高考地理一轮复习第1章地理环境与区域发展第28讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教师用书必修3.docx

高考地理一轮复习第1章地理环境与区域发展第28讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教师用书必修3.docx

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高考地理一轮复习第1章地理环境与区域发展第28讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教师用书必修3

第28讲地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

[最新考纲]

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）在城市管理中的功能。

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。

2.掌握全球定位系统的组成、用途及应用。

3.理解地理信息系统的应用。

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

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。

1．遥感技术在资源普查和环境灾害监测中的应用

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、环境保护等部门提供服务

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、水灾、病虫害、农林病害、森林火灾、滑坡、泥石流、地震等

有利于防灾减灾

2.遥感技术在农业方面的应用

考情速查

命题揭秘

2014·广东文综，10

2012·安徽文综，25

2012·山东文综，5

以资源普查、环境监测等科技事件入题，考查遥感的原理和应用，以及遥感影像的解读。

考向一　遥感技术的原理

1．（2014·广东文综）热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度，地物的表面温度越高，在影像中就越亮。

晴天正午时刻，下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是（　　）

A．公路B．菜园

C．鱼塘D．果园

答案　A

解析　题干中说明了热红外遥感影像亮度与地物表面温度的关系：

温度高→亮度大。

因此晴天正午时刻，选项所列温度最高的地物最亮。

公路的热容量最小，升温最快。

考向二　遥感技术的应用对象判断

下图为“某地区地理信息系统数据库示意图”。

读图回答2～3题。

2．以下图层组合最适合用遥感（RS）技术获取信息的是（　　）

A．①②④B．①③⑤C．③④⑥D．②③⑥

3．进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是（　　）

A．①②④⑤B．②③④⑤

C．②③④⑥D．①③⑤⑥

答案　2.A　3.C

解析　第2题，遥感主要获取地表地物的影像信息，结合各图层可判断①②④正确。

第3题，此题实质是考查影响农业生产的自然因素，即地形、土壤、水源等。

考向三　遥感技术在农业生产中的应用

4．（2012·安徽文综）在农业方面，运用遥感技术能够（　　）

①监测耕地变化　②调查作物分布　③估测粮食产量　④跟踪产品流向

A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④

答案　A

解析　遥感为视力的延伸，能监测耕地变化、作物分布及根据作物长势估测粮食产量等。

考点二　全球定位系统

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：

考情速查

命题揭秘

2014·山东文综，7

2012·广东文综，8

以灾害救助或旅游探险为题，考查GPS的作用。

考向　全球定位系统的应用

1．（2014·山东文综）下图为“我国某区域冬季某日8时至次日8时的降雪量和积雪深度分布图”，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

解析　GPS具有导航、定位功能，而“获取”是RS的主要功能，“解译”“分析”是GIS的主要功能。

2．2013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。

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．①②B．①③C．②③D．③④

答案　D

解析　由题干“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”知，提供短文联络是BDS的特殊功能。

考点三　地理信息系统和数字地球

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）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，并借助于遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。

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。

易混辨析

　地理信息系统与地理信息技术

地理信息技术包括地理信息系统、遥感技术、全球定位系统等相关技术，地理信息系统只是其中的一种技术手段。

考情速查

命题揭秘

2014·福建文综，1～2

以多种形式呈现信息，考查地理信息的分析、判断能力，以及信息技术的应用领域。

以选择题为主，难度较小。

考向一　GIS的原理

云杉（亚寒带代表性针叶树种）分布与全球气候变化密切相关。

为研究北美洲气候变化，用恢复历史植物分布的方法，得到距今2.1万年（图甲）、距今5千年（图乙）和距今5百年（图丙）北美洲云杉主要分布区图。

完成第1题。

1．运用地理信息技术得到甲、乙、丙三幅云杉主要分布区图，其研究过程是（　　）

①实验分析并建立云杉主要分布区地理信息数据库　②运用GPS对野外采样点进行空间定位　③运用GIS分析和输出云杉主要分布区地理信息数据

A．①②③B．①③②C．③②①D．②①③

答案　D

解析　运用地理信息技术获取三幅云杉主要分布区图，首先需要通过GPS获取云杉位置信息，再建立云杉分布信息数据库，然后用GIS进行分析处理，输出云杉主要分布区图，所以研究过程是②①③。

2．某城市的土地利用形态分为甲、乙、丙、丁4种（图1），城市的发展先后经历了Ⅰ、Ⅱ两个阶段（图2）。

目前该城市的地价与土地利用形态和开发阶段有关，其关系如下表。

该城市拟选择中等地价的地块建造超市，图3中符合要求的地块是（　　）

土地利用形态

地价

Ⅰ阶段

Ⅱ阶段

甲

低

中

乙

低

中

丙

中

高

丁

低

中

A．①③B．②⑦C．④⑧D．⑤⑥

答案　B

解析　图3是图1和图2的叠加，由此可以判断各数字对应地块的土地利用形态和开发阶段，表格显示了所有类型地块的地价，结合图和表格知①②⑤⑦为中等地价，适合建造超市。

考向二　GIS在区域地理环境研究中的应用

3．下图是某地山体滑坡后堵塞河道形成堰塞湖的影像。

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）

答案　B

解析　确定需要转移人口区域，需要对影像图进行分析，需要模拟堰塞湖决口可能会淹没的范围。

遥感的主要功能是获取地理信息；全球定位系统和北斗导航系统的功能主要是定位和导航；只有地理信息系统能对地理空间信息进行分析处理。

考向三　GIS和数字地球在城市管理中的应用

（2014·福建文综）下图示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。

读图，回答4～5题。

4．地理信息系统为智慧城市建设提供（　　）

A．分析、管理空间信息B．跟踪动态定位信息

C．整合、集成网络信息D．获取实时通讯信息

5．智慧城市建设对城市发展最重要的作用是（　　）

A．调整地域结构B．加速人口集聚

C．扩大空间规模D．提升服务功能

答案　4.A　5.D

解析　第4题，地理信息系统的作用主要是对信息进行分析、加工和管理；跟踪动态定位是全球定位系统的功能；网络信息不属于地理空间信息，其整合、集成不属于地理信息系统的作用；获取实时通讯信息是通讯工具的作用。

第5题，从示意图中可看出，智慧城市实际上就是高度信息化的城市管理系统，智慧政务、智慧交通和智慧社区都属于城市管理和服务范畴。

因此智慧城市建设能够提升服务功能。

图型概述

　“3S”图像往往作为考查的载体，主要考查“3S”技术的应用。

在遥感图像中，主要是遥感影像图及根据遥感影像绘制的图形；GIS图像主要是根据GIS的图层叠加原理，展示不同的图层；GPS多以材料为背景，图像呈现不多，一般仅通过手持机界面图或工作流程图来呈现，但与RS及GIS的深度融合所得的图像也是较为常见的呈现方式。

下图为某冰川所在区域遥感影像。

图中甲点所处的地形是（　　）

A．山谷　B．山脊　　C．冲积扇　　　D．盆地

1．遥感影像的判读

高考试卷，目前仍是黑白印刷，所以遥感影像在颜色上的判读不便考查，所以主要是从形状特征上考查，偶尔借助色调的深浅进行判读。

一般地物，如水体、城市、道路、农业用地、林地等的简易判读标示如下表所示：

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。

河水比较混浊或者水较浅，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很规则；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为一块块长方形

林地

往往可以观察到高大树木投下的阴影

2.地理信息系统图像的判读

地理信息系统的图像通常是通过叠加分析图的方式进行考查。

叠加分析图是将同一地区的两

层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，形成新的图层或属性的过程。

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

水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、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、岩石倾斜方向

滑坡易发区

3．全球定位系统图像的判读

（1）手持机界面图，主要是根据界面上的地理坐标和海拔进行定位。

（2）综合图：

常见的如某城市中心城区交通事故次数示意图，需借助GPS和GIS制作。

导航地图，需要运用GPS和GIS来完成。

某市寻找适合布局工厂的地点，该厂址要满足两个条件：

①地形平坦；②距河流1千米范围内。

下图中“空间资料”是该市地形与河流的空间分布，