地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
【学习重、难点】
1.结合实例,了解遥感(RS)自资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航的应用。
3.运用有关资料,了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的应用。
4.了解数字地球的含义
【主干知识梳理】
1.列表比较
(1)地理信息技术是指 、 、 和 地理空间信息的现代技术的总称
(2)主要包括三部分: 、 和 。为便于掌握,我们可以采用列表对比的方法,进行对比学习,以明确其各自的特点、功能。
遥感技术
全球定位系统
地理信息系统
概 念
技术装备
技术环节(工作流程)
特 征
应 用
思考:教材8页1-2题
教材11页1-2题:
2、什么是数字地球?
有哪些应用?
【小组合作探究】
一 遥感技术的应用
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
通过分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域
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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
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、洪灾、滑坡、森林火灾、泥石流、地震、农林病虫害等
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
规律总结
遥感探测的范围、获取资料的速度和周期、对地物的分辨率与运载工具飞行高度的关系:
二 全球定位系统和地理信息系统的应用
1.全球定位系统的应用
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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
三.“3S”技术的相互联系
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“3S”技术既独立发展又相互促进。遥感技术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事物的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者的关系可用下图表示:
图中①②表示遥感技术提供影像信息功能,③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果,⑤⑥表示全球定位系统提供空间定位信息功能。
【资料拓展】
典例1:
阴雨天气中,对地物的分辨率最高的是
A.飞机可见光遥感 B.卫星可见光遥感 C.飞机微波遥感 D.卫星微波遥感
分析: 对遥感知识的理解是解题的关键,遥感结果分辨率的高低取决于:一是传感器的质量,这与遥感器的载体(飞机、卫星)质量无关;二是距离的远近。阴雨天时,云层个能阻碍可见光遥感,难以获得地面的清晰图像,故而可排除选项A、B。微波遥感不受云、雨干扰,可获得较为理想的地面影像,而飞机距地高度远低于卫星,故而飞机遥感的清晰度高,对地物的分辨率也高。
答案 C
典例2:
读以下图文资料,回答:
地理信息系统(GIS)与一般信息系统的主要差别是,GIS所采集的信息是按地理空间分布特征来反映地理实体结构及其动态变化规律的。如目前我国已应用GIS对各地区各时段“非典型肺炎”临床诊断病例、疑似病例等指标分类汇总,在地图上进行“地点”、“状况”的位置标定,每日发布各地疫情通报,供有关部门查询分析,制定相应的防治策略。
(1)根据我国部分省区“非典型肺炎”累计临床诊断病例通报表中的数据(截至2003年5月22日10时),在我国部分省区图的图例空框内,设计区分各病例数值段的图例符号,并在图上山西、湖南两省范围内画出相应的图例符号。
省区
累计病例(例)
北京
2456
天津
175
河北
227
山西
447
7
河南
15
陕西
12
重庆
3
湖南
6
(2)下列课题中,主要是应用GIS进行研究的有(多项选择)
A.近50年来,世界粮食总产量与人均产量变化趋势分析
B.近10年来,上海市区人口分布变化特征与城市建设相关性分析
C.浙江省西部地区土地利用状况与农业结构变化特征分析
D.上海市浦东新区内环线内主要道路交叉点交通流量状况通报及优化公交线网、站点分布的方案设计
(3)试设计一项应用GIS的课题研究项目:
解析
(1)题只要根据所列数字设计不同图例,在根据土里画出山西、湖南两省的符号即可。
(2)题要求学生注意“GIS所采集的信息是按地理空间分布特征来反映地理实体结构及其动态变化规律的”,而A选项中世界粮食总产量与人均产量变化不是地理空间分布特征,因此不能进行GIS研究。
(3)题为一应用题,所设计项目只要有空间分布特征即可。
答案 (1)设计图例 绘图 (2)BCD
(3)设计项目 如“江汉平原某年水稻长势的监测分析”、“中等城市垃圾填埋场选址模式及与交通、环境关系的分析”、“油轮在某海域发生大量漏油事故时,预测其污染范围及对海洋生物的影响”等。
【达标检测】
目前遥感技术已被广泛应用于资源普查、灾害和环境监测等领域。据此回答1~3题:
1. 不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大,越容易区分。下图反映了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植物,应该选择生长期内哪一天的影像最合适 ( )
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A.第30天 B.第75天 C.第100天 D.第130天
2. 如果用遥感技术来监测火灾,可以 ( )
A.用来预测引起火灾的原因 B.预测森林火灾的发生地点
C.预测森林火灾所造成的后果 D.及时探知火灾地点和范围
3. 除了上述应用外,利用遥感技术还可以直接 ( )
A.分析旱灾损失 B.判断人口分布
C.监测滑坡灾害 D.确定环境污染类型
南京将利用互联网技术,在2014年前,构建一个以全面“感知”为基础的新型智能交通系统,从而加强城市交通管理,更好地为2014年青奥会提供交通服务。届时,通过该系统可清楚显示由运动员驻地前往赛场之间的路况。根据这些提示信息,司机可以灵活地选择合适线路,避开拥堵路段,确保运动员按时到达比赛场地。据此回答4~6题:
4. 利用智能交通系统,青奥会期间组委会可以随时掌握前往比赛场馆运送运动员的车辆的具体位置,这主要利用的地理信息技术是 ( )
A.地理信息系统 B.遥感技术
C.全球定位系统 D.数字地球技术
5. 青奥会期间该智能交通系统可为青奥会服务车辆提供的智能监控、调度服务主要有 ( )
①最佳行车路线 ②运行车辆的车况 ③提供实时路况信息 ④动态导航服务
A.①③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④
6. 南京的智能交通管理是未来南京城市管理GIS的具体表现,通过图层叠加可获取城市交通信息。青奥会期间为工作人员提供的从居住小区到所工作的比赛场馆的最短行车路线图,是综合了下列哪些图层而获得的( )
①南京市交通图层 ②南京市居民区图层
③南京市公园分布图层 ④南京青奥会比赛场馆分布图层
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A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
二、综合题
7.阅读材料,回答下列问题。
材料一 据中国国防科技信息网报道,欧空局于格林尼治时间2012年10月12日18点15分发射两颗“伽利略”卫星,此举是欧洲导航系统向前迈进的重要一步。
材料二 北京时间2012年9月29日12时12分,中国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭,成功将“委内瑞拉遥感卫星一号”(VRSS-1)发射升空并送入预定轨道。“委内瑞拉遥感卫星一号”是委内瑞拉拥有的第一颗遥感卫星,主要用于委内瑞拉国土资源普查、环境保护、灾害检测和管理、农作物估产和城市规划等。
(1)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__________。
(2)伽利略全球导航系统除能够提供精确的定位技术外,还能够提供__________、__________、__________。
(3)试例举“委内瑞拉遥感卫星一号”的主要作用。
【课后学习反思】
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