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地理信息技术应用专题复习. 知识主体: 了解 遥感( RS )、地理信息系统( GIS )、全球定位系统( GPS )和数字地球技术 教学重点: 介绍简单原理和应用领域. 学习目标: —— 了解简单原理(是什么) —— 知道应用领域(什么用) —— 尝试简单操作(怎么用) —— 感受神奇魅力(怎么样). 第一部分 课标与教材知识框架 第二部分 如何突破对 “ 三 S ” 工作原理、 应用领域的了解(这是学习的关键) 第三部分 例题设置与专题训练 第四部分 数字地球. 版本. 模块. 单元(章节). 内 容.
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地理信息技术应用专题复习 知识主体: 了解遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)和数字地球技术 教学重点: 介绍简单原理和应用领域 学习目标: ——了解简单原理(是什么) ——知道应用领域(什么用) ——尝试简单操作(怎么用) ——感受神奇魅力(怎么样)
第一部分 课标与教材知识框架第二部分 如何突破对“三S”工作原理、 应用领域的了解(这是学习的关键)第三部分 例题设置与专题训练第四部分 数字地球
版本 模块 单元(章节) 内 容 说 明 中图版 必修 III 第三章《地理信息技术应用》 共4节 结构与湘教版类同 人教版 必修 III 第一章《地理环境与区域发展》 第2节《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》 内容比湘教版简单 鲁教版 必修 I 第四单元《从人地关系看资源与环境》 遥感技术及其应用 作为“单元活动”安排 必修 II 第二单元《城市与地理环境》 地理信息系统与城市管理 第三单元《产业活动与地理环境》 学用电子地图 第四单元《人类活动的地域联系》 全球定位系统与交通运输 必修 III 区域资源、环境与可持续发展 走进“数字地球” (一)不同版本教材的内容安排
(二)本节知识结构 , , ,
(三)课标要求与考试说明 高中地理课标要求 课标一:结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用。 课标二:运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。 课标三:举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。 课标四:了解数字地球的含义 山东省2008年高考文科综合考试说明 地理信息技术的应用 (1)遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用 (2)全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用 (3)地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能 (4)数字地球的含义
第二部分 如何突破对地理信息技术工作原理、应用领域的了解(这是学习的关键) 1、遥感(RS) 遥感,就是遥远地感知。科学地说,遥感是一种远离目标,不与对象直接接触的情况下,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取的信息进行提取、判断、加工处理及应用分析的综合性技术。
遥感的优点有①探测范围大②获得信息快③不受地面条件限制④成本低,效益高 ( ) A.①②B.①②③ C.①②④D.①②③④ C
遥感的工作过程示意图 成果 目标物 遥感 地面系统 收集 传输 专业图件统计数字 传感器 遥感的主要环节 目标物→传感器→遥感地面系统→成果 物体反射或辐射电磁波 信息处理 信息分析 遥感包括信息的获取、传输、接收与处理、分析和应用等几个环节。
遥感探测的范围与分辨率 如人造地球卫星、宇宙飞船、空间站、航天飞机、运载火箭末级,行星探测器等 遥感探测的范围和周期,因传感器运载工具飞行高度的不同而不同,运载工具飞得越高,探测的范围越大,获得资料的速度越快、周期越短,对地物分辨率越低。 各类飞机、飞艇、气球、滑翔机、直升机等 三角架、遥感塔、遥感车(船)建筑物的顶部等 但是,遥感对地物的分辨率除与飞行高度有关外,还与传感器的性能有关。
农业(灾害监测、作物长势与估产、农田资源调查)农业(灾害监测、作物长势与估产、农田资源调查) 林业(调查森林资源、监测森林火灾和病虫害) 在农林方面的应用 地质(工程地质、构造地质、灾害地质) 矿产(调查矿产资源、寻找成矿线索、缩小找矿范围) 在地质、矿产方面的应用 遥感的应用 在水资源和水文研究方面的应用 水资源调查、水土流失调查、冰雪监测、海岸带及浅海地形调查 水污染监测、大气污染监测、土地污染监测等 在环境监测方面的应用 获取信息 在军事方面的应用
【例1】 一种物质所产生的自身辐射或对外来辐射所产生的反射和透射,形成了该物质的一种特殊标志——波谱特征。下图显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线,读图回答1—3题。 1.红砂岩具有高反射率的波段是 ( ) A.红外线 B.X光 C.可见光 D.紫外线 2.在近红外波段反射率变化最大的是 ( ) A.泥浆 B.草地 C.红砂岩 D.松林 3.图中显示直接利用遥感的工作是 ( ) A.判断水域状况 B.预测植被类型 C.估算地物面积 D.判断土地利用类型 C B D
2、全球定位系统GPS 空间部分—GPS卫星星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS信号接收机
空间部分: 由24颗卫星组成, 均匀地分布在6个轨道平面上;
空间卫星系统保证地面上任何地点、任何时间都可观测到4颗以上卫星,并接收到无线电发射机连续播发的GPS导航信号。空间卫星系统保证地面上任何地点、任何时间都可观测到4颗以上卫星,并接收到无线电发射机连续播发的GPS导航信号。
“三全二性” GPS为各类用户提供服务:(1)高精度三维坐标、速度、时间;(2)全球覆盖(陆地、海洋、航空、航天);(3)全天候,不受天气影响;(4)快速、实时、连续、高效。⑸应用广泛多功能 A GPS卫星星座的工作卫星和在轨备用卫星分别是 ( ) A.21和3颗 B.22颗和2颗 C.21颗和4颗 D.24颗和4颗
GPS全球定位系统的主要用途: (1)陆地应用,主要包括车辆导航、景点导游、应急反应、高精度视频对比、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测; 地壳运动监测、市政规划控制等; (2)海洋应用,包括远洋船只最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋油井平台 定位、海平面升降监测等; (3)航空航天应用,飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。
GPS汽车导航 在GPS汽车导航中,信息在汽车、卫星和服务中心之间的传递过程: 第一步 GPS卫星不断发射GPS信号,接受机收到信号后解算出汽车所在的地理位置; 第二步驾驶员输入出发地和目的地,并通过电台传送给服务中心; 第三步服务中心为其确定可行路线,并通过卫星传输给汽车, 第四步汽车在GPS卫星信号引导下到达目的地。 观看视频:《GPS全程监控运送车辆 高考试卷受高密度保护》
【例2】 2005年5月22日我国成功进行珠峰登顶测量,这次测量除采用1975年的传统测量方法外,还采用了GPS测量系统,可以说是“双保险”。回答4~5题。 4.GPS测量功能在于 ( ) A.为各类用户提供精密的三维坐标 B.为用户提供飞机遥感影像 C.为用户提供卫星遥感影像 D.供用户随时查阅有关地理信息 5.攀登珠峰的时期选在5月,主要是因为此时 ( ) A.高山冰雪未能融化,不容易发生雪崩 B.高山上风速最小,几乎不降雪 C.台风少发季节 D.风速最大,冰雪难以“立足”,雪量最少 A A
【例3】 社会因素 植物分布 工程地质 土地利用现状 基本情况 GIS中,不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上,叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系,回答1-2题。 1.城市交通图层与城市人口分布图层的叠加,可以( ) A.为商业网点选址B.分析建筑设计的合理性 C.计算城市水域面积D.估算工农业生产总值 A 2.对1985年与2000年城市土地利用图层进行分析,能够( ) A.计算交通流量的变化B.预测洪涝灾害的发生 C.了解城市地域结构变化D.预测城市降水变化趋势 C
GIS的应用 GIS技术是地图的延伸,凡是能用到地图或需要处理空间数据的领域,都可以借助地理信息技术。 • 功能的应用: 电子地图 空间查询 空间分析 空间模拟 趋势分析 决策应用 • 城市管理中的应用: 1、城市信息管理与服务:电子地图、查询 2、规划:决策应用 3、道路交通管理:查询——决策应用 4、抗震防灾:分析模拟 5、环境管理:分析、决策 案例:GIS在抗击非典型肺炎中的应用 GIS对各地区 各时段“非典型肺炎”临床诊断病例、疑似病例等指标分类汇总,在地图上进行“地点”、“状况”的位置标定,每日发布各地疫情通报,供有关部门查询分析,制 定相应的防治策略。
方法点津 如何区分“3S”技术: 对地表物体进行远距离的感知,获取信息 GPS卫星星座、GPS信号接收机、地面监控系统 导航、定位 对地理空间数据进行输入、管理、分析
方法点津 “3S”技术之间的关系
第三部分 例题设置与专题训练 【例4】右图中左图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图,右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答(1)—(3)题。 (1)右图中的r表示 A.林木 B.河流 C.房屋 D.农田 (2)图中区域的林木覆盖率约为 A.30% B.22% C.10% D.5% B 3.图中有关地物的叙述正确的是 ( ) A.河流由南向北流 B.房屋在河流的西岸 C.三种地物中占面积最大的是林地 D.河流由北向南流 B.河流 C.10% 二、原理应用和拓展
【例5】在遥感技术中,可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读下图回答问题。【例5】在遥感技术中,可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读下图回答问题。 (1)在卫星遥感图像上,有病害的植物与健康植物相比,其___________往往有差异,如图中所示,重度病害植物在___和______波段的反射率高于健康植物。 反射波谱特征 红外线 可见光 CD (2)根据图示的原理,可用遥感技术直接 ( ) A.划分植物类型 B.判读植物生长的土壤类型 C.监测树木的生长状况 D.估计粮食作物的产量 (3)根据“不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率”这个原理,可以利用遥感可以做的工作有哪些? (3)勘探矿产资源 调查生物资源 判断水体污染 分析城市大气污染 分析洪涝灾害等
专题训练选择题答案 • 1A2C • 3 AC 4 CD 5AC • 6-10 B C B D B • 11C 12C 综合测试卷选择题答案 1-3 C D B 5-6 D D
典型错题精讲 综合测试卷 一、选择题 1.阴雨天气中,对地物的分辨率较高的是() • A.飞机可见光遥感 B.卫星可见光遥感 • C.飞机微波遥感 D.卫星微波遥感 解析: 阴雨天气时,云层可阻隔可见光遥感,难以获得地面的清晰影像,故A、B选项均错误。微波遥感不受云、雨干扰,可获得较理想的地面影像,而飞机距地高度远低于卫星,故飞机微波遥感清晰度高,对地物的分辨率较高。
第四部分数字地球 • 概念: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。 • 通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。 • 人们可以快速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息,从而实现“信息就在指尖上”的梦想。
数字地球的技术基础 1、信息高速公路与高速网络技术 网络---数字地球数据传输的基础 2、高分辨率卫星遥感技术 为人类提供反映地表地理要素动态变化的翔实数据 数字地球最基本的空间数据 3、空间信息技术与空间数据基础设施 GIS、GPS与网络结合 数字地球的空间核心技术
数字地球与我们的生活:观看视频《郑州数字化城市管理运行》数字地球与我们的生活:观看视频《郑州数字化城市管理运行》 • 这就是神奇的“数字地球”(Digital earth)——与我们的地理信息系统GIS、遥感技术RS、全球定位系统GPS密切相关的“数字地球”。
传感器,是远距离感测地物环境辐射或反射电磁波的仪器,如照相机、扫描仪等,通常安装在不同类型和不同高度的遥感平台上。传感器,是远距离感测地物环境辐射或反射电磁波的仪器,如照相机、扫描仪等,通常安装在不同类型和不同高度的遥感平台上。 照相机是最古老和常用的传感器。 常用的传感器:航空摄影机(航摄仪)、全景摄影机、多光谱摄影机、多光谱扫描仪、专题制图仪、反束光导摄像管、HRV扫描仪、合成孔径侧视雷达等。 返回