2020届地理新导学大一轮讲义：必修③第一章第27讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用学案（人教版，江苏专用）

2020届地理新导学大一轮讲义：必修③第一章第27讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用学案（人教版，江苏专用）

第27讲　地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 ‎[考纲呈现]‎ ‎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)在城乡管理中的应用。‎ ‎4.数字地球的含义。‎ ‎[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。(重点)‎ ‎2.掌握全球定位系统的组成、用途及应用。(重点)‎ ‎3.理解地理信息系统的应用。(重点)‎ ‎4.了解“3S”技术与数字地球的关系。‎ ‎[思维导图]‎ 考点一　遥感技术(RS)及其应用 ‎1．原理：不同地物的电磁波特性不同。‎ ‎2．主要环节：目标物传感器(关键装置)遥感地面系统专业图件、统计数字。‎ ‎3．特点：监测范围大、速度快、投入少。‎ ‎4．遥感技术在农业方面的应用 考向　遥感技术的应用 ‎(2018·江苏地理)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“突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图”。读图回答第1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 答案　D 解析　‎ 遥感是人类利用一定的技术装备在航空器或航天器上远距离获取地物信息的技术，具有探测范围广、速度快等优点，因而可以获取较大范围内的人类活动遗迹等信息，进而帮助分析它们之间的联系。利用遥感技术可以帮助人类进行考古活动，但受技术水平等的限制，无法确定地表、地下人类活动遗迹的时代，也不能探知其曾经的功能与作用，因而也就无法完全取代传统的田野考古工作。‎ 读“我国‘高分三号’卫星发回的高分卫星融合影像图”，回答2～3题。‎ ‎2．获得该图像的主要技术手段是(　　)‎ A．遥感技术 B．地理信息系统 C．全球定位系统 D．数字地球 ‎3．利用该技术手段可直接(　　)‎ A．分析水灾损失 B．获得矿床露头信息 C．分析矿产种类 D．确定矿床露头位置 答案　2.A　3.B 解析　第2题，该图像为卫星影像图，是利用遥感技术获得的。第3题，RS可获取矿床露头信息，GIS可分析矿产种类、水灾损失，GPS可确定矿床露头位置。‎ 考点二　全球定位系统(GPS)及其应用 ‎1．系统组成 三大部分 ‎2．特点：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。‎ ‎3．主要功能：在全球范围内实时进行定位、导航，可提供精密的三维坐标(经度、纬度、高度)、速度、时间。‎ ‎4．应用：确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔)。‎ 考向　全球定位系统的应用 ‎1．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 答案　D ‎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。据此回答第2题。‎ ‎2．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 读“我国地壳运动观测网图”，回答3～4题。‎ ‎3．对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是(　　)‎ A．遥感技术 B．全球定位系统 C．地理信息系统 D．数字地球 ‎4．根据观测站的分布特点判断，建立地壳运动观测网最主要的目的是(　　)‎ A．泥石流、滑坡的监测和预报 B．大地高程测量 C．地震监测和预报 D．为电离层研究、气象预报提供数据 答案　3.B　4.C 解析　图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广，但又相对集中在我国地质不稳定的地区，显然是通过对地壳运动的精确观测，判断各站点之间的距离位移，进行地震监测和预报。而各站点之间的距离位移测量则需要用GPS技术。‎ 考点三　地理信息系统(GIS)与数字地球 ‎1．地理信息系统(GIS)‎ ‎(1)概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。‎ ‎(2)程序：信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达。‎ ‎2．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 ‎3．地理信息技术与数字地球 ‎(1)地理信息技术：指获取、管理、查询、更新、分析和应用地理空间信息的现代技术。‎ ‎(2)数字地球：是指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。‎ 补充点拨　“3S”技术手段选取的方法 ‎(1)“点”与“面”判断GPS GPS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、GIS GIS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。‎ ‎(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。‎ 考向　地理信息技术的应用 ‎(2019·泰州月考)下图为“某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层”。据此完成1～2题。‎ ‎1．该专题研究的可能是(　　)‎ A．耕地分类和评价 B．工业分布与交通的关系 C．商业分布和规划 D．学校分布 ‎2．若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加(　　)‎ ‎①大气污染　②区域规划　③造纸厂、印刷厂分布　④水文地质 A．①② B．①③‎ C．②③ D．②④‎ 答案　1.A　2.D 解析　第1题，工业分布与交通的关系与图中图层相关性不明显；商业分布和规划、学校布局等应该与交通运输、人口数量有更密切的联系，故B、C、D项与图中图层相关性不密切，只有耕地分类和评价与图中图层联系密切。第2题，垃圾深埋易对地下水造成污染，并且会对某些地表功能区的布局产生影响。深埋垃圾场选址应考虑水文地质和区域规划，而大气污染、造纸厂、印刷厂分布与深埋垃圾场选址无关。 ‎ 停车难是现代城市的一大问题，新的信息技术让停车更智能。下图为“某停车系统示意图”。读图回答3～4题。‎ ‎3．该系统对地理信息技术的应用，说法正确的是(　　)‎ A．利用RS技术获取车主个人信息 B．利用GIS技术获取车辆速度信息 C．利用网络技术获取车辆位置信息 D．利用GIS技术获取车位分布信息 ‎4．该系统的利用有利于城市(　　)‎ A．缓解交通拥堵 B．减少水体污染 C．控制人口密度 D．降低地价房租 答案　3.D　4.A ‎(2019·启东中学期中)下图是“我国东南某区域借助GIS系统识别生态、生产和生活空间的一组图像资料”。据此完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)图中(　　)‎ A．丁比戊地更宜建高速公路 B．丙地的城镇化水平最低 C．乙河自南向北流，流速较快 D．甲地适宜大规模种植水稻 ‎(2)在进行绿色宜居城镇发展规划时，还需要叠加该区域的(　　)‎ ‎①降水分布图　②土地利用图　③空气质量图　④矿产分布图　⑤人口分布图 A．①② B．③④ C．②③⑤ D．①③⑤‎ 答案　(1)A　(2)C 解析　第(1)题，从图中可以看出，丙地供水管网密集，城镇化水平较高，B错误；乙河自北向南流，流速较快，C错误；甲地位于丘陵山地，不适合大规模发展水稻种植，D错误；丁地位于城市边缘地带，比戊地更宜建高速公路，所以A正确。第(2)题，在进行绿色宜居城镇发展规划时，还需要叠加该区域的土地利用图、空气质量图、人口分布图。而降水分布图和矿产分布图，对绿色宜居城镇发展规划影响不大，所以选择C。‎ ‎1．GIS叠加分析图的判读 首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的，其次要明确不同的专题图层反映的地理事物之间的空间联系，最后要明确图层叠加之后反映的地理要素特征。‎ 叠加图层 新生(应用)主体 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 耕地的分类和评价 水文、水系、土地利用、居民点、地形、土壤、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 ‎2.遥感影像图的判读 高考试卷目前仍是黑白印刷，遥感影像图在颜色上的判读不便考查，‎ 所以主要是从形状特征上考查或者借助色调的深浅进行考查。一般地物，如水体、城市、道路、农业用地、林地等的简易判读标志，如下表所示：‎ 类型 形状特征和色调深浅 河流 常为界线明显、自然弯曲、宽窄不一的带状，上面常有堤坝、桥梁等人工建筑。河水比较浑浊或者水较浅，则色调浅；河水清澈或水较深，则色调较深 湖泊 湖岸呈现自然弯曲的闭合曲线，轮廓较为明显，常为均匀的深色调 城市 钢筋水泥结构的房屋，排列较规则整齐，砖木结构的房屋排列不规则；钢筋水泥结构的房屋色调多为浅灰，砖木结构的房屋色调多为深灰；城市的夜景在周围深色调的背景下，呈现点状或面状亮区 道路 一般呈线状延伸，道路间有交叉点，色调从浅灰到深灰。简易公路多为砂石路面，色调较浅，沥青路面呈现深灰色 农业用地 在形态特征上常常是被道路分隔成一块块长方形 林地 往往可以观察到高大树木投下的阴影 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1 800平方米 B．增加了1 800平方米 C．增加了2 700平方米 D．减少了2 700平方米 答案　1.A　2.D 解析　第1题，在遥感影像图中，海拔高处多积雪和冰川，反射率高，在遥感影像上表现为颜色较浅，海拔低处较灰暗，甲所在处较灰暗，且比两侧暗，应为低海拔处，该地位于山顶附近，结合灰暗处的延伸形状，可判断甲位于山谷中。第2题，由图2可知,2009年非冰川方格的数量增加到10个，比1973年多了3个，由于每个方格面积表示900平方米，说明图示区域冰川面积减少了2 700平方米。‎ 物流公司是经营货物流通与运输的企业。在承运货物中，物流公司建立物流GPS网络平台，当货主交付货物后，物流公司将GPS设备与货物捆绑运输，并提供给货主提货单和GPS网络查询密码。据此回答3～4题。‎ ‎3．当货物装到运输车辆后，货主和物流公司都可以随时随地通过GPS网络按货单号和密码查询(　　)‎ A．物流公司的地理位置 B．货物所在地的天气 C．货物当前的运输位置 D．货主所在的地理坐标 ‎4．驾驶员可以利用车载GPS设备(　　)‎ A．通过互联网浏览信息 B．制订运输路线 C．接收天气预报 D．了解货运行情 答案　3.C　4.B 解析　第3题，货主和物流公司可以随时随地通过GPS网络按货单号和密码查询货物当前的运输位置。第4题，驾驶员可以利用车载GPS设备，输入货物运输的起止点，可以制订运输路线。‎ 下图是“某地山体滑坡后堵塞河道形成堰塞湖的影像”。读图，完成5～6题。‎ ‎ 5.图中堰塞体垮塌后可能会淹没下游沿岸居民点，可快速确定需要转移人口区域的技术是(　　)‎ A．遥感(RS) B．地理信息系统(GIS)‎ C．全球定位系统(GPS) D．北斗导航系统(BDS)‎ ‎6．图中甲、乙、丙、丁四处海拔由高到低的排序是(　　)‎ A．甲>乙>丙>丁 B．甲>丙>丁>乙 C．乙>丁>丙>甲 D．乙>丙>甲>丁 答案　5.B　6.D 解析　第5题，地理信息系统(GIS)可以利用数据模拟预测自然灾害影响的区域范围、危害程度，给受灾人员、财产的安全有效转移提供依据，故选B项。第6题，从图中可以看出，乙接近于山上的雪线，海拔最高，丙高于堰塞湖湖面，甲位置与堰塞湖湖面高度相当，丁位于堰塞湖下游，海拔最低，所以海拔乙>丙>甲>丁。‎