高考地理 地理信息技术复习学案.docx

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高考地理地理信息技术复习学案

《地理信息技术》学案

　　【考纲说明】

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

【知识回顾】

1．3S技术之间有何联系？

它们在应用方面的侧重点有何不同？

全球定位系统为遥感信息提供三维坐标，为地理信息系统提供空间定位信息；遥感技术可以为地理信息系统提供地理信息、数据来源；地理信息系统管理、分析的数据资料可以为全球定位系统及遥感技术服务。

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导航、定位；地理信息系统主要用来对地理空间数据进行输入、更新、管理、分析。

2．现代遥感技术的主要特点有哪些？

①获得资料速度快，周期短；②探测范围大；③受地面条件限制小；④手段多，用途广。

3．利用GPS技术对某点定位导航为什么至少需要4颗卫星？

全球定位系统为用户提供的是精密的三维坐标、三维方向以及运动速度和时间信息。

确定静止物体坐标至少需要三颗GPS卫星，确定运动物体的三维坐标至少需要四颗GPS卫星。

4．GIS的数据存储采用“分层技术”，你是如何理解的？

运用地理信息系统的数据存储采用分层技术，即将地图中的不同要素，存储在不同的“层”中，将不同的图层要素进行叠加，就形成不同的主题的地图。

例如，分析影响我国商品粮基地分布的自然条件，可以利用图层叠加功能，在地图素材库中选取不同的图层，如中国政区界、中国商品粮基地分布、降水量线、中国地形三级阶梯示意图等，将它们组合在一起形成一幅新的专题地图。

【案例剖析1】（07年广东）在沙漠中迷路时，可用哪种方式获知自己所处的具体位置信息（）

A．指南针      B．GPS设备     C．遥感图象    D．地形图

【知识总结1】全球定位系统

1．概念：

利用卫星，在全球范围内实时进行导航、定位的系统。

2．组成

空间部分——GPS卫星星座.

地面控制部分——地面监控系统

用户设备部分——GPS信号接收机

3．特点：

提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度、时间，且具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。

4．应用：

确定考察点的地理位置（经度和纬度）、高程（海拔）。

【拓展练习1】下图是我国自行研制开发的卫星导航系统——北斗卫星导航系统工作原理示意图。

据图回答1～2题。

1．北斗卫星导航系统的用途是（　　）

①为用户提供实时的空间位置

②为交通运输的调度指挥提供移动数据

③服务于资源勘查、动态监测和有关部门的规划决策

④为用户提供各种分类信息的查询

A.①②B.①③

C.①④D.②④

解析：

①②属于GPS的功能，③属于RS的功能，④属于GIS的功能。

答案：

A

2．下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是（　）

①GPS信号接收机　②北斗卫星　③传感器　④车载移动电话

A.①②B.①③C.①④D.③④

解析：

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部分（GPS信号接收机）组成。

答案：

D

【案例剖析2】

1.（08广东）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。

图5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（）

A.①——第30天

B.②——第75天

C.③——第100天

D.④——第130天

图4

（2010山东）图4为我国北方某河流入海口1989年和2009年的卫星形象。

该河口区河流主流曾于1996年人工改道。

读图回答第2题。

2.比较两幅形象，可判读和分析出

A.河流主流流向由东北改向东南

B.河流故道南部海岸继续淤积增长

C.河水含沙量明显增加

D.三角洲形态变化主要与河流改道有关

【答案】D

【解析】由题图，可以很明显地看出，1989年时，河流入海口在东南方向，而2009年时，该河流入海口则改道向东北入海，选项A错误。

由图片可以看出，河流改道后，河流故道南部海岸因缺少泥沙淤积，其面积几乎没有变化，选项B错误。

从两幅图片的对比中，我们可以很明显地看到，河口三角洲的面积变化不大，这说明该河流上中游地区植被绿化工作较好，水土流失减少，选项C错误。

显然选项D正确。

【知识总结2】遥感工作的基本原理及图片判读

1.遥感工作的基本原理：

①不同地物在同一波段反射率不同；②同一地物在不同波段反射率也不同；③地物的不同状态对同一波段也有不同的反射率。

2.传感器可以获取具体“物”的信息，但不能获取不具备电磁波特性的“事”的信息。

3.遥感图片判读方法

（1）颜色与色调

水文要素（如河流湖泊）为深蓝色或蓝黑色；

人工建筑（如城市、道路）出现灰白色或浅蓝色；

植被呈现红色或者绿色。

（2）形状与大小

山脊、山谷或火山口、湖泊、城市多为面状；村庄为不规则的点状；道路河流多是线状；

【拓展练习2】在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。

读图并完成1～4题。

1．右图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是（）

①红外线②X光③可见光④紫外线

A．①②B．①③

C．②③D．②④

2．根据上图的原理，可用遥感技术直接（）

①划分植物类型②判读植物生长的土壤类型

③监测树木的生长状况④估计粮食作物的产量

A．①②B．①③

C．②③D．③④

3．不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有①判断水体污染②判断人口分布③分析城市大气污染④估算工业生产总值

A．①②B．①③C．②③D．②④

4．图中反映健康植物和重度病害植物的波谱特征有何差异？

并由此分析遥感的工作原理。

差异：

健康植物在0.6--0.8微米波段反射率明显低于重度病害植物，而在大于0.8微米波段反射率明显高于重度病害植物。

遥感工作原理：

不同地物波谱特征不同，用不同波段进行遥感，接受地物的波谱特征，从而区别不同的地物；例如：

利用0.6--0.8微米波段进行遥感，区别健康植物和重度病害植物。

【案例剖析3】

1．（2010江苏）中国2010年上海世界博览会于5月1日正式开

园，会期l84天。

小亮

计划参观世博园中多个国家馆，为设计合理的线路，最宜采用的地理信息技术是（）

A．地理信息系统B．遥感C．全球定位系统D．数字地球

（07北京）地理信息系统（GIS）技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。

读图完成2～4题。

2．GIS技术的

 A．关键装置是传感器           B．数据模型用点、线、面表达

C．主要功能是空间定位          D．数据库由若干图层组成

3．图中城市

 A．①位于规划区B．②位于非矿区C．③位于现矿区D．④位于原矿区

4．图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向

 A．原料地     B．消费地  C．水资源     D．交通线    

【知识总结3】地理信息系统

1.概念：

一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。

2．简要程序

信息源：

地图、遥感图像、野外考察、室内实验、社会经济统计等获得的数据

数据处理：

建立空间模型和数据模型

数据库：

若干图层组成GIS数据库

空间分析：

表达：

形式有地图、数字、图像、统计图表等

3．应用

（1）可提供反映区域状况的各种空间信息。

（2）对区域内的各种条件，进行更为精确的分析、评价。

（3）对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。

（4）在城市管理中的应用已得到推广。

【拓展练习3】（2010福建）下图甲、乙分别示意京津冀都市圈2000年人口密度分布和人口增长率。

完成1～2题。

1．导致该都市圈人口增长空间分布差异的主要原因是

A．东部、南部地区经济收入较低B．西部、北部地区市场潜力较大

C．东部、南部地区非农产业发达D．西部、

北部地区制造业集中

2．应用GIS技术在图5甲基础上制作图5乙，需要添加的数据是

A．1999年各行政区的人口数量B．2000年各行政区的人口数量

C．各行政区的边界D．各

行政区的面积

当今，3S（RS、GPS、GIS）技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。

读“3S技术的综合运用图”（图2），运用有关3S知识回答3～4问题。

3.图中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能，各个圆的重叠部分代表RS、GPS、GIS不同组合的综合应用，下列说法正确的是:

A．表示“提供影像信息功能”的是④和①

B．表示“提供定位信息功能”的是⑥和③

C．乙部分可掌握水灾淹没区的动态信息，以及分析水灾损失

D．丙部分可以用来判断火势蔓延方向，获取火场精确位置

2,4,6

4.某兴趣小组要对学校所在城市的公交布局进行研究，提出合理化建议，运用了GIS系统。

在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的:

①地形图层②交通图层③气候图层④人口图层

⑤商业网点图层⑥水系图层⑦管网图层⑧城市图层

A．①②⑤⑥B．③④⑤⑦C．②④⑤⑧D．⑤⑥⑦⑧

【解析】3.表示“提供影像信息功能”的是①和⑤,表示“提供定位信息功能”的是⑥和④,乙部分为RS和GIS的综合运用，即可可掌握水灾淹没区的动态信息，以及分析水灾损失，判断火势蔓延方向要运用RS。

4.进行城市的公交布局，需要了解交通、人口、商业网点和城市的布局特点。

【错误对照提示】该题考查3S技术的综合运用。

出错的几种可能：

①没有仔细看清楚图中信息，对图中的箭头指向不同没有认真对比和区别；②对3S技术的主要区别不理解，不能通过具体实例来区别；③没有理解GIS对多种图层综合分析处理的作用和条件。

【案例剖析4】（2010重庆）地理学中常用方格网法来研究各

种问题。

如图5中将某区域划分为九个方格,数字“1”、“2”、“3”分别表示农业用地、建设用地、

水域，则可通过这些数据来分析该区域的土地利用状况。

根据图5、表1，回答11题。

11．若通过这种方法获得的该区域海拔（米）如表1所示，则此地最可能位于

A．四川盆地B．长江下游C．东北平原D．黄河下游

【知识总结4】地理信息技术与数字地球

1．地理信息技术为构建数字地球奠定了基础。

2．数字地球是指数字化的地球，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。

特别注意：

数字地球将不同空间、时间、自然、人文的大量信息，按地理坐标，从区域到全球进行整合，并进行立体的、动态的显示，能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。

地理信息技术为构建数字地球奠定了基础，数字地球是以遥感技术、遥测技术、数据库与地理信息系统、高速计算机网络技术和虚拟技术为核心的信息技术系统。

数字地球是地球科学与信息科学技术的综合，是一门综合性的科学技术。

【拓展练习4】（2010浙江）某市泥石流易发

生在下列三项条件都同时具备的地方：

（1）河道；

（2）陡坡；（3）大量松散土石分布。

该市的地理信

息经数字化后，处理分析得出表4，如图5。

读图5、6，完成1～2题。

1．图6中，符合该市河流流向的选项是

A．aB．bC．cD．d

2．该市易发生

泥石流的区域是

A．甲、庚B．丙、庚C．乙、丁D．戊、辛

备选资料：

（2009安徽卷）及时掌握土地利用现状是实现区域可持续发展的重要前提。

安徽省土地总面积中，各类土地比重约为：

平原49.6%，山地15.3%，丘陵27.0%，水面8.1%。

据此完成

（1）～

（2）题。

（1）调查全省土地利用现状快捷、高效的手段是（　　）

A．遥感B．地理信息系统

C．全球定位系统D．数字地球

（2）表中①、②、③、④项符合安徽省土地利用现状的是（　　）

土地利用类型结构（%）

耕地

林地

草地

建设用地

其他用地

①

57.80

37.32

0.76

3.59

0.53

②

40.96

25.68

0.16

11.60

21.60

③

30.71

31.15

0.37

31.86

5.91

④

20.16

50.96

0.56

7.61

20.72

A.①B．②C．③D．④

（08海南）图4示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。

据此完成15～16题。

　　15.该专题研究可能是

　　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

　　16.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.①②B.①③C.②③D.②④

（08江苏）图5是“某地地形简图”，M点位于36．5°N。

两中学生分别到达P、M点．测量并计算出两点相对高度是288米。

读图回答7～9题。

7．两学生测量当地海拔高度，所用最便捷的技术是：

A．遥感B．全球定位系统　　

C．地理信息系统D．数字地球

8．图中P、Q两点之间的四条小路中起伏最小的是：

A．①B．②　　C．③　　D．④

9．冬至日正午，M峰顶的影子正好移至P点，则P、M之间的水平距离大约是：

A．300米B．400米C．500米D．600米

10．（07广东）在沙漠中迷路十，可用哪种方式获知自己

所处的具体位置信息

A．指南针B．GPS设备C．遥感图象D．地形图

4．（07山东）我国既有铁路干线第六次大面提速后，在提速干线上旅客列车最高运行时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车追踪间隔5分钟。

这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。

这次铁路大提速主要应用到的地理信息技术是

A．地理信息系统

B．遥感技术

C．遥感技术和全球定位系统

D．全球定位系统和地理信息系统

遥感技术可以根据不同的目的和任务，选用不同的波段和不同的遥感仪器，取得所需的信息。

除地表外，遥感能探测一定深度的海底和冰层。

微波遥感还具有全天候工作的能力。

据此回答8～10题。

8.以上材料说明遥感技术（　　）

A.探测范围大B.用途广

C.受地面条件限制少D.手段多，获得的信息量大

9.为获取所需的不同信息，完成不同的目的和任务，遥感技术可用（　　）

A.不同的传感器

B.不同的波段和不同的遥感仪器

C.不同的运载工具

D.不同的电磁波

10.地物的光谱特征是遥感技术的重要理论依据，下列说法正确的是（　　）

A.不同地物对同一波段，电磁波反射率相同

B.相同的地物，在不同的波段其反射率相同

C.作物生长的不同阶段，电磁波反射光谱不同

D.相同类型土壤即使含水量不同，电磁波反射光谱也相同

（2007上海卷）当今，3S（RS、GPS、GIS）技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。

运用有关3S知识回答

（1）～（4）题。

（1）GIS具有强大的查询功能，根据图1显示的查询半径，图中以北京为查询中心的地图比例尺为　　　　。

根据图中显示的经纬度可知，地图中代表呼和浩特、济南、太原、天津的字母分别是　　　　。

（2）城市道路建设速度越来越快，地图测绘部门为了及时更新城市道路变化信息，需要利用________技术。

图2所示的交通监控与救援管理系统，根据交通事故发生地点，利用________技术，快速设计出警车、救护车赶往出事地的最佳行车路线，而交通事故发生地与警车、救护车的精确位置是利用________技术获取的。

为了能对运动中的汽车精确定位，至少需要接收________颗卫星的信息。

（3）图3中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是⑤和________，表示“提供空间定位信息功能”的是⑥和________，表示“反馈影像信息处理结果”的是③和________。

（4）图3中各个圆的重叠部分分别代表RS、GPS、GIS不同组合的综合应用，其中重叠部分乙代表GIS与RS技术的组合，丙代表　　　　技术的组合。

在图3所示的各个综合应用中任选一种组合，并写出应用实例：

　　　　　　　。

【解析】　

（1）主要从图中的注记中读出该图半径实际距离为500km，图上距离为1厘米，便能计算出比例尺；另一方面明确呼和浩特、济南、天津、太原与北京的相对位置，就能对号入座。

（2）城市道路变化信息，需要利用RS技术；经过GIS系统对交通监控与救援管理系统进行处理，则能快速设计出警车、救护车赶往出事地的最佳行车路线；要知道任何一点的精确位置，可用GPS技术获取。

（3）RS技术能够提供影像信息功能；GPS技术能提供空间定位信息功能；GIS技术可对各种信息进行处理，进而反馈影像信息处理结果。

（4）首先从图中直接可以看出丙为GIS和GPS的重叠部分，因此代表二者的组合。

其次明确甲、乙、丙、丁分别代表的是哪类技术的组合，举出利用相应技术的例子即可。

【答案】　

（1）1∶50000000　ADBC

（2）RS　GIS　GPS　四　（3）①　④　②

（4）GIS与GPS

甲：

RS获取矿床露头信息，GIS分析矿产种类，GPS确定矿床露头位置；

乙：

RS获取水灾淹没区的动态信息，GIS分析水灾损失；

丙：

装载GPS接收器的运钞车发送位置信息到监测中心，GIS监测运钞车是否偏离预定线路；

丁：

RS获取森林火场遥感信息，并可判断火势蔓延方向；GPS获取火场精确位置，引导消防队员及时、准确到达灭火地点（甲、乙、丙、丁任答一点）。