《2017-2018学年高中地理 第一章 地理环境与区域发展 第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教学案 新人教版必修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中地理 第一章 地理环境与区域发展 第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教学案 新人教版必修3（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第二节第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用地理信息技术在区域地理环境研究中的应用一、地理信息技术1概念指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。2应用领域(1)区域地理环境研究：包括资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。 (2)大众化应用：包括 GPS 汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。二、遥感(RS)1概念人们在航空器(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主要环节目标物 传感器遥感地面系统专业图件、统
2、计数字。3特点精度高、质量高、效率高，且节省人力、财力。4应用资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等。温馨提示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，否则相反。三、全球定位系统(GPS)21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Error!3作用为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。4特点具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。5应用确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高度(海拔)。四、地理信息系统(GIS)1概念专门处理地理空间数据的计算
3、机系统。2简要程序信息源数据处理数据库空间分析表达。3应用(1)在区域地理研究中，地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。(2)通过对有关信息进行分析、加工，建立能反映区域内各种因素相互关系，揭示区域结构、特征和发展规律的模型。(3)对区域内自然资源和自然条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件，以及经济和社会条件进行更为精确的分析、评价。(4)运用地理信息系统，可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。温馨提示与地图相比，地理信息系统的优点很多，如地理信息系统的信息具有多维的特征；地理信息的时序性十分明显；时效性好；更新快等。五、地理信息技术与数字地球遥感、全球定位系统与地理信息系统既
4、各自独立发展又相互促进。遥感主要用于地理信息数据的获取，全球定位系统主要用于地理信息的空间定位，地理信息系统主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。1地理信息技术为构建数字地球奠定了基础2数字地球(1)含义：是数字化的地球，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。(2)功能：将不同空间、时间的自然、人文的大量信息整合为立体的、动态的显示，为3生产、研究活动提供实验条件和基础。温馨提示数字地球不能简单地说是“3S”技术的综合数字地球是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，是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等多种技术
5、的综合利用。 “3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。教材 P8 思考1范围更广、速度更快、需要人力更少、财力投入少。2同意。可以从遥感的定义分析。从某种意义上说，人们“看”的过程就是在遥感，眼睛相当于传感器。教材 P9 思考汽车中的 GPS 用户设备接收了 GPS 卫星信息，解算出本车的位置、速度等信息，并通过无线电信号传送至服务中心。服务中心再根据汽车所在的位置、及时通过语言提示为汽车导航。教材 P12 活动1在图 1.5 和图 1.6 所示的洪水监测和统计中，除运用了遥感技术外，还运用了地理信息系统，遥感提供了信息源(信息搜集)，地理信息系统对信息进行加工(分析、统计)。2(1)可以利
6、用全球定位系统。(2)可以利用地理信息系统。(3)还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严重交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车(需要综合运用上述技术)。(4)接警确认出事地点的位置(在显示各巡警车的地理信息系统中)了解其周围巡警车的位置分析确定最近(或能最快到达)的巡警车通知该巡警车。(5)城市交通组织和管理、商业组织和管理、城市规划、卫生救护、物流等部门，都可利用地理信息技术。Error!知识点一遥感RS 情景导入先思考 2015 年 11 月 27 日凌晨 5 时 24 分，我国使用长征四号丙运载火箭从太原卫星发射中心将遥感二十九号卫星成功送入预定轨道。根据官方报道，
7、遥感二十九号卫星是分辨率为0.5 m 的国土资源普查卫星，它的传输带宽也因此较其他卫星提升约 6 倍之多，这是我国遥感卫星技术发展的一个重要里程碑。4(1)与传统方式相比，利用卫星获取资料有哪些优势？提示：精度高、质量高、效率高，且节省人力、财力。(2)遥感技术可以应用在哪些领域？提示：资源调查、环境监测、灾害的防御监测等。 核心要点掌握好 遥感技术在区域地理环境研究中的应用1在资源普查中的应用勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域，如下表所示：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
8、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2在环境、灾害监测中的应用随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人们提供信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且在环境监测、灾害预警等方面发挥着巨大作用，有助于灾害的预防、环境的治理和保护。如下表所示：应用领域具体内容备注环境监测荒漠化、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情、洪灾、滑坡、泥石流、农林病虫害、森林火灾等有利于
9、防灾减灾3农业、林业方面的应用在农业方面，利用遥感技术可以识别各类农作物，计算其种植面积，并根据作物生长情况估计产量。在林业方面，利用遥感技术可以清查森林资源、监测森林火灾和病虫害。5如下图所示： 方法技巧很重要 遥感图像判读的方法1遥感图像直接判定法的技巧利用遥感图像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图形等标志可直观识别遥感图像上的目标地物，例如：我国黄土高原地区水土流失严重，沟谷纵横，地形切割十分破碎，在卫星图像上表现为大面积的浅灰色调细麻树枝状图案，据此可直接判读黄土地貌的分布。2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
10、的目的在于互相补充、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遥感图像判读不可缺少的方法逻辑推理法运用地学规律的相关分析和实际经验进行逻辑推理判定也是常用方法。例如，从水系分布的格局，可推断出有关岩性及地貌类型等方面的信息，从植被类型可推断出土壤类型。 应用体验不可少 随着科学技术的发展，我国台风预报技术能力大幅提高，台风预报准确率逐年稳步提升。下图为某次台风的卫星云图。据此回答 12 题。1气象卫星发回的卫星云图主要运用了( )A全球定位系统 B卫星遥感技术C地理信息系统 D数字地球虚拟技术62目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，通过分析多幅卫星的云层图片，可以获
11、得( )台风中心位置 台风的强度和速度 台风所造成的降水强度 台风的移动方向 台风的登陆地区A BC D解析：1.B 2.D 气象云图是利用卫星遥感取得的气象数据得出的。从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据，但不能获取台风所造成的降水强度的信息。3读遥感技术工作原理示意图，完成下列问题。(1)从 A 图中可以看出，此遥感技术所利用的运载工具是_，这种运载工具采用的是_的方式对地面物体进行感知和识别。这种方式的遥感技术，对地面的分辨率较_(高或低)。(2)在 B 图中，传感器接收的是_。解析：本题考查遥感技术的运载工具和判
12、断遥感技术分辨率的高低。遥感技术主要是通过接收电磁波来获取信息，任何物体都反射、辐射不同的电磁波，遥感技术就是依靠这一特点来识别物体的。答案：(1)飞机 航空摄影 高(2)地面反射或辐射的电磁波信息Error!知识点二全球定位系统GPS和地理信息系统GIS 情景导入先思考 近期，针对车主对于高架桥定位、导航的痛点，百度地图率先推出了高架导航功能，覆盖全国几乎所有采用高架桥道路设计的城市，可以更精确地判断行驶的位置位于高架桥上还是高架桥下，为用户提供更加准确的导航服务。7(以上海为例，百度地图可判断所处的位置是在高架桥上还是桥下)(1)百度卫星导航系统属于对哪种地理信息技术的应用？提示：GPS
13、技术。(2)卫星导航系统可用于哪些方面？提示：交通运输；搜索营救；高度指挥；导弹发射等。 核心要点掌握好 一、全球定位系统(GPS)的应用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：二、地理信息系统(GIS)的应用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。地理信息系统信息管理、查询和分析功能82在区域地理环境研究中的应用3在城市管理中的应用应用主要功能城市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城市规划进行城市与区域多目标的开发与规划城市道路交通管理显
14、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抗灾减灾实时跟踪灾害发生、发展过程，对灾害进行快速分析、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、预测与模拟城区公共卫生提供预警和决策支持4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：查询“地点”和“状况” 。查询符合一定条件的地物的分布、位置。(2)趋势分析：某地物随时间变化 的过程分析分析该地物的 发展趋势(3)模式问题：通过地物分布及其组 合规律的模式分析揭示地物之间的 空间关系(4)模拟问题：9利用已掌握的规律 建立起一定的模型模拟具备某种条件时 将出现的结果 方法技巧
15、很重要 GIS 图层叠加示意图的判读方法(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。如图中的叠加图层分别是水系分布图、土地利用类型分布图、居民点分布图、地形图和土壤分布图。(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。 应用体验不可少 目前，4G 手机在人们的日常生活中越来越普遍，强大的功能日益丰富了人们的生活。我国北斗卫星导航系统在不久的将来会进入个人手机领域。读下图，回答 12 题。1此图是三星的一款 GPS 手机的 GPS 功能显示图，该手机的出现说明了( )AGPS 技术已经成为人们日常生活的必备工具B随着 GPS 技术的普及，民用 GPS 技术发展很快C只有名牌的手机厂商才有能力开发 GPS 手机技术，中
