高考总复习地理课件第12章第2讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

地理环境与区域发展第十二章第二讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用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。01核心考点突破02学科素能培养栏目导航03课下限时训练1．地理信息技术的概念和应用(1)概念获取、管理、分析和应用________________的现代技术的总称，主要包括________(RS)、全球定位系统(GPS)和________________(GIS)等。01核心考点突破考点一遥感技术及其应用地理空间信息遥感地理信息系统(2)应用①在区域地理环境研究中的应用：____________、环境监测、_______________________、国土资源管理、国土开发规划等。②大众化应用：__________________、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。资源调查自然灾害防御监测GPS汽车导航2．遥感(RS)(1)概念是人们在航空器(如飞机、高空气球)或___________(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行___________的感知。航天器远距离环境监测电磁波传感器质量财力1．(2018·衡水中学调研)为监测塔里木河下游生态环境的动态变化，主要利用的地理信息技术是(

)A．RS

B．GISC．GPS

D．数字地球A

解析：通过对不同时期塔里木河下游生态环境遥感图片的对比分析，即可监测其生态环境的动态变化。2．(2018·衡阳模拟)无人机被广泛运用于航拍等各行业，其可以应用的领域为(

)A．海事管理

B．地壳运动监测C．出租车定位导航

D．灾区的经济损失统计A

解析：海洋面积广大，管理难度在于不能快速获取信息，无人机航拍可快速获取海事信息，故可用于海事管理。地壳运动监测要求精度高，一般用GPS技术监测；出租车定位要用GPS技术；灾区经济损失统计要用RS和GIS技术。3．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A

解析：查询地理数据、选择考察路线可以运用地理信息系统，对科考船实时导航可以运用全球定位系统。目前遥感在资源普查、环境和灾害监测、农业等方面运用广泛，具体应用分析如下：1．资源普查、环境和灾害监测应用领域具体内容应用方向资源普查矿产资源有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感“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，用图像处理技术，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应用领域具体内容应用方向环境和灾害监测环境监测监测荒漠化、土壤盐碱化、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情、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2．农业方面高考真题命题分析2016·江苏卷·T152015·江苏卷·T17～182014·广东卷·T10命题规律：多以选择题形式考查遥感技术的原理、遥感影像的解读及遥感技术在资源普查、环境和灾害监测、农业等方面的应用。核心关注：近一段时间发生的资源普查、自然灾害与环境监测、农业等方面与遥感相关的新技术、新应用。(2015·江苏卷)图1为某冰川所在区域遥感影像，图2为根据1973、2009年遥感影像提取的该冰川分布图层(局部)，图中每个方格面积表示900平方米。读图回答(1)～(2)题。(1)图1中甲点所处的地形是(

)A．山谷

B．山脊C．冲积扇

D．盆地(2)图2所示区域冰川面积变化的情况是(

)A．减少了1800平方米

B．增加了1800平方米C．增加了2700平方米

D．减少了2700平方米A

D[解题指导]1．从文字材料中获取信息由材料“图1为某冰川所在区域遥感影像，图2为根据1973、2009年遥感影像提取的该冰川分布图层(局部)，图中每个方格面积表示900平方米”可知，图1为冰川所在区域的遥感图像，图2为两个不同时间提取的冰川分布图，图中每个方格表示________平方米。9002．从图表材料中获取信息1．(2018·枣庄模拟)2016年8月16日6时中央气象台发布高温黄色预警。读该日8时～20时全国高温区域预报图，回答(1)～(2)题。(1)预报高温区域及其发展趋势需要借助的地理信息技术是(

)①RS

②GPS

③GIS

④GPRSA．①②

B．①③

C．②③

D．③④(2)下列因素中与图中甲区域高温天气关系不大的是(

)A．植被覆盖率

B．荒漠化C．地形

D．副热带高压B

解析：第(1)题，RS可以获得图像数据；GIS可以管理和查询海量信息，可以对地理数据进行分析处理，还可以形象直观地表达模型、提供动态的地理信息。第(2)题，图中甲区域为吐鲁番盆地，高温天气的形成与海陆位置(深居内陆)、盆地地形(热量不易散失)及植被覆盖率低等因素密切相关，但与副热带高压关系不大。D

2．(2018·盐城模拟)读全球夜间灯光亮度地图，根据所学知识，完成(1)～(2)题。(1)对全球夜间灯光亮度地图叙述正确的是(

)A．沿海亮于内陆

B．美洲亮于亚洲C．北半球亮于南半球

D．亮度与经济水平无关(2)获取全球夜间灯光亮度地图所用的地理信息技术是(

)A．RS

B．GISC．GPS

D．BDS(北斗导航系统)C

A

解析：第(1)题，图中白色部分代表夜间亮灯的地区，由图可以看出，北半球亮于南半球，故C项正确。美国、欧洲、印度沿海和内陆的亮度相差不大，故A项错误。北美洲北部、南美洲没有亚洲东部夜晚灯光亮，故B项错误。在经济较发达的北美洲和欧洲地区，夜晚灯光较亮，在经济欠发达的非洲和南美洲地区，夜晚灯光较暗甚至没有灯光，所以亮度与经济水平有关，故D项错误。第(2)题，全球夜间灯光亮度地图就是遥感卫星在太空对地球拍摄的照片，故A项正确。GIS是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，故B项错误。GPS是全球定位系统的简称，BDS是北斗导航系统，导航系统的主要功能是定位和导航，故C、D项均错误。3．(2014·广东卷)热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度，地物的表面温度越高，在影像中就越亮。晴天正午时刻，下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是(

)A．公路

B．菜园C．鱼塘

D．果园A

解析：题干中说明了热红外遥感影像亮度与地物表面温度的关系：温度高→亮度大。因此晴天正午时刻，选项所列温度最高的地物最亮。公路的热容量最小，升温最快。考点二全球定位系统及其应用高程定位导航GPS卫星三维连续性地理位置[知识拓展]北斗卫星导航系统(BDS)北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位系统，由空间端、地面端和用户端三部分组成，2012年12月27日起提供连续导航定位与授时服务。现已形成覆盖亚太大部分地区的服务能力，2020年左右形成全球覆盖能力。1．2016年7月，湖南岳阳多地受灾，山体滑坡、水库遇险、河流湖泊超警戒。在抢险救灾中，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在抢险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．③④D

解析：BDS具有卫星定位和短文通信功能，因此其在救灾中发挥的主要作用是确定救灾人员的位置和提供短文联络。2．无论在飞机、汽车上，还是在野外考察旅行，只要拥有手机大小的GPS信号接收机，你就能随时知道(

)A．自己所处的季节

B．自己所在地的天气C．自己所在地的地理坐标

D．自己所在地的气候C

解析：全球定位系统主要为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。全球定位系统广泛应用于军用、民用两领域，在军用领域主要体现在定位和导航两大方面，在民用领域主要体现在以下几个方面：高考真题命题分析2014·山东卷·T72012·广东卷·T8命题规律：本考点在高考中基本以选择题形式出现，借助与定位相关的材料、图像等考查GPS的原理及应用。核心关注：最近发生的灾害救援、事故救援、位置跟踪等热点事件。(2014·山东卷)下图为“我国某区域冬季某日8时至次日8时的降雪量和积雪深度分布图”，道路积雪会影响交通，应用GPS技术可以(

)A．获取道路积雪影像数据B．解译积雪遥感影像C．分析道路积雪空间分布D．确定待救援车辆位置D

[解题指导]1．从文字材料中获取信息图示区域为我国某区域，图中数据为24小时的降雪和积雪深度分布；道路积雪会影响________。交通2．从图表材料中获取信息1．(2018·增城模拟)下图是车载导航仪面板示意图，行驶中显示的车头朝向始终如图所示，指向标箭头随行车方向而转动。据此回答(1)～(2)题。(1)导航仪能即时显示汽车位置的信息，主要依靠的技术是(

)A．遥感

B．计算机C．定位系统

D．地理信息系统(2)下列说法正确的是(

)A．百货大楼位于当前汽车位置的东北方向B．汽车从当前位置行驶到百货大楼的路程约2000米C．汽车在前方左拐弯后，面板上指向标箭头朝向右下D．要查看更大范围的交通线路应放大图示比例尺C

C

解析：第(1)题，利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球定位系统，导航仪能及时显示汽车位置的信息，主要依靠的技术是定位系统，C正确。第(2)题，面朝北，左西右东，根据指向标方向可知百货大楼位于当前汽车位置的西北方向，A错。依据图中的比例尺可算出，汽车从当前位置行驶到百货大楼的路程约为1300米，B错。汽车在前方左拐弯后，由于行驶中显示的车头朝向不变，把图向右旋转90°，面板上指向标箭头朝向右下，C正确。比例尺等于图上距离比实际距离，分母为实际距离，实际距离越大，分数越小，比例尺越小，因此要查看更大范围的交通线路图应缩小比例尺。2．(2018·武汉模拟)现代地理信息技术的发展，使得人类对自然演化过程和社会经济发展过程的捕捉、监测、描述、表达的能力迅速提高，为生产的发展提供了可靠的依据，同时也极大地方便了人们的生活。据此完成(1)～(2)题。(1)关于全球定位系统在如今物流快递运输中的作用的说法，不正确的是(

)A．车辆跟踪

B．合理分配车辆C．降低能耗

D．提高运营成本(2)国家气象局每天为媒体提供的卫星云图的制作主要使用了(

)①遥感②地理信息系统③全球定位系统A．①②

B．①③C．②③

D．①②③D

A

解析：第(1)题，全球定位系统可以对交通车辆实时监控，综合各个车辆的运行情况，总结反映出各交通线路上车辆的总体运行情况，从而指导车辆走最合理的路线，达到在各交通线上合理分配车辆的目的，对各车辆来说，可以加快运行速度，降低能耗，提高运行效率。第(2)题，国家气象局每天为媒体提供的卫星云图是通过遥感获得信息，利用地理信息系统对信息加以处理后得到的。1．地理信息系统(GIS)考点三地理信息系统、数字地球及应用动态监测空间数据输入分析数据处理空间信息GIS图层结构[温馨提示]

GIS的空间数据存储采用“分层”技术，即将区域地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中，将不同的“图层”要素进行重叠分析，就得到某方面的应用模型。2．地理信息技术与数字地球(1)数字地球：是指数字化的地球，即把整个地球信息进行__________后，由计算机网络来管理的技术系统。(2)地理信息技术与数字地球的关系

数字化GIS对商业网点的选址具有明显的作用。下图示意某地不同行政区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区)人口数量、功能分区和地价分布。同一行政区内每一方格之间，若功能相同，则人口数量相等；若功能不同，依商业、住宅、工业人口数量按3∶5∶2比例而定。读下图，完成1～2题。1．网格13和22的人口数量分别为(

)A．3000人、5000人

B．3000人、2500人C．1500人、2500人

D．6750人、5500人2．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．44B

解析：第1题，依据人口数量、功能分区、网格代码对应关系，结合商业、住宅、工业人口数量比为3∶5∶2可得，网格13的人口数量为3/18×1.8万，网格22的人口数量为5/22×1.1万。第2题，超市分店应设置在住宅区中地价较低的区域。A

GIS的数据存储采用分层技术，即将地图中的不同地理要素，存储在不同的图层中。图1和图2示意存储同一区域不同信息的两组GIS图层。读图，完成3～4题。3．将不同要素的图层进行重叠，就形成不同的主题地图。若要获得地形对聚落及交通线分布影响的专题地图，需要从图1、图2中调用的图层数分别是(

)A．2个、3个

B．2个、3个C．1个、3个

D．1个、2个4．若利用上面的两组GIS图层进行造纸厂的选址，还应增加(

)①大气污染图层②区域规划图层③水系分布图层④矿产分布图层A．①②

B．①③

C．②③

D．②④D

C

解析：第3题，将地形图层与聚落分布图层、交通线分布图层重叠可形成地形对聚落及交通线分布影响的专题地图。第4题，主要考查地理信息系统的应用。造纸厂会产生水污染，应布局在城市河流的下游，需要考虑水系分布；同时，会对城市功能区的布局产生影响，选址要考虑区域规划。1．地理信息系统的应用(1)在区域地理环境研究中的应用(2)在城市建设和管理中的应用应用领域主要功能信息管理与服务主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息规划和管理主要是进行城市规划设计、工程选址等，也可以进行城市管理和辅助决策基础设施管理利用GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，可大幅度提高工作效率土地利用与管理土地利用涉及土地利用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等内容。GIS技术可以有效完成对土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率生态环境管理应用GIS技术，可以实现城市生态规划、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)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。2．“四角度”归纳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。(2)趋势分析(3)模式分析(4)模拟问题[方法规律]

“3S”技术手段选取的方法(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，尤其对于大范围、大面积、人不易观测的地物信息的获取，即“看”，只“看”不用“想”的选用RS。(3)关键词判断“3S”技术①RS：“获取”空间信息。②GPS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。③GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。高考真题命题分析2016·浙江卷·T22016·江苏卷·T15～16命题规律：多以选择题形式出现，借助地理事物分布图或多个图层叠加等形式，考查地理信息系统的原理与应用。核心关注：“大数据时代”GIS的应用与发展。(2016·浙江卷)云杉(亚寒带代表性针叶树种)分布与全球气候变化密切相关。为研究北美洲气候变化，用恢复历史植物分布的方法，得到距今2.1万年(图甲)、距今5千年(图乙)和距今5百年(图丙)北美洲云杉主要分布区图，完成下题。运用地理信息技术得到甲、乙、丙三幅云杉主要分布区图，其研究过程是(

)①实验分析并建立云杉主要分布区地理信息数据库②运用GPS对野外采样点进行空间定位③运用GIS分析和输出云杉主要分布区地理信息数据A．①②③

B．①③②C．③②①

D．②①③D

[解题指导]1．从文字材料中获取信息从材料“云杉(亚寒带代表性针叶树种)分布与全球气候变化密切相关”可知，云杉分布与气候变化有相关性；绘制甲、乙、丙三幅云杉分布图的目的是研究北美洲______________。气候变化2．从图表材料中获取信息3．从题干中获取信息题目要求分析运用地理信息技术得到三幅图的过程，三个步骤已经给出，需要分析其先后顺序。GIS的简要程序是：信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达。1．(2016·江苏卷)下图为某地区地理信息系统数据库示意图。读图回答(1)～(2)题。(1)以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是(

)A．①②④

B．①③⑤C．③④⑥

D．②③⑥(2)进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是(

)A．①②④⑤

B．②③④⑤C．②③④⑥

D．①③⑤⑥A

C

解析：第(1)题，遥感一般指运用传感器对物体电磁波的辐射、反射特性进行探测。居民点、水系和地形等主要分布在地表，因而其信息容易通过遥感技术获取；土壤、岩层和地下水一般位于地下，其电磁波的辐射、反射特性较弱，靠电磁波从远处不易获取。第(2)题，农业生产主要考虑的是水系、土壤、地形、地下水等自然因素，所以进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是②③④⑥。一般不考虑居民点和岩层。2．(2018·开封模拟)某大学利用地理信息技术绘制了广州市公交等时线图(等时线是指在相同时间内利用公交可达最大范围的边际线)，用于研究“如何解决城市交通拥堵”问题。下面是以广州市天河区作为出发地点，绘制的当地12时、14时、16时、18时四个不同时刻下时间粒度为1小时的等时线分布图。读图，完成(1)～(3)题。(1)四幅等时线图中，与当地18时的交通情况较为相符的是(

)(2)制作公交等时线图主要依靠(

)A．公交乘客手机GPS和RS B．公交车GPS和RSC．公交乘客手机GPS和GIS D．公交车GPS和GIS(3)下列关于解决广州市交通拥堵的措施，合理的是(

)①由公交优先转为顺风拼车优先，减轻公共交通运输压力②合理布局城市功能分区，让多数人不流动或少流动③建设开放式小区，发挥“毛细血管”型路网作用④大力拓宽现有道路，提高机动车通行能力A．①②

B．①③

C．②③

D．③④C

C

C

解析：第(1)题，等时线是指在相同时间内利用公交可达最大范围的边际线。18时，正值下班高峰时期，C图中各方向的等时线相对密集，说明相同时间内移动的距离较小。四幅等时线图中，与当地18时的交通情况较为相符的是C图。第(2)题，制作公交等时线图，要知道乘客的手机GPS位置，确定位置的移动，还要用GIS技术，进行分析处理信息，C对。不需要乘客的遥感图像信息，不用RS技术，A、B错。是利用公交乘客可达的范围，不是公交车，D错。第(3)题，解决广州市交通拥堵的措施，合理的是发展公交优先，减轻私家车，减轻交通运输压力，①错。合理布局城市功能分区，让多数人不流动或少流动，可减少交通压力，②对。建设开放式小区，发挥“毛细血管”型路网作用，减少交通拥挤，③对。大力拓宽现有道路，占用城市其他功能区用地，会使城市用地负担加重，④错。02学科素能培养图表专攻系列(十五)

GIS图层的判读

GIS图层是地理信息系统输出的主要方式之一，也是高考考查主要载体之一。GIS图像主要是根据GIS的图层叠加原理，展示不同的图层。第一步：看图名，明确图层组成图1为水系、土地利用、居民点、地形和土壤五大图层；图2为降水、植被、坡度和一未知图层叠加过程图；图3为城市功能分区和地价图层图。第二步：析图层，分析空间联系同一地区不同图层表示该地区不同地理事物或现象的分布情况，不同的图层相互叠加就会形成各种地理事物或现象综合分布图，用于分析叠加事物或现象相关的应用领域。常见的叠加图层及延伸应用如下表所示：叠加图层延伸应用人口密度与交通线路及规划图新建商业中心选址河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易发区水系、土地利用、居民点、地形、土壤土地的分类和评价水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划深埋垃圾场选址人口密度图、行政区划图、行政区人口基数各行政区人口增长率坡向分布、岩石倾斜滑坡易发区图1各图层叠加可用于土地的分类与评价、自然灾害风险评估、水土流失研究等领域；图2根据甲图层与坡度叠加后可叠加出陡谷图判断甲图层应当是地形图层，结合阶段性成果为径流量、植被覆盖率和陡谷图层，可用于研究水土流失或河流含沙量及水能开发等方面应用；图3两图层