2020_2021學(xué)年新教材高中地理第四章自然地理實(shí)踐的基本方法第2節(jié)地理信息技術(shù)的應(yīng)用學(xué)案中圖版必修第一冊(cè)

1、第二節(jié)地理信息技術(shù)的應(yīng)用一、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)及其應(yīng)用1概念：能在地球表面或近地面空間的任何地點(diǎn)，提供全天候的三維坐標(biāo)、速度、時(shí)間信息的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。2類型：美國(guó)的全球定位系統(tǒng)(gps)、俄羅斯的格洛納斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(glonass)、歐盟的伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(galileo)、中國(guó)的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(bds)。3主要功能：定位、導(dǎo)航等。4應(yīng)用：森林普查與規(guī)劃、海洋調(diào)查與監(jiān)測(cè)、氣象及地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與救援等。二、遙感及其應(yīng)用1概念：即“遙遠(yuǎn)的感知”(1)廣義：泛指一切無(wú)接觸的遠(yuǎn)距離探測(cè)，包括對(duì)電磁場(chǎng)、聲波、地震波等的探測(cè)。(2)狹義：應(yīng)用探測(cè)儀器，不與探測(cè)目標(biāo)近距離接觸，從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特

2、性記錄下來(lái)，通過(guò)分析，揭示目標(biāo)的特征和變化的綜合探測(cè)技術(shù)。2工作流程3遙感影像(1)概念：是各種傳感器所獲信息的產(chǎn)物，是遙感探測(cè)目標(biāo)的信息載體，主要包括航空像片和衛(wèi)星影像。(2)分類：黑白影像和彩色影像。4遙感的應(yīng)用自然地理研究的應(yīng)用領(lǐng)域地貌、氣候、水文、土壤和植被的調(diào)查和監(jiān)測(cè)環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)方面快速準(zhǔn)確地獲取區(qū)域的環(huán)境和災(zāi)害信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境和災(zāi)害的變化，預(yù)測(cè)將要出現(xiàn)的問(wèn)題三、地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用1概念：依靠計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)地理信息的收集、處理、儲(chǔ)存、分析和應(yīng)用的系統(tǒng)。2功能：遍及數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策應(yīng)用的全過(guò)程。3流程4解決的問(wèn)題：位置分析、趨勢(shì)研究、模式研究和模擬分析。(1)地理信息技術(shù)就是

3、地理信息系統(tǒng)。()(2)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的主要作用是定位和導(dǎo)航。()(3)遙感能發(fā)現(xiàn)突發(fā)性自然災(zāi)害。()(4)地震發(fā)生后，能準(zhǔn)確找到地震位置的地理信息技術(shù)是遙感。()(5)對(duì)地理信息系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是()a僅能存儲(chǔ)和管理地理數(shù)據(jù)b具有空間分析功能，沒(méi)有動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)功能c是專門(mén)處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)d是地圖繪制系統(tǒng)提示：(1)地理信息技術(shù)包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、遙感和地理信息系統(tǒng)。(2)(3)(4)地震發(fā)生后，能準(zhǔn)確找到地震位置的是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。(5)c地理信息系統(tǒng)能為地圖繪制提供支持，但其本身不是地圖繪制系統(tǒng)。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)及應(yīng)用北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)是中國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行，并與世

4、界其他導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)兼容共用的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，并兼具短信報(bào)文通信能力。與美國(guó)的全球定位系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、歐洲的伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)并稱為全球四大導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)。2011年12月27日，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)開(kāi)始試運(yùn)行服務(wù)。2020年左右，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。問(wèn)題1(綜合思維)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)主要功能有哪些？提示：定位、導(dǎo)航等。問(wèn)題2(綜合思維)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域主要有哪些？提示：森林普查與規(guī)劃、海洋調(diào)查與監(jiān)測(cè)、氣象及地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與救援等。歸納提升全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的部分應(yīng)用領(lǐng)域和用

5、途應(yīng)用領(lǐng)域功能表現(xiàn)具體用途森林普查與規(guī)劃定位測(cè)量森林面積。道路位置、森林火災(zāi)地區(qū)位置、界定邊界線，估算木材含量、尋找水源等海洋調(diào)查與監(jiān)測(cè)定位地殼運(yùn)動(dòng)、海平面變化、海上氣象等氣象觀測(cè)定位對(duì)流層大氣的特征，天氣預(yù)報(bào)等氣象和地質(zhì)災(zāi)害定位獲取氣象和地質(zhì)災(zāi)害位置和受災(zāi)情況，幫助用戶發(fā)出求救信號(hào)，縮短搜救時(shí)間軍事定位、導(dǎo)航主要用來(lái)給航行中的軍艦、飛機(jī)及導(dǎo)彈提供定位和導(dǎo)航，同時(shí)也廣泛應(yīng)用于野外軍事行動(dòng)中單兵和移動(dòng)裝備定位及跟蹤交通定位、導(dǎo)航對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤、調(diào)度管理、合理分配，從而以最快的速度響應(yīng)用戶乘車或配送請(qǐng)求，降低能源消耗，節(jié)省運(yùn)行成本，同時(shí)gps對(duì)車輛還具有導(dǎo)航功能1全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)能為全球范圍內(nèi)的用

6、戶提供全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置和三維速度及時(shí)間數(shù)據(jù)。據(jù)此回答(1)(2)題。(1)森林發(fā)生火災(zāi)時(shí)，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的主要作用是()a建立火災(zāi)模型b繪制地圖c災(zāi)情跟蹤 d火災(zāi)前兆監(jiān)測(cè)(2)利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)可以對(duì)地震進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)的對(duì)象主要是()a海陸分布的變化b地球內(nèi)部巖漿的活動(dòng)情況c地殼的運(yùn)動(dòng)狀況d災(zāi)情的發(fā)展(1)c(2)c第(1)題，由于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能為全球范圍內(nèi)的用戶提供全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置和三維速度及時(shí)間數(shù)據(jù)，因此在減災(zāi)防災(zāi)中可用于交通導(dǎo)航、繪制地圖、火災(zāi)跟蹤、人員救生、地震監(jiān)測(cè)等諸多方面?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要是跟蹤災(zāi)情。第(2)題，利用全

7、球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要是監(jiān)測(cè)地殼的運(yùn)動(dòng)狀況，幫助監(jiān)測(cè)地震。 遙感及其應(yīng)用2019年1月21日13時(shí)42分，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，“長(zhǎng)征十一號(hào)”運(yùn)載火箭成功將“文昌超算一號(hào)”商業(yè)遙感衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道。該衛(wèi)星將專門(mén)為海南及南海區(qū)域提供遙感信息服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)、船舶監(jiān)測(cè)、港口監(jiān)測(cè)等，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)境、國(guó)土、交通等多個(gè)領(lǐng)域。問(wèn)題1(綜合思維)遙感技術(shù)可以應(yīng)用到哪些自然要素的調(diào)查和監(jiān)測(cè)？提示：地貌、氣候、水文、土壤和植被。問(wèn)題2(綜合思維)遙感技術(shù)在環(huán)境和災(zāi)害方面有什么應(yīng)用？提示：主要應(yīng)用于環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)。歸納提升遙感的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容應(yīng)用方向自然要素調(diào)查和監(jiān)測(cè)地貌、氣

8、候、水文、土壤和植被的調(diào)查和監(jiān)測(cè)識(shí)別不同的地貌類型，觀測(cè)全球氣候變化，監(jiān)測(cè)海水運(yùn)動(dòng)與變化，識(shí)別土地利用狀況，識(shí)別植被的類型與分布結(jié)構(gòu)識(shí)別地貌、氣候、水文、土壤和植被等自然地理要素的變化，廣泛應(yīng)用于自然地理研究環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)荒漠化、土壤鹽堿化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護(hù)和改善災(zāi)害監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)旱情、洪災(zāi)、滑坡、泥石流、地震、農(nóng)林病蟲(chóng)害、森林火災(zāi)等有利于防災(zāi)減災(zāi)2在遙感技術(shù)中，可以根據(jù)植物的反射波譜特征判斷植物的生長(zhǎng)狀況。讀圖，回答(1)(3)題。植物的反射波率(1)上圖中，重度病害植物反射率高于健康植物

9、反射率的波段是()紅外線x光可見(jiàn)光紫外線a bc d(2)根據(jù)圖中的原理，可用遙感技術(shù)直接()劃分植物類型判讀植物生長(zhǎng)的土壤類型監(jiān)測(cè)樹(shù)木的生長(zhǎng)狀況估計(jì)糧食作物的產(chǎn)量a bc d(3)不同的地物和地物的不同狀況也有不同的反射率，根據(jù)這個(gè)原理，可以利用遙感的工作有()判斷水體污染判斷人口分布分析城市大氣污染估算工業(yè)生產(chǎn)總值a bc d(1)b(2)d(3)b第(1)題，從圖中重度病害和健康植物反射率曲線可以看出，符合題意的波段主要集中于可見(jiàn)光和紅外線范圍。第(2)題，遙感技術(shù)可以根據(jù)植物的反射波譜特征判斷植物的生長(zhǎng)狀況，因?yàn)閳D中很明顯地反映出不同生長(zhǎng)狀況的植物反射率不同，由生長(zhǎng)狀況可推斷糧食作物產(chǎn)

10、量。第(3)題，不同地物和地物的不同狀況有不同的反射率，污染水體和未污染水體反射率不同，城市大氣污染嚴(yán)重和較輕反射率也不同，據(jù)此，能用遙感技術(shù)來(lái)判斷水體污染和城市大氣污染程度。地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用2019年從1月20日到2月10期間，青海省玉樹(shù)藏族自治州，經(jīng)歷了連續(xù)的四場(chǎng)強(qiáng)降雪，使玉樹(shù)遭受了嚴(yán)重雪災(zāi)，截至2月17日，玉樹(shù)全州6市(縣)28個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)72個(gè)村，遭受不同程度的雪災(zāi)，受災(zāi)群眾達(dá)5.53萬(wàn)多，因?yàn)?zāi)死亡牲畜18 887頭只(匹)。政府為此積極應(yīng)對(duì)，緊急調(diào)撥災(zāi)害補(bǔ)助資金，完成發(fā)放救災(zāi)糧480.3噸，各類物質(zhì)9 680件，完成飼草調(diào)運(yùn)22 918.31噸，各類抗災(zāi)救災(zāi)人員，積極參與到牲畜轉(zhuǎn)場(chǎng)，鏟

11、雪除冰和飼料拉運(yùn)中。問(wèn)題1(綜合思維)此次玉樹(shù)雪災(zāi)救災(zāi)中，救災(zāi)指揮部準(zhǔn)確獲知雪災(zāi)的范圍及受災(zāi)面積，所依據(jù)的地理信息技術(shù)是什么？提示：遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)。問(wèn)題2(綜合思維)地理信息系統(tǒng)的主要功能有哪些？提示：對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、管理、分析和表達(dá)。1地理信息系統(tǒng)主要解決的問(wèn)題解決問(wèn)題內(nèi)容分析典例位置分析解決與“位置”有關(guān)的問(wèn)題分析可可西里藏羚羊的分布情況趨勢(shì)研究空間趨勢(shì)和時(shí)間演變趨勢(shì)分析過(guò)去20年北極冰川變化趨勢(shì)模式研究通過(guò)模式分析，可以揭示各地理事物之間的空間關(guān)系分析一個(gè)地區(qū)地形、土壤與特定作物之間的關(guān)系模擬分析建立模型，來(lái)模擬其中某種因素的變化，以及產(chǎn)生的結(jié)果根據(jù)降水量、降水強(qiáng)度、持續(xù)

12、時(shí)間等建立模型，預(yù)測(cè)洪水發(fā)生的時(shí)間和可能淹沒(méi)的范圍2.地理信息系統(tǒng)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，并借助于遙感技術(shù)，可有效地監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)洪澇災(zāi)害、森林火災(zāi)等。特別提醒地理信息系統(tǒng)與遙感的區(qū)分“想”與“看”就可以區(qū)分地理信息系統(tǒng)與遙感rs。地理信息系統(tǒng)是地圖的延伸，主要功能是進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的分析和處理。對(duì)“事象”的發(fā)展變化進(jìn)行預(yù)測(cè)、評(píng)估，需要計(jì)算、思考，即“想”；凡是需要“想”的選地理信息系統(tǒng)。遙感是人的視力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的選遙感。3熱浪侵襲導(dǎo)致森林火災(zāi)頻發(fā)，下圖是根據(jù)澳大利亞?wèn)|南部一次森林大火事件t0至t3四個(gè)時(shí)間點(diǎn)的衛(wèi)星影像加以分析制成的，示意該地區(qū)

13、六個(gè)不同區(qū)域在t0至t3四個(gè)時(shí)間點(diǎn)的森林燃燒狀況。據(jù)圖回答(1)(2)題。(1)題圖的繪制主要利用gis的哪種分析功能()a位置分析 b趨勢(shì)分析c模式分析 d模擬分析(2)圖中處最可能為()a山峰 b山谷c農(nóng)田 d湖泊(1)b(2)d第(1)題，由資料可知，該地分為6個(gè)地區(qū)，以6個(gè)地區(qū)的地圖，疊加t0到t3四個(gè)時(shí)間點(diǎn)的森林燃燒狀況圖進(jìn)行g(shù)is分析，得出該地區(qū)受災(zāi)情況。第(2)題，處在t3時(shí)間發(fā)生火災(zāi)，雖然處于區(qū)域之內(nèi)，但在四個(gè)時(shí)間內(nèi)都沒(méi)有發(fā)生火災(zāi)，可見(jiàn)區(qū)域應(yīng)是沒(méi)有燃燒的湖泊。題組1全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)及其應(yīng)用2015年6月16日，全球星基高精度增強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)“中國(guó)精度”正式提供服務(wù)。這意味著中國(guó)北斗

14、用戶在無(wú)須架設(shè)基站的情況下，可以享受便捷的厘米級(jí)高精度定位增強(qiáng)服務(wù)。據(jù)此回答12題。1我國(guó)北斗系統(tǒng)主要屬于下面哪一類現(xiàn)代技術(shù)()agnssbrscgis d“3s”2(生活中的地理)下列領(lǐng)域中可以應(yīng)用北斗系統(tǒng)的是()a作物估產(chǎn) b交通運(yùn)輸c病蟲(chóng)害分析 d海底礦產(chǎn)分布1a2.b第1題，北斗系統(tǒng)屬于導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)。第2題，北斗系統(tǒng)可以用于交通等的定位情況，作物估產(chǎn)、病蟲(chóng)害分布、海底礦產(chǎn)分布狀況等主要應(yīng)用遙感技術(shù)。題組2遙感及其應(yīng)用目前遙感技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的資源普查、災(zāi)害和環(huán)境監(jiān)測(cè)等各領(lǐng)域。據(jù)此完成34題。3不同地物在同一光譜波段上的反射率差異越大，越容易區(qū)分。上圖反映了甲、乙兩類植物在生長(zhǎng)

15、期內(nèi)兩個(gè)波段上的反射率。在遙感影像上區(qū)分這兩類植物，應(yīng)該選擇生長(zhǎng)期內(nèi)哪一天的影像 ()a第30天 b第75天c第100天 d第130天4如果用遙感技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)火災(zāi)，可以()a用來(lái)預(yù)測(cè)引起火災(zāi)的原因b預(yù)測(cè)森林火災(zāi)的發(fā)生地點(diǎn)c預(yù)測(cè)森林火災(zāi)所造成的后果d及時(shí)探知火災(zāi)地點(diǎn)和范圍3a4.d第3題，根據(jù)材料，不同地物在同一光譜波段上的反射率差異越大，越容易區(qū)分。讀圖可知，在第30天時(shí)，兩類植物的反射率差異最明顯。第4題，遙感技術(shù)主要是拍攝反射率影像圖，是遙遠(yuǎn)的感知，能夠監(jiān)測(cè)災(zāi)害發(fā)生，不能分析、處理、預(yù)測(cè)信息數(shù)據(jù)。可及時(shí)探知火災(zāi)地點(diǎn)和范圍，但是不能預(yù)測(cè)災(zāi)害發(fā)生。題組3地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用地理信息系統(tǒng)中，不同類型的地理空間信息儲(chǔ)存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關(guān)系。據(jù)此回答56題。5洪水前的某湖泊圖層與洪災(zāi)期的圖層相疊加，可以()a分析洪水災(zāi)害的成因 b預(yù)測(cè)洪災(zāi)結(jié)束時(shí)間c了解洪水淹沒(méi)范圍 d計(jì)算洪災(zāi)損失6在發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，利用地理信息系統(tǒng)可以進(jìn)行()a預(yù)測(cè)地震災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間b了解災(zāi)情狀況c分析地震危害d計(jì)算災(zāi)害損失額5c6.b第5題，洪災(zāi)期湖泊面積大于洪水前湖泊面積，因此可了解洪水的淹沒(méi)范圍。第6題，在發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，利用地理信息系統(tǒng)可以了解受災(zāi)情況。(教師用書(shū)獨(dú)具)教材p122探索1溢油的時(shí)間、地點(diǎn)、風(fēng)速、風(fēng)向及洋流流向