高二地理學(xué)案3.3全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用

1、全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用學(xué)案(湘教版必修)學(xué)習(xí)目標(biāo).了解全球定位系統(tǒng)的主要組成部分及主要工作原理。.能舉例說明全球定位系統(tǒng)在定位導(dǎo)航中的作用。課前必督區(qū)I自主學(xué)習(xí)教材獨直思考問題一、全球定位系統(tǒng).概念全球定位系統(tǒng)，簡稱，是具有在海、陸、空進行全方位、實時與定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。,組成由空間星座、地面控制系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)三部分組成，它們具有不同的空間位置、組成和分布特點。組成和分布功能由顆工作衛(wèi)星和顆在軌備用衛(wèi)星組成為全天候的全球定位提供可能個主控站收集各站對衛(wèi)星的全部觀測數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)計算衛(wèi)星的軌道和個注入站在每顆衛(wèi)星運行至上空時，將導(dǎo)航數(shù)據(jù)及站的指令注入到衛(wèi)星個監(jiān)控站衛(wèi)星上的各種

2、設(shè)備的工作、運行情況包括接收機硬件、軟件等用戶設(shè)備，硬件由天線單元和?單元組成捕救衛(wèi)星信號，實時地計算出？、速度以及？.接收機的常見種類接收機種類很多，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)，有不同的分類方法。根據(jù)用途可將接收機分成下列類型應(yīng)用特點?用于運動載體的導(dǎo)航，按具體用途分為車載型、航海型、航空型和星能夠?qū)崟r地給出載體的位置和？;價格便宜，應(yīng)用廣泛測地型用于精密？和精密工程測量定位精度？，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜；價格較貴?用于天文臺及無線電通訊利用衛(wèi)星提供的高精度時間標(biāo)準(zhǔn)進行授時二、全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航.最初設(shè)計目的：？目的。.精度()靜態(tài)導(dǎo)航定位：能達到？級甚至級的精度。()動態(tài)定位：能達到米以內(nèi)的精度。()速度測

3、量：能達到精度。()時間測量：能達到級精度。.應(yīng)用領(lǐng)域目前已在，以及等部門和行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。科學(xué)家用它來監(jiān)測的微小移動，從而幫助預(yù)報。與、結(jié)合，可以為資源調(diào)查、工程管理、精細農(nóng)業(yè)服務(wù)等?！厩蓪W(xué)速記】在解答有關(guān)應(yīng)用類的題目時，一定要牢牢把握其兩大功能：定位：地球上的任何一個地點,都有特定的經(jīng)度、緯度和高程。定位可迅速顯示出你所在地點的精確位置，幫助你解決自己重要知識點關(guān)鍵點總結(jié)我的反思全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)的概念、組成、工作原理是應(yīng)該掌握的基礎(chǔ)知識。分清與遙感、地理信息系統(tǒng)的差異是理解掌握的關(guān)鍵全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航全球定位系統(tǒng)的定位導(dǎo)航作用是?？键c，常與結(jié)合考查其應(yīng)用“在哪里”的難題。導(dǎo)航

4、：手持機導(dǎo)航可以幫助你解決“去哪里”和“如何去”的問題,這樣無論你身在何處，都不會迷路?！痉此夹〗Y(jié)】合作探究和點互動髓擊溫韁探堂活劭區(qū)I探堂活劭區(qū)I【探究材料】GPS衛(wèi)星星座示意圖.系統(tǒng)共有顆在軌衛(wèi)星，相鄰兩個星座衛(wèi)星軌道之間的夾角為度。.每個衛(wèi)星軌道上各有顆衛(wèi)星，兩兩相隔約為度。.全球定位系統(tǒng)有哪幾部分構(gòu)成？.全球定位系統(tǒng)的特點是什么？【規(guī)律總結(jié)】的組成和工作原理注入改正參數(shù)任何時間.任何地點能觀測井接收到至少注入改正參數(shù)6條6條功能功能熱總3空間飛星系統(tǒng)信息L人站計算星歷和TL星鐘的改正參數(shù)兼市監(jiān)控站的功能； 控耦衛(wèi)星并在衛(wèi)星發(fā)生故障時及時謝序備用衛(wèi)星，以保證整個系統(tǒng)止常運行【考例探究】讀

5、“組成圖”，回答下列問題。()是的簡稱，是具有在海、陸、空進行、與功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。()的空間星座由顆工作衛(wèi)星、顆備用衛(wèi)星組成，高度約。在全球的任何地方、任何時間都可監(jiān)測到顆以上的衛(wèi)星。在導(dǎo)航定位時，要想獲得準(zhǔn)確的三維信息，必須接收到顆衛(wèi)星的信號,它們被稱為。()地面監(jiān)控系統(tǒng)包括個主控站，個注入站和個監(jiān)控站。主控站的作用是注入站的作用是()用戶系統(tǒng)用于接收衛(wèi)星發(fā)射的信號，接收機包括和等用戶設(shè)備。()目前中國正在積極參與合作開發(fā)研制的“伽利略”計劃，該系統(tǒng)空間星座由顆衛(wèi)星組成。探究點二全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航【探究材料】材料一濃霧協(xié)助英法聯(lián)軍創(chuàng)造了“九日奇跡”。年月日，德軍以“閃電戰(zhàn)

6、”攻破馬其諾防線，把萬英法聯(lián)軍包圍在法國的敦刻爾克海灘上。這時德軍離港口僅英里。但在月日中午，希特勒卻下令部隊停止前進，直到月日下午才取消命令又繼續(xù)前進。利用這兩天時間，聯(lián)軍在沙灘上布置好環(huán)形防線，掩護撤退。從日到日都是大霧天氣，濃厚的云霧籠罩在海峽上空，加上油庫燃燒形成的黑煙，使德軍戰(zhàn)斗機找不到轟炸目標(biāo)。到日上午，聯(lián)軍共撤出萬人，他們就是后來諾曼底登陸時作戰(zhàn)的主力。有人說是濃霧創(chuàng)造了奇跡，因為這不是一次普通的撤退，撤出的是整個英國的未來！材料二據(jù)有關(guān)報道，第二次海灣戰(zhàn)爭中，伊拉克軍方點燃巴格達周圍澆灌石油的戰(zhàn)壕來阻礙美軍事行動，但美專家指出煙霧對.美軍使用的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒有任何影響。材料三在

7、第二次海灣戰(zhàn)爭中，許多美國飛行員在被擊落后能得以生還，人們常常驚羨于美國人的神奇。.材料一和材料二中同樣是煙霧，為什么能阻滯德軍的襲擊，而不能對美國的轟炸產(chǎn)生影響?.在材料三中美軍是如何確定飛行員的位置并進行組織救援的？【規(guī)律總結(jié)】在不同應(yīng)用領(lǐng)域的作用應(yīng)用領(lǐng)域救援廣泛應(yīng)用于消防、救護、交通疏導(dǎo)、搜尋自然災(zāi)害及突發(fā)事故中失蹤人員、漁船救助等突發(fā)事件方面，對消防人員、救護人員、交通警察等救援人員進行應(yīng)急調(diào)遣，提高對緊急事件的響.應(yīng)效率，克服惡劣條件的影響，及時地進行處理或救援，裝有設(shè)備的特種車輛在遇到突發(fā)事件時可及時進行報警、定位，從而減少損失交通航海一是航海自主導(dǎo)航系統(tǒng)：向用戶提供位置、航速、航

8、向和時間信息以及海圖航跡顯示等。二是港口管理和進港引導(dǎo)系統(tǒng)：主要用于港口、碼頭的船舶高度整理、進港引導(dǎo)，以確保航行安全和秩序。三是航路交通管理系統(tǒng)：主要用于近海和內(nèi)河船舶導(dǎo)航和管理航空實現(xiàn)最佳空域劃分與管理?？罩薪煌髁抗芾硪约帮w行路線管理，保證了空中交通管制的安全性和靈活性。通過接.收設(shè)備，民航飛行員能駕機準(zhǔn)確著陸并安全、及時出入停機坪，使各飛行航班能夠緊湊排列，提高機場利用率公共父通實時播放路況信息，自動匹配最優(yōu)行車路線。能最大限度地滿足乘客的要求，從而減少空載率，降低能源消耗。節(jié)省運營成本，并使行車、乘車安全系數(shù)大大提高旅游探險旅游者可以在陌生的城市里迅速找到自己所在位置，確定前往目的地

9、的最優(yōu)行進方式和路線；野外探險者可以快捷地找到合適的道路和宿營地點，并在發(fā)生險情時，迅速定位、報警，以便及時、有效地得到救援軍事為各種軍事活動定位、導(dǎo)航，如許多高科技武器配備了系統(tǒng)，精確制導(dǎo)，大大提高了命中率生產(chǎn)和工程建設(shè)可以利用系統(tǒng)發(fā)展“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”，精確地噴灑化肥和農(nóng)藥；同時也廣泛運用在工程定位、測量領(lǐng)域，提高工程建設(shè)的效率和精確性科學(xué)研究可以監(jiān)測地殼運動等【考例探究】聯(lián)系遙感()、全球定位系統(tǒng)()和地理信息系統(tǒng)()有關(guān)知識，回答下列問題。()上海某出租車公司在中心調(diào)度系統(tǒng)中快速查詢本公司出租車的位置信息，所采用的技術(shù)是).和.和()在分析世紀(jì)年代以來上海市遠紅外遙感圖像時，發(fā)現(xiàn)外環(huán)線周邊地

10、區(qū)的紅色塊狀區(qū)域面積越來越小，而藍灰色區(qū)域面積越來越大。據(jù)此可以判斷，該地區(qū)用地面積在縮小，而用地面積在擴大。()根據(jù)顆衛(wèi)星提供的資料，運用數(shù)學(xué)原理就可以計算出地面靜止物體的位置。如下圖所示,有顆衛(wèi)星提供資料，除可進一步提高定位的精準(zhǔn)度外，還可迅速計算出物體的空間位置。()下列選項中，可以應(yīng)用“”技術(shù)的有(多選)()導(dǎo)彈發(fā)射的精確制導(dǎo)珠穆朗瑪峰高程的精確測量人口出生率、死亡率的統(tǒng)計人口密度與商業(yè)網(wǎng)點布局的相關(guān)分析參考答案課前準(zhǔn)備區(qū)三維導(dǎo)航監(jiān)控時鐘主控監(jiān)測與調(diào)控數(shù)據(jù)處理?接收?三維坐標(biāo)?時間?導(dǎo)航型?速度?大地測量?高?授時?軍事?厘米毫米厘米級毫微秒交通、郵電、地礦、建筑農(nóng)業(yè)、氣象、土地管理、

11、金融、公安地殼地震課堂活動區(qū)探究點一空間星座、地面控制系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)三部分。全球定位系統(tǒng)能夠提供三維坐標(biāo)、速度和時間信息，并且具有全能性(陸地、海洋、航空和航天)、全天候、連續(xù)性、實時性等特點?？祭骄?)全球定位系統(tǒng)全方位實時三維導(dǎo)航定位()萬千米定位星座()收集各監(jiān)控站對衛(wèi)星的全部觀測數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)計算衛(wèi)星的軌道和衛(wèi)星時鐘數(shù)據(jù)在每顆衛(wèi)星運行至上空時，將導(dǎo)航數(shù)據(jù)及主控站的指令注入到衛(wèi)星()接收機硬件數(shù)據(jù)處理軟件()歐盟解析本題考查基礎(chǔ)知識，包括的功能、系統(tǒng)組成等。探究點二“二戰(zhàn)”時的德軍飛行員依靠的是人眼的視力發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，一旦低層有云霧出現(xiàn)，人會看不清地面的物體。而第二次海灣戰(zhàn)爭中，因為美

12、軍采用了全球定位系統(tǒng)，能提供精確的三維坐標(biāo)、速度和時間，并且具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的特點，不受煙霧的影響。美國飛行員用的是技術(shù)。手持型接收機在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用歷史可以追溯到第一次海灣戰(zhàn)爭，當(dāng)時的美國士兵中已有相當(dāng)一部分配帶有手持型接收機，因為當(dāng)時多國部隊是跨國界、跨地區(qū)作戰(zhàn)，對地理環(huán)境相當(dāng)陌生，地圖作用是有限的，正是因為有了手持型接收機的幫助，才使許多美國士兵及時發(fā)出求救信號，最終得以生還。考例探究()()農(nóng)業(yè)建筑(非農(nóng)業(yè))()運動()解析()查詢出租車的位置信息，首先要利用進行定位，在此基礎(chǔ)上才可能利用地理信息系統(tǒng)快速查詢該公司出租車的位置信息。()世紀(jì)年代以來，上海市經(jīng)濟發(fā)展很快，外環(huán)線周圍交通便利，地價較低，第二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展快，而且根據(jù)上海市遠紅外遙感圖像中紅色塊狀區(qū)域面積越來越小，而藍灰色區(qū)域面積越來越大，可知農(nóng)業(yè)用地在縮小，非農(nóng)業(yè)用地在擴大。()應(yīng)明確地面上任何地點至少可以