1、第三节地理信息技术的应用课程标准通过探究有关人文地理问题，了解地理信息技术的应用。学习目标1.了解地理信息技术在探究人文地理问题中的应用。2.理解地理信息技术在交通与城市管理中的应用。一、RS(遥感技术)的应用应用领域具体内容作用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”矿产通过分析遥感图像，划定蕴藏矿产的大致区域生物资源通过解译遥感图像，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环境和灾害监测环境监测荒漠化、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
2、气污染等可以及时了解环境变化，使环境得到保护和改善灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有利于防灾减灾工程建设及规划大型水利工程、港口工程、城市规划、路网合理规划商业网点等农业方面的应用农业生态环境调查及监测，农作物长势监测发展精准农业二、GPS(全球定位系统)的应用1军事：是GPS技术最早的应用领域，主要是为各种军事活动提供定位导航。2交通(1)民用GPS主要用于交通车辆导航管理、航空器的定位及导航。(2)航海是GPS的最大用户，有自主导航系统、港口管理和进港引导系统、航路交通管理系统、跟踪监视系统等。(3)GPS空中导航：实现了最佳空域划分与管理、空中交通流量管理以
3、及飞行路线管理，保证了空中交通管制的安全性和灵活性。3旅游探险4其他应用领域：大地测量、野外勘测、紧急救援、农业监控、生态研究等方面。三、GIS(地理信息系统)的应用1在灾害监测中的应用(1)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)可分析灾害影响范围，确定救灾物资调配的最佳路径。(3)为受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据。(4)进行灾情统计与评估。(5)为灾后重建提供决策支持。2在经济活动中的应用(1)通过对各种相关信息的收集、管理与分析，有助于做出正确的判断和决策。(2)结合遥感技术、全球定位系统及网络技术，可为现代经济活动提供全新的数据地图决策信息。3城市管理中
4、的地理信息系统(1)主要应用领域：城市的信息管理与服务、交通道路管理、环境管理，以及城市规划、防灾减灾等方面。(2)其他应用领域：城市治安管理、医疗救护、车辆导航等方面。探究点一GPS的应用下图为GPS接收机的显示信息。1GPS为用户提供三维坐标，三维坐标是指_。该目标的三维坐标为_、_、_。答案经度、纬度、海拔395827.9N1161850.2E海拔109米2GPS除了能提供三维坐标外，还可以提供_和_信息。答案速度时间3图中位于头顶处的卫星代号是_，信号最强的三颗为_、_、_。信号最弱的两颗为_和_。(写代号)答案1108112802204出租车安装GPS后，对开车出行有什么作用？答案规
5、划最佳路径；引导驾驶；随时掌握前方路况，提高效率；了解出行目的地的停车状况。5旅游行车途中如有突发事件，GPS可以发挥什么作用？答案GPS可以帮助旅游人员确定位置及为救援人员提供导航。读下图，回答12题。1上图是一款具备GPS功能的手机显示的信息，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，中国目前还没有掌握此技术D手机GPS导航不需要通过GPS卫星，有手机信号就行2手机GPS的出现，说明GPS逐渐走进了人们的日常生活，成为人们出行、旅游、探险的“好帮手”，其原因主要是()AGPS
6、手机成为时尚BGPS技术可以帮助人们选择最合适的旅游路线，降低旅游成本CGPS技术可以扩大人们的出行范围DGPS技术可使旅游者更具安全感答案1.B2.B解析第1题，GPS手机的出现，反映出民用GPS技术近年来发展很快；GPS已融入人们的生活，但并不是人们日常生活的必备工具；中国目前已掌握了GPS手机的研发技术。GPS有定位、导航的功能，接收信号时，先需要卫星进行定位。第2题，在旅游过程中，GPS技术可以帮助人们选择最合适的旅游路线，降低旅游成本。探究点二城市管理中的地理信息系统读图，回答下列问题。1图片反映了目前我国大多数城市存在的交通拥堵现象。若应用GIS解决城市交通拥堵问题，其发挥出的积极
7、作用主要有哪些？答案快速查询道路通行状况，迅速定位拥堵地点，提供交通疏散方案；为道路规划提供最佳路径分析；查询路况信息，为道路养护和应急抢修服务等。2未来五年上海将计划形成“海、陆、空、铁、水五路并举的格局”，城市土地利用状况将发生一定的变化。五年以后，如果你要了解上海市近五年以来土地使用性质、地块轮廓的变化，在GIS系统中，你可直接进行对比分析的图层是什么？答案近五年以来上海市每年的土地利用图层。3如果你想利用假期去上海复旦大学参观学习，但你对上海市又不熟悉，你将如何利用GIS进行路径查询？答案利用网络GIS调出复旦大学所在地区的地图，查出车站到复旦大学最合理的公交路线。地理信息系统在城市管
8、理中的应用应用主要功能举例说明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提供旅游景点分布与详情，商业网点的布局及各自特色，城市道路与建筑物的空间分布城市规划进行城市与区域多目标的开发和规划规划部门可以把有用的资料记录到数据库里，随时查询和统计，并用三维影像显示城市；还可以把城市地下管网的分布输入系统中，进行有效管理城市交通道路管理显示有关道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息，可以提供多类型的查询查询空间信息：某个加油站、立交桥的坐标位置；查询时间信息：某辆车某一时间处于什么位置及某时某地的车流量等；查询路面质量、沿路环境、居民分布情况等；发布交通信息：及时把交通
9、拥挤情况、车流量、交通事故、交通环境情况发送给驾驶员，显示在车内显示屏幕上，帮助驾驶员找出最佳行车路线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，并辅助开展灾后的应急和恢复工作为提高火灾防救工作的针对性，可以建立各防火区的火灾信息系统，并建立相应的救护路线模型和灾后损失评估模型城市环境管理环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟对城市多种信息如大气、水、土地、噪声等进行管理和处理读“某城市部分地区经过数字化处理的交通线、功能分区、地价图层”，完成34题。3若布局合理，则该城市盛行风向最不可能的为()A东风 B西南风C西北风 D东北风4若在该区域新建物流中心，最宜选择在
10、()A甲 B乙 C丙 D丁答案3.B4.D解析第3题，图示工业区布局在该城区的西南方，所以该城市盛行风向最不可能为西南风。第4题，由图知，丁处地价低且靠近工业区和主干道，故最宜布局物流中心。下图为“3S”(RS、GPS、GIS)技术的相互关系示意图。读图回答12题。1如果图中表示反馈影像信息处理结果，表示提供影像数据的功能，表示提供定位信息的功能。关于甲、乙、丙的说法，正确的是()A甲是RS B乙是RSC丙是GIS D甲是GPS2下列有关“3S”技术运用的叙述，正确的是()A运用RS可以确定110巡逻车的位置B运用RS可以获取水灾淹没区域的动态信息C运用GIS可以确定运钞车位置D运用GIS可以
11、获取森林火场遥感信息答案1.B2.B解析第1题，表示反馈影像信息处理结果，故判断甲为GIS技术；表示提供影像数据的功能，故判断乙为RS技术；表示提供定位信息功能，判断丙为GPS技术。第2题，运用GPS技术可以确定110巡逻车的位置，故A不符合题意。运用RS技术可以获取水灾淹没区域的动态信息，故B符合题意。运用GPS可以确定运钞车位置，故C不符合题意。运用RS可以获取森林火场遥感信息，故D不符合题意。我国宣布北斗卫星导航系统在2018年率先为“一带一路”国家提供基本服务，并在2020年形成全球服务能力。回答34题。3下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是()信号接收机北斗卫星传感器车载移动电话A
12、 BC D4北斗导航业务2020年形成全球服务能力，北斗导航系统可为()登山爱好者提供具体的经纬度位置农业生产测评农作物的产量地质工作者提供某地的海拔比赛者提供汽车的运行速度工业生产测评水质污染A BC D答案3.D4.B解析第3题，卫星导航系统由空间部分(导航卫星)、地面控制部分和用户设备(GPS接收机)部分组成。传感器属于遥感技术系统。车载移动电话属于车辆电子设备。第4题，北斗导航系统属于全球定位系统，可以为用户(GPS信号接收机)提供具体的经纬度和海拔、运行速度和时间等信息。5下图示意某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此完成下列各题。(1)图示的“图层”按自然和人文两个方面分
13、类，属自然地理方面的是_，属人文地理方面的是_。(2)上图数据库最可能是用来进行()A农业布局规划 B工业布局规划C商场选址规划 D学校选址规划(3)若要研究邮电通信点的布局问题，你认为还应该增加哪些图层？请简要说明原因。答案(1)水系、地形和土壤土地利用、居民点(2)A(3)交通线路图和居民分布密度图。邮电通信点的布局要具备两个条件：一是要分布在居民点内或居民分布集中的地区；二是要布局在交通便利的地方。解析第(1)题，数据存储采用“分层”技术，不同的图层包含不同的信息要素，一个GIS系统，往往包含多个图层，根据不同的工作需求，可将不同的“图层”进行叠加，形成不同的地图，从而方便进行相关的地理
14、研究。图示的“图层”属于自然地理方面的有水系、地形和土壤，属于人文地理方面的有土地利用、居民点。第(2)题，图中的数据库数据均与农业有关，所以可能用来进行农业布局规划。第(3)题，邮电通信点的布局需要具备两个条件：一是要分布在居民点内或居民分布集中的地区；二是要布局在交通便利的地方，即位于交通干线附近。因此，要研究邮电通信点的布局问题，至少还需要该地区的交通线路图和居民分布密度图。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12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全球定位系统 D地理信息系统2下列
15、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2 000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答案1.C2.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，导航仪能即时显示汽车位置的信息，主要依靠的技术是全球定位系统，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正西方向；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1 000米；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度，面板上指向标箭头朝向
16、右下；比例尺等于图上距离比实地距离，分母为实地距离，实地距离越大，分数越小，比例尺越小，因此要查看更大范围的交通线路应缩小比例尺。GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此完成34题。3城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以()A为商业网点选址提供参考B分析建筑设计的合理性C计算城市水域面积D估算工农业生产总值4对1985年与2015年城市土地利用图层进行分析，能够()A计算交通流量的变化B预测洪涝灾害的发生C了解城市地域结构的变化D预测城市降水变化的趋势答案3.A4.C解析GIS的数据存储采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存
17、储在不同的“层”中，将不同“层”中的要素叠加，就形成不同主题的地图。第3题，城市交通图层能显示城市各地区的交通通达度，城市人口分布图层能显示城市不同地区人口分布密度，两图层叠加，可以显示城市人口密度最大、交通通达度最好的地区，而这恰好是商业网点的最佳选址。第4题，城市土地利用状况的变化可很好地反映城市地域结构的变化。某市寻找适合布局工厂的地点，该厂址要满足两个条件：地形平坦；距河流1km范围内。图1中“空间资料”是该市地形与河流的空间分布，每一小方格代表1km2(该区面积共16km2)；“属性资料”是地形和河流的类别资料。根据选址条件，对照空间资料和属性资料，符合条件为“1”，不符合条件为“0
18、”，若同一小方格内有两种不同属性类别分布时，为求简化，占有面积比例较大的属性作为评估对象。据此完成56题。5图2是四幅“河流”资料的评估值图，其中正确的是()A B C D6根据地形、河流两项资料的综合评估，图3中适合布局工厂的地点是()A甲、乙 B乙、丙C乙、丁 D甲、丙答案5.B6.A解析第5题，结合图中的地域及河流信息可知，河流流经的方格均为平地且距河流均在1km的范围内，应为“1”；第一行和第二行的左边两格大部分为平地且大部分距河流在1km范围内，应为“1”；第三行的左边两格和第四行均为平地且大部分距河流在1km范围内，也符合条件，应为“1”。综上可知，选项B正确。第6题，由上题分析可
19、知，甲、乙的评估值为“1”，适合布局工厂；而丙、丁的评估值为“0”，不适合布局工厂。热力图是利用手机基站定位，获取该区域的用户数量来渲染地图颜色，实时描述人群分布密度和变化趋势的一种地图。下图为“某区域热力图”。某游客从下图A处驱车赶往B处，其手机地图提示“前方1千米处行驶非常缓慢”。完成78题。7该游客手机地图发出该提示信息需利用的地理信息技术有()AGPS和RS BGIS和RSCGPS和GIS DGIS、RS和GPS8通过对热力图提供的大数据进行分析，不能()A确定道路拥堵状况 B评估区域商业价值C核定区域游客数量 D助力交通部门决策答案7.C8.C解析第7题，手机地图发布该提示信息需要利
20、用GPS对车辆进行定位，还需要利用GIS对线路状况信息进行分析、处理。第8题，热力图能实时描述人群分布密度，而游客数量是不断变化的，通过对热力图提供的大数据进行分析，并不能核定区域游客数量。GIS是用于空间分析的计算机系统，某中学地理学习小组将它用于课题研究。据此完成910题。9下列四图是同学们为家乡所作的自然和社会经济方面的资料分析图，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是()10同学们拟分析家乡人口分布与自然条件的关系，在GIS数据库中，需调用的专题图层有()地形图层土壤图层气候图层人口图层商业网点图层农业图层工业图层城市图层交通图层A BC D答案9.C10.A解析第9题，GIS是专门处理
21、地理空间数据的计算机系统，贫困人口的分布属于空间方面的数据范畴，适宜用GIS分析。第10题，为自然因素，为人口分布情况，为社会因素，所以需用分析人口分布与自然条件的关系。(2019四川省广元市期末)由于精确农业优点多，其发展前景十分广阔，目前已在美国、英国、德国、荷兰、意大利等西方发达国家蓬勃兴起，下图为“精确农业系统工作示意图”。读图回答第11题。11借助精确农业系统不能实现的是()A合理施肥 B农产品品质鉴定C作物估产 D土壤状况调查答案B解析从示意图中信息可知，利用精确农业系统能在农业生产中合理施肥，了解气象信息，调查土壤状况，进行农作物估产，但是农产品品质鉴定没有办法实现，因此B项正确
22、。(2019河北省冲刺模拟)地理信息系统在地理学研究中应用越来越广泛，某科研小组利用地理信息系统研究了海南岛土壤侵蚀状况，潜在土壤侵蚀不考虑地表覆盖因素和土地管理因素。下表示意“海南岛部分生态系统类型土壤侵蚀量”。据此完成1213题。生态系统类型面积(hm2)土壤侵蚀总量(t/a)现实潜在热作园及经济林551 087.0307 820.92 052 188.9防护林63 466.06 977.249 839.6红树林1 801.02.7873.4沟谷雨林3 832.049.447 983.012.该科研小组在研究过程中，需调用的专题地图包括海南岛()A土地利用图 B粮食生产总量图C交通分布图
23、D人口分布图13海南岛水土保持效果最好的生态系统类型是()A热作园及经济林 B防护林C红树林 D沟谷雨林答案12.A13.D解析第12题，该科研小组比较不同植被条件下土壤侵蚀状况，需调用的专题地图包括海南岛土地利用图，A对。表格中没有粮食作物面积、交通、人口分布信息，B、C、D错。第13题，读表，我们可用各类型生态系统的潜在土壤侵蚀量与现实土壤侵蚀量的比值表示生态系统防止土壤侵蚀的能力，可以计算出沟谷雨林的水土保持效果最好。14阅读下列材料，回答问题。济南的张先生打算开一家连锁店，可济南市里已经有十几家这样的分店了，在什么地段开店才能实现利润最大化呢？他从网上调出城市电子地图，对主要商业区、居
24、住区、城市繁华地段进行快速查询统计，各种数据、指标一目了然。他输入自己的期望值，系统很快筛选出5个最具价值的热点区域，可根据人流量、交通状况、周边地段未来发展预测等情况仿真计算出店面经营状况。张先生很快就从中选定了自己最满意的店址。(1)材料中，张先生在进行店面选址时运用了地理信息系统的_、_、_功能。(2)试说明张先生从网上进行店面选址与人工选址相比有什么优势。答案(1)查询分析模拟(2)省时省力、方便迅速，能对各备选店址进行模拟，选址更科学有效。解析通过认真阅读材料中张先生操作过程中的关键词语，如“快速查询统计”“系统筛选”“预测”等，就可确定其应用GIS的功能类型。与传统调查分析方法相比
25、，其选址耗时少，节省经费，且科学合理。15读材料，回答下列问题。中国国家GPS技术研究中心首次借助GPS高科技手段，为目前正处于地壳活跃期的青藏高原进行“体检”。科学家们经过10年观察，精确地测定出了目前青藏高原的垂直运动和水平运动的年平均速率。测定结果表明，青藏高原地壳整体上在向北、向东运动。喜马拉雅山块体以每年大约3.4厘米的速度相对亚欧板块北偏东30左右的方向运动，隆升的平均速度为每年812毫米；西藏板块以每年2.8厘米左右的速度相对亚欧板块的东北方向移动，隆升速度为每年47毫米。这种运动速度的差异，导致青藏高原现今地质构造应以南北方向的挤压为主，东西方向的拉伸为辅。(1)请你运用板块构
26、造学说解释一下青藏高原是如何形成的。(2)请你简要说出科学家是如何利用GPS来研究青藏高原岩体的运动方向和运动速度的。答案(1)青藏高原的形成是由印度洋板块和亚欧板块相互挤压碰撞形成的。(2)方法大体是：把测地型GPS接收机固定在三个适当地点的岩石上，构成三角形监测网，GPS卫星不间断地发送各自与定位相关的参数和时间信息，地面接收机收到这些信息，并测得接收到的每个卫星信号的时间，便可自动计算出接收机所在地点的纬度、经度和海拔。通过长时间的监测，便可以精确计算出青藏高原岩体的运动速度和运动方向。解析本题主要考查GPS在大地测量、地壳运动监测等方面的应用。因GPS系统具有连续性、全天候、实时性等方面的优点，故经过连续性的定位测量，能精确计算出地壳运动的速度及方向。