地理一轮复习：三 第一章 第4讲　地理信息技术的应用

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第4讲地理信息技术的应用最新考纲1。遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用。2.全球定位系统（GPS)在定位导航中的应用。3.地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能.4。数字地球的含义.知识体系考纲解读1。了解遥感的概念和主要环节,掌握其在区域地理环境研究中的作用和应用领域。2.掌握全球定位系统的组成、用途及应用。3。理解地理信息系统的应用。4。了解“3S”技术与数字地球的关系。考点一遥感技术的应用1．遥感(RS）（1）概念：利用一定的技术设备和系统，在远离被测目标的位置上对被测目标的电磁波特征进行测量、记录与分析的技术.（2)分类:近地面遥感、航空遥感和航天遥感。（3)工作过程（4)遥感影像eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(分辨率数值越小,表示分辨率越高，遥感影像分黑白和彩色两种))2．遥感技术的应用（1）资源普查：如矿产资源和水资源的调查、农作物的估产、全球气候变化的观测、灾害监测、重大工程的建设等。(2）环境和灾害监测：如水污染监测、沙尘暴监测.1．遥感在资源普查中的应用应用领域具体内容备注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、产量等数据为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务2．遥感在环境、灾害监测中的应用应用领域具体内容备注环境监测土地荒漠化、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旱灾、水灾、滑坡、病虫害、森林火灾、泥石流、地震、农林病害等有利于防灾减灾3．遥感在林业和农业方面的应用部门应用主要原理林业清查森林资源、检测火灾和病虫害着火树木、病害树木与正常树木反射光谱不同农业识别农作物、估算产量、灾情预报植物生长情况不同，其反射波谱特征不同1．判断正误(正确的打“√"，错误的打“×”。)（1)(2011·山东文综)水稻是亚洲主要的粮食作物，病虫害防治是保障其高产稳产的重要措施.实时监测和预报水稻病虫害灾情所运用的地理信息技术是遥感技术.(√）解析对水稻生长状况的实时监测是利用传感器接收该农作物发射或反射的电磁波信号，从而分析其生长特性，监测病虫害灾情，属于遥感技术的应用。(2)（2010·山东文综）下图为我国北方某河流入海口1989年和2009年的卫星影像。该河口区河流主流曾于1996年人工改道.比较两幅影像，可判读和分析出河流主流流向由东北改向东南。 (×)解析由题图，可以很明显地看出,1989年时，河流入海口在东南方向，而2009年时，该河流入海口则改道向东北入海。2．(2012·安徽文综）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．①②③ B．②③④C．①②④ D．①③④答案A解析解答本题的关键是明确遥感的功能。遥感为视力的延伸，能监测耕地变化、作物分布及根据作物长势估测粮食产量等。3．（2012·山东文综）在科学考察中，利用遥感技术可以 ()A．获取卫星云图 B．查询地理数据C．选择考察路线 D．对科考船实时导航答案A解析3S技术的区别在于,RS是“获取”信息，GIS是“分析”信息，GPS是定位、导航，因此科学考察利用遥感（RS）可以“获取卫星云图”。4．（2011·天津文综)下图是2010年卫星拍摄的京津地区夜景照片,从中可以看到所示城区的（）A．空间形态、道路格局 B．耗能状况、商业区分布C．空间结构、经济水平 D．人口密度、功能区分布答案A解析照片中白色区域为灯光区域,明亮区域为城市分布区，可以看出城市的空间形态;呈线性延伸的区域主要为城市道路两侧灯光的分布状况。不能通过灯光状况准确看出功能分区、经济状况和人口密度状况。遥感影像图片的判读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。如下面“格陵兰岛冰原面积变化遥感图”中需要我们判读的是格陵兰岛的冰原面积的变化特征。2．了解掌握遥感影像图片的基本解译标志、解译过程及注意事项，从而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。如通过对上图中两幅图的对比,可以发现格陵兰岛的冰原面积大大减少了，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。考点二全球定位系统和地理信息系统的应用一、全球定位系统的应用1．全球定位系统（GPS）(1)概念：是利用卫星网络来获得地面某点经纬度和高程的系统。(2）组成eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1(空间部分——GPS卫星星座，地面控制部分——地面监控系统，用户设备部分—-GPS接收机））2．全球定位系统的应用(1）技术特点：全天候、高精度和自动测量。（2)主要功能:定位和导航。(3)应用领域:军事、测量、交通、救援、农业及娱乐等。二、地理信息系统的应用1．地理信息系统（GIS）（1)概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统。(2）特点：能随时制作电子地图，查询详细的属性资料,进行多种空间分析，模拟区域内的空间规律和发展趋势。(3）流程2．地理信息系统可以解决的四类基本问题（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。(2)趋势分析eq\x（某地物随时间变化的过程)eq\o（→,\s\up7（分析)）eq\x(该地物的发展趋势)（3)模式问题(4）模拟问题3．地理信息系统在城市管理中的应用应用具体内容城市信息管理与服务向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息城市规划帮助分析城市的现状，进行有效的管理城市道路交通管理显示有关道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息城市救灾防灾实时跟踪灾害的发生、发展过程,并进行快速分析、评价和模拟,辅助开展灾后的应急和恢复工作城市环境管理环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟等三、数字地球1．概念：对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，构造一个虚拟地球.2．核心思想eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(用数字化手段统一处理地球问题，使人们最大限度地利用信息资源））3．所需条件eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（全球网络与分布式存储基础，虚拟现实技术最大特征与依据,高分辨率卫星影像重要信息源））4．数字地球的应用前景（1）可帮助制定可持续发展的对策。（2）为国家大型工程决策提供重要的参考数据，为城市的管理提供依据。（3)为百姓生活提供方便。1．全球定位系统的应用2．地理信息系统的应用(1)在区域地理环境研究中的应用(2)在城市管理中的应用［方法技巧]（1)“点"与“面”判断GPSGPS的主要功能是定位和导航.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和GIS技术的工作对象—-“面”。在“3S"技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用“GPS”,如果是“面”则选用RS或GIS.(2）“想"与“看"区分RS、GISGIS是地图的延伸，主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象"的发展变化进行预测、评估，需要计算、思考，即“想”；凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想"的选用RS.1．判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”。)（1)（2013·福建文综）利用地理信息系统能够辅助企业空间布局决策。 (√)解析地理信息系统可以对地理空间数据进行分析、评价,因而能辅助企业空间布局决策。(2)(2010·福建文综)下面甲、乙两图分别示意京津冀都市圈2000年人口密度分布和人口增长率。应用GlS技术在图甲基础上制作图乙,需要添加的数据是1999年各行政区的人口数量。 （√)解析考查GIS技术的工作原理和应用.由于图乙为2000年的人口增长率图，所以需要1999年各行政区的人口数量，才可以计算出2000年各行政区的人口数量。(2013·浙江文综）某城市的土地利用形态分为甲、乙、丙、丁4种（图1)，城市的发展先后经历了Ⅰ、Ⅱ两个阶段（图2)。目前该城市的地价与土地利用形态和开发阶段有关，其关系如下表。读图表完成第2题.土地利用形态地价Ⅰ阶段Ⅱ阶段甲低中乙低中丙中高丁低中2．该城市拟选择中等地价的地块建造超市，下图(图3)中符合要求的地块是 ()A．①③ B．②⑦C．④⑧ D．⑤⑥答案B解析图3是图1和图2的叠加，由此可以判断各数字对应地块的土地利用形态和开发阶段，表格显示了所有类型地块的地价,比照的结果是①②⑤⑦为中等地价，适合建造超市.3．(2013·江苏地理）2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7。0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS）发挥了重要作用.BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS）和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统。BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有 （）①提供灾区的影像②统计灾区的经济损失③确定救灾人员的位置④提供短文联络A．①② B．①③ C．②③ D．③④答案D解析由题干“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”知，应选D。4．(2012·广东文综)为了规划鸟类自然保护区,在获取了不同鸟类的觅食半径等资料后,准确划定保护区范围可以采用的效率最高的技术手段是 （）A．GIS B．GPS C．RS D．手工绘图答案A解析解答本题的关键是理解以下字眼，如“获取资料后"“准确划定保护区范围"“效率最高”等。GIS是对信息源进行分析、加工和建模。从题中描述来看A项符合题意。GPS主要是定位和导航，为用户提供三维坐标等.RS主要是在获取信息方面发挥作用.手工绘图效率低。B、C、D项都不符合题意。5．（2011·北京文综)下图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。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答案C解析该城市中心区月交通事故次数示意图反映的是交通事故分布状况，属于地理信息系统的应用范畴,利用该图可以查询交通事故频次,分析出警最优路径。6．（2013·重庆文综）下图为某城市主要道路分布图，标注数字表示道路长度。读图回答下题.老师要利用学校建成的GIS了解全班同学居住点的空间分布状况,主要用到的GIS功能是 （）A．输入 B．管理 C．分析 D．输出答案C解析了解全班同学居住点的空间分布状况，需要对已输入的全班同学的个人空间数据进行分析、加工，主要是利用的GIS的分析功能,C项正确。GIS图层叠加示意图的判读1．首先要明确GIS图层是由许多的专题地图组成的，这些专题地图是由许多的具有空间属性的数据在计算机中生成的，它们分别反映了某种专题地理事物的空间分布特征。如下图中的叠加图层分别是水系分布图、土地利用类型分布图、地形图、居民点分布图和土壤分布图.2．其次要明确不同的专题地图反映的地理事物之间的空间联系。如从水系图中可以找到河流的上游地带，而河流的上游往往是山地,在地形图中则常表现为等高线较为密集，有一定的坡度等特征。3．再次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地图，在这幅新地图中的某个位置上,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评价。练出高分一、选择题武汉2013年5月16日电：中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其表示，北斗建设覆盖全球卫星导航系统所需要的核心技术已经全部突破，明后年将开展下一步覆盖全球的更高水平的北斗导航试验卫星建设，为北斗后续发展奠定基础.回答1~2题。1．下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是 （）①GPS信号接收机②北斗卫星③传感器④车载移动电话A．①② B．①③ C．①④ D．③④2．从2012年年底，北斗导航业务正式对亚太地区提供服务，北斗导航系统可为（）①登山爱好者提供具体的经纬度位置②农业生产测评农作物的产量③地质工作者提供某地的海拔④比赛者提供汽车的运行速度⑤工业生产测评水质污染A．①②③ B．①③④C．②③④ D．③④⑤答案1.D2。B解析第1题，卫星导航系统由空间部分（导航卫星)、地面控制部分和用户设备部分(GPS信号接收机)组成。第2题，北斗导航系统属于全球定位系统，可以为用户提供具体的经纬度和海拔、运行速度和时间等信息。近几年，新疆建设兵团在中科院的帮助下成功地利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治,大大提高了其准确度和工作效率。据此回答3～4题。3．工程技术人员指挥无人遥控直升飞机运用的地理信息技术是 ()①RS②GPS③GIS④数字地球A．①② B．③④ C．②③ D．①④4．对农作物病虫害的监测,新疆采用了卫星遥感技术，是因为 (）①农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化②卫星遥感分辨率高，可拍摄到清晰的照片③卫星遥感探测的范围广，连续性强④卫星遥感智能化高,在治虫过程中无需人工参与A．①② B．③④ C．①③ D．②④答案3。A4。C解析第3题，遥控直升飞机的位置使用GPS定位，进行遥控作业需使用遥感技术。第4题，农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化;卫星遥感探测的范围广，连续性强。GIS技术对商业网点的选址具有明显的作用。下图表示某城市三个行政区（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区）人口数量、功能分区和地价分布图。同一行政区内每一方格之间,若功能相同，人口数量相等;若功能不同，依商业、住宅、工业人口数量按3∶5∶2比例而定。读图完成5～6题。Ⅰ区11万Ⅱ区18万Ⅲ区17万人口数量商业商业商业住宅商业住宅住宅住宅工业工业住宅住宅工业工业工业住宅功能分区1011981298974796558地价(10万元）11121314212223243132333441424344网格代码5．下列说法正确的是 (）A．网格11、12、13、21的人口数量相同B．该城市最大风频是西南风C．网格43的人口数量为2万人D．该城市功能区齐全，等级较高6．某连锁超市计划在Ⅲ区设立一个分店，最佳地点的网格代码为 (）A．33 B．34 C．43 D．答案5。C6.A解析第5题，网格11、12、21同属于行政区Ⅰ区，均为商业区，功能相同，人口数量相等。而网格13虽属于商业区，但处于Ⅱ区，人口数量与网格11、12、21不同。按工业布局原理,工业区布局在住宅区盛行风向的下风向，可以判断该地盛行东北风，最小风频是西南风。该城市只有商业区、住宅区、工业区，并且商业区分布在城市西北边缘,城市中心为住宅区，而等级较高的城市一般还包含其他功能区，并且城市中心为中心商务区。网格43的人口数量可根据各行政区的人口数量、功能分区、网格代码对应关系，结合商业、住宅、工业人口数量比例3∶5∶2计算，网格43处于Ⅲ区，总人口有17万人，3个住宅区1个工业区，住宅区与工业区人口比例为15∶2,因此网格43的人口数量为2/17×17＝2万.第6题，超市应布局在住宅区的中心、地价较低的区域。现代地理信息技术已经广泛应用于地理环境的研究，服务于日常生产生活。读下图，回答7～8题。7．利用图甲可以 （）A．了解地形和地貌特征，开展土地资源调查B．监测风沙和干旱灾害,进行灾情预测分析C．确定时间和空间定位，进行路线筛选导航D．测算经济和人口数据，确定商业网点布局8．有关图乙车载导航仪及其所示电子地图，下列说法正确的是 (）A．车载导航仪借助GIS实现精确定位B．车载导航仪通过RS获得交通信息C．电子地图可以实现人机交互功能D．电子地图不能显示自然地理信息答案7.A8.C解析第7题，图甲为遥感影像，从图像可以判断出该地区的地形和地貌特征，有利于开展土地资源调查.第8题,车载导航仪借助GPS实现精确定位，通过GIS获得交通信息;电子地图可以实现人机交互功能，并能显示自然和人文各种地理信息。9．每天在中央电视台的天气预报中，会经常看到沙尘、台风、风暴等灾害性天气的形成过程，这些信息的获得主要得益于 （）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解析获得天气信息的技术主要是遥感技术，可以快速及时反映灾害性天气。下图为“江苏沿海海岸线变迁图"。读图完成10～11题。10．造成江苏海岸线古今位置变迁的主要原因是 ()A．围海垦殖 B．泥沙淤积C．气候变化 D．地壳抬升11．跟踪研究江苏海岸线变迁,常用的地理信息技术主要有 （）①RS②GPS③GIS④数字地球A．①② B．①③C．②④ D．③④答案10.B11。B解析第10题，江苏沿海海岸是淤泥质海岸，江苏海岸线不断向海洋方向延伸，主要是河流携带的泥沙不断沉积而形成。第11题，跟踪研究江苏海岸线变迁,获得信息利用遥感技术，而研究需利用计算机处理信息，即地理信息系统.读下图，完成12～13题.12．关于上图反映的“数字黄河”的叙述，不正确的是 (）A．可以用来查阅获取黄河的有关信息B．可以用来指导黄河防汛和水量调度C．对普通老百姓而言，距离较远，价值不大D．“数字黄河”的建设需要不断完善和更新13．有关“数字地球”的叙述，正确的是 （)A．就是指“3S”技术的应用B．一个由数据和信息组成的地球C．主要反映现实问题，不能应用于可持续发展D．可以方便地获取信息，模拟人类活动对环境产生的影响，制定可持续发展的对策答案12.C13.D解析数字地球是在“3S”技术的基础上，把大量信息进行整合并进行立体、动态地显示，便于应用和研究。“数字黄河”是数字地球区域性的体现。二、综合题14．阅读材料，回答下列问题.材料一从1985年开始对南极进行首次科考活动以来，我国已成功建立了四座科学考察站(南极3座，北极1座)。极地科学考察通过调查、试验、研究等活动掌握了大量的极地环境数据信息,取得了丰硕的科研成果。材料二目前全世界一共有四大全球卫星导航系统,除了美国已经在成熟商业化运行的GPS系统外，中国的北斗系统、欧洲的伽利略系统、俄罗斯的格洛纳斯系统还都在建设试运营中。（1）我国极地科学考察和研究持续开展了近30年，采集了大量极地科学数据,对这些数据的管理可利用地理信息技术中的________，对这一技术的利用，叙述错误的是（)A．方便查阅南极地区的三维地图及地图信息B．可以对南极附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分析C．对防止极冰融化提供治理的技术D．对地物相关信息的分析采用数字化处理（2）利用“遥感卫星”进行农作物估产及防灾减灾主要利用了地理信息技术中的哪一个？（3）全球定位系统(GPS)除能够提供精确的定位技术外,还能够提供的服务有哪些？（4）利用地理信息技术对地理环境进行研究,除了上述应用外，还有哪些用途？试举例说明。答案（1）GISC(2）遥感技术。(3）测速、授时、导航等。（4)