资源简介

1.2
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
学案
【学习目标】：
1.结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
2.举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。
知识梳理：
地理信息技术
1.概念：
、管理、分析和应用
的现代技术的总称。
2.类型：主要包括
（RS）、
（GPS）和
（GIS）。
3.应用领域
（1）区域地理环境研究：包括资源调查、
、自然灾害防御监测、
、国土开发规划。
（2）大众化应用：包括
、空间信息网站、
等。
遥感（RS）
1.概念：人们在
（如飞机、高空气球）或
（如人造卫星）上利用一定的技术设备，对
进行远距离的感知。
2.关键装置：
。作用原理
。
3.主要环节：
→
→
→
。
4.优势：
。
5.应用：在区域地理研究中，遥感广泛应用于
、
、
等领域。
三．全球定位系统（GPS）
1.概念：利用
，在全球范围内实时进行
、
的系统。
2.组成
3.作用：为各类用户提供精密的、
和
。
4.特点：具有
、
、
、连续性和
。
5.应用：（1）全球定位系统可以帮助野外考察人员确定考察点的
、
，从而可在
野外调查中获得更为精准的数据。（2）利用GPS为
服务已成为一种新兴的行业。
【能力提升】
基础训练
一、选择题（1～14题为单选，15～19题为双选）
随着科技水平的提高，人类对地球形状的认识经历了“天圆地方”、“圆球体”、“扁球体”和“不规则扁球体”的漫长过程。据此回答第1题。
1．目前对地球形状的精确研究主要是基于
A．遥感技术和地理信息技术
B．全球定位系统和地理信息系统
C．遥感技术和全球定位系统
D．数字地球
2.两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
据新华社2008年2月21日电，上海市经济委员会宣布，我国“北斗”卫星导航系统的核心芯片“领航一号”已于日前在上海研制成功。作为由中国独立建造的卫星定位系统，“北斗”计划一直受到国外媒体的广泛关注，国产导航芯片的诞生，更被视为其相关技术的又一重大突破。中国北斗卫星导航系统提供开放服务和授权服务两种服务方式：开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务；授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。所此回答3-6题。
3．我国“北斗”系统主要属于下面那一类现代技术
A．GPS
B．RS
C．GIS
D．3S
4．“北斗”系统可能用于以下工作
①交通运输
②搜索营救
③调度指挥
④导弹发射
A．②③④
B．①②③④
C．①②
D．③④
5．下图是北斗卫星导航定位系统显示大屏幕所显示的内容，该内容属于
A．地图
B．电子地图
C．遥感图象
D．模拟图象
6．为监测并分析城市化过程发展变化趋势，应采用的现代化技术是
①“北斗”系统
②遥感技术
③地理信息系统
④雷达系统
A．①②
B．②③
C．①③
D．③④
地理信息技术广泛应用于区域地理环境的研究,可以起到指导作用。据此完成7～9
题。
7.在西部大开发过程中,利用地理信息技术可以帮助我们（
）
①
对三峡工程的建设进行监控
②对生态环境和气象变化进行监控,及时为西部大开发提供准确的信息服务
③对无人区进行长期勘探
④可以直接对西南的生态环境问题进行治理
A.①②③
B.②③④
C.①③④
D.①②④
8.在对西部进行科考时，使用全球定位系统，其优点主要是（
）
A.能为科学家提供准确精密的三维坐标
B.对陆地、天空和地下可以提供直接拍摄图片
C.服务过程有定时、间断性特点
D.通过全球定位系统可以随时读取各种信息资料
9.在西部科考时，使用地理信息系统（GIS
）相对于传统地图，其优缺点叙述正确的是（
）
A.可获得信息速度快但不准确
B.可以综合分析比较各种地图数据
C.可以快速绘制各种地图，但不能保存
D.直观但不能进行空间分析
10.2007年11月份我国完成了第一张月球表面形态图。“嫦娥一号”卫星获取月球表面形态信息及处理这些信息主要利用的技术是
①RS技术
②GIS技术
③GPS技术
④数字地球
A．①②
B．②③
C．①②③
D．①②③④
GIS
即地理信息系统，具有地图处理、数据库和空间分析等功能。GIS
可以像传统地图一样，解决与“地点”，“状况”等有关查询，但GIS
还能进行趋势分析和复杂的模式分析，还可以用“虚拟模拟”进行预测性分析等。据此完成11～12
题。
11.如果将GIS
用来监测森林火灾的原因，可以（
）
A.预测、判断引起火灾的原因
B.预测森林火灾的所在地点
C.预测森林火灾所造成的后果
D.及时查明火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案
12.有的渔民已经使用GIS
技术寻找鱼群，如果渔业生产普遍引进这一技术，则（
）
A.可以使渔获量持续增长
B.可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭
C.大幅度增加渔业生产的成本
D.会促进渔业生产，加大渔业资源的开发利用，提高渔民生活水平
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的相互关系。回答13～14题。
13.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
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
14.对1985年和2000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.预测城市降水变化趋势
下图为遥感直观示意图，判断15～16题。
15.关于遥感技术装备名称的判断，正确的是
A.①为卫星
②为红外扫描仪
B.②为传感器
③为发射塔
C.①为卫星
②为传真机
D.②为红外扫描仪
③为地面接收站
16.遥感技术可应用的领城有
A.人口普查
B.森林普查
C.农作物病虫害监测
D.交通定位导航
读下图，回答17－19题
17.图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是（
）
A.红外线
B.X光
C.可见光
D.紫外线
18.根据图的原理，可用遥感技术直接（
）
A.划分植物类型
B.判读植物生长的土壤类型
C.监测树木的生长状况
D.估计粮食作物的产量
19.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（
）
A.判断水体污染
B.判断人口分布
C.分析城市大气污染
D.估算工业生产总值
二、综合题
20.根据下面的材料，回答下列问题。
材料：据报道，全国农业区划办公室对黑龙江的三江平原、内蒙古和甘肃的河西走廊、新疆的哈密地区共53
个县级单位从1986
年到1996
年卫星遥感图像进行了判读比较，发现上述四省区10
年中被开垦的草地和荒地总面积近200
万公项（其中开垦草地约为120万公顷，开垦荒地约80万公顷），而实际新增的耕地总面积仅为100万公项。当地群众看到开垦后被撂荒的土地，心疼地说：“一年开草场，二年打点粮，三年五年变沙梁。”
(1)我国在土地资源利用现状调查时采用了先进的
技术手段，该技术除用于资源调查外，还广泛用于
、
等领域。该技术获得遥感图像作为重要的
，为区域地理环境研究从定性到
、从
到动态、从过程到
的转化和发展提供了条件。通过
技术，发现上述地区10
年间中被撂荒的土地竟达开垦总面积的
%
(2)从气候干湿状况分析，上述地区除三江平原属
区外，其他地区大部分属于
区与
区。土地被撂荒的主要原因在于
。
(
3)从区域可持续发展战略考虑，上述土地撂荒地区应采取的合理的针对性措施主要有（
）
A.禁止刨草毁林，杜绝滥垦
B.精耕细作，提高粮食产量
C.筑沟开渠，进行合理灌溉
D.引进耐碱作物，改良盐碱土
E.植树种草，营造防护林
F.采用机械化耕作，禁止使用化肥、农药
G.退耕还牧，进行合理放牧
21.阅读材料，回答下列问题。
专家认为，“数字地球”是指数字化的地球，是把整个地球信息进行数字化以后，由计算机网络来管理的系统。它是对遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）的综合，实现地球圈层间物质流、能量流与信息流数据的集成，从而对全球化进行广泛研究。
以农业为例，它在农业信息遥感、太空农业等领域有广阔的研究前景。一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国利用资源卫星在估测本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得数据制定生产布局、储运、加工等计划，确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。
（1）根据材料推断，“数字地球”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作？
（2）在全球问题的研究中，除农业外，还有哪些领域可以应用“数字地球”的相关技术？
第二节
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用参考答案
基础训练
一、选择题
1—10
ABABC
BAABA
11—14
DBAC
15
AD
16
BC
解析
从遥感的主要环节可知，卫星是搭载传感器的航天器，传感器是遥感的关键装置，是接受、记录、传送信息的装置，传送的信息被地面接受站获取后再进行，它的分析和处理最后形成专业图件。因此，①为卫星，②为传感器，③为地面接收站；人口普查是复杂和细致的统计工作，显然不能依靠遥感技术。交通定位导航主要利用的是全球定位系统。
17
AC
18
CD
19AD
解析
（1）分析遥感原理图可知，重度病害植物反射率高于健康植物的波段是0.
6～0.8
微米左右。可见光的波长范围是0.4～0.76
微米，而波长大于0.76
微米的是红外线。
（2）遥感技术是利用传感器接收信息并应用遥感信息的全过程。传感器用来测量、记录目标物的电磁辐射强度和特性。分析图中曲线可知，植物生长状况不同，反射率不同；同理，树木生长状况不同，反射率必然不同，运用遥感技术当然可以对其监测。既然运用遥感技术可以了解作物的生长状况，就可以估计粮食产量。植物类型不同而生长状况相似，其反射率也许差不多；土壤类型不同，若其干湿状况、颜色差不多，则反射率相近。所以运用图示原理是无法直接分辫植物类型和土壤类型的。对它们的判别可结合间接解译标志进行逻辑推理。
二、综合题
20．答案：（1）遥感
环境监测
自然灾害防治监
信息源
定量
静态
结果
遥感
50
（2）湿润
干旱
半干旱
滥垦导致土地沙化
（3）AEG
21．答案：（1）遥感调查上地资源利用状况，合理布局农业；监测预报气候变化、旱涝、农作物长势、产量预测，提高抗灾能力；农业污染环境状况监测与预报，提出解决措施等
（2）全球温室效应；海平面上升；臭氧层破坏；地震分布带；地形遥感；全球生态环境监测；全球气候预报；生物分布、生产结构监测等。

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