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第二节　地理信息技术的应用
[课标要点] [学法指导]
通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。 地理实践力：运用有关资料，了解地理信息系统在城市管理中的功能。区域认知：结合某区域，举例说明全球导航卫星系统在定位导航中的应用。综合思维：结合实例，分析遥感在地貌、气候等方面的应用。人地协调观：理论联系实际，能够运用地理信息技术处理生活中的一些问题。
预习点1　全球导航卫星系统及其应用
1．定义：能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的三维坐标、速度、时间信息的导航定位系统。
2．主要功能：定位、导航等。
3．应用：森林普查与规划、海洋调查与监测、气象及地质灾害的监测与救援等领域。
辨易误　全球导航卫星系统就是全球定位系统。
提示：不是。全球导航卫星系统包括美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟伽利略导航卫星系统(GALILEO)和我国的北斗导航卫星系统(BDS)等。
预习点2　遥感及其应用
1．定义
遥感，即“遥远的感知”。广义的理解，遥感泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、声波、地震波等的探测；狭义的理解，遥感指应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示目标的特征和变化的综合性探测技术。
2．遥感影像
(1)组成：由成千上万的像元组成，它是遥感影像上能够详细区分的最小单元。
(2)图像分辨率(分辨率)：一个像元表示地面上1平方米的范围，分辨率数值越小，分辨率就越高。
(3)类型：黑白、彩色(真彩色、假彩色)。
3．遥感的应用
(1)应用于地貌、气候、水文、土壤和植被的调查和监测。
(2)快速准确地获取区域的环境和灾害信息，及时发现环境和灾害的变化，预测将要出现的问题。
微思考　遥感与全球导航卫星系统有什么区别？
提示：遥感主要获取面(线)状信息；全球导航卫星系统主要获取点状信息，更强调准确性。
预习点3　地理信息系统及其应用
1．定义
依靠计算机实现地理信息的收集、处理、储存、分析和应用的系统。
2．功能
3．工作流程
→→→→
4．应用：位置分析、趋势研究、模式研究、模拟分析。
连一连　请正确连线。
遥感　　 定位、导航
全球导航卫星系统 地理信息的处理、分析
地理信息系统 获取面(线)状信息
提示：
1．判断正误。
(1)地理信息系统与纸质地图的作用相同。(×)
(2)全球导航卫星系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程。(×)
2．要快捷而准确地监测河流水位可采用(　　)
A．人工拍摄 B．遥感技术
C．全球导航卫星系统 D．地理信息系统
解析：遥感技术是人的视力的延伸，主要功能是收集信息。故选B。
答案：B
3．绘制动物迁徙路线图需要采用“3S”技术中的哪些技术？
提示：全球导航卫星系统和地理信息系统。
研习1　全球导航卫星系统
1．全球导航卫星系统的应用
应用领域 应用
防灾减灾 进行精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间
旅游探险 精准定位；最优行进方式和线路选择；寻找合适的道路和宿营点；遇险报警；选择最佳记录摄影地点、时间
2.地理信息系统在灾害监测中的应用
应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等，其具体操作过程如下：
阅读图文材料，回答问题。
2008年5月12日，四川汶川发生里氏8.0级地震。在震后救灾中，北斗导航卫星系统(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)和俄罗斯格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)之后的第三个成熟的全球导航卫星系统。
BDS在抗震救灾中发挥的作用主要有哪些？
答案：确定救灾人员的位置和提供短文通信等。
2020年6月23日上午，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球导航卫星系统星座部署比原计划提前半年全面完成。结合“北斗导航卫星系统示意图”，完成1～2 题。
1．北斗导航卫星系统可用于(　　)
①指挥交通　②搜索营救　③灾害评估　④导弹发射　⑤作物估产
A．①②④ B．①②⑤
C．②③⑤ D．③④⑤
2．北斗导航卫星系统可以为南海捕鱼的渔民提供的服务有(　　)
①为渔民预测捕鱼量、补偿损失　②实时监测台风的影响范围　③为捕捞渔船提供导航服务　④测定鱼群的位置
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：第1题，北斗导航卫星系统可以提供物体的三维坐标和运动物体的速度和方向，可以用来指挥交通、搜索营救、发射导弹，但不可用于灾害评估和作物估产，①②④正确，③⑤错误。故选A。第2题，北斗导航卫星系统具有定位、导航的功能，可以为渔船提供导航服务，也可以测定鱼群的位置，但它不能为渔民预测捕鱼量、补偿损失，也不能实时监测台风的影响范围，①②错误，③④正确。故选C。
答案：1.A　2.C
全球导航卫星系统的应用
1．全球导航卫星系统的具体应用
领域 应用
林业调查 广泛应用于测定森林面积、道路位置、森林火灾地区位置、界定边界线、估算木材储量、寻找水源等林业测量领域；适时调整、规划林业的进一步发展
海洋观测 能够实现对地壳运动、海平面变化、海洋气象等方面的有效监测
气象观测 研究大气，特别是研究对流层的大气特征
2.全球导航卫星系统在民用领域的应用
研习2　遥感
1．各种遥感影像的特征
地物的影像特征
黑白影像 建筑物为灰白色，颜色较浅，草地和森林颜色较深
彩色影像 真彩色影像 与实际地物的颜色特征一致
假彩色影像 草、树、庄稼为红色，水为灰色或蓝色，城市为蓝灰色
2.遥感在自然灾害监测和评估中的作用
(1)除了能看到电视屏幕上的常规大气云图外，还可以看到沙尘、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程。
(2)利用遥感影像可以迅速地发现一些初发时人眼难以察觉的突发性灾害，如森林火灾、赤潮等。
(3)在交通不便、人迹罕至的地区可展现遥感作为灾害监测“千里眼”的优越性。
(4)在灾害发展过程中和消除后，对灾害发生的规模、速度以及是否复发进行监测。
阅读图文材料，回答下列问题。
下图示意黄河河口及其附近地区的卫星影像。
(1)黄河入海口处陆地影像颜色深浅不一，这说明了什么问题？
(2)从三张影像图中看出，黄河三角洲面积是如何变化的？
答案：(1)刚形成的陆地厚薄不均。
(2)先扩大，后缩小。
随着科学技术的发展，我国台风预报技术能力大幅提高，台风预报准确率逐年稳步提升。如图为某次台风的卫星云图。据此回答1～2题。
1．气象卫星发回的卫星云图主要运用了(　　)
A．全球导航卫星系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．虚拟技术
2．目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，通过分析多幅卫星的云层图片，可以获得(　　)
①台风中心位置　②台风的强度和速度　③台风所造成的降水强度　④台风的移动方向　⑤台风的登陆地区
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．①③④⑤ D．①②④⑤
解析：第1题，遥感技术可以获取卫星云图。故选B。第2题，从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据，但不能获取台风所造成的降水强度的信息，①②④⑤正确，③错误。故选D。
答案：1.B　2.D
遥感技术的应用
目前遥感技术在资源调查、环境和灾害监测等方面运用广泛，具体应用分析如下：
应用领域 具体内容 备注
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 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，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 监测荒漠化、土壤盐碱化、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 监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等 有利于防灾减灾
研习3　地理信息系统
1．遥感、全球导航卫星系统和地理信息系统的选取
2．地理信息系统的图像判读
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，产生新的图层或属性的过程。下表示意常用叠加图层及新生主体：
叠加图层 新生(应用)主体
坡向分布、岩石倾斜 滑坡易发区
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
人口密度与交通线路及规划图 新建商业中心选址
人口密度图、行政区划、行政区人口基数 行政区人口增长率
阅读图文材料，回答下列问题。
我国在各大中城市合理布局了许多110指挥中心，110指挥中心在接到报警后，能在最短的时间内指挥巡逻车到达出事地点。为了提高出警效率，许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术。
(1)110指挥中心要确定哪一辆巡逻车离出事地点最近，可以利用哪一种地理信息技术？
(2)假如你是110指挥中心的调度员，描述在接到报警电话后指挥巡逻车前往出事地点的工作程序。
答案：(1)地理信息系统。
(2)接警—确认出事地点位置—(在显示各巡逻车的城市地理信息系统中)了解其周围巡逻车的位置—分析确定最近(或能最快到达)的巡逻车—通知该巡逻车。
2019年，澳大利亚森林大火燃烧长达数月之久。如图是根据澳大利亚这次森林大火事件T0至T3四个时间点的卫星影像加以分析制成的，示意该地区①②③④⑤⑥六个不同区域在T0至T3四个时间点的森林燃烧状况。读图，回答1～2题。
1．题图的绘制主要利用GIS的哪种分析功能(　　)
A．叠图分析 B．地势分析
C．路线分析 D．区域分析
2．图中⑥处最可能为(　　)
A．山峰 B．山谷
C．农田 D．湖泊
解析：第1题，由材料可知，该地分为6个地区，以6个地区的地图叠加T0到T3四个时间点的森林燃烧状况图进行GIS分析，得出该地区受灾情况。故选A。第2题，①处在T3时间发生火灾，⑥虽然处于①区域之内，但在四个时间内都没有发生火灾，可见⑥区域应是没有燃烧的湖泊。故选D。
答案：1.A　2.D
地理信息系统
1．地理信息系统可以解决的基本问题
名称 解决的问题 举例
位置分析 解决与“位置”有关的问题 ①距离最近的一家快餐店在哪里；②北京市目前共有几家图书馆；③在指定区域内寻找符合一定条件的地物
趋势研究 包括空间趋势和随时间的演变趋势 ①分析过去20年来某城市的人口增长趋势与分布情况；②求两点之间最短、最快或景点最多的路径
模式研究 通过模式分析，揭示各种地物之间的空间关系 分析一个地区的地形、土壤与特定作物种植之间的关系
模拟分析 利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用数字方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果 温室效应造成了地球极地冰盖的融化，若海水上涨10 cm将淹没全球哪些地区
2．在区域地理环境中的应用
3．在城市管理中的应用
———————————[教材活动点拨]———————————
教材第122页探索
提示：
1．要获取溢油污染影响的模拟结果，需要了解发生溢油事故的具体位置、海陆轮廓、洋流分布、风速、风向等地理信息。
2．可通过全球导航卫星系统(GNSS)和遥感(RS)来监测石油的扩散情况，全球导航卫星系统可定位具体污染的区域，遥感可实时获取海面发生污染区域的影像。
教材第124页思考
提示：台风的位置和移动方向的预报主要靠全球导航卫星系统来实现，通过监测台风中心的经纬度及其变化，再结合当时当地的风向、风速、云量来预报。
教材第130页思考
提示：在九寨沟地震中，全球导航卫星系统通过定位、导航，可有效调度救灾车辆，减轻交通负担；遥感通过提供各种实时数据，帮助决策部门快速做出应对方案；地理信息技术通过对所收集的信息综合分析并进行评估和预测，减少了灾害带来的人员伤亡和财产损失。
教材第131～132页作业题
提示：
1．GNSS技术。给滇金丝猴戴上导航卫星系统接收机，接收机实时上传位置信息。
2．(1)可以远距离观察，不用亲临火场。(2)帮助判断火情，发现着火点位置，科学分配灭火力量精准灭火，减少火灾造成的损失。
3．GNSS、RS、GIS。
1．下图为遥感平台及传感器信息采集示意图，说法正确的是(　　)
①甲和乙都属航空遥感　②甲为被动式遥感，可全天候监测地表　③甲和乙都可重复监测　④乙为主动式遥感，可全天监测地表
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
解析：航空遥感的高度一般小于20 km，主要在对流层与平流层活动，图中遥感平台高度超过500千米，位于高层大气，属于航天遥感，①错误；主动遥感与被动遥感的区别在于遥感平台是否主动发射电磁波，乙主动发射电磁波，为主动遥感，甲靠地物反射太阳电磁波，属于被动遥感，夜间不能工作，②错误；无论主动遥感还是被动遥感均可重复监测，③正确；乙为主动遥感，不分昼夜，可全天监测，④正确。故选D。
点睛　下表为遥感平台分类及各自特征。
航天遥感 航空遥感 近地遥感
遥感平台及高度　 位于大气层外的卫星、宇宙飞船等，高度大于80 km 大气层内飞行的各类飞机、飞艇、气球等，高度小于 20 km 三脚架、遥感塔、遥感车(船)、建筑物顶部等
成像特点 比例尺最小，覆盖率最大，概括性强，具有宏现的特性 比例尺中等，画面清晰，分辨率高，可以对垂直点地物清晰成像 比例尺最大，覆盖率最小，画面最清晰，分辨率最高
应用特点 动态性好，适合对某地区连续观察，周期性好 动态性差，适合做长周期(几个月及更长)观察 灵活机动，费用较低，适合小范围探测
答案：D
2．2020年7月，湖南常德发生滑坡，因灾前成功预警，未造成人员伤亡。下图为基于地理信息技术的滑坡预警监测系统示意图。对该预警监测系统的描述，正确的是(　　)
①运用GPS采集雨量信息　②利用BDS(北斗系统)采集滑坡体位移数据　③运用RS模拟滑坡动态过程　④利用GIS进行数据分析与共享
A．①② B．②④
C．①③ D．③④
解析：GPS主要应用于定位、导航，不具备采集雨量信息的功能，①错误；BDS作为定位导航系统，可以监测滑坡体位移数据，②正确；GIS是在计算机硬件、软件系统支持下，对有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，模拟滑坡动态过程也需要GIS，③错误，④正确。故选B。
答案：B
3．据报道，2020年深圳市大疆创新科技有限公司的无人机产品占全球及国内市场份额分别超80%和70%。目前，德国是该公司在欧洲的最大市场。该公司在德国的金融中心法兰克福市设立了欧洲总部。无人机自动返航主要使用的技术是(　　)
A．气压感知 B．大地测量
C．遥感监测 D．卫星定位
解析：无人机自动返航，是依赖飞行过程中的轨迹记录，依赖卫星定位系统，实现准确导航。故选D。
答案：D
4．2022年春节期间，全国共发生森林火灾多起。在监测森林火灾中，地理信息系统起到的作用是(　　)
A．用来分析、判断引起火灾的原因
B．预测森林火灾所造成的后果
C．分析火势蔓延方向，为制订灭火方案提供依据
D．预测森林火灾的发生地点
解析：地理信息系统(GIS)主要是对各种监测系统提供的信息进行综合处理和空间数据分析，具有定性和定量分析功能，即可以分析火势蔓延方向，为制订灭火方案提供依据。故选C。
答案：C
5．读遥感工作原理示意图，回答下列问题。
(1)从A图中可以看出，此遥感所利用的运载工具是________，这种运载工具采用的是航空摄影的方式对地面物体进行感知和识别。这种方式的遥感，对地面的分辨率较________(填“高”或“低”)。
(2)在B图中，传感器接收的是________________________________________ __________________________________________________________。
解析：第(1)题，读图可知，A图中遥感利用的运载工具是飞机。航空遥感对地面的分辨率高，成像更清晰。第(2)题，遥感主要是通过接收电磁波来获取信息，任何物体都反射或辐射不同的电磁波，遥感就是依靠这一特点来识别物体的。
答案：(1)飞机　高　(2)地面反射或辐射的电磁波信息
课时作业(十八)　地理信息技术的应用
基础练
南华礁为南沙群岛中部的一个珊瑚环礁，是中国固有领土。科学家运用地理信息技术，观测到某国曾在礁盘两侧填出了0.03平方千米的陆地。下图为南华礁西航道两个不同时期轮廓对比图。读图，完成1～2题。
1．获取该地夜间灯光亮度地图，所用的地理信息技术是(　　)
A．RS B．GIS
C．GPS D．GNSS
2．我国科学家监测南华礁面积变化趋势，其使用的技术是(　　)
①北斗导航系统　②遥感　③地理信息系统　④数字地球
A．①② B．②③
C．①③ D．③④
解析：第1题，获取该地夜间灯光亮度地图，即是传感器在一定的搭载平台上对地面面状地理信息的获取，应使用RS技术，A正确。GIS技术主要用于对地理信息的查询、统计、分析以及预测等，B错误。GPS和GNSS主要对地理信息进行定位和导航，C、D错误。故选A。第2题，监测南华礁面积变化趋势，一是要获取南华礁相关的面状地理信息，需要借助遥感技术，二是要对获得的地理数据信息进行对比、分析，需要借助地理信息系统技术，②③正确。北斗导航系统主要用于地理信息的定位和导航，数字地球是将地理信息数字化后，借助计算机系统来管理的技术，均不是科学家监测南华礁面积变化趋势主要使用的技术，①④错误。故选B。
答案：1.A　2.B
3．近年来，一些专业服务机器人在某些特殊领域得到了很好的应用。我国特高压输电巡检就应用了智能服务机器人，机器人在完成相应的工作后会自动返回充电桩充电，并将数据实时传送到平台上。智能服务机器人在工作过程中运用的地理信息技术有(　　)
①GNSS　②RS　③GIS　④GPRS
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
解析：结合材料可知，智能巡检机器人在工作过程中需要采集数据信息，并将数据信息处理加工后送到监控平台，因此需要用到GIS的数据采集、处理功能；智能巡检机器人可以自动返回预定地点进行充电，需要借助GNSS精准的导航、定位功能。巡检机器人一般不会使用RS技术，GPRS技术不是地理信息技术，①③正确，②④错误。故选B。
答案：B
2021年10月13日，台风“圆规”在海南省琼海市沿海登陆。下图为台风“圆规”卫星图像。据此完成4～5题。
4．获取台风“圆规”卫星图像主要用到的地理信息技术是(　　)
A．遥感技术 B．地理信息系统
C．全球定位系统 D．虚拟现实技术
5．海南省应急管理厅运用GIS分析此次台风造成的洪涝灾情，需要叠加使用的图层主要有(　　)
①土壤图层　②水系图层　③地形图层　④矿产资源图层
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：第4题，获取台风“圆规”卫星图像主要用到的地理信息技术是遥感技术，A正确；地理信息系统侧重分析，获取台风“圆规”卫星图像，不需要分析，B错误；全球定位系统起定位的作用，获取台风“圆规”卫星图像，不需要定位，C错误；虚拟现实技术不是地理信息技术D错误。故选A。第5题，洪涝灾情主要与水文水系、地形、气候等自然条件相关，与土壤和矿产无关，②③正确，①④错误。故选B。
答案：4.A　5.B
打开智能手机，开启定位，打开电子地图APP，可以确定我的位置、目的地位置，并进行定位、导航，极大地便利了大众的出行。智能手机和电子地图APP用到了大量的地理信息技术。下图为运城某同学的手机截屏。读图，完成6～7题。
6．关于地理信息技术的叙述，不正确的是(　　)
A．遥感的主要功能是信息获取
B．目前利用遥感技术，可对地震进行准确预报
C．利用全球导航卫星系统可进行定位、导航
D．遥感、北斗可为地理信息系统提供数据
7．输入目的地北京大学和驾车模式，很快为用户推荐了不同的自驾路线。规划自驾路线主要利用的是(　　)
A．遥感的感知功能
B．北斗导航卫星系统的定位功能
C．地理信息系统的分析功能
D．视频监控系统功能
解析：第6题，遥感的主要功能是信息获取，A叙述正确；地震的发生难以通过遥感技术准确预报，B叙述错误，符合题意；利用全球导航卫星系统可对地理信息进行定位、导航，C叙述正确；遥感、北斗导航卫星系统等技术可为地理信息系统提供数据支持，D叙述正确。故选B。第7题，输入目的地北京大学和驾车模式，系统对相关地理信息及数据进行了分析和规划，得出不同的自驾路线，这主要利用了地理信息系统的分析功能，C正确；遥感的感知功能、北斗的定位功能以及视频监控系统功能等均无法对地理信息进行分析和规划，A、B、D错误。故选C。
答案：6.B　7.C
8．)GIS可通过图层信息来分析和预测地质灾害的发生。下图示意某区域相关要素评估值信息图层(数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高)和地块编号。此次降水易引发地质灾害的地块是(　　)
A．④⑦ B．⑤⑧
C．②③ D．⑥⑨
解析：根据材料，“数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高”，则在某次降水强度图层中④⑥⑦地块发生地质灾害的概率较高；在地形坡度图层中④⑦地块发生地质灾害的概率较高；在植被覆盖图层中④⑥⑦发生地质灾害的概率较高；综合三个指标看，④⑦地块发生地质灾害的概率较高。故选A。
答案：A
2018年，第18号台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆，给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水，部分城市出现了严重的内涝灾害。据此完成9～10题。
9．下列关于台风“温比亚”的叙述，正确的是(　　)
A．在登陆之前，上海地区吹东南风
B．会引发滑坡、泥石流等次生灾害
C．造成的灾情可用全球导航卫星系统监测
D．气流呈顺时针方向旋转
10．目前，对台风最主要的监测手段是(　　)
A．利用气象卫星 B．建立洪水预报系统
C．利用探测气球 D．气象台人工监测
解析：第9题，台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆，在登陆之前，上海地区位于台风中心的西部，吹西北风。台风是气旋，在北半球气流呈逆时针方向辐合。台风给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水，会引发滑坡、泥石流等次生灾害。造成的灾情可用遥感监测，全球导航卫星系统的主要功能是定位、导航。故选B。第10题，目前，对台风最主要的监测手段是利用气象卫星，进行遥感监测。建立洪水预报系统不是监测台风的手段。利用探测气球是近地遥感，受风力影响大，不适于监测台风。气象台人工监测的视野范围小，发现晚，不利于提前预报。故选A。
答案：9.B　10.A
提升练
2021年7月18日，郑州出现罕见持续强降水天气过程，全市普降暴雨引发洪涝灾害。大尺度的环流背景对强降雨的产生是必不可少的，必须得有源源不断的水汽输送，而本次郑州暴雨，台风“烟花”就是罪魁祸首。据此完成第1题。
1．实时监测台风“烟花”的形成过程，利用的是(　　)
A．遥感技术 B．全球导航卫星系统
C．地理信息系统 D．北斗导航卫星系统
解析：通过遥感技术，可获取台风“烟花”形成过程的影像，实现实时监测，A正确；全球导航卫星系统、北斗导航卫星系统主要是定位、导航，如需实时监测台风的位置，就用导航系统定位，B、D错误；地理信息系统侧重分析，实时监测台风“烟花”的形成过程不需要分析，C错误。故选A。
答案：A
2021年7月17日，河南省郑州等地暴发了持续性强降水天气，暴雨引发的洪涝和次生灾害造成河南省灾情严重，面对突发的险情，国家立即组织相关部门进行各种预案和救援。据此完成2～3题。
2．灾情发生后，监测灾情和确定灾害发生地点分别采用的地理信息技术是(　　)
A．RS和GNSS B．GNSS和RS
C．RS和GIS D．GNSS和GIS
3．当个人面对洪水时，下列措施不合理的是(　　)
A．在室内时，要躲在地下室等待救援
B．被洪水包围时，要设法尽快寻求救援
C．离家之前，要关闭煤气阀、电源等
D．突遇山洪时，要尽快向较高地方转移
解析：第2题，由所学知识可知，遥感技术RS是获取信息的主要手段，主要是监测功能，监测灾情用到了RS技术；全球导航卫星系统GNSS的功能是导航和定位，确定灾害发生地点用到了GNSS技术，A正确，B错误；地理信息系统GIS主要是对地理数据进行管理、分析，并提供对人类实践有用的信息，不符合题意，C、D错误。故选A。第3题，由所学知识可知，被洪水包围时，要设法尽快寻求救援，离家之前，要关闭煤气阀、电源等，遇山洪时，要尽快向较高地方转移，B、C、D正确；在室内时，要尽量待在地势高的地方等待救援，A错误，符合题意。故选A。
答案：2.A　3.A
2021年11月6日大连市气象台提醒市民：11月7日至9日，我市自西北向东南有一次明显雨雪、大风和强降温天气过程(降温幅度10 ℃到14 ℃，最低温度降至0 ℃到2 ℃)。11月9日辽宁气象台宣布，11月7日到11月9日的这场大雪已是1905年沈阳气象台设立以来的最强暴雪过程。11月8日，内蒙古通辽市也连续发布过3次暴雪红色预警，短短12小时内，通辽最大积雪深度已达50厘米，堪称百年不遇！据此完成4～6题。
4．此次天气过程可能带来(　　)
A．台风灾害 B．寒潮灾害
C．洪涝灾害 D．干旱灾害
5．本次各地气象台发布气象预报运用的地理信息技术不包括(　　)
A．全球导航卫星系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．数字地球
6．推测此次灾害可能造成的影响有(　　)
①有利于污染物扩散，改善空气质量　②有利于室外广告牌等悬挂物的更新　③阻断交通，破坏通信设施和输电线路　④温室大棚等遭受损害，造成农业损失
A．①②④ B．②③④
C．①③④ D．①②③
解析：第4题，由材料信息“11月7日至9日，我市自西北向东南有一次明显雨雪、大风和强降温天气过程(降温幅度10 ℃到14 ℃，最低温度降至0 ℃到2 ℃)”可知，该天气系统的推进过程为西北向东南，说明冷气团占主导地位，雨雪过程源于锋面天气，因此整个天气过程受冷锋影响，可能带来寒潮灾害，B正确；台风灾害主要出现在夏秋季节，A错误；洪涝灾害主要出现在雨季，C错误；因有明显的雨雪天气，不会出现旱灾，D错误。故选B。第5题，由所学知识可知，本次各地气象台发布气象预报，主要使用了遥感技术拍摄卫星图像，运用全球导航卫星系统进行定位、导航，使用地理信息技术对获取的信息进行分析、处理，A、B、C正确，不符合题意；数字地球是指信息化的地球，即将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，D错误，符合题意。故选D。第6题，由所学知识可知，雨雪天气会使交通受阻，积雪会损毁通信设施和输电线路等相关设施，阴雨天气，太阳辐射减弱，同时不利于日光温室安全生产，使温室大棚等遭受损害，造成农业损失，大风天气有利于污染物扩散，改善空气质量，①③④正确；如果雨雪、大风和强降温天气没有造成室外广告牌等悬挂物破坏，则不利于室外广告牌等悬挂物的更新，②错误。故选C。
答案：4.B　5.D　6.C
利用多源信息地图，构建统一的“地下测、网上控、平台管”灌区综合监管“一张图”，实现智能感知、自动控制、智能监视、智能管理，促进灌区农业现代化的发展。下图为某地用“3S”技术进行智能化灌区管理流程简图。据此完成7～8题。
7．构筑智能灌区“一张图”在地形图的基础上应重点增加(　　)
①灌区土地地价图　②灌区水雨监测分布图　③灌区人口密度图　④灌区水系分布图　⑤灌区水利工程分布图
A．①②④ B．②③⑤
C．②④⑤ D．①③④
8．下列关于智能化灌区管理的描述，正确的是(　　)
A．利用BDS获取灌溉面积信息
B．借助RS实现流量自动监控
C．运用GIS采集土壤含水量信息
D．通过GIS实现精准灌溉调度
解析：第7题，根据材料信息“构建统一的‘地下测、网上控、平台管’灌区综合监管‘一张图’”可知，需要检测灌区水资源的分布状况，以及现有的水资源利用情况，②④⑤正确；灌区土地价格、灌区人口密度与智能灌区相关性不高，①③错误。故选C。第8题，BDS为北斗导航卫星系统，不能测量灌区面积，A错误；RS技术不能实现流量自动监控，B错误；GIS不能采集土壤含水量信息，C错误；可以通过GIS实现精准灌溉调度，D正确。故选D。
答案：7.C　8.D
9．下图所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦的反射波谱曲线”。读图，回答下列问题。
(1)在图中，0～0.7微米波段内，反射率最高和最低的地物分别是________和________。
(2)小麦在________到________波段最容易与其他地物区分开来。
(3)利用遥感图像进行地物判读的原理是_____________________________ ____________________________________________________________________。
(4)遥感技术在国民经济中的应用领域有____________、____________。
解析：第(1)题，由图的曲线可知，0～0.7微米波段内，反射率最高的是雪地，最低的是湿地。第(2)题，由图可知，小麦在0.7～0.9微米波段内，反射率明显高于其他地物，最容易和其他地物区分。第(3)题，由图可知，同一波段，不同地物的反射率不同，同一地物在不同的波段其波谱特征也不同，根据这两点，可以识别不同的地物。第(4)题，根据上题的分析，遥感技术可以对环境灾害进行监测，如火灾、泥石流的范围监测；可以对矿产资源进行普查。
答案：(1)雪地　湿地　(2)0.7微米　0.9微米　(3)不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段其波谱特征不同，根据波谱特征可以辨别地物　(4)资源普查　环境灾害监测
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第四章　自然地理实践的基本方法
第二节　地理信息技术的应用
[课标要点] [学法指导]
通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。 地理实践力：运用有关资料，了解地理信息系统在城市管理中的功能。
区域认知：结合某区域，举例说明全球导航卫星系统在定位导航中的应用。
综合思维：结合实例，分析遥感在地貌、气候等方面的应用。
人地协调观：理论联系实际，能够运用地理信息技术处理生活中的一些问题。
课前精梳理 自学教材　梳理知识
预习点1　全球导航卫星系统及其应用
1．定义：能在地球表面或近地空间的任何地点，提供全天候的____________________________________的导航定位系统。
2．主要功能：______、导航等。
3．应用：森林普查与规划、海洋调查与监测、_______________灾害的监测与救援等领域。
三维坐标、速度、时间信息
定位
气象及地质
辨易误　全球导航卫星系统就是全球定位系统。
提示：不是。全球导航卫星系统包括美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟伽利略导航卫星系统(GALILEO)和我国的北斗导航卫星系统(BDS)等。
预习点2　遥感及其应用
1．定义
遥感，即“遥远的感知”。广义的理解，遥感泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、声波、地震波等的探测；狭义的理解，遥感指应用探测仪器，不与探测目标近距离接触，从远处把目标的_________特性记录下来，通过分析，揭示目标的特征和变化的综合性探测技术。
电磁波
2．遥感影像
(1)组成：由成千上万的______组成，它是遥感影像上能够详细区分的______单元。
(2)图像分辨率(分辨率)：一个像元表示地面上_________________，分辨率数值越小，分辨率就______。
(3)类型：______、彩色(真彩色、假彩色)。
像元
最小
1平方米的范围
越高
黑白
3．遥感的应用
(1)应用于地貌、气候、水文、土壤和植被的_______________。
(2)快速准确地获取区域的_______________信息，及时发现环境和灾害的变化，预测将要出现的问题。
调查和监测
环境和灾害
微思考　遥感与全球导航卫星系统有什么区别？
提示：遥感主要获取面(线)状信息；全球导航卫星系统主要获取点状信息，更强调准确性。
预习点3　地理信息系统及其应用
1．定义
依靠_________实现地理信息的收集、______、储存、分析和______的系统。
2．功能
计算机
处理
应用
趋势
连一连　请正确连线。
遥感　　 定位、导航
全球导航卫星系统 地理信息的处理、分析
地理信息系统 获取面(线)状信息
提示：
1．判断正误。
(1)地理信息系统与纸质地图的作用相同。(　　)
(2)全球导航卫星系统只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程。(　　)
×
×
2．要快捷而准确地监测河流水位可采用(　　)
A．人工拍摄 B．遥感技术
C．全球导航卫星系统 D．地理信息系统
解析：遥感技术是人的视力的延伸，主要功能是收集信息。故选B。
B
3．绘制动物迁徙路线图需要采用“3S”技术中的哪些技术？
提示：全球导航卫星系统和地理信息系统。
课堂强研习 合作学习　精研重难
全球导航卫星系统
1．全球导航卫星系统的应用
应用领域 应用
防灾减灾 进行精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间
旅游探险 精准定位；最优行进方式和线路选择；寻找合适的道路和宿营点；遇险报警；选择最佳记录摄影地点、时间
2.地理信息系统在灾害监测中的应用
应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等，其具体操作过程如下：
阅读图文材料，回答问题。
2008年5月12日，四川汶川发生里氏8.0级地震。在震后救灾中，北斗导航卫星系统(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)和俄罗斯格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)之后的第三个成熟的全球导航卫星系统。
BDS在抗震救灾中发挥的作用主要有哪些？
答案：确定救灾人员的位置和提供短文通信等。
2020年6月23日上午，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球导航卫星系统星座部署比原计划提前半年全面完成。结合“北斗导航卫星系统示意图”，完成1～2 题。
1．北斗导航卫星系统可用于(　　)
①指挥交通　②搜索营救　③灾害评估　④导弹发射　⑤作物估产
A．①②④ B．①②⑤
C．②③⑤ D．③④⑤
2．北斗导航卫星系统可以为南海捕鱼的渔民提供的服务有(　　)
①为渔民预测捕鱼量、补偿损失　②实时监测台风的影响范围　③为捕捞渔船提供导航服务　④测定鱼群的位置
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
A
C
解析：第1题，北斗导航卫星系统可以提供物体的三维坐标和运动物体的速度和方向，可以用来指挥交通、搜索营救、发射导弹，但不可用于灾害评估和作物估产，①②④正确，③⑤错误。故选A。第2题，北斗导航卫星系统具有定位、导航的功能，可以为渔船提供导航服务，也可以测定鱼群的位置，但它不能为渔民预测捕鱼量、补偿损失，也不能实时监测台风的影响范围，①②错误，③④正确。故选C。
全球导航卫星系统的应用
1．全球导航卫星系统的具体应用
领域 应用
林业调查 广泛应用于测定森林面积、道路位置、森林火灾地区位置、界定边界线、估算木材储量、寻找水源等林业测量领域；适时调整、规划林业的进一步发展
海洋观测 能够实现对地壳运动、海平面变化、海洋气象等方面的有效监测
气象观测 研究大气，特别是研究对流层的大气特征
2.全球导航卫星系统在民用领域的应用
遥感
1．各种遥感影像的特征
地物的影像特征
黑白影像 建筑物为灰白色，颜色较浅，草地和森林颜色较深
彩色影像 真彩色影像 与实际地物的颜色特征一致
假彩色影像 草、树、庄稼为红色，水为灰色或蓝色，城市为蓝灰色
2.遥感在自然灾害监测和评估中的作用
(1)除了能看到电视屏幕上的常规大气云图外，还可以看到沙尘、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程。
(2)利用遥感影像可以迅速地发现一些初发时人眼难以察觉的突发性灾害，如森林火灾、赤潮等。
(3)在交通不便、人迹罕至的地区可展现遥感作为灾害监测“千里眼”的优越性。
(4)在灾害发展过程中和消除后，对灾害发生的规模、速度以及是否复发进行监测。
阅读图文材料，回答下列问题。
下图示意黄河河口及其附近地区的卫星影像。
(1)黄河入海口处陆地影像颜色深浅不一，这说明了什么问题？
(2)从三张影像图中看出，黄河三角洲面积是如何变化的？
答案：(1)刚形成的陆地厚薄不均。
(2)先扩大，后缩小。
随着科学技术的发展，我国台风预报技术能力大幅提高，台风预报准确率逐年稳步提升。如图为某次台风的卫星云图。据此回答1～2题。
1．气象卫星发回的卫星云图主要运用了(　　)
A．全球导航卫星系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．虚拟技术
2．目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，通过分析多幅卫星的云层图片，可以获得(　　)
①台风中心位置　②台风的强度和速度　③台风所造成的降水强度　④台风的移动方向　⑤台风的登陆地区
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．①③④⑤ D．①②④⑤
B
D
解析：第1题，遥感技术可以获取卫星云图。故选B。第2题，从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据，但不能获取台风所造成的降水强度的信息，①②④⑤正确，③错误。故选D。
遥感技术的应用
目前遥感技术在资源调查、环境和灾害监测等方面运用广泛，具体应用分析如下：
应用领域 具体内容 备注
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 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
应用领域 具体内容 备注
资源调查 生物
资源 通过遥感图像解译，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
应用领域 具体内容 备注
环境和灾
害监测 环境
监测 监测荒漠化、土壤盐碱化、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 监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等 有利于防灾减灾
地理信息系统
1．遥感、全球导航卫星系统和地理信息系统的选取
2．地理信息系统的图像判读
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，产生新的图层或属性的过程。下表示意常用叠加图层及新生主体：
叠加图层 新生(应用)主体
坡向分布、岩石倾斜 滑坡易发区
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
叠加图层 新生(应用)主体
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
人口密度与交通线路及规划图 新建商业中心选址
人口密度图、行政区划、行政区人口基数 行政区人口增长率
阅读图文材料，回答下列问题。
我国在各大中城市合理布局了许多110指挥中心，110指挥中心在接到报警后，能在最短的时间内指挥巡逻车到达出事地点。为了提高出警效率，许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术。
(1)110指挥中心要确定哪一辆巡逻车离出事地点最近，可以利用哪一种地理信息技术？
(2)假如你是110指挥中心的调度员，描述在接到报警电话后指挥巡逻车前往出事地点的工作程序。
答案：(1)地理信息系统。
(2)接警—确认出事地点位置—(在显示各巡逻车的城市地理信息系统中)了解其周围巡逻车的位置—分析确定最近(或能最快到达)的巡逻车—通知该巡逻车。
2019年，澳大利亚森林大火燃烧长达数月之久。如图是根据澳大利亚这次森林大火事件T0至T3四个时间点的卫星影像加以分析制成的，示意该地区①②③④⑤⑥六个不同区域在T0至T3四个时间点的森林燃烧状况。读图，回答1～2题。
1．题图的绘制主要利用GIS的哪种分析功能(　　)
A．叠图分析 B．地势分析
C．路线分析 D．区域分析
2．图中⑥处最可能为(　　)
A．山峰 B．山谷
C．农田 D．湖泊
A
D
解析：第1题，由材料可知，该地分为6个地区，以6个地区的地图叠加T0到T3四个时间点的森林燃烧状况图进行GIS分析，得出该地区受灾情况。故选A。第2题，①处在T3时间发生火灾，⑥虽然处于①区域之内，但在四个时间内都没有发生火灾，可见⑥区域应是没有燃烧的湖泊。故选D。
地理信息系统
1．地理信息系统可以解决的基本问题
名称 解决的问题 举例
位置
分析 解决与“位置”有关的问题 ①距离最近的一家快餐店在哪里；②北京市目前共有几家图书馆；③在指定区域内寻找符合一定条件的地物
趋势
研究 包括空间趋势和随时间的演变趋势 ①分析过去20年来某城市的人口增长趋势与分布情况；②求两点之间最短、最快或景点最多的路径
名称 解决的问题 举例
模式
研究 通过模式分析，揭示各种地物之间的空间关系 分析一个地区的地形、土壤与特定作物种植之间的关系
模拟
分析 利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用数字方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果 温室效应造成了地球极地冰盖的融化，若海水上涨10 cm将淹没全球哪些地区
2．在区域地理环境中的应用
3．在城市管理中的应用
教材第122页探索
提示：
1．要获取溢油污染影响的模拟结果，需要了解发生溢油事故的具体位置、海陆轮廓、洋流分布、风速、风向等地理信息。
2．可通过全球导航卫星系统(GNSS)和遥感(RS)来监测石油的扩散情况，全球导航卫星系统可定位具体污染的区域，遥感可实时获取海面发生污染区域的影像。
—————[教材活动点拨]—————
教材第124页思考
提示：台风的位置和移动方向的预报主要靠全球导航卫星系统来实现，通过监测台风中心的经纬度及其变化，再结合当时当地的风向、风速、云量来预报。
教材第130页思考
提示：在九寨沟地震中，全球导航卫星系统通过定位、导航，可有效调度救灾车辆，减轻交通负担；遥感通过提供各种实时数据，帮助决策部门快速做出应对方案；地理信息技术通过对所收集的信息综合分析并进行评估和预测，减少了灾害带来的人员伤亡和财产损失。
教材第131～132页作业题
提示：
1．GNSS技术。给滇金丝猴戴上导航卫星系统接收机，接收机实时上传位置信息。
2．(1)可以远距离观察，不用亲临火场。(2)帮助判断火情，发现着火点位置，科学分配灭火力量精准灭火，减少火灾造成的损失。
3．GNSS、RS、GIS。
课后提素养　深刻剖析　提升能力
1．下图为遥感平台及传感器信息采集示意图，说法正确的是(　　)
D
①甲和乙都属航空遥感　②甲为被动式遥感，可全天候监测地表　③甲和乙都可重复监测　④乙为主动式遥感，可全天监测地表
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
解析：航空遥感的高度一般小于20 km，主要在对流层与平流层活动，图中遥感平台高度超过500千米，位于高层大气，属于航天遥感，①错误；主动遥感与被动遥感的区别在于遥感平台是否主动发射电磁波，乙主动发射电磁波，为主动遥感，甲靠地物反射太阳电磁波，属于被动遥感，夜间不能工作，②错误；无论主动遥感还是被动遥感均可重复监测，③正确；乙为主动遥感，不分昼夜，可全天监测，④正确。故选D。
点睛　下表为遥感平台分类及各自特征。
航天遥感 航空遥感 近地遥感
遥感平台
及高度　 位于大气层外的卫星、宇宙飞船等，高度大于80 km 大气层内飞行的各类飞机、飞艇、气球等，高度小于 20 km 三脚架、遥感塔、遥感车(船)、建筑物顶部等
成像
特点 比例尺最小，覆盖率最大，概括性强，具有宏现的特性 比例尺中等，画面清晰，分辨率高，可以对垂直点地物清晰成像 比例尺最大，覆盖率最小，画面最清晰，分辨率最高
航天遥感 航空遥感 近地遥感
应用
特点 动态性好，适合对某地区连续观察，周期性好 动态性差，适合做长周期(几个月及更长)观察 灵活机动，费用较低，适合小范围探测
2．2020年7月，湖南常德发生滑坡，因灾前成功预警，未造成人员伤亡。下图为基于地理信息技术的滑坡预警监测系统示意图。对该预警监测系统的描述，正确的是(　　)
B
①运用GPS采集雨量信息　②利用BDS(北斗系统)采集滑坡体位移数据　③运用RS模拟滑坡动态过程　④利用GIS进行数据分析与共享
A．①② B．②④
C．①③ D．③④
解析：GPS主要应用于定位、导航，不具备采集雨量信息的功能，①错误；BDS作为定位导航系统，可以监测滑坡体位移数据，②正确；GIS是在计算机硬件、软件系统支持下，对有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，模拟滑坡动态过程也需要GIS，③错误，④正确。故选B。
3．据报道，2020年深圳市大疆创新科技有限公司的无人机产品占全球及国内市场份额分别超80%和70%。目前，德国是该公司在欧洲的最大市场。该公司在德国的金融中心法兰克福市设立了欧洲总部。无人机自动返航主要使用的技术是(　　)
A．气压感知 B．大地测量
C．遥感监测 D．卫星定位
解析：无人机自动返航，是依赖飞行过程中的轨迹记录，依赖卫星定位系统，实现准确导航。故选D。
D
4．2022年春节期间，全国共发生森林火灾多起。在监测森林火灾中，地理信息系统起到的作用是(　　)
A．用来分析、判断引起火灾的原因
B．预测森林火灾所造成的后果
C．分析火势蔓延方向，为制订灭火方案提供依据
D．预测森林火灾的发生地点
解析：地理信息系统(GIS)主要是对各种监测系统提供的信息进行综合处理和空间数据分析，具有定性和定量分析功能，即可以分析火势蔓延方向，为制订灭火方案提供依据。故选C。
C
5．读遥感工作原理示意图，回答下列问题。
(1)从A图中可以看出，此遥感所利用的运载工具是________，这种运载工具采用的是航空摄影的方式对地面物体进行感知和识别。这种方式的遥感，对地面的分辨率较________(填“高”或“低”)。
(2)在B图中，传感器接收的是_______________________________ __________________________________________________________。
解析：第(1)题，读图可知，A图中遥感利用的运载工具是飞机。航空遥感对地面的分辨率高，成像更清晰。第(2)题，遥感主要是通过接收电磁波来获取信息，任何物体都反射或辐射不同的电磁波，遥感就是依靠这一特点来识别物体的。
答案：(1)飞机　高　(2)地面反射或辐射的电磁波信息
课时作业(十八)　地理信息技术的应用
基础练
南华礁为南沙群岛中部的一个珊瑚环礁，是中国固有领土。科学家运用地理信息技术，观测到某国曾在礁盘两侧填出了0.03平方千米的陆地。下图为南华礁西航道两个不同时期轮廓对比图。读图，完成1～2题。
1．获取该地夜间灯光亮度地图，所用的地理信息技术是(　　)
A．RS B．GIS
C．GPS D．GNSS
2．我国科学家监测南华礁面积变化趋势，其使用的技术是(　　)
①北斗导航系统　②遥感　③地理信息系统　④数字地球
A．①② B．②③
C．①③ D．③④
A
B
解析：第1题，获取该地夜间灯光亮度地图，即是传感器在一定的搭载平台上对地面面状地理信息的获取，应使用RS技术，A正确。GIS技术主要用于对地理信息的查询、统计、分析以及预测等，B错误。GPS和GNSS主要对地理信息进行定位和导航，C、D错误。故选A。第2题，监测南华礁面积变化趋势，一是要获取南华礁相关的面状地理信息，需要借助遥感技术，二是要对获得的地理数据信息进行对比、分析，需要借助地理信息系统技术，②③正确。北斗导航系统主要用于地理信息的定位和导航，数字地球是将地理信息数字化后，借助计算机系统来管理的技术，均不是科学家监测南华礁面积变化趋势主要使用的技术，①④错误。故选B。
3．近年来，一些专业服务机器人在某些特殊领域得到了很好的应用。我国特高压输电巡检就应用了智能服务机器人，机器人在完成相应的工作后会自动返回充电桩充电，并将数据实时传送到平台上。智能服务机器人在工作过程中运用的地理信息技术有(　　)
①GNSS　②RS　③GIS　④GPRS
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
B
解析：结合材料可知，智能巡检机器人在工作过程中需要采集数据信息，并将数据信息处理加工后送到监控平台，因此需要用到GIS的数据采集、处理功能；智能巡检机器人可以自动返回预定地点进行充电，需要借助GNSS精准的导航、定位功能。巡检机器人一般不会使用RS技术，GPRS技术不是地理信息技术，①③正确，②④错误。故选B。
2021年10月13日，台风“圆规”在海南省琼海市沿海登陆。下图为台风“圆规”卫星图像。据此完成4～5题。
4．获取台风“圆规”卫星图像主要用到的地理信息技术是(　　)
A．遥感技术 B．地理信息系统
C．全球定位系统 D．虚拟现实技术
5．海南省应急管理厅运用GIS分析此次台风造成的洪涝灾情，需要叠加使用的图层主要有(　　)
①土壤图层　②水系图层　③地形图层　④矿产资源图层
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
A
B
解析：第4题，获取台风“圆规”卫星图像主要用到的地理信息技术是遥感技术，A正确；地理信息系统侧重分析，获取台风“圆规”卫星图像，不需要分析，B错误；全球定位系统起定位的作用，获取台风“圆规”卫星图像，不需要定位，C错误；虚拟现实技术不是地理信息技术D错误。故选A。第5题，洪涝灾情主要与水文水系、地形、气候等自然条件相关，与土壤和矿产无关，②③正确，①④错误。故选B。
打开智能手机，开启定位，打开电子地图APP，可以确定我的位置、目的地位置，并进行定位、导航，极大地便利了大众的出行。智能手机和电子地图APP用到了大量的地理信息技术。下图为运城某同学的手机截屏。读图，完成6～7题。
6．关于地理信息技术的叙述，不正确的是(　　)
A．遥感的主要功能是信息获取
B．目前利用遥感技术，可对地震进行准确预报
C．利用全球导航卫星系统可进行定位、导航
D．遥感、北斗可为地理信息系统提供数据
7．输入目的地北京大学和驾车模式，很快为用户推荐了不同的自驾路线。规划自驾路线主要利用的是(　　)
A．遥感的感知功能
B．北斗导航卫星系统的定位功能
C．地理信息系统的分析功能
D．视频监控系统功能
B
C
解析：第6题，遥感的主要功能是信息获取，A叙述正确；地震的发生难以通过遥感技术准确预报，B叙述错误，符合题意；利用全球导航卫星系统可对地理信息进行定位、导航，C叙述正确；遥感、北斗导航卫星系统等技术可为地理信息系统提供数据支持，D叙述正确。故选B。第7题，输入目的地北京大学和驾车模式，系统对相关地理信息及数据进行了分析和规划，得出不同的自驾路线，这主要利用了地理信息系统的分析功能，C正确；遥感的感知功能、北斗的定位功能以及视频监控系统功能等均无法对地理信息进行分析和规划，A、B、D错误。故选C。
8．GIS可通过图层信息来分析和预测地质灾害的发生。下图示意某区域相关要素评估值信息图层(数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高)和地块编号。此次降水易引发地质灾害的地块是(　　)
A．④⑦
B．⑤⑧
C．②③
D．⑥⑨
A
解析：根据材料，“数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高”，则在某次降水强度图层中④⑥⑦地块发生地质灾害的概率较高；在地形坡度图层中④⑦地块发生地质灾害的概率较高；在植被覆盖图层中④⑥⑦发生地质灾害的概率较高；综合三个指标看，④⑦地块发生地质灾害的概率较高。故选A。
2018年，第18号台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆，给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水，部分城市出现了严重的内涝灾害。据此完成9～10题。
9．下列关于台风“温比亚”的叙述，正确的是(　　)
A．在登陆之前，上海地区吹东南风
B．会引发滑坡、泥石流等次生灾害
C．造成的灾情可用全球导航卫星系统监测
D．气流呈顺时针方向旋转
B
10．目前，对台风最主要的监测手段是(　　)
A．利用气象卫星 B．建立洪水预报系统
C．利用探测气球 D．气象台人工监测
A
解析：第9题，台风“温比亚”在浙江和上海一带登陆，在登陆之前，上海地区位于台风中心的西部，吹西北风。台风是气旋，在北半球气流呈逆时针方向辐合。台风给我国中东部以及华北地区带来了大量的降水，会引发滑坡、泥石流等次生灾害。造成的灾情可用遥感监测，全球导航卫星系统的主要功能是定位、导航。故选B。第10题，目前，对台风最主要的监测手段是利用气象卫星，进行遥感监测。建立洪水预报系统不是监测台风的手段。利用探测气球是近地遥感，受风力影响大，不适于监测台风。气象台人工监测的视野范围小，发现晚，不利于提前预报。故选A。
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2021年7月18日，郑州出现罕见持续强降水天气过程，全市普降暴雨引发洪涝灾害。大尺度的环流背景对强降雨的产生是必不可少的，必须得有源源不断的水汽输送，而本次郑州暴雨，台风“烟花”就是罪魁祸首。据此完成第1题。
1．实时监测台风“烟花”的形成过程，利用的是(　　)
A．遥感技术 B．全球导航卫星系统
C．地理信息系统 D．北斗导航卫星系统
A
解析：通过遥感技术，可获取台风“烟花”形成过程的影像，实现实时监测，A正确；全球导航卫星系统、北斗导航卫星系统主要是定位、导航，如需实时监测台风的位置，就用导航系统定位，B、D错误；地理信息系统侧重分析，实时监测台风“烟花”的形成过程不需要分析，C错误。故选A。
2021年7月17日，河南省郑州等地暴发了持续性强降水天气，暴雨引发的洪涝和次生灾害造成河南省灾情严重，面对突发的险情，国家立即组织相关部门进行各种预案和救援。据此完成2～3题。
2．灾情发生后，监测灾情和确定灾害发生地点分别采用的地理信息技术是(　　)
A．RS和GNSS B．GNSS和RS
C．RS和GIS D．GNSS和GIS
A
3．当个人面对洪水时，下列措施不合理的是(　　)
A．在室内时，要躲在地下室等待救援
B．被洪水包围时，要设法尽快寻求救援
C．离家之前，要关闭煤气阀、电源等
D．突遇山洪时，要尽快向较高地方转移
A
解析：第2题，由所学知识可知，遥感技术RS是获取信息的主要手段，主要是监测功能，监测灾情用到了RS技术；全球导航卫星系统GNSS的功能是导航和定位，确定灾害发生地点用到了GNSS技术，A正确，B错误；地理信息系统GIS主要是对地理数据进行管理、分析，并提供对人类实践有用的信息，不符合题意，C、D错误。故选A。第3题，由所学知识可知，被洪水包围时，要设法尽快寻求救援，离家之前，要关闭煤气阀、电源等，遇山洪时，要尽快向较高地方转移，B、C、D正确；在室内时，要尽量待在地势高的地方等待救援，A错误，符合题意。故选A。
2021年11月6日大连市气象台提醒市民：11月7日至9日，我市自西北向东南有一次明显雨雪、大风和强降温天气过程(降温幅度10 ℃到14 ℃，最低温度降至0 ℃到2 ℃)。11月9日辽宁气象台宣布，11月7日到11月9日的这场大雪已是1905年沈阳气象台设立以来的最强暴雪过程。11月8日，内蒙古通辽市也连续发布过3次暴雪红色预警，短短12小时内，通辽最大积雪深度已达50厘米，堪称百年不遇！据此完成4～6题。
4．此次天气过程可能带来(　　)
A．台风灾害 B．寒潮灾害
C．洪涝灾害 D．干旱灾害
5．本次各地气象台发布气象预报运用的地理信息技术不包括(　　)
A．全球导航卫星系统 B．遥感技术
C．地理信息系统 D．数字地球
B
D
6．推测此次灾害可能造成的影响有(　　)
①有利于污染物扩散，改善空气质量　②有利于室外广告牌等悬挂物的更新　③阻断交通，破坏通信设施和输电线路　④温室大棚等遭受损害，造成农业损失
A．①②④ B．②③④
C．①③④ D．①②③
C
解析：第4题，由材料信息“11月7日至9日，我市自西北向东南有一次明显雨雪、大风和强降温天气过程(降温幅度10 ℃到14 ℃，最低温度降至0 ℃到2 ℃)”可知，该天气系统的推进过程为西北向东南，说明冷气团占主导地位，雨雪过程源于锋面天气，因此整个天气过程受冷锋影响，可能带来寒潮灾害，B正确；台风灾害主要出现在夏秋季节，A错误；洪涝灾害主要出现在雨季，C错误；因有明显的雨雪天气，不会出现旱灾，D错误。故选B。第5题，由所学知识可知，本次各地气象台发布气象预报，主要使用了遥感技术拍摄卫星图像，运用全球导航卫星系统进行定位、导航，使用地理信息技术对获取的信息进行分析、处
理，A、B、C正确，不符合题意；数字地球是指信息化的地球，即将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，D错误，符合题意。故选D。第6题，由所学知识可知，雨雪天气会使交通受阻，积雪会损毁通信设施和输电线路等相关设施，阴雨天气，太阳辐射减弱，同时不利于日光温室安全生产，使温室大棚等遭受损害，造成农业损失，大风天气有利于污染物扩散，改善空气质量，①③④正确；如果雨雪、大风和强降温天气没有造成室外广告牌等悬挂物破坏，则不利于室外广告牌等悬挂物的更新，②错误。故选C。
利用多源信息地图，构建统一的“地下测、网上控、平台管”灌区综合监管“一张图”，实现智能感知、自动控制、智能监视、智能管理，促进灌区农业现代化的发展。下图为某地用“3S”技术进行智能化灌区管理流程简图。据此完成7～8题。
7．构筑智能灌区“一张图”在地形图的基础上应重点增加(　　)
①灌区土地地价图　②灌区水雨监测分布图　③灌区人口密度图　④灌区水系分布图　⑤灌区水利工程分布图
A．①②④ B．②③⑤
C．②④⑤ D．①③④
8．下列关于智能化灌区管理的描述，正确的是(　　)
A．利用BDS获取灌溉面积信息
B．借助RS实现流量自动监控
C．运用GIS采集土壤含水量信息
D．通过GIS实现精准灌溉调度
C
D
解析：第7题，根据材料信息“构建统一的‘地下测、网上控、平台管’灌区综合监管‘一张图’”可知，需要检测灌区水资源的分布状况，以及现有的水资源利用情况，②④⑤正确；灌区土地价格、灌区人口密度与智能灌区相关性不高，①③错误。故选C。第8题，BDS为北斗导航卫星系统，不能测量灌区面积，A错误；RS技术不能实现流量自动监控，B错误；GIS不能采集土壤含水量信息，C错误；可以通过GIS实现精准灌溉调度，D正确。故选D。
9．下图所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦的反射波谱曲线”。读图，回答下列问题。
(1)在图中，0～0.7微米波段内，反射率最高和最低的地物分别是________和________。
(2)小麦在________到________波段最容易与其他地物区分开来。
(3)利用遥感图像进行地物判读的原理是_______________________ _________________________________________________________。
(4)遥感技术在国民经济中的应用领域有____________、____________。
解析：第(1)题，由图的曲线可知，0～0.7微米波段内，反射率最高的是雪地，最低的是湿地。第(2)题，由图可知，小麦在0.7～0.9微米波段内，反射率明显高于其他地物，最容易和其他地物区分。第(3)题，由图可知，同一波段，不同地物的反射率不同，同一地物在不同的波段其波谱特征也不同，根据这两点，可以识别不同的地物。第(4)题，根据上题的分析，遥感技术可以对环境灾害进行监测，如火灾、泥石流的范围监测；可以对矿产资源进行普查。
答案：(1)雪地　湿地　(2)0.7微米　0.9微米　(3)不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段其波谱特征不同，根据波谱特征可以辨别地物　(4)资源普查　环境灾害监测

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