第27讲 地理信息技术的应用-备战2023年高考地理一轮复习讲义+练习（全国通用）（解析版）

备战2023年高考地理一轮复习讲义+练习（全国通用）第27讲地理信息技术的应用【基础知识梳理】一、遥感(RS)技术1．概念借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。2．工作原理不同物体对电磁波发射、反射和吸收的特性不同。3．优点视域广阔，监测范围大，可覆盖整个地球。能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。4．遥感技术系统由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。5．遥感类型(根据遥感平台的高度)(1)航天遥感eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(运载工具：专题卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等,优点：覆盖范围大，不受领空限制，可进行定期、重复观测等))(2)航空遥感eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(运载工具：飞机,优点：机动性强，可以根据研究主题选择适当的传感器、适当的飞行高度,和飞行区域))(3)近地遥感eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(概念：距地面高度在几十米以内的遥感,用途：主要用于城市遥感、海面污染监测、森林火灾监测等中高分辨率的,遥感任务中))不同传感器运载工具的飞行高度对遥感的影响6．遥感技术的应用目前遥感技术在资源普查、环境灾害监测等方面运用广泛。具体应用分析如下：应用领域具体内容备注资源普查矿产资源蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发现”矿产人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域生物资源通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门提供服务环境灾害监测环境监测监测土地荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善灾害监测监测旱灾、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有利于防灾、减灾二、全球定位系统(GPS)1．概念具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。2．系统组成空间星座由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成地面控制系统包括1个主控站、3个注入站和5个监控站用户系统用于接收GPS卫星发射的信号定位需要的卫星数量(1)要确定地球上静止的物体，至少需要知道三个数值：经度、纬度和高程(海拔)，需要3颗卫星定位。(2)要确定地球上运动的物体，至少需要知道四个数值：经度、纬度、高程(海拔)和运动速度，需要4颗卫星定位。3．应用最初用于军事。目前拓展到交通、邮电、地矿、建筑，以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业。还可以监测地壳的微小移动，从而帮助预报地震；与GIS、RS结合，为资源调查、工程管理、精细农业服务等。三、地理信息系统(GIS)1．概念：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。2．功能：GIS除具有一般信息系统的存储、管理数据功能外，还能显示数据的空间分布，并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。3．系统组成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(硬件设备——计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、,数据传输设备、存储设备,地理数据——基础数据和专题数据,GIS软件——提供存储、显示、分析地理数据的功能,GIS人员——包括系统开发的专业人员和用户,应用模型——解决各种实际问题的数学模型))4．工作过程5．地理信息系统的应用(1)与分布、位置有关的基本问题①查询“地点”和“状况”。②查询符合一定条件的地物的分布、位置。③确定路线。(2)趋势分析(3)模式分析(4)模拟问题“3S”间的相互关系图中①②表示遥感技术提供影像信息功能，③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果，⑤⑥表示全球定位系统提供空间定位信息功能。四、数字地球1．信息化的地球——地球的虚拟对照体。2．核心：用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题。3．涉及技术：信息高速公路与高速网络技术、高分辨率卫星遥感技术、空间信息技术与空间数据基础设施、大容量数据存储技术、可视化和虚拟现实技术、高性能计算能力。【本节高考核心考点】比较“3S”的功能特点和差异特点和功能简单理解遥感(RS)地表观察、地理数据收集是什么？有什么？全球定位系统(GPS)空间位置(地理坐标)的定位、导航在哪里？地理信息系统(GIS)数据采集、数据分析、决策应用为什么？有何联系？怎样做？怎么办？【同步经典练习题】2019年7月，在澳大利亚发生了一场严重的森林火灾，大火持续数月，截止到2020年2月4日，森林火灾造成33人死亡，烧毁3000多所房屋。据此完成1～2题。1．要快速获知此森林火灾的受灾区，应采用的地理信息技术是()A．GIS B．GPS C．RS D．GPRS2．此次火灾过后对生态环境产生的影响可能有()①造成大量人员伤亡和基础设施损坏②短期内部分地区土壤的肥力可能增加③生物多样性严重受损④严重加剧全球气候变暖⑤水土流失、沙尘暴威胁加大A．①②③ B．②③④ C．②③⑤ D．③④⑤【答案】1．C2．C【解析】1．快速获取面状事物地理信息，属于遥感(RS)技术的应用范畴，C正确；GIS主要用于地理信息的分析和查询，GPS主要用于定位与导航(突出于“点”的定位)，GPRS不属于地理信息技术。选C。2．①不属于对生态环境产生的影响，①错；森林火灾过后，大量森林被烧毁，短期内部分地区土壤肥力可能提高，大量植物、动物死亡，生物多样性严重受损，并且随着森林的破坏，水土流失、沙尘暴威胁加大，②③⑤正确；该地区的森林火灾对全球气候变暖的影响较小，严重加剧全球气候变暖表述不当，④错。选C。“滴滴出行”是一款综合性的网络约车软件，具有查找附近可用车辆、规划最优出行路线等功能。据此完成3～4题。3．“滴滴出行”中所采用的地理信息技术主要有()①地理信息系统②遥感技术③全球定位系统④数字地球A．①② B．③④ C．①③ D．②④4．网络约车软件的推广()A．投资巨大，产品更新换代周期长B．能够促进城市交通资源利用率的提升C．能够从根本上改变人们的出行方式D．能够实现绿色出行，解决城市拥堵问题【答案】3．C4．B【解析】3．“滴滴出行”具有查找附近可用车辆、规划最优出行路线等功能。“滴滴出行”采用的地理信息技术主要有地理信息系统(具有查找、规划路线的功能)和全球定位系统(具有定位、导航功能，用于确定车辆位置和导航)，①③对。遥感技术的主要功能是获取信息，②错。数字地球是将地球信息转化成数字的数字模型，④错。选C。4．网络约车软件的产品更新换代周期短，A错误。该软件的推广促进了城市交通资源利用率的提升，B正确。该软件的推广方便人们出行，但没有从根本上改变人们的出行方式，C错误。该软件推广的不是绿色出行，可以减轻但不能解决城市拥堵问题，D错误。读“我国地壳运动观测网图”，回答5～6题。5．对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是()A．遥感技术 B．全球定位系统C．地理信息系统 D．数字地球6．根据观测站的分布特点判断，建立地壳运动观测网最主要的目的是()A．泥石流、滑坡的监测和预报B．大地高程测量C．地震监测和预报D．为电离层研究、气象预报提供数据【答案】5．B6．C【解析】图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广，但又相对集中在我国地质不稳定的地区，显然是通过对地壳运动的精确观测，判断各站点之间的距离位移，进行地震监测和预报。而各站点之间的距离位移测量则需要用全球定位系统。叠图分析是GIS的一项非常重要的空间分析功能，也是科学选址最常用的方法。结合下图，完成7～8题。7．叠图分析已被政府部门广泛应用，下列任务最适合用叠图分析处理的是()A．分析家乡人口分布与自然条件的关系B．界定某工地噪声影响范围C．分析某景点旅客观赏景观的最佳位置D．规划交通高峰时段避开堵车的替代道路8．上图中选定的区域适合建设()A．大型垃圾处理场 B．大型仓储式超市C．汽车加油站 D．水源保护区【答案】7．A8．D【解析】7．分析家乡人口分布与自然条件的关系需要调用的专题图层有地形图层、土壤图层、气候图层和人口图层，是叠图分析的典型应用，A项正确。8．大型垃圾处理场一般分布在人口较少、荒地较多的地区，建设大型垃圾处理场会破坏植被条件；大型仓储式超市、汽车加油站要求交通便利，应该靠近主要道路；人口稀少、远离主要道路、植被条件好等条件适宜水源保护区的建设，D正确。9．如果①③表示反馈影像信息处理的结果，②⑥表示提供影像信息的功能，④⑤表示提供定位信息的功能。下列关于甲、乙、丙的说法，正确的是()A．甲是GIS B．乙是GIS C．丙是RS D．甲是GPS10．下列有关“3S”技术运用的叙述，正确的是()A．RS可以获取人口增长的动态信息B．RS可以获取水灾淹没区域的动态信息C．GIS可以确定运钞车位置D．GIS可以获取