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1、第26讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用一、遥感(RS)1概念：遥感是人们在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。2工作原理：不同地物反射和辐射的电磁波各不相同。3主要环节4优势：提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。5应用：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。二、全球定位系统(GPS)1概念：利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统。2组成(1)空间部分GPS卫星星座。(2)地面控制部分地面监控系统。(3)用户设备部分GPS信号接收机。3功能：提供精密的三维坐标(经度、纬度、海拔)、速度和时间。4特
2、点：具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。5应用：确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔)。三、地理信息系统(GIS)1概念：专门处理地理空间信息的计算机系统。2功能：对地理空间数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。3程序：信息源数据处理数据库空间分析表达。4应用(1)可提供反映区域状况的各种空间信息。(2)可对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。(3)可应用于城市管理。四、地理信息技术与数字地球1地理信息技术：指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。2数字地球：数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。3“3S”技术
3、与数字地球的关系微点1遥感不完全是人的视力的延伸遥感能够精确地观测到距离更遥远、范围更广阔的地物，相比人眼更及时、更持久，被认为是人的视力的延伸。但遥感能观察到可见光之外人眼看不见的光线，如紫外线、红外线、微波等，故遥感并不全是人的视力的延伸。微点2遥感技术的优点精度高、质量高、效率高，节省人力、物力。与实地测绘相比，具有探测范围大、获得资料速度快、周期短、受地面限制少的特点。微点3遥感影像能被判读的理论依据(1)不同物体反射或辐射的电磁波是不同的。(2)同一物体在不同波段的反射率是不同的。(3)同一物体在不同生长期或不同健康状况下，对电磁波的反射或辐射是不同的。微点4遥感可动态监测的原因通过
4、多次或逐月对同一地物的遥感影像叠加可以反映出该地物随时间变化的特点。微点5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。微点6GIS具有地图所不具备的特点(1)信息量大、使用方便。地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息，并可建立提示区域结构特征和发展规律的模型。(2)功能强大、完备。可以提供查询检索、空间分析、修改补充、距离测算等多种功能。(3)能够进行动态监测和预测评估。微点7“3S”技术的区别与联系“3S”技术既
5、相互区别又相互联系，在选取某一技术时应把握其本质区别：RS主要功能是获取信息，是侧重于收集信息的感知手段；GPS的主要功能是定位导航；GIS的主要功能是信息处理，侧重于“分析”“计算”等。微点8“3S”在实际中的应用在实际应用中往往是两种以上技术的综合利用：如卫星云图是RS和GIS的应用；物流运输是GPS和GIS的应用；救灾是RS、GPS和GIS的综合应用等。遥感技术的应用(2018高考江苏卷)2018年4月19日，在突尼斯召开的“一带一路”遥感考古新闻发布会上，公布了中国科学家利用遥感技术在突尼斯中南部发现的10处古罗马时期遗存，这一发现揭示了当时的军事防御系统与农业灌溉系统布局。下图为突尼
6、斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。读图回答12题。1这一考古成果表明遥感技术可以()A完全取代传统的田野考古工作B确定地表、地下人类活动遗迹的时代C探知各种人类活动遗迹曾经的功能与作用D帮助分析较大地域范围内人类活动遗迹间的联系2突尼斯中南部有利于遥感考古发挥其独特优势，因为这一区域()A人类活动较多B位于沿海地区C森林覆盖率高D地处荒漠边缘【图解思路】【尝试解答】1.D2.D遥感技术的应用应用领域具体内容备注资源调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
7、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续表应用领域具体内容备注环境、灾害监测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自然灾害防御监测旱灾、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农业生产林业清查森林资源、监测火灾和病虫害着火树木、病害树木与正常树木的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棉花遥感识别是棉花种植面积遥感估算的关键，下面是我国北疆地区不同时期棉花光谱信息与其
8、他作物光谱信息的曲线分析图。图中前3个波段为可见光波段(分别为蓝波段、绿波段、红波段)，第4波段为近红外波段。读图回答12题。1容易将棉花从其他作物中识别出来的最佳波段是()A蓝波段B绿波段C红波段D近红外波段2根据图中信息及相关知识判断，下列叙述正确的是()A6月份和9月份相比，棉花遥感识别最佳时期在6月份B棉花盛絮期对蓝波段、绿波段和红波段的反射率比盛蕾期明显降低C北疆地区是我国最重要的棉花产区D北疆地区发展棉花种植业的优势是耕地面积广大，便于大规模的机械化操作解析：第1题，6月份，1、2、3波段都可以将棉花从其他作物中识别出来，9月份，只有4波段容易将棉花从其他作物中识别出来。所以，最佳
9、波段应为近红外波段。第2题，读图分析可知，在4波段，9月份比6月份更易把棉花从其他作物中识别出来，A错；南疆地区是我国重要的产棉区，C错；北疆地区耕地主要分布在绿洲上，面积较小，D错。答案：1.D2.B全球定位系统的应用(高考山东卷)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【图解思路】【尝试解答】D全球定位系统的应用应用领域功能表现具体用途军事定位、导航主要用来给航行中的军舰、飞机及导弹提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外军事行动中单兵和移动装备的定位及跟踪测量定位GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘察、
10、地壳运动观测、地基测量交通定位、导航对车辆进行跟踪、调度管理、合理分配车辆，从而以最快的速度响应用户的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省运行成本。同时GPS对车辆还具有导航功能救援定位可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故等紧急事件的响应效率农业定位实施“精准农业耕作”及捕鱼区域地理研究在区域环境中利用较多的是导航服务，地面监控系统把信息传给GPS卫星，得出处理后的考察点的地理位置和高程，获得精准数据，从而确定位置和前进方向，进而导航 (2020泉州质检)智能手机一般具备拍照、网页浏览、地图查询、定位导航等功能。如图是某智能手机的GPS
11、功能显示图。读图回答12题。1手机GPS功能的出现，说明()AGPS技术已成为人们日常生活的必备工具BGPS技术可以扩大人们的出行范围C随着GPS技术的普及，民用GPS技术发展很快D有手机信号就能进行GPS定位导航2手机GPS能够实现的功能有()网络实时监视所处位置获取失窃汽车查找 行车路线追踪ABCD解析：第1题，GPS的主要功能是定位、导航，这不是人们日常生活必备的，A错。GPS技术本身不能扩大出行范围，B错。随着GPS技术的普及，人们使用越来越方便，民用GPS技术发展很快，C对。GPS定位需要卫星，手机只是接收部分，不是有信号就行，D错。第2题，结合前面分析，GPS主要功能是定位、导航，
12、可以知道位置、行车路线导航，D对。GPS没有监视功能，也没有查找功能，错。答案：1.C2.D地理信息系统的应用(2016高考江苏卷)下图为某地区地理信息系统数据库示意图。读图，回答12题。1以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是()ABCD2进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是()AB CD【图解思路】【尝试解答】1.A2.C1在区域地理环境研究中的应用2在城市管理中的应用3在灾害监测中的应用应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。1“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查询“地点”和“状况”。查询符合一定条件的地物的分
13、布、位置。(2)趋势分析(3)模式分析(4)模拟问题2“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GIS、RSGIS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，尤其是对于大范围、大面积
14、、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RS：“获取”空间信息。GPS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。 如图示意某区域不同信息的图层。地铁建成运营后站点周边地价将随之上涨，但上涨后的地价很难超过50。读图回答13题。1该区域商业中心最有可能位于()A甲B乙C丙D丁2地铁建成运营后，地价涨幅最大的地块是()A甲B乙C丙D丁3地铁建成运营后，乙地的利用类型最可能是()A工业用地B行政用地C绿化用地D住宅用地解析：第1题，比较地块与地价图层，四地中甲地地价为50，为最高值，最有可能是商业中心。第2题，地价与拟建地铁站图层叠加分析，乙地有地铁站且目前地价最低(10)，所以乙地地价涨幅最大。第3题，乙地地价最低，远离商业中心，地铁站建成后，适
