第三章--地理信息技术运用分解.ppt

第三章地理信息技术运用,第一节地理信息系统及其应用,第二节遥感技术及其应用,第三节全球定位系统及其应用,第四节数字地球,第一节地理信息系统及其应用,一、地理信息系统的组成与功能,【例1】地理信息系统，简称GIS。具有图像处理、建立数据库和空间分析这三大功能。据此回答（1）（2）题。（1）通过地图、遥感图像、野外考察获取的数据在GIS技术程序中属于（）A数据处理B信息源C数据库D表达,【方法技巧】图解地理信息系统的工作程序：,【解析】本题主要考查对GIS技术的功能和工作程序和原理的理解。第（1）题，通过地图、遥感图像、野外考察获取的数据输入GIS系统，属于信息源。第（2）题，城市地域结构是指各功能区的分布、组合，而由住宅区、商业区、工业区等构成的地域结构的变化首先表现为土地利用的变化，因此分析不同时期的土地利用图层，可以了解城市地域结构的变化。,【答案】（1）B（2）C,（2）GIS中，不同类型的地理空间信息存储在不同的“图层”上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。若对当地1995年与2010年城市土地利用图进行分析，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,【同类变式1】在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。据此回答（1）（2）题。（1）城市交通图与城市人口分布图的叠加，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（2）一套完整的地理信息系统，其查询、分析、模拟等操作主要基于（）A优异的硬件支持B海量的数据C熟练的操作人员D良好的显示设备,【解析】(1)人口稠密、交通方便的地区，商业网点密度和规模要与,之相适应。这样，城市交通图与人口分布图的叠加可以为商业网点选址提供参考资料。(2)一套完整的地理信息系统，必须存储大量的地理空间数据，以供查询、分析、模拟等操作。,【答案】(1)A(2)B,二、地理信息系统的应用1GIS在城市建设和管理中的典型应用,2.地理信息系统在区域地理环境研究中的应用,【误区警示】认为所有事物都可运用地理信息系统研究地理信息系统(GIS)是专门处理地理空间数据的计算机系统，强调的是GIS所采集的信息必须具有“地理空间分布特征”，否则就不能用GIS进行研究。如果不能明确这一点，在运用GIS时就容易出错。,【例2】下列属于地理信息系统典型运用的是（）统计分析某区域的GDP增长情况预测某区域的水体污染范围统计分析我国近年来人口迁移情况绘制某城市的人口性别比例直方图ABCD,【解析】从题目四个选项来看，具有“地理空间分布”特征的是，容易误选的是，因为单一区域的GDP增长不涉及到GDP增长的地域,差异和地域分布问题，但如果将改成“统计分析我国各省区的GDP增长差异”，就能体现出“地理空间分布”特征了，也就可以运用GIS了。,【答案】B,【同类变式2】下列课题中，不能应用GIS进行研究的有（）A近50年来世界粮食总产量与人均产量变化趋势分析B近10年来，上海市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析C浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变化特征分析D上海市浦东新区内环线主要道路交叉点交通流量状况通报及优化公交线网、站点分布的方案设计,【解析】注意“GIS所采集的信息是按地理空间分布特征。来反映地理实体结构及动态变化规律的”，而A选项中世界粮食总产量与人均产量变化不是地理空间分布特征，因此不能应用GIS进行研究。,【答案】A,第二节遥感技术及其应用,一、遥感的工作过程、特点及其分类1工作过程：遥感的关键装置是传感器，其在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。遥感的具体工作环节如下所示：,2.遥感的主要特点：与实地测绘相比，遥感具有探测范围大（飞得高，探得远）、获得资料速度快、周期短、受地面条件限制少即适应性强等特点；与收益相比，遥感还具有成本低、效益大的特点。3航天遥感、航空遥感和近地遥感的对比：,【方法技巧】图解遥感探测与传感器运载工具飞行高度的关系,【例1】关于遥感技术系统的叙述，正确的是（）A遥感探测范围大，受地面条件的限制多B遥感是地图的延伸C卫星遥感对地物的分辨率比飞机遥感高D遥感技术可对环境实施动态监测,【解析】本题主要考查遥感的概念和不同类型遥感特点的理解。遥感具有探测范围大，受地面条件的限制较少，可实施动态监测的特点。由于卫星距离地面较远，因此卫星遥感对地物的分辨率一般较低；GIS是地图的延伸，遥感是人的视力的延伸。,【答案】D,【同类变式1】东部季风气候区是我国暴雨、洪涝等自然灾害的多发地区。近年来为了准确了解灾害，减轻灾害造成的损失，国家大量使用地理信息技术，据此回答（1）（2）题。（1）要准确勘探水灾淹没的情况，快捷而准确检测河流水位应采取（）A人工观测B遥感技术C多媒体技术D全球定位系统（2）阴雨天气中，对地物的分辨的分辨率较高的是（）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】（1）遥感技术具有瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态检测的特点。（2）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。微波遥感不受云雨干扰，且飞机距地面高度远低于卫星，故飞机微波遥感都地物分辨率较高。,【答案】（1）B（2）C,二、遥感技术的应用,【拓展延伸】遥感图像解读,【例2】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。读右图回答（1）（2）题。,（1）图中重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是（）红外线X光可见光紫外线ABCD（2）根据图中的原理，可利用遥感技术直接（）划分植物类型判读植物生长的土壤类型监测树木的生长状况估计粮食作物的产量ABCD.,【解析】此题主要考查遥感技术在现实生活中的应用。第（1）题，可直接从图中找出健康植物与重度病害植物反射波率曲线的交点，向横坐标作垂线，可以看出重度病害植物反射率高的波段大致是0.550.80微米，结合下面的光谱波段图，很容易确定为选项；第（2）题，,【同类变式2】2008年10月20日中国科学院首次成功接收了加拿大RADARSAT2卫星向中国发送的第一轨遥感数据，并实现了高质量的成像处理，以满足中国广大遥感用户对该卫星数据的需求。据此回答（1）（2）题。（1）遥感图像是地物反射波谱特征在图像上的反映，据此原理，可用遥感技术直接（）区分阔叶林和针叶林监测植物病害情况列车的运动情况监测草场退化情况,具体考查遥感技术对植物生长状况的监测功能，图中反映的原理是植物的健康状况可通过遥感技术来判断。粮食作物的产量高低也与作物的健康状况有关；,【答案】（1）B（2）D,【解析】(1)不同的地物、同一地物的不同状况反射波谱特征不同的都可以直接利用遥感技术。列车的运动情况反射波谱特征相同。(2)由题干可知RADARSAT2卫星属于遥感卫星，因此可广泛应用于资源普查、灾害监测、环境保护等各领域。,【答案】（1）B（2）D,ABCD.（2）RADARSAT2卫星的应用领域有（）海上冰山漂流监测海上石油污染监测近海赤潮灾害监测地质勘探农林资源普查ABCD.,第三节全球定位系统及其应用,一、全球定位系统的特点和组成1.特点：（1）全球，全天候工作。（2）能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。（3）定位精度高：精度可达厘米级和毫米级。（4）功能多，应用广：随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面取得更广泛的应用，而且其应用领域不断扩大。,2组成,【拓展延伸】空间星座是如何定位的？空间星座的24颗卫星以近圆形轨道均匀分布在距地面几万千米的六个轨道面上（每轨道面四颗），这种分布使得在全球的任何地方、任何时间都可观测到四颗及四颗以上的卫星。接收机如果收到3颗卫星的信息就可以知道所处的二维坐标，要精确进行三维坐标或位移导航就需要4颗卫星协调工作。图解法：,卫星是依据三球定位原理来定位的，如上图所示，已知三颗卫星的位置分别在C1、C2、C3处，A点位置需要确定的地面接收机的位置。卫星发射信息，接收机便可以测量出卫星信号到接收机的传播时间，分别计算出三颗卫星到接收机的距离R1、R2、R3，已知球心C1、C2、C3和半径R1、R2、R3，可以确定三个球面，这三个球面与地球表面的交点只有一个，那就是A点，即接收机所在的位置，但要注意，此时得出的是二维坐标。,【例1】关于全球定位系统的说法，正确的是（）A全球定位系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程BGPS由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分,CGPS具有高精度和自动测量的特点，但受地形、天气等自然因素影响较大D目前GPS主要应用于军事领域,【解析】全球定位系统即GPS，它是利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统。全球定位系统由3个相对独立的部分组成，即空间部分、地面监控系统和用户设备部分。全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点，因此它作为先进的测量手段和新的生产力，已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。,【答案】B,【同类变式1】(1)全球定位系统可以确定自己的准确位置，通常确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下三个数据（）A经度、距离、海拔B经度、纬度、海拔C纬度、相对高度、距离D到两极、赤道的距离和等高线(2)下列叙述正确的是（）AGPS手持机只能利用机器中已存在的数据BGPS手持机中的数据只能从GPS卫星获得CGPS手持机可确定某事物的具体位置DGPS手持机可在室内使用,【答案】（1）B（2）C,【解析】(1)三维坐标是指经度、纬度位置和海拔高度。(2)GPS手持机既可利用机器中已存在的数据，也可利用输入的数据，数据来源有多种途径；利用GPS手持机可对某事物进行精确定位；GPS手持机的使用必须在开阔的地方，才能同时收到4颗及其以上的卫星信息，实现精确定位。,【答案】（1）B（2）C,二、全球定位系统的应用全球定位系统的应用领域非常广阔，就目前而言，主要表现在定位导航和测量监控两大方面。,1GPS在航海、航空导航中的应用,2GPS在测绘中的应用,【方法技巧】图解车载GPS导航中信息的传递过程,驾驶员输入出发地和目的地，通过车载电台传递到服务中心；服务中心为其确定可行路线，传输给GPS卫星；GPS卫星把路线等信息传输给汽车，汽车在GPS卫星信号引导下到达目的地。,【例2】阅读下列材料，回答问题。中国国家GPS技术研究中心首次借助GPS高科技手段为目前正处于地壳活跃期的青藏高原进行“体检”。测定结果表明，青藏高原地壳整体上在向北、向东运动。喜马拉雅山块体以每年大约3.4厘米的速度相对亚欧板块北偏东的方向运动，隆升的平均速度为每年812毫米。（1）请你运用板块构造学说解释一下青藏高原是如何形成的。_,（2）请你大体说说科学家是如何利用GPS来研究喜马拉雅山块体的运动方向和运动速度的。_,【解析】该题主要考查GPS在区域板块运动监测的实际运用。第（1）题，根据板块构造学说，青藏高原位于印度洋板块和亚欧板块的相撞挤压处，属于板块的消亡边界；第（2）题，运用GPS定位的工作原理结合题目所给的材料来分析。,【答案】（1）青藏高原是由印度洋板块和亚欧板块的相撞挤压而形成的；第（2）题，方法大致为：把测地型GPS接收机固定在适当地,点的岩石上（一般在位于断层的两侧选择三点，构成三角形监测网），GPS卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，地面接收机收到这些信息，并测得接受到的卫星每个信号的时间，便可自动计算出接收机所在地点的纬度、经度和高程。经过长时间地监测，便可精确计算出喜马拉雅山块体的运动方向和运动速度。,【同类变式2】(1)在沙漠中迷路，可用哪种方式获知自己所处的具体位置信息（）A指南针BGPS设备C遥感图像D地形图,【解析】在沙漠中迷路时，由于沙丘随时随风移动，所以能获知自,己所处的具体位置信息的只有GPS设备。GPS设备是不受地形影响，它的数据来自高空的GPS卫星。,【答案】B,第四节数字地球,一、数字地球的含义1数字地球的概念,2关键技术,【误区警示】认为“3S”技术就是数字地球数字地球是指信息化、数字化的地球，是把整个地球信息数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。“3S”技术是RS、GPS和GIS系统的合称，是构建数字地球的技术基础，而数字地球则是RS、GPS、GIS以及网络技术等各种技术的综合应用。“3S”技术与数字地球的关系如下图所示：,【例1】“数字地球”将使人类实现“信息就在指尖上”的梦想，下列叙述正确的是（）A.“数字地球”就是因特网B.“数字地球”就是信息高速公路C.“数字地球”是用数据通信技术使地球上信息的表达方式日益“数字化”D.“数字地球”只能方便人们的生活，并不能创造实实在在的财富,【解析】信息高速公路是一个集电话、电脑、电视等功能于一体，能够综合传输和处理图、文、声、像各种信息的一个全社会的立体通信网。它和因特网都只是数字地球的技术基础，并不能代表数字地球。而在这个信息化的“数字地球”上包含着海量的信息，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。它能为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务，创造了巨大的财富。,【答案】C,【同类变式1】(1)信息高速公路与高速网络技术在构建数字地球系统中的作用有（）A传输分散在众多数据库中的数据B把卫星收集到的各种数据输送到地球C传输计算机网络中的抽象化数据D传输和模拟地球上图像的数据信息,(2)数字地球的空间核心技术是（）A高速网络技术B“3S”技术C虚拟现实技术D海量数据存储技术,【解析】(1)数字地球所需的数据分散在数以万计的数据库中，利用这些数据时，要能把所需数据迅速从四面八方调来，这只有通过高速网络才能实现。(2)“3S”技术作为“数字地球”的核心技术，一方面“数字地球”的研究和建设为“3S”技术的发展创造了条件，另一方面“3S”技术的发展为“数字地球”的建设提供了技术支持。,【答案】(1)A(2)B,二、数字地球的应用,【拓展延伸】中国数字地球的建设中国数字地球由国家信息基础设施、国