图共同的特点是都可以进行空间分析。()答案:(1)(2)(3)(4)知识梳理自我检测2.北斗卫星

5、导航系统是中国自主研制的卫星导航系统,为用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。北斗卫星导航系统有助于()监控森林火灾面积,提供灭火决策依据实时监测台风云系,提供气象预报精准报告车辆位置,提高安全出行系数实现动态监控牛羊,指导牧区放牧A.B.C.D.答案:C知识梳理自我检测3.利用GIS地理信息技术,叠加人口密度图层和医院图层可以()A.估算每次看病所花费的时间B.评价医疗资源分布是否合理C.统计本地区医院的等级和数量D.了解本地区医院的发展变化答案:B知识梳理自我检测4.(1)精确测量珠穆朗玛峰高度的地理信息技术是哪一种?为什么?(2)城市110指挥中心要掌握每辆巡警车的位置,

6、可利用哪种地理信息技术?要确定哪一辆巡警车离出事地点最近,可利用哪一种地理信息技术?答案:(1)全球卫星导航系统。因为全球卫星导航系统能为用户提供精准的三维坐标:经度、纬度和海拔。(2)确定巡警车的位置可用GNSS;确定哪一辆巡警车离出事地点最近,可用GIS。探究一探究二遥感遥感和和全球卫星导航系统全球卫星导航系统主题活动主题活动下面是某次地震前后某区域的对比照片,左图是地震前拍摄的图像,右图是地震后拍摄的图像。结合材料探究:(1)获得此组照片采用的地理信息技术是什么?(2)抗震救灾期间,确定山体滑坡的精确位置,所采用的地理信息技术是什么?提示(1)遥感。(2)全球卫星导航系统。当堂检测探究一

7、探究二名师精讲名师精讲1.遥感的应用领域当堂检测探究一探究二当堂检测应用领域 具体内容备注资源调查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源对农作物估产等灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾有助于防灾、减灾环境监测荒漠化、环境污染、海洋生态、植被变化、全球气候变化环境保护工程建设及规划大型水利工程、港口工程、路网、城市规划商业网点布局等农业方面的应用农业生态环境调查及监测,农作物长势监测发展精准农业等探究一探究二2.全球卫星导航系统的应用领域 当堂检测探究一探究二微课透析 利用遥感技术进行农作物估产同类农作物生长状况、健康程度不同,其反射或辐射的电磁波信号也有较大差异,因

8、此通过与正常年份的农作物反射或辐射的电磁波信号进行比对,可对农作物估产。当堂检测典例剖析典例剖析例题1近几年,新疆建设兵团在中国科学院的帮助下成功利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治,大大提高了其准确度和工作效率。据此完成下列各题。(1)工程技术人员指挥无人遥控直升机对农作物病虫害进行防治主要运用的地理信息技术是()RSGNSSGIS数字地球A.B.C.D.(2)对农作物病虫害的监测,新疆采用了卫星遥感技术,是因为()农作物遭受病虫害时,辐射和反射的波谱会有一定变化卫星遥感分辨率高,可拍摄到清晰的照片卫星遥感探测的范围广,连续性强卫星遥感智能程度高,在治虫过程中无须人工参与A.

9、B.C.D.探究一探究二当堂检测探究一探究二解析:第(1)题,定位遥控直升机的位置使用GNSS,进行遥控作业需使用RS。第(2)题,农作物遭受病虫害时,辐射和反射的电磁波信号会有一定变化;卫星遥感探测的范围广,连续性强。答案:(1)A(2)C当堂检测探究一探究二地理信息系统与数字地球地理信息系统与数字地球主题活动主题活动我们即将进入“物联网”时代。现在到一个城市旅游前,大家都习惯查询该城市GIS电子地图,有关城市的道路、商场、旅馆一目了然。结合材料探究:GIS在城市管理中可应用于哪些领域?提示城市信息管理与服务、城市规划、城市道路交通管理、城市抗灾减灾、城市环境管理等。当堂检测探究一探究二名师

10、精讲名师精讲1.GIS在区域地理环境研究中的应用当堂检测探究一探究二2.GIS在城市建设和管理中的典型应用 当堂检测探究一探究二3.数字地球与“3S”技术的关系数字地球是RS、GNSS、GIS、虚拟技术、网络技术等的综合应用。当堂检测探究一探究二方法技巧方法技巧“3S”的判别技巧(1)“点”与“面”判断GNSS。GNSS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“GNSS”,如果是“面”则选用RS或GIS。(2)“想”与“看”区分RS、G

11、IS。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。当堂检测探究一探究二典例剖析典例剖析例题2下图为某地区地理信息系统(GIS)数据库示意图。读图,完成下列各题。当堂检测探究一探究二(1)以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是()A.B.C.D.(2)进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是()A.B.C.D.(3)下列课题中,主要应用GIS进行研究的有()近50年来,某省粮食总产量与人均产量变化趋势分析近2

12、0年来,某市市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析某市郊区土地利用状况与农业结构变化特征分析某市市区主要道路交叉点交通流量状况分析及公交线路、站点分布的方案设计A.B.C.D.当堂检测探究一探究二解析:第(1)题,遥感一般指运用传感器对物体电磁波的辐射、反射特征进行探测。居民点、水系和地形等主要分布在地表,因而其信息容易通过遥感技术获取;土壤、岩层和地下水一般位于地下,其对电磁波的辐射、反射特性较弱。第(2)题,GIS数据存储采用“分层”技术,即将地图中的不同地理要素,存储在不同的“图层”中。将不同的“图层”要素进行重叠,就形成了不同主题的地图。农业生产受气候、地形、水源和土壤等自然条件影响

13、较大,是进行农业适宜性评价时必须考虑的因素。第(3)题,地理信息系统(GIS)是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。而课题中某省粮食总产量与人均产量变化趋势分析不是地理空间分布特征,因此不宜应用GIS来研究。答案:(1)A(2)C(3)C当堂检测探究一探究二当堂检测1.下图是非洲第一高峰乞力马扎罗山,距离赤道仅300多千米,其峰顶雪冠正面临着在50年后消失的威胁。图中影像的获取主要采用的地理信息技术是()A.遥感(RS)B.全球卫星导航系统(GNSS)C.地理信息系统(GIS)D.数字地球解析:获取地面信息用到遥感(RS)。答案:A探究一探究二当堂检测2

14、017年以来,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”)企业在运营管理中实行电子围栏技术,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技术基本原理示意图。据此完成第23题。探究一探究二当堂检测2.该企业的电子围栏主要采用了哪些地理信息技术?()A.GNSS和RS B.RS和GISC.GIS和GNSSD.GNSS和VR3.政府推动共享单车企业试行电子围栏技术的主要目的是()A.方便人们取车、还车,利于骑车出行B.规范使用者的停放行为,提高公共道路通过率C.限制共享单车企业的过快发展,减少单车投放数量D.降低企业的运

15、营管理成本,促进企业发展探究一探究二当堂检测解析:第2题,从图中可知,电子围栏技术要采用全球卫星导航系统(GNSS),对单车信息输入、管理和分析要采用地理信息系统(GIS),C项正确。第3题,由材料可知,使用电子围栏技术后,使用者如果没有将车辆停放在指定区域内,会导致无法正常还车;实行电子围栏技术的主要目的是规范使用者的停放行为,提高公共道路通过率,B项正确。答案:2.C3.B探究一探究二当堂检测4.珍稀动物黑颈鹤是世界上唯一生长繁殖在高原的鹤种,为了研究其生活习性,专家给部分黑颈鹤佩戴了特制的项圈,持续追踪其活动范围。这种做法依靠的地理信息技术是()遥感地理信息系统全球卫星导航系统数字地球A

16、.B.C.D.解析:全球卫星导航系统可以确定黑颈鹤的位置,利用地理信息系统可以对收集的信息进行处理,输出模型,以便于研究其活动范围。答案:B探究一探究二当堂检测5.我国某地针对“停车难,停车贵”的问题,建成智慧停车系统,将车牌号与车主手机捆绑,提供周边车位查询抬杆放行导航定位停车缴费的全程智能解决方案,如下图所示。该智能停车系统主要应用的地理信息技术是()探究一探究二当堂检测A.遥感B.全球卫星导航系统C.全球卫星导航系统和地理信息系统D.遥感和地理信息系统解析:车位查询需用地理信息系统;导航定位要用到全球卫星导航系统。答案:C探究一探究二当堂检测6.读图,完成下列各题。探究一探究二当堂检测(1)GIS在灾害监测评估中应用广泛,空白处所代表的作用分别是、。(2)遥感技术和地理信息系统在灾害监测评估过程中的优势分别是什么?解析:地理信息系统的信息管理、查询和分析功能,可为分析灾害影响范围、确定救灾物资调配的最佳路径,以及受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据,同时进行灾情统计与评估,为灾后重建提供决策支持。答案:(1)预报预警动态监测(2)遥感技术在灾害前兆与灾情监测过程中的信息获取方面有优势,而地理信息系统借助于其信息管理、查询和分析功能,在灾害空间分布分析方面有优势。