2020秋高二地理湘教版必修3学案：第3章

第三章

地理信息技术应用

第一节地理信息系统及其应用

［生活链接］随着智能手机的快速发展，将自行车系统加入到智能手机中就

可以加快自行车的发展，提高自行车的利用率。在此基础上，利用地理信息系统

能够开发出功能非常强大的软件，更加便利人们的生活。

课程标准学习目标核心素养

了解:地理信息系统发展。

知道：地理信息系统的基

本构成及基本功能。综合思维：归纳、总结地

理解：地理信息系统的工理信息系统的工作原理和

运用有关资料，了解地理

作原理及其在城市管理中用途。

信息系统(GIS)在城市管

具体应用。地理实践力：结合实例，

理中的功能。

应用：学会使用常见的地理解地理信息系统在城市

理信息系统产品，并能充建设和管理中的应用。

分利用其主要功能解决相

关问题。

自主预习固根基主干引导夯基固本

》主干梳理

一、地理信息系统

1.概念：地理信息系统是一种以采集、存储、管理、回1分析和描述地球

表面与两地理分布有关数据的空间信息系统。

2.功能：除了一般的存储、厨管理数据外,还能显示数据的两空间分布,

并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和厨预测等功能。

3.发展

4.组成

计算机主机、数据输入设备、数据输出设备、数据传输设备、

画硬件设备

存储设备

地理数据基础数据和两专题数据

面GIS软件提供存储、显示、口］分析地理数据的功能

GIS人员GIS系统开发人员和用户

应用模型解决实际问题的叵］数学模型

5.工作过程：主要包括地理数据的回输入、存储，地理数据的词操作和

分析,以及地理信息输出等环节。

⑴地理数据的输入：将收集好的各种数据资料，经过叵1分类和格式转换后,

就可输入到计算机中。其中对图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进

行⑭数字化处理。

(2)GIS数据存储：采用“回分层”技术，即将地图中的不同地理要素，存

储在不同的“图层”中。将不同的应“图层”要素进行重叠,就形成不同主题

的地图。

［自我探究］涉及人类生产、生活的课题都可以用GIS进行研究吗？

［答案］地理信息系统是按地理空间分布特征来反映地理实体结构和动态

变化规律的，因此，不反映地理空间分布特征的有关课题，一般不用GIS进行

研究。

二、地理信息系统与城市管理

1.GIS的应用领域：资源调查、环境评估、回灾害预测、国土管理、城市

规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等。

2.GIS在城市建设和管理中的应用

(1)城市规划和管理：城市规划的设计、质工程选址、城市管理、辅助决策。

(2)基础设施管理：画工程设计、应急抢修、日常维护管理等。

(3)土地利用与管理：对土地利用状况的画监控和管理。

(4)生态环境管理：城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决

策分析、环保设施的管理等。

3.GIS的新进展

主要包括网络GIS、三维GIS与虚拟GIS、多媒体GIS等。

［自我探究］GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？

［答案］GIS在病人急救过程中，可提供如下服务：①快速锁定病人的位置；

②搜寻距离病人最近的医院和救护车；③提供救护车最佳行车路线，以赢得抢救

时间等。

课前速测

1.地理信息系统建立的基础是()

A.应用模型B.地理数据

C.GIS硬件D.GIS软件

答案B

解析地理信息系统建立的基础是地理数据。

2.地理信息系统的构成主要包括()

A.硬件、软件、数据、人员、应用模型

B.电脑、软件、数据、人员、应用模型

C.计算机、数字化仪、扫描仪、绘图仪

D.硬件、软件、数据、文字、应用模型

答案A

解析地理信息系统的构成主要包括硬件、软件、数据、人员、应用模型。

»活动点拨

［教材P77活动］

1.略。

2.目前，对地理信息系统的定义还存在分歧，可归结为以下四类：

(1)面向数据处理过程的定义：认为地理信息系统由地理数据的输入、存储、

查询、分析、输出等子系统组成。

(2)面向专题应用的定义：在面向过程定义的基础上，按其分析的信息类型

来定义地理信息系统，如土地利用信息系统、矿产资源管理信息系统等。

(3)工具箱定义：这种定义基于软件系统分析的观点，认为地理信息系统包

括各种复杂的处理空间数据的计算机程序和各种算法。

(4)数据库定义：在工具箱定义的基础上，更加强调分析工具和数据库间的

连接。

3.略。

［教材P81〜82活动］

国外GIS软件，如哈佛大学开发的SYMAP系列软件等。

目前，国内下列GIS软件在解决实际工程能力和技术创新等方面表现突出，

如MapGIS6.6、SuperMapGIS2003s地网V5.0、CiloMap等。

「教材P85活动］

国外地理信息系统的发展历程：国际上地理信息系统的发展始于20世纪60

年代，地理信息系统起源于北美，世界上第一个运行性的地理信息系统是在1963

年加拿大土地调查局为了处理大量的土地调查资料，由测量学家R.F.Tomlinson

提出并建立的。同一时期美国哈佛大学的计算机图形与空间分析实验室，建立了

SYMAP系统软件，竭力发展空间分析模型和制图软件。20世纪70年代以后，

GIS朝实用方向迅速发展。美国、加拿大、英国、瑞典、日本等发达国家先后建

立了许多不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统。20世纪

80年代是GIS普及和推广应用的大发展阶段，由于新一代高性能计算机的普及

和迅速发展，GIS也逐步走向成熟。20世纪90年代，GIS已成为确定性产业，

投入使用的GIS系统，每2〜3年就翻一番。GIS已渗透到各行各业，愈来愈多

的国际性会议、学术刊物以GIS为主题，它已成为人们规划管理中不可缺少的

应用工具。

中国地理信息系统的发展历程：中国的地理信息系统研究与应用始于20世

纪70年代末80年代初，虽然历史较短，但发展很快。大体分三个阶段：第一阶

段，1978〜1980年为准备阶段，主要是舆论准备，队伍组建，开始GIS的启蒙

研究。第二阶段，1981〜1985年为起步阶段，主要对GIS进行理论探索和区域

性实验研究，并制定国家GIS的规范，进行信息采集、数据库模型设计。1985

年国家资源与环境信息系统实验室成立。第三阶段，从1986年到现在，为GIS

的全面发展阶段，作为一个全国性的研究领域，GIS已逐步和国民经济建设相结

合，取得了重大进展和实际应用效益。

主题探究提素能创设情境激活思维

06搭建平台巧探究DAJIANPINGTAQAOTANJIU

2016年10月25日，北京超图软件股份有限公司在京发布了其新产品

“SuperMapGIS8c(2017)”，添加了空间大数据引擎，为用户基于地理信息的大数

据处理、挖掘与分析提供了便利。

“超图提供的不是大数据本身，而是大数据的处理能力与处理平台，让更多

人拥有处理时空大数据能力。”超图副总裁、研究院院长李绍俊介绍，新版本提

供大宗数据的自动分割功能，增加了空间统计分析模块，可用于疾病、犯罪等空

间数据的统计分析。止匕外，新版本还优化了三维地图显示性能，支持VR头盔,

并首次添加室内导航功能。

据此探究下列问题。

(l)“SuperMapGIS8c(2017)”属于“3S”系统中的哪一类？

(2)“SuperMapGIS8c(2017)”的工作过程需要哪些环节？

［答案］(DGISo

（2）信息输入、数据处理、数据库管理、空间分析、信息输出等。

兹拓展思维巧归纳TUOZHANS-OGUINA

地理信息系统可以解决的四类基本问题及工作程序

（1）解决的四类基本问题

①与分布、位置有关的基本问题。

GIS可以方便地查询地物的位置、地物的相关属性。也可以用地物属性来查

询地物位置。显示了GIS对信息空间表达的功能，它实际是回答以下两个问题:

a.“地点”：对象（地物）在哪里？

b.“状况”：哪些地方符合特定的条件，对象（地物）的属性。

②趋势分析。

GIS能够了解地物随时间变化的过程，分析该地物发展趋势，即回答“从何

时起发生了哪些变化？”

③模式问题。

对象的分布存在何种空间模式，即揭示各种地物之间的空间关系。通过GIS

建立地物分布及其组合的空间模式，进而分析模式各要素间的空间关系。

④模拟问题。

利用数据及已掌握的规律建立模型，就可以模拟某个地方如果具备某种条件

时将出现的结果，即回答“如果……将如何”。例如，高程与被淹没地区的关系、

温室效应与海平面上升的关系。

（2）工作程序

地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达，其简要程序

和每个程序含义图示如下：

数据源（地图、遥感图像,实验数据、CPS数据等）

~采I集~

数据处理（即建立空间模型和数据模型）

存I储

数据库（关于某一研究区域的若干图层的总和）

分I析

数据分析（使各类数据之间的关系以fi观

的形式表现出来，如图形、地图或表格）

输I出~

表达（将系统分析的结果形成地图、

图像、图表、数字等产品）

灵活运用重实践

从南海、东海、黄海到渤海，我国18000km的大陆海岸线上，每天都在上

演“填海大戏”。读图，完成⑴〜⑵题。

(填海造陆进程)

⑴通过图示GIS空间分析，能得到近年来我国()

A.填海区人口迁入数量

B.填海区植被类型

C.填海区土地利用类型

D.填海区面积

⑵图示GIS应用的领域是()

A.环境评估B.国土管理

C.城市规划D.灾害预测

［解题思路】第(1)题，研究不同时期的RS影像，分析海岸线位置的变化，

可判断陆地面积变化。第⑵题，由填海造陆进程可知，GIS应用领域是国土管理。

1答案］(DD(2)B

［方法指导］GIS图层叠加示意图的判读技巧

(1)首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的，由于这些专

题图层是由许多的具有空间属性的数据在计算机中生成的，所以它们分别反映了

某种专题地理事物的空间分布特征。

(2)其次要明确不同的专题图层反映的地理事物之间的空间联系。例如，从

水系图层中可以找到河流的上游地带，而河流的上游从地形上看往往是山地，其

在地形图层中则反映为等高线较为密集，有一定的坡度等特征；在水系图层中也

可以找到河流的下游，而河流的下游在地形图层上常表现为等高线稀疏且数值较

小，该地区在土壤分布图层上则常表现为土层深厚、肥沃，在区域城市分布图层

上则常表现为聚落或城市密集的特点。

(3)最后要明确图层叠加之后会形成一个可以反映多个地理要素分布特征的

新图层，在新图层中的某个位置上，我们就可以综合考虑各个要素，进行人类生

产、生活活动场所的选择或评价。

探究点图地理信息系统与城市管理

缠搭建平台巧探究DA-TAIQIAOTANJIU

读某城区公共卫生地理信息系统部分显示，探究下列问题。

该系统将多方面数抠贵源整合,通示了城

区综合地图,凰疗贤源分布3题图和影像

知K对JW/jiffltt.可以根据比例尺的

变化控制地图中的地利资源M示的洋丛W

度,还可以对侑◎进行分类查询.修改.

补充等工作

发生应急少件时.输

在该系统中人应急路线的起点和

可以根据地终点.系统会分析出

点，传染病网点间的最优路科.

冲等要素来井计算出路整的长度

选样制作不以及经过的路线名称.

同的。园图从而为应急小件处置

和统计图提供决策支将

(1)在图中所示的地理信息系统中，可能用到哪些方面的数据？

(2)地理信息系统在城市管理中具有哪些优势？

(3)GIS和地图、电子地图有何区别？

［答案］(1)在该系统中用到了医疗资源点和传染病分布等信息。

(2)在城市管理中，可以对相关信息进行综合分析。发生应急事件时，输入

应急路线的起点和终点，系统会分析出两点间的最优路径，并计算出路径的长度

以及经过的路线名称，从而为应急事件处置提供决策支持。

(3)GIS与地图的基本区别在于GIS将地物的各种特征数据化。GIS与电子地

图的区别是：GIS是可以随时修改和更新的计算机软件系统，而电子地图只是把

GIS的阶段性成果做成供人们查询的产品。

06拓展思维巧归纳TUOZHANSIWE⑼AOG5NA

1.地理信息系统在城市管理中的功能

应用II主要功能I

向城市居民提供工作与生活

城市信息管理与服务所需的各种信息

2.地理信息系统在灾害监测中的应用

应用地理信息系统，并借助于遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森

林火灾等。

地

理

信

息

系

统

患

索

搜

最

看患

者件启动最佳

指导医生

救

急

体

近

具

者路径功能

家实施紧急

黄

辆

小

位绐救护车

属救治

指引道路

0』灵活运用重实践

下图为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此完成(1)〜(2)题。

A.耕地分类和评价B.工业分布与交通的关系

C.商业分布和规划D.学校布局

(2)若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址，应增加下列图层中的()

①大气污染②区域规划③造纸厂、印刷厂分布④水文、地质

A.①②B.①③

C.②③D.②④

［解题思路］第⑴题，根据图示的图层信息：土壤、地形、居民点、土地利

用和水系分布可以说明该专题研究可能是耕地的分类和评价。第⑵题，垃圾深

埋易对地下水造成污染，并且会对某些地表功能区的布局产生影响，故需要区域

规划和水文地质图层信息。

［答案］(DA(2)D

［方法指导］地理信息系统与一般信息系统的区别

类别区别

一般信息系统只能存储、管理数据，不能将数据在空间上的分布表现出来

除了一般信息系统的功能外，还能显示数据的空间分布，并具

地理信息系统

有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能

小题速测试身手对点迁移及时反馈

探究点1地理信息系统

香港电子地图是GIS(地理信息系统)的典型反映，与普通地图相比，具有很

多优点。据此完成1〜2题。

1.GIS技术与普通地图的共同特点是（）

A.信息量一样大

B.都便于查询各种信息

C.都可以进行空间分析

D.都利于数据化处理各种信息

答案C

解析GIS是地理信息系统的简称，它是在地图的基础上发展起来的，是一

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。它的信息量大，有利于数据的管理和查询，但其与普通地图一样都可以进行

空间分析。

2.下列有关香港电子地图内容的叙述，错误的是（）

A.可以方便地查询香港的三维地形或地图信息

B.可以分类或局部查询相关地理信息

C.可以直接及时准确监控香港所发生的任何事件

D.可随时切换、缩放、更新、修改新的图层

答案C

解析由于地理信息系统信息来源相对有一定滞后性，所以不能直接及时准

确监控事件的发生、发展过程。

探究点2地理信息系统与城市管理

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3〜4题。

3.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

答案A

解析在GIS中，地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题

的图层。城市交通图层与城市人口分布图层的叠加可以为商业网点选址提供依

据。

4.对比1990年与2009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

答案C

解析城市地域结构是指各功能区的分布、组合，而住宅区、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。

第二节遥感技术及其应用

［生活链接］当前，我国多地农业统计调查进入无人机时代。无人机技术通

过对影像的拼接、裁剪、处理、提取、分析等，直观展现农作物种植情况的时空

分布，计算农作物的种植面积，实现定时、定量、定位的精准监测，取得真实客

观的种植面积数据，数据精度、可靠性和实效性大幅度提高。

课程标准学习目标核心素养

了解：遥感技术的发展历史。

综合思维：归纳、总结遥

运用有关资料，知道：遥感技术的概念、发展过程及

感的工作原理和用途。

了解遥感(RS)在分类。

地理实践力：了解遥感在

资源普查、环境理解:遥感技术的工作原理及其在资

资源普查中的应用，学会

和灾害监测中的源普查、环境和灾害监测中的作用。

运用遥感技术原理解决

作用。应用：学会利用遥感成像特点及规律

实际问题。

简单地解译、判读遥感影像。

自主预习固根基主干引导夯基固本

»主干梳理

一、遥感技术

1.遥感的概念与发展

(1)原理：不同物体对画电磁波发射、反射和吸收的特性不同。

(2)概念：借助对应］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砥I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。

’视域广阔，监测范围大，可覆盖整个地球

(3)特点(能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获

、取回信息和实施动态监测

2.遥感技术系统与遥感类型

(1)系统组成：由南遥感平台、传感器、固信息传输装置、数字或图像处

理设备以及相关技术等组成O

(2)分类

分类依据类型

遥感平台的高度国航天遥感、航空遥感、近地遥感

传感器是否主动向观测

画主动式遥感与两被动式遥感

目标发射电磁波

回紫处遥感、可见光遥感、n川红外遥感、微波遥感、

电磁波的波谱范围

多谱段遥感等

叵苏境遥感、大气遥感、回资源遥感、海洋遥感、地

应用领域或专题

质遥感、农业遥感、回林业遥感等

⑶航天遥感、航空遥感与近地遥感的比较

航天遥感航空遥感近地遥感

地球资源、海洋、气象

运载工具利用「同飞机携带遥

等同专题卫星,以及

及遥感平感仪器，距地面距地面几十米以内

航天飞机、宇宙飞船、

台量1度600〜25000米

航天空间站等

「网机动性强,可以主要用于呵城市遥

主要优点回覆盖范围大,不受根据研究主题选择感、海面污染监测、

及应用范领空限制，可进行定适当的传感器、适当囱森林火灾监测等

H期、重复观测等的飞行高度和飞行中高分辨率的遥感任

区域务中

［自我探究］如何理解遥感是人的视力的延伸？

［答案］遥感是人的视力的延伸，它主要表现在以下三方面：

⑴遥感能够精确地观测到距离更遥远、范围更广阔的现象。例如，我国的

气象卫星可以获得整个地球的影像等。

(2)遥感能够更及时、更持久地监测事物的发展变化。例如，卫星可以对台

风、沙尘暴的发生、发展和消亡进行动态监测。

(3)遥感能观察到可见光之外肉眼看不见的光线。这些肉眼看不见的光线包

括紫外线、红外线、微波等。它们往往包含了物体重要的信息，例如，红外线常

含有物体温度的信息。

二、遥感与资源普查

1.勘探矿产资源

(1)借助遥感技术发现蕴藏矿产的画地质断裂或环形构造带。

(2)分析画遥感图像划定蕴藏矿产的大致区域,缩短探矿时间。

2.调查生物资源

(1)技术手段：通过遥感图像解译或画图像处理技术。

(2)内容：提取植被的分布、类型、结构、健康状况、固产量等信息。

(3)服务部门：农业、林业、同城市绿化、环境保护等。

三、遥感与环境灾害监测

1.意义

(1)为社会信息化提供回1高分辨率的信息资源。

(2)改变人们的生产、生活与交往方式。

(3)提高人类对周围生活环境与国灾害的认识。

2.洪涝灾害的监测

(1)优点：实时和准确地收集洪水分布资料。

(2)作用：为网抗洪救灾和减灾决策提供重要的依据。

［自我探究］能够利用遥感预测地震等地质灾害吗？

［答案］由于遥感与人工调查相比具有巨大的优越性，所以应用越来越广

泛；但是一些电磁波不明显(如某种疾病的疫情等)，或在地下，具有突发性的灾

害(如地震、火山喷发等)仍然无法预测。

》课前述测

1.遥感的关键装置是()

A.航空器B.传感器

C.胶片质量D.磁带质量

答案B

解析遥感的关键装置是传感器，它对遥感图像的质量起关键性作用。

2.下列不能用遥感卫星直接监测的自然灾害是()

A.台风B.洪涝

C.地震D.森林病虫害

答案C

解析地震灾害具有突发性，且发生在地下，遥感卫星不能直接监测。

》活动点拨

［教材P91活动］

不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段反射率也不同，由此

导致其反射波谱特征不同，根据地物反射波谱曲线就可以区分和识别地表物体。

［教材P92活动］

1.在特定的卫星图像上，健康的植被往往呈鲜红色，而长势比较弱的植被

颜色比较浅。因此人们可以通过卫星图像上植被颜色的差异判定植物的生长状

况。

2.判断水体污染、分析城市大气污染、监测森林火灾、调查生物资源、估

算农作物产量、勘探矿产资源等领域。

3.不同的土地利用类型如草地、荒地、播荒的土地具有不同的电磁波特性,

卫星传感器探测这些土地利用类型对电磁波的反射和它们自身发射的电磁波，然

后按照一定的规律把电磁波特性转换为图像，经过处理，提取土地利用类型的信

息，完成远距离识别地物和地物的状态，实现对土地资源的普查。

［教材P93〜94活动］

1.判断三幅遥感图像可以分析出黄河三角洲地区建筑用地的变化，如黄河

北岸地区建筑用地明显增多，居住区和沿海水产业建筑区的面积增大；也可以分

析出黄河三角洲地区环境的变迁，如植被覆盖区范围的增大表明很多地方由原来

的荒地变为种植业区；还可以分析出黄河三角洲地区的环境问题，如黄河水携带

的泥沙有明显增多的趋势，说明黄河流经地区的环境破坏非常严重、水土流失在

加剧。

2.我国的环境与灾害问题有：土地荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、植被

破坏、水旱灾害、滑坡、地震、泥石流、农林病虫害、森林火灾等。

遥感技术可以及时探知森林火灾发生的地点和范围，分析大火蔓延的方向，

为灭火总指挥部制订灭火计划、灭火部署提供科学依据。

3.遥感在环境与灾害监测中的案例：美国利用卫星图像研究烟尘污染，监

测到纽约因倾倒垃圾、酸液所引起的污染范围。他们曾经利用1972年10月10

日的陆地卫星图像，发现有一股从纽约新建的国际造纸公司排入尚普兰湖的污染

流，这股污染流一直流到附近的佛蒙特州，地面的观测也证实了这个结论，为此

佛蒙特州以卫星图像为依据，对该厂提出了法律诉讼。

主题探究提素能创设情境激活思维

探究点遥感技术

■搭建平台巧探究AOTAI

读遥感工作原理示意图，探究下列问题。

(1)遥感卫星的关键装置是什么？除了遥感卫星之外还有哪些常见的遥感平

台？

(2)与传统方法相比，遥感技术有哪些优点？

(3)遥感探测与传感器运载工具飞行高度有何关系？

［答案］(1)关键装置是传感器。遥感平台还包括航空遥感平台(如各种飞机、

气球、探空火箭等)和航天遥感平台(如宇宙飞船、航天空间站和航天飞机等)。

(2)优点：探测的范围大、获得资料的速度快、周期短、手段多；获得的信

息量大、用途广泛；提高精度、质量，节省人力、物力，提高效率。

(3)传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等

影响很大。一般来说，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，对地物的分辨率越低。反之，运载工具飞得越低，探测的范围越

小，获得资料的速度越慢，周期越长，对地物的分辨率越高。需要注意的是，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。

0拓展思维巧归纳TUOZHANS-AOGUINA

遥感技术

(1)工作环节

(2)优点

①探测的范围大：每幅陆地卫星图像覆盖的地面范围达3万平方千米。

②获得资料的速度快、周期短：陆地卫星遥感每18天可以覆盖地球一遍，

并且是连续观测。

③手段多，获得的信息量大：遥感可以根据不同目的和任务，选用不同的波

段和不同的遥感仪器取得所需的信息，还能探测到一定深度的海底和冰层。

④用途广泛：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、水文、气象、

测绘、环境保护、防灾救灾和军事侦察等许多领域。

画灵活运用重实践UNGHUOYUNYONGZHONGSHLHAN

中国嫦娥系列已经发射过多次，其中在2013年12月2日1时30分，嫦娥

三号月球探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，2013年12月

14日成功软着陆于月球雨海西北部，登月任务获得成功。据此完成⑴〜(2)题。

(1)获取月球表面影像技术的一般特点是()

A.可提供精密的三维坐标、速度和时间，具有连续性和实时性

B.可通过专门的计算机系统，成为地图的延伸

C.可对遥远地物进行感知，探测范围大，受地面限制少

D.可以对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达

(2)“嫦娥二号”距离月球最近只有15千米，比“嫦娥一号”近得多，这有

利于()

A.节省探测时间B.提高探测分辨率

C.获取更大区域图像D.便于控制降落

［解题思路］第⑴题，遥感技术的特点是：视野广阔，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

的特点。第⑵题，嫦娥二号距离月球近，这有利于更近距离地获取信息，提高

探测分辨率。

［答案］(DC(2)B

「方法指导］图示法记忆遥感技术的特点

探究点图遥感与资源普查

兹搭建平台巧探究DA—

阅读下面漫画，探究下列问题。

无处藏身

⑴漫画中反映了遥感技术在哪一领域的应用？

(2)遥感技术还能应用在哪些领域？

［答案］(1)勘探矿产资源。

(2)生物资源普查、环境灾害监测等。

兹拓展思维巧归曲T-GUINA

遥感与资源普查

勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的应用领

域，如下表所示:

应用领域具体内容意义

蕴藏矿产的地方有许多是地质断人们只需要分析遥感图像就

勘探矿产资源裂或环形构造带，借助遥感技术可以划定蕴藏矿产的大致区

较容易“发现”矿产的存在域，大大缩短探矿时间

通过遥感图像解译或图像处理技

为农业、林业、城市绿化、

调查生物资源术，提取植被的分布、类型、结

环境保护等部门服务

构、健康状况、产量等信息

遥感在流域和水资源、农业节水

为合理利用和保护有限的水

灌溉以及水质监测和预警、水土

调查水资源资源，提高水资源的利用率

保持监测等领域得到了广泛的应

提供信息支撑

用并产生很大影响

面灵活运用重实践

一种物质所产生的自身辐射或对外来辐射所产生的反射，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。

JL种地物的反射波谱曲线

X光紫外线可见光红外线

_______1I.「I1

波长(微米)0.0050.40.761.5

(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)在近红外线波段(波长在0.76〜1.5微米之间)反射率变化最大的是()

A.泥浆B.草地

C.红砂岩D.松林

(3)根据图中几种地物的反射波谱曲线，可以利用遥感所做的工作是()

A.判断水域状况B.探测植被类型

C.估算地物面积D.判断土地利用类型

［解题思路］第(1)题，由图可知，红砂岩反射率最高的波长位于。6微米附

近，对应波段为可见光。第⑵题，在近红外波段，草地的反射率变化最大。第(3)

题，由题目松林、草地、红砂岩、泥浆等可知，可以利用遥感所做的工作是判断

土地利用类型。

［答案］(1)C(2)B(3)D

［方法指导］解译遥感图像的方法——对比分析法

对比分析是指用不同波段、不同时间的卫星图像以及地面的已知资料进行对

比，对比的目的在于相互补充、相互验证，从卫星图像上提取更多有用的信息，

使判读结果更加准确可靠。

3

兹搭建平台巧探究DA-TAQA0TANJIU

不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁波特性，卫星传感器探测地表物

体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波，然后按照一定的规律把电磁辐射转

换成图像，经过处理，提取物体信息，完成远距离识别物体和物体的状态，这就

是遥感工作的基本原理。

据此探究下列问题。

(1)根据以上文字材料，请你设计用遥感技术对我国滇池流域水质状况监测

的方案，并提出治理的措施。

(2)请照例另拟列出卫星遥感技术的两个应用领域及相关的课题名称。

序号应用领域课题名称

例防灾减灾长江流域洪水动态分析

①

②

［答案］（1）方案A：获得滇池水质状况遥感影像资料（或建立滇池水质遥感

监测预报系统）。方案B：对水质出现的异常状况进行分析，提出预报（或根据遥

感信息对水质状况监测分析，提出防治措施）。措施A：防止工业“三废”（或农

田废水、污染河水、其他废弃物）直接排入湖中。措施B：保护滇池周边生态环

境；对已污染水体进行（人工或生化方法）治理。

⑵

序号应用领域课题名称

例防灾减灾长江流域洪水动态分析

①资源普查野生藏羚羊种群数量及分布

②环境监测太湖的污染监测

Y拓展思维巧归纳

遥感与环境灾害监测

应用领域具体内容备注

荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋有利于人们了解环境

环境监测生态、全球气候变化及其影响、植被变化、变化，使环境得到保护

水体污染、大气污染等和改善

旱情、洪灾、滑坡、泥石流、火山爆发、农

灾害监测有利于防灾减灾

林病虫害、森林火灾等

a灵活运用重实践

目前遥感技术已被广泛应用于资源普查、灾害和环境监测等领域。据此回答

⑴〜⑵题。

（1）不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。下图反映

了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植

物，应该选择生长期内哪一天的影像（）

A.第30天B.第75天

C.第100天D.第130天

(2)如果用遥感技术来监测火灾，可以()

A.用来预测引起火灾的原因

B.预测森林火灾的发生地点

C.预测森林火灾所造成的后果

D.及时探知火灾地点和范围

［解题思路］第(1)题，由图可知，第30天，波段1和波段2的两类植物反

射率曲线间隔均宽，区分明显；选项中其他时段波段1和波段2的两类植物反射

率曲线间隔较窄，区分不明显。第⑵题，遥感可及时探知火灾地点和范围，不

能预测火灾成因、地点和后果。

［答案］(DA(2)D

［方法指导］遥感影像图片的判读方法

(1)首先要明确遥感影像图片的主题内容。这是进行准确判读的前提。如格

陵兰岛冰原面积变化遥感图中需要判读的是格陵兰岛的冰原面积的变化特征。

格陵兰岛冰原面积变化遥感图

(2)了解影像图片中的各种地物的差别及特征。包括形状、大小、阴影、色

调、颜色、纹理、图案、位置和布局等。如上图中我们可以抓住色调和形状两个

要素进行判读，依据色调可确定图中的白色区域为冰原部分，依据其形状的变化

可确定冰原面积的变化。

（3）对主题判读地物进行分析、推理，得到我们想要的结论。如对两幅图的

对比，可以发现格陵兰岛的冰原面积大大减少，说明是全球气候变暖导致的，其

冰原面积的减少必然会对全球的生态环境带来一定的影响。

小题速测试身手对点迁移及时反馈

探究点1遥感技术

1.关于遥感技术的叙述，正确的是（）

A.遥感是人们利用肉眼在遥远的宇宙空间对地理事物进行感知

B.遥感是人们利用一定的技术装备，对遥远的宇宙事物进行感知

C.遥感的关键是航空器或卫星

D.遥感技术能监测洪涝灾害的发展变化，便于人们及时地安排防灾、救灾

工作

答案D

解析遥感是人们利用一定的技术装备，在航空器或航天器上，对遥远的地

物进行感知。

2.为了及时获取、更新反映地球上大范围地区动态变化情况的遥感数据，

宜选择的遥感平台（装载传感器的平台）是（）

A.遥感车B.气球

C.飞机D.人造地球卫星

答案D

解析“及时获取、更新反映地球上大范围地区动态变化情况的遥感数

据”，所以需要的遥感平台高度较高，人造地球卫星是宜选择的遥感平台。

探究点2遥感与资源普查

2015年玉米遥感估产报告据中华粮网农情遥感监测发现，我国玉米种植

已突破5亿亩，产量更是达到1.8亿吨的庞大水平。据此回答3〜4题。

3.在农业方面，运用遥感技术能够（）

①监测耕地变化②调查作物分布③估测粮食产量

④跟踪产品流向

A.①②③B.②③④

C.①②④D.①③④

答案A

解析由于不同土地利用类型、作物品种和作物的长势具有不同的反射和辐

射波谱，因此可以借助遥感技术监测耕地变化、调查作物分布和估测粮食产量。

4.遥感技术能对玉米进行估产的原理是（）

A.监测玉米生长的土壤类型

B.监测玉米苗期的生长状况

C.监测不同玉米品种的长势情况

D.监测玉米成熟前的长势情况

答案D

解析对粮食估产主要是监测玉米成熟前的长势情况。

探究点3遥感与环境灾害监测

最新卫星照片显示，北极冰川面积在不断减小。读图，完成5〜6题。

5.要监测北极冰川面积的变化，应运用的主要技术手段为（）

A.遥感技术B.全球定位系统

C.地理信息系统D.数字地球

答案A

解析及时获取冰川面积变化应运用遥感技术。

6.要想动态显示北极冰川面积近30年的变化状况，并预测其变化趋势，需

要应用的技术手段为()

A.遥感技术B.全球定位系统

C.地理信息系统D.数字地球

答案C

解析地理信息技术具有模拟、预测等功能。

第三节全球定位系统及其应用

［生活链接］春种时节，新疆的棉花地里一台台拖拉机驾驶室里没人，但它

却自己跑了起来，这就是安装了北斗导航农机自动驾驶系统的“超级播种机”，

一台播种机一天差不多能播种150亩棉花。这套系统大致可以分为三个部分：一

部分安装在拖拉机上，另一部分安置在卫星数据服务站，还有一部分则是太空中

游走的卫星。系统利用卫星定位、机械控制、惯性导航技术，在作业时，使农机

按照规划好的路线，自动调整行进方向。

课程标准学习目标核心素养

了解：全球定位系统种类，如中国的北斗

举例说明全综合思维：归纳、总结

导航系统，“伽利略系统”等。

球定位系统全球定位系统的工作

知道：GPS的概念、主要组成及工作过程。

(GPS)在定位原理和用途。

理解：GPS的工作原理及主要功能。

导航中的应地理实践力：利用智能

应用：学会利用GPS的工作原理分析其主

用。手机进行实时导航。