地理信息系统的应用、数字地球

考纲展示热点透视1.地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能。2.数字地球的含义运用图表、文字等材料考查地理信息系统在城市管理中的应用，尤其是在国土资源调查、灾害监测中的应用。如2012年广东卷第8题、福建卷第7题都结合现实考查了GIS的应用。［高频考点：GIS的应用］学案2地理信息系统的应用、数字地球一、地理信息系统（GIS）1.概念：专门处理地理________的计算机系统。2.程序：信息源________

数据库________

表达。3.应用：可提供反映区域状况的各种________

；可对环境和自然灾害进行________

；可应用于城市管理。二、地理信息技术与数字地球遥感获取地理________1.地理信全球定位系统进行地理信息________息技术地理信息系统对地理信息数据进行之间的管理、________

、________

、关系________和应用评价

一、1.空间数据2.数据处理空间分析3.空间信息动态监测及评估预测二、1.信息数据空间定位查询更新空间分析2.立体动态2.数字地球的作用将不同空间、时间的、自然、人文的大量信息整合为________

、________的显示，为生产、研究活动提供实验条件和试验基地。

1.GIS的流程2.GIS可以解决的基本问题3.应用（1）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。如图3.3-2-2所示：（2）地理信息系统在区域地理环境研究中的应用（3）在城市管理中的应用“3S”技术的分工及其集成功能

“3S”技术是指遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）三种技术集成的总称。“3S”技术集成已列为我国“九五”科技发展重中之重攻关项目之一。

1.“3S”技术的分工

GPS主要用于实时、快速地提供目标的空间位置。

RS用于实时、快速地提供大面积地表物体及其环境的几何与物理信息及各种变化。

GIS则是对多种来源时空数据进行综合处理分析和应用的平台。2.集成功能

GPS与GIS的集成可用于环境动态监测、自动驾驶、环境管理等方面。

GPS与RS的集成可用于自动定时数据采集、环境监测、环境灾害预测等方面。

RS与GIS的集成可用于全球环境变化监测、空间数据自动更新等。对地观测的“3S”集成系统的发展趋势是引入专家系统和现代通信技术。专家系统的引入将力求使数据采集、更新、分析和应用更加自动化和智能化。

3.“3S”技术的应用选取技巧由于“3S”技术既相互区别又相互联系，因此在选取某一技术时应认清三者概念及相互关系，具体选择时应把握其本质区别：遥感（RS）是人的视力的延伸，它是侧重于收集信息的感知手段，通过飞机或卫星上携带的传感器吸收地物辐射或反射的电磁波来获得信息，并经过简单处理后获得资料，如航片、卫星云图片等，因此遥感本质上是“看”的过程。而地理信息系统（GIS）是在一定的数据源的基础上进行分析、对比、计算得出有益于人类生产生活的结论，它侧重于“分析、计算”，相当于“想、算”的人的活动。例如：气象卫星在高空收集到云系等信息情况并传输到地面，这是RS技术的应用，而将卫星云图与地面上实测到的气温、湿度、风向等信息（统称为数据源）经过计算、分析处理得出天气情况的预测，则是GIS技术的应用。GPS应用途径相对单一，即定位并通过多次定位计算速度等。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS与GIS技术的工作对象——“面”。

解答在“3S”技术选取适当手段之类题目时，首先看其工作对象是“点”还是“面”。是“点”则选用GPS，如导航、珠峰高度测量等；如果是“面”则需看是突出监测方面还是需处理计算才能得出结果。如要监测森林火灾则应选用RS技术，要在某城市选取大型商业中心区位应选用GIS技术。【例1】对东北地区玉米气候生产潜力空间变化分析的手段属于()A.计算机网络B.地理信息系统C.全球定位系统D.遥感B

本题考查地理信息技术的选择。地理信息系统可以“分析”事物的空间变化，其他技术都无此功能。

在复习过程中建议注意以下几点：（1）利用对比列表法区分析“3S”技术，重点分析它们的功能和组成部分。（2）利用联系图法记忆“3S”技术的工作过程（或主要环节）。（3）以环境问题为切入点，分析地理信息技术从宏观上为政府提供的科学信息。（4）以数字城市为载体，分析地理信息技术在社会、文化、经济、交通、城市规划、大型工程建设等方面的应用。

A（本题考查了三种地理信息技术的运用，意在考查学生对地理信息技术的特征和运用领域的理解能力。全球定位系统主要用于定位、导航，设计合理的参观路线最宜通过地理信息系统进行。）小亮计划参观世博园中多个国家馆，为设计合理的线路，最宜采用的地理信息技术是（

）A.地理信息系统

B.遥感C.全球定位系统

D.数字地球1.“3S”技术与数字地球的关系数字地球是一个把地球信息数字化后而形成的技术系统，其信息源自地理信息技术，二者具体关系如图3.3-2-4：2.表解数字地球的应用前景【例2】［2011·北京卷］图3.3-2-5是利用地理信息技术制作的某城市中心城区月交通事故次数示意图。读图，回答问题。C

本题考查地理信息技术在实际生活中的应用，意在考查学生对地理信息技术的分析和应用能力。全球定位系统仅仅能确定出具体的位置，对路况的分析和进行动态监测还需要地理信息系统的分析；全球定位系统可以准确确定出现事故发生的位置，但不能对每一路段的交通流量作出准确的预测；用数字地球技术实现对道路和监测点的互换，仅仅属于对该图示的应用。该图的制作与应用借助于（）A.遥感技术获取道路网信息，测定监测点分布B.全球定位系统确定事故的位置，预测交通流量C.地理信息系统查询事故频次，分析出警最优路径D.数字地球技术，实现道路与监测点的互换

“数字地球”应用实例分析技巧美国在海湾战争以及对阿富汗的“反恐”军事打击中，显示了其霸权主义和高科技在战争中所起的重要作用。建立服务于战略、战术和战役的各种军事地理信息系统，并运用虚拟现实技术建立数字化战场，这是“数字地球”在国防建设中的应用。这其中包括了地形地貌侦察、军事目标跟踪监测、飞行器定位、导航、武器制导、打击效果侦察、战场仿真、作战指挥等方面，对空间信息的采集、处理、更新提出了极高的要求。在战争开始之前需要建立战区及其周围地区的军事地理信息系统；战时利用GPS、RS和GIS进行战场侦察、信息的更新、军事指挥与高度、武器精确制导、战时与战后的军事打击效果评估等。

随着地理信息技术的发展，出现了新的地图形式—数字地图。据图回答问题。与纸质地图相比，概括数字地图功能方面的特点。

增加了交互功能、信息查询和空间分析功能，数据更新快，信息共享好。（本题考查数字地图功能的特点。从图中看，数字地图有强大的交互功能，而且数字地图具有信息查询和空间分析功能，数据更新快，信息共享性好。）

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2.对１９97年与２００7年城市土地利用图层进行分析，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1—2.AC［由题干可获取以下信息：①不同类型的地理空间信息可以储存在不同的图层上；②多种图层可以相互叠加；③分析不同图层间的相互联系，结合实际分析进行应用。解答该题的关键是明确不同图层的性质及对其他地理事物的影响。该题组主要考查以下三个方面的问题：（1）GIS技术及其应用。在GIS中，地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题图层。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。（2）影响商业网点选址的主要因素。商业网点的选址主要考虑交通通达度和消费人口的多少。城市交通图层与城市人口分布图层叠加，可以对不同地点的交通通达度和消费人口进行比较，从而为商业网点选址提供决策依据。（3）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，就主要表现为城市土地利用的变化。］

在太平洋海域执行我国首次空间交会对接海上测控通信任务的远望号测量船，2011年11月17日圆满完成了为期17天对“神舟八号”跟踪、测控任务。据此回答第3题。3.远望号测量船准确到达太平洋指定海域，并及时发现、稳定跟踪测控目标，主要应用()A.全球定位系统与遥感B.全球定位系统与地理信息系统C.遥感与地理信息系统D.遥感与数字地球3.A(本题考查地理信息技术的选择。要准确划定鸟类保护区范围，需要对有关鸟类的资料进行分析，故采用的是GIS技术。)2009年9月12日，第六届国际数字地球会议在北京闭幕。会议通过了《2009数字地球北京宣言》（以下简称《宣言》）。《宣言》认为，自然资源匮乏、能源短缺、环境恶化、自然灾害频发、人口增长，特别是全球变暖问题正在对人类社会发展形成极大挑战，数字地球在应对这些挑战中可发挥持续性和战略性作用。据此回答4—5题。4.下列关于数字地球的叙述，不正确的是（）A.是全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合应用B.是一个能包容自然和人文大多数数据和信息的虚拟地球C.用数字化手段统一处理地球问题的数字地球的核心思想之一D.数字地球属于高新技术，与普通百姓关系很小4.D(最大限度地利用信息资源，并使普通百姓能够通过一定的方式便捷地获得他们想了解的有关地球的信息是数字地球的核心思想之一。)

5.下列行为能利用数字地球做到的是（）①为国家大型工程决策提供重要的参考数据②不用花钱就可去故宫旅游③接收远程教育④直接利用太阳能发电，从根本上解决能源短缺问题A.①②B.①②③C.①②③④D.②③④5.B（数字地球是一个庞大而复杂的系统，并日益广泛应用于生产生活领域，极大地方便了人们的工作、学习、生活；太阳能发电不能从根本上解决能源短缺问题。）

图3.3-2-7示意某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层，据此回答6—7题。6.该专题研究可能是（）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7.若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址，在下列图层中应增加（）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.①②