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第四节　地理信息技术的应用
【学习目标】
1.结合材料,了解遥感技术概念、工作原理及流程、优点、影像特点。(区域认知)
2.运用资料,说明“3S”技术与人口空间分布和发展预测、国土勘察等的关系。(综合思维)
3.结合材料,分析“3S”技术在现实生活中的应用。(地理实践力)
4.结合案例,说明北斗导航卫星系统带给我们生活的变化。(人地协调观)
【自主预习】
一、人口空间分布与发展预测
分类 作用
人口空间 分布分析 利用地理信息系统对空间信息独有的①________,可以设计开发出人口空间统计系统,对人口空间分布的分析具有重要作用
人口发展 趋势预报 在社会经济生活中,通常需要对未来事务进行规划。在规划中,一个重要的因素便是人口因素,因而很有必要根据现有人口资料对未来人口状况进行预测,以便为各种决策提供科学依据
二、国土资源监察
1.作用:通过地理信息系统,可以②________、准确、高效地将各种资源信息进行叠加和分析,生成各种国土资源③________,为日常决策和业务管理及应对突发性事件等提供信息化支撑。
2.意义:可以分析和预测国土资源问题,提高基层国土资源队伍的快速反应能力,极大地提升监测的④________。
三、车辆导航调度
作用:在交通方面,租车服务、⑤________等许多行业利用全球导航卫星系统,就可以对车辆进行⑥________、调度管理,合理分配车辆。
四、旅游信息查询
1.作用:⑦________可以快速实现旅游资源的可视化、旅游资源和信息的⑧________与空间定位功能。
2.意义:有助于建立旅游地理信息系统,实现旅游资源的信息化管理,使用户能够全方位观察旅游景观。
五、城市规划与评价
　　作用:利用⑨________对城市的空间布局进行信息分析,可以获得指导城市规划的信息,包括城市交通调查、人口调查、环境调查、城市用地变化监测等,对于城市的发展具有重要意义。
正确打√,错误打×。
1.利用空间分析手段,可以表达出一个区域人口、资源、环境、社会经济的分布关系和分布规律。 ( )
2.地理信息系统的主要工作是对各种资源信息进行叠加。 ( )
3.车辆导航调度主要依托的是全球导航卫星系统。 ( )
4.城市规划信息的获取途径主要是全球导航卫星、遥感。 ( )
【合作探究】
　地理信息技术的应用
情境1　下图示意北京市三十年来人口分布变化。
任务1　结合“北京市三十年人口分布变化”比较北京市不同区域人口分布与变化特征。






任务2　简述进行人口发展趋势预报的地理意义。






情境2　下图示意租车服务(如出租车与共享单车等)、物流配送(如点外卖等)、电子地图(导航)等基本操作。
租车服务
　　 　
物流配送　 　 　电子地图(导航)
任务　在租车服务、物流配送、电子地图(导航)等应用了哪些地理信息技术






情境3　现实中可应用信息、图层叠加的原理,模拟地理信息系统的空间分析功能为学校选址。
提示:学校选址通常考虑的因素——配套因素、环境因素、经济因素等。
任务　通过哪些信息或图层叠加可以获得这些因素的具体情况







情境4　这是某公司的一项信息化服务演示。在一个漆黑的夜晚,一位独居的老太太突发心脏病,在倒地的一瞬间,她手臂上的手表式全球导航卫星系统发出急救信号。医护人员从“医疗急救地理信息系统”中的地图上迅速找到了她的住址,立即调度装有车载定位系统的救护车,按照电子地图上的提示路径,在最短的时间内抵达老人住所,对她实行抢救。
任务1　材料中的案例应用了“数字地球”的哪些技术






任务2　从政府官员、普通百姓两个角色出发,分别简述数字地球的应用前景。






地理信息技术的应用
应用 具体分析
人口空间 分布分析 利用地理信息系统对空间信息独有的空间分析功能,设计开发人口空间统计系统,对人口空间分布的分析具有重要作用
人口发展 趋势预报 利用地理信息系统对人口出生率、死亡率、自然增长率进行分析,预测人口数量的变化
国土资 源监察 利用地理信息系统将各种资源信息进行叠加和分析,生成各种国土资源综合电子地图,分析和预测国土资源问题
旅游信息 查询 旅游资源的可视化、旅游资源和信息的查询与空间定位功能等
城市规划 与评价 交通调查、人口调查、环境调查、城市用地监测等
车辆导航 调度 对车辆进行导航跟踪,调度管理,合理分配车辆
　　读某区域地理信息系统图层信息示意图,回答1~2题。
1.城市N比城市M( )。
A.等级高 B.服务范围小
C.经济落后 D.规模小
2.该地理信息系统体现了( )。
A.基础设施管理的应用
B.城市规划和管理的应用
C.土地利用和管理的应用
D.生态环境管理的应用
　　读黄河基础地理信息系统与“数字黄河”的关系图,回答3~4题。
3.下列关于图中反映的“数字黄河”的叙述,不正确的是( )。
A.可以用来查阅获取黄河的有关信息
B.可以用来指导黄河防汛和水量调度
C.距离普通老百姓的生活较远,价值不大
D.“数字黄河”的建设需要不断完善和更新
4.下列有关“三维数字地球”的叙述,正确的是( )。
A.就是地理信息技术的应用
B.一个由数据和信息组成的地球
C.主要反映现实问题,不能应用于可持续发展
D.可以方便地获取信息,模拟人类活动对环境产生的影响,制定可持续发展的对策
【随堂检测】
　　停车难是现代城市的一大问题,新的信息技术可让停车更智慧。读某停车系统示意图,回答1~2题。
1.下列关于该系统对地理信息技术应用的说法,正确的是( )。
A.利用遥感技术获取车主个人信息
B.利用全球导航卫星系统获取车辆速度信息
C.利用网络技术获取车辆位置信息
D.利用地理信息系统获取车位分布情况
2.该系统的利用对城市的有利作用主要是( )。
A.缓解交通拥堵 B.减少水体污染
C.减小人口密度 D.降低地价房租
　　城市热力图是在地图上实时描述人群分布、密度和变化趋势的一种可视化产品。读某日10时某城市热力图,回答3~4题。
3.制作该图最可能用到的地理信息技术有( )。
A.全球导航卫星系统和地理信息系统
B.遥感和地理信息系统
C.全球导航卫星系统和数字地球
D.遥感和数字地球
4.图中甲处为一大型批发市场,影响其布局的最主要因素是( )。
A.市场 B.资金
C.交通 D.劳动力
　　智能手机一般具备拍照、网页浏览、地图查询、定位导航等功能。据此回答5~6题。
5.手机导航功能的出现,说明( )。
A.全球导航卫星系统已成为人们日常生活的必备工具
B.全球导航卫星系统可以扩大人们的出行范围
C.随着全球导航卫星系统的普及,民用全球导航卫星系统发展很快
D.有手机信号就能通过全球导航卫星系统定位导航
6.全球导航卫星系统能够实现的功能有( )。
①网络实时监视　②获取所处位置　③失窃汽车查找　④行车路线追踪
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
参考答案
自主预习·悟新知
课前预习
①空间分析功能　②及时　③综合电子地图　④准确性
⑤物流配送　⑥导航跟踪　⑦三维数字地球平台　⑧快速查询　⑨遥感和地理信息技术
预习检测
1.√　2.×　3.√　4.×
合作探究·提素养
主题1　地理信息技术的应用
主题探究
情境1　任务1　中心区人口数量最少,近郊区人口数量最多;中心区人口密度最大,远郊区人口密度最小。中心区人口增长缓慢(有些年份出现负增长),近郊区和远郊区人口不断增长,后期远郊区人口增长速度超过近郊区。
任务2　根据现有人口资料对未来人口状况进行预测,以便为各种决策提供科学依据。
情境2　任务　租车服务:确定上车位置、搜寻附近车辆——GNSS;车辆调度——GIS;地图制作·地物信息——RS。
物流配送:预测送达时间——GIS;地图制作·地物信息——RS;确定骑手位置——GNSS。
电子地图:寻找最佳路径——GIS;确定起点——GNSS;地图制作·地物信息——RS;预测所需时间——GIS。
情境3　任务　土地利用现状图、人口密度图、环境质量分布图、现有学校分布图等。
情境4　任务1　应用了全球导航卫星系统、地理信息系统和车载定位系统、电子地图等数字地球技术。
任务2　政府官员:数字地球可以为国家大型工程决策提供重要的参考数据;数字地球也能为政府对城市的管理提供依据。
普通百姓:坐在家里就可以接受远程教育,进行网上购物,参加交际娱乐项目;还可以轻松游览各国的风景名胜,逛遍各国的博物馆、美术馆、艺术画廊等。
对点训练
1.A　2.B　【解析】第1题,叠加图层可以看出城市N有较多的商业街,而城市M只有一些商业网点,城市N比城市M服务级别高,所以城市N比城市M等级高。第2题,图中显示的主要信息是城市道路和商业中心,体现了城市规划和管理的应用;除基础设施管理的应用外,还有商业;不能完全体现土地利用和管理的应用;没有体现生态环境管理的应用。
3.C　4.D　【解析】第3题,读图可知,“数字黄河”很好地应用了地理信息技术,可以用来查阅获取黄河的相关基础设施、专业应用等信息,可指导黄河防汛、水量调度,与老百姓的生活密切相关,具有很大的价值。第4题,“三维数字地球”可在地理信息技术的基础上,把大量信息进行整合,并进行立体、动态的显示,便于使用和研究,有利于区域的可持续发展。
随堂检测·精评价
即时训练
1.D　2.A　【解析】第1题,图中停车系统显示停车位主要是经过云计算来实施的,故主要是利用地理信息系统获取车位分布情况,从而迅速找到停车位信息。第2题,应用地理信息系统获取车位分布情况,可以缓解停车难的问题,进而缓解城市交通拥堵。
3.B　4.C　【解析】第3题,地理信息技术主要包括遥感、地理信息系统和全球导航卫星系统。遥感的主要作用是获取地理信息,地理信息系统的主要作用是分析和处理地理信息,全球导航卫星系统的主要作用是定位和导航。制作城市热力图首先要获取城市交通、人群分布等相关信息,然后对信息进行分析和处理,需要用到遥感和地理信息系统。第4题,甲地位于城市外围,远离城市中心,该地规划大型批发市场,主要考虑邻近高速公路,交通便利。
5.C　6.D　【解析】第5题,全球导航卫星系统的主要功能是定位、导航,这不是人们日常生活必需的;全球导航卫星系统本身不能扩大人们的出行范围;随着全球导航卫星系统的普及,人们使用越来越方便,民用全球导航卫星系统发展很快;全球导航卫星系统定位不是有手机信号就行。第6题,全球导航卫星系统的主要功能是定位和导航,可以知道所处位置、行车路线;全球导航卫星系统没有监视和查找功能。

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