地理环境与区域发展第一章 第二节Word格式.docx
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地理环境与区域发展第一章 第二节Word格式.docx
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2.简要程序
信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达。
3.应用
(1)在区域地理环境研究中,地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。
(2)通过对有关信息进行分析、加工,建立能反映区域内各种因素相互关系,揭示区域结构、特征和发展规律的模型。
(3)对区域内自然资源和自然条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件,以及经济和社会条件进行更为精确的分析、评价。
(4)运用地理信息系统,可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。
判断
1.凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可以借助GIS技术。
( √ )
2.地理信息系统可以用来处理任何数据。
( ×
)
五、地理信息技术与数字地球
1.地理信息技术
(1)遥感获取地理信息数据。
(2)全球定位系统主要用于地理信息的空间定位。
(3)地理信息系统主要用来对数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。
2.数字地球
(1)概念:
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。
(2)作用:
将不同空间、时间的自然、人文的大量信息进行整合,进行立体的、动态的显示,为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。
思考
“3S”技术与数字地球的关系是什么?
答案 “3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术,数字地球还包括虚拟技术、网络技术等,数字地球不能简单说是“3S”技术的综合。
探究点一 遥感(RS)
阅读材料,回答下列问题。
不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁波特性,卫星传感器探测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波,然后按照一定的规律把电磁辐射转换成图像,经过处理,提取物体信息,完成远距离识别物体和物体的状态,这就是遥感工作的基本原理。
1.在区域地理环境研究中,遥感与实地测绘相比,具有哪些优势?
答案 监测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小。
2.遥感为什么能应用于农业病虫害的监测?
答案 农作物是否受到病虫害的侵袭,植被的表现形式不同,不同性状的植被所反射和辐射的电磁波不同,遥感的传感器就可以感受到不同的电磁波。
3.请拟列出卫星遥感技术的三个应用领域及相关的课题名称。
序号
应用领域
课题名称
例
灾害监测
长江流域洪水动态分析
①
②
答案
资源调查
野生藏羚羊种群数量及分布
环境监测
太湖的污染监测
遥感技术的应用
具体内容
作用
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
通过分析遥感图像,划定蕴藏矿产的大致区域
生物资源
通过解译遥感图像,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
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
可以及时了解环境变化,使环境得到保护和改善
旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等
有利于防灾减灾
工程建设及规划
大型水利工程、港口工程、城市规划、路网
合理规划商业网点等
农业方面的应用
农业生态环境调查及监测,农作物长势监测
发展精准农业
(2018·
福建省宁德市期末)下图为“青藏高原洛扎地区1980~2017年冰川面积减少百分比与坡向关系图”。
读图完成1~2题。
1.研究时段内,该地区冰川面积减少百分比最大的坡向为( )
A.东南B.西南
C.西北D.东北
2.若要快速获取当地冰川面积变化信息,主要采用的地理信息技术为( )
A.RS技术B.GPS技术
C.GIS技术D.VR技术
答案 1.B 2.A
解析 第1题,读图可知,西南坡面积减少百分比最高,约23%。
第2题,RS技术是借助传感器来接收遥远的地物发射或反射的电磁波,从而获得遥感影像,主要应用于资源勘查和灾情监测,故A正确。
GPS是全球定位系统,主要应用于定位和导航;
GIS技术主要用来处理和地理位置有关的数据;
VR技术指虚拟现实技术。
探究点二 全球定位系统(GPS)
材料一 浓雾协助英法联军创造了“九日奇迹”。
1940年5月24日,德军以“闪电战”攻破马奇诺防线,把40万英法联军包围在法国的敦刻尔克海滩上。
从26日至31日都是大雾天气,浓厚的云雾笼罩在海峡上空,加上油库燃烧形成的黑烟,使德军战斗机找不到轰炸目标。
到4日上午,英法联军共撤出34.6万人,有人说是浓雾创造了奇迹。
材料二 据有关报道,第二次海湾战争中,伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌石油的战壕来阻碍美军军事行动,但美专家指出烟雾对美军使用的卫星制导导弹没有任何影响。
材料三 在第二次海湾战争中,许多美国飞行员在被击落后能得以生还,人们常常惊羡于美国人的神奇。
1.材料一和材料二中同样是烟雾,为什么能阻滞德军的袭击,而不能对美军的轰炸产生影响?
答案 “二战”时的德军飞行员依靠人眼的视力发现目标,一旦有低层烟雾出现,人会看不清地面的物体。
而第二次海湾战争中,因为美军采用了全球定位系统(GPS),能提供精密的三维坐标、速度和时间,并且具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点,因而不受烟雾的影响。
2.在材料三中美军是如何确定飞行员的位置并组织救援的?
答案 美国人用的是GPS技术。
因为当时多国部队是跨国界、跨地区作战,对地理环境相当陌生,仅依靠地图的作用是有限的,正是因为有了手持型GPS接收机的帮助,才使许多美国士兵得以生还。
3.GPS提供了哪些信息使其能应用于导航?
答案 GPS可提供精准的定位信息即经度、纬度和海拔。
全球定位系统的应用
依据全球定位系统所具有的特征,其广泛应用于以下领域:
近期,针对车主对于高架桥定位、导航的痛点,XX地图率先推出了高架导航功能,覆盖全国几乎所有采用高架桥道路设计的城市,可以更精确地判断车主行驶的位置位于高架桥上还是高架桥下,为用户提供更加准确的导航服务。
据此回答3~4题。
3.GPS对车辆实时定位是指( )
A.随时知道车辆所在地的地理坐标
B.随时知道车辆所在地的气候
C.随时知道车辆所在地的天气
D.随时知道车辆所在地的季节
4.目前GPS的主要功能是( )
A.定位和导航B.定位和找矿
C.天气预报D.地质测量
答案 3.A 4.A
解析 第3题,GPS对车辆实时定位,是指随时知道车辆所在地的地理坐标。
第4题,目前,GPS的最主要应用是在定位和导航方面。
探究点三 地理信息系统(GIS)
材料一 图1为一幅具有林木、河流和住房的景观图,图2是根据该图而建立的空间数据模型。
材料二 某城市部分地区经过数字化处理的交通线、功能分区、地价图层。
1.材料一中两图形对地物的表达有什么差异?
与地图相比,地理信息系统有哪些优点?
答案 差异:
①储存信息的形式不同。
地理信息系统通过建立数据模型,以数据库的形式储存地理空间数据,而地图以图纸的形式保存地理信息。
②查询的方式不同。
地理信息系统通过计算机进行查询和数据更新,而地图则通过肉眼进行判读,获得地理信息。
GIS获取的信息更有针对性,速度也更快。
③地理信息系统可以将不同来源、不同比例尺、不同投影的地图数据进行综合,并进行空间分析,而地图有许多方面做不到。
优点:
①信息量大,使用方便;
②功能强大、完备;
③能够进行动态监测和评估预测。
2.材料二中,若布局合理,则该城市盛行风向最不可能为__________;
若在该区域新建物流中心,最宜选择在__________。
地理信息系统在城市管理中有哪些作用?
答案 西南风 丁地 作用:
地理信息系统在城市交通、土地利用、城市规划等方面都具有强大的管理功能。
地理信息系统的应用
地理信息系统可应用的领域相当广泛,可以说,凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域,都可以借助GIS技术。
(1)在区域地理环境研究中的应用
(2)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)在城市建设和管理中的应用
应用
举例
地物的位置、分布等基本问题
地点查询;
最近的银行在哪里;
巡警车的分布
趋势分析
人口增长趋势;
城市发展趋势
模式问题
人口扩散模式;
商业选址模式;
路径分析模式
模拟问题
用GIS模拟灾害发生时的灾民撤退问题
用GIS模拟某大型工程可能带来的影响
下图为“某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层”。
据此完成5~6题。
5.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
6.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.①③
C.②③D.②④
答案 5.A 6.D
解析 第5题,地理信息系统图层涉及到土壤、水系、地形、土地利用及居民点分布,综合分析各选项可知,只有耕地分类和评价与上述图层联系密切。
第6题,垃圾深埋易对地下水造成污染,并且会对某些地表功能区的布局产生影响,故深埋垃圾场选址应考虑水文地质和区域规划。
图表特征:
“3S”图像往往作为考查的载体,用来考查“3S”技术的应用。
在遥感图像中,遥感影像图是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考查,但与RS和GIS的综合应用所得的图像也是较为常见的考查方式。
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
要求判断甲点所处的地形,图中甲点光线较暗。
根据成像原理,地势较低的山谷光线较暗,地势较高的山脊光线明亮。
甲处光线较暗,应为山谷。
A
现代地理信息技术已经广泛应用于地理环境的研究,服务于日常生产生活。
读图回答
(1)~
(2)题。
(1)利用图甲可以( )
A.了解地形和地貌特征,开展土地资源调查
B.监测风沙和干旱灾害,进行灾情预测分析
C.确定时间和空间定位,进行路线筛选导航
D.测算经济和人口数据,确定商业网点布局
(2)有关图乙车载导航仪及其所示电子地图,下列说法正确的是( )
A.车载导航仪借助GIS实现精确定位
B.车载导航仪通过RS获得交通信息
C.电子地图可以实现人机交互功能
D.电子地图不能显示自然地理信息
答案
(1)A
(2)C
解析 第
(1)题,图甲是遥感影像图。
遥感主要是人的视力的延伸,用它可以获取图像,了解地形和地貌特征,开展土地资源调查。
B选项中的灾情预测分析、C选项中的路线筛选、D选项中的测算经济和人口数据只能由GIS来完成。
第
(2)题,车载导航仪借助GPS获得交通信息,实现精确定位,再通过电子地图呈现出来,实现人机交互的功能;
电子地图也能显示河流、湖泊等自然地理信息。
福建省莆田第一中学月考)随着科学技术水平提高,地理信息技术运用到防灾减灾上的频率越来越高。
读“GIS分层图”,完成1~2题。
1.根据上图可以推断出正在分析的地质灾害最可能为( )
A.崩塌B.地震C.滑坡D.泥石流
2.一位年轻研究员不小心把完整的图示弄丢了,现在需要制作出完整的图示,他需要填补的甲最可能是( )
A.坡面起伏状况B.坡向
C.坡面侵蚀D.地层厚度
答案 1.C 2.B
解析 第1题,图示的地质灾害与坡度、倾斜的地层及活动断层有关,判断为滑坡。
地震是地球内部能量的释放,与坡度无关;
崩塌、泥石流与顺向坡面关联度不高。
第2题,图示甲与倾斜的地层图层合成的是顺向坡面,可判断甲是坡向。
我国宣布北斗卫星导航系统将在2018年率先为“一带一路”国家提供基本服务,并在2020年形成全球服务能力。
回答3~4题。
3.下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是( )
①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
4.北斗导航业务2020年形成全球服务能力,北斗导航系统可为( )
①登山爱好者提供具体的经纬度位置 ②农业生产测评农作物的产量 ③地质工作者提供某地的海拔 ④比赛者提供汽车的运行速度 ⑤工业生产测评水质污染
A.①②③B.①③④
C.②③④D.③④⑤
答案 3.D 4.B
解析 第3题,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组成。
第4题,北斗导航系统属于全球定位系统,可以为用户(GPS信号接收机)提供具体的经纬度和海拔、运行速度和时间等信息。
5.读图文材料,回答下列问题。
材料 下图为水分含量对玉米叶子反射率的影响。
(1)据图可知,玉米叶子水分含量与反射率的关系是___________________。
(2)要监测玉米缺水状况,首要采用的现代化技术是____________。
(3)监测玉米含水量变化,主要是通过监测玉米的______来判断玉米的生长状况。
( )
A.电磁波特征B.种植密度
C.种植面积D.形状特征
(4)依据上述原理,举例说明遥感在现代农业中的作用。
答案
(1)玉米叶子水分含量越高,反射率越低
(2)遥感
(3)A
(4)监测作物生长环境及其状况,如土壤湿度、作物水分含量、病虫害程度,进行作物估产;
监测土地利用状况及其变化等。
(答案合理即可)
解析
(1)比较图中四种含水量反射率可知玉米叶子水分含量越高,反射率越低。
(2)可以利用反射率不同进行监测玉米缺水状况,首要采用的现代化技术是遥感。
(3)监测玉米含水量变化,主要是通过监测玉米的电磁波变化来判断玉米的生长状况。
电磁波不同玉米含水量不同。
(4)本题要抓住对现代农业的影响,主要分析生物生长变化和环境变化。
摩拜单车,一种基于移动App和智能硬件开发而兴起的无桩借还共享单车出行模式。
使用摩拜单车智能手机软件,用户可以用自己的手机查看单车位置,继而预约并找到所选单车。
然后通过扫描车身上的二维码开锁即可骑行。
摩拜单车不仅为城市居民的短途出行提供了便捷的共享单车服务,更倡导健康、低碳的生活方式。
据此完成1~2题。
1.在摩拜单车的约车、找车过程中,应用的地理信息技术有( )
A.RS GPSB.GIS GPS
C.RS GISD.GIS RS
2.共享单车的推广使用,其产生的影响主要有( )
①城市空气质量有所改善 ②城区交通拥堵有所缓解 ③城市公交客流大大减少 ④城市交通规划有所调整
A.①②③B.②③④
C.①③④D.①②④
答案 1.B 2.D
解析 第1题,约车查询是对数据的分析,需用到GIS,而单车位置定位需用到GPS,故选B。
第2题,摩拜单车是新型环保出行,有利于城市空气质量的改善,缓解交通拥堵,对城市交通规划会有所影响,但单车出行多为短途,对公交客流不会造成大的影响,选D。
下图为“某地区地理信息系统数据库示意图”。
读图回答3~4题。
3.不适合用遥感(RS)技术获取的图层是( )
A.①B.②C.③D.④
4.进行商业网点选址可以利用的图层组合是( )
A.①②B.①④
C.②③D.④⑤
答案 3.C 4.B
解析 第3题,岩层深埋于地下,遥感不能准确获取其信息,选C。
第4题,商业网点选址需要考虑市场、交通,需要居民点探求市场,需用道路图层推知交通,因此需要居民点、道路图层信息,选B。
松茸是一种纯天然的珍稀名贵食用菌类,被誉为“菌中之王”。
西藏林芝松茸长得肥硕,味道鲜美,是松茸中的珍品(下图)。
2016年,林芝松茸通过电商平台远销日本,全程冷链配送。
据此回答5~6题。
5.物流配送期间,对松茸物流过程实现全程查询,所用到的地理信息技术是( )
A.GPSB.RS
C.GISD.数字地球
6.林芝松茸在日本的销售价格可达1万元/千克,其价格高的原因除产量少以外,还有( )
①生产成本高 ②生产规模大 ③品质好 ④运输成本高
A.①②B.②④
C.①③D.③④
答案 5.C 6.D
解析 第5题,GIS是地理信息系统,具备查询、分析、存储功能,可以查询松茸运输过程,C对。
第6题,由材料“西藏林芝松茸长得肥硕,味道鲜美,是松茸中的珍品”,说明林芝松茸质量好,销售到日本,距离远,运输费用高,故选D。
读“我国地壳运动观测网图”,回答7~8题。
7.对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是( )
A.遥感技术B.全球定位系统
C.地理信息系统D.数字地球
8.根据观测站的分布特点判断,建立地壳运动观测网最主要的目的是( )
A.泥石流、滑坡的监测和预报
B.大地高程测量
C.地震监测和预报
D.为电离层研究、气象预报提供数据
答案 7.B 8.C
解析 图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国的分布范围较广,但又相对集中在我国地壳不稳定的地区,显然是通过对地壳运动的精确观测,判断各站点之间的距离位移,进行地震监测和预报。
在未来的农业生产中,依托于地理信息技术,农民首先可定期获得农田长势的影像资料,再经过系统分析,最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田,从而减少污染、提高产量。
依据图文资料,完成9~10题。
9.这一过程中,依次使用的地理信息技术是( )
A.GPS—RS—GISB.RS—GPS—GIS
C.GIS—RS—GPSD.RS—GIS—GPS
10.土地利用信息数据库在“数字城市”规划中不能用于( )
A.分析应急避难场所数量
B.确定市区停车场的规模
C.决策公交线路合理布局
D.统计城市流动人口数量
答案 9.D 10.D
解析 第9题,农民利用RS技术定期获得农田长势的影像资料;
专门处理地理空间数据的计算机系统称为地理信息系统,简称GIS,利用该系统对影像资料进行系统分析;
利用卫星在全球范围内实时进行导航、定位的系统为GPS,最后利用该系统把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田。
第10题,土地利用信息数据库是地理空间数据的一种,因此在“数字城市”规划中不能用于统计城市流动人口的数量。
人口热力图是根据测得的热力值,用不同颜色的区块叠加在地图上实时描述人群分布、密度的统计图形。
下面两图分别为“我国某城市8时和20时的人口热力图”。
据此完成11~12题。
11.绘制人口热力图需要用到的地理信息技术是( )
A.GPS和RSB.GPS和GIS
C.RS和数字地球D.RS和GIS
12.根据人口热力图,可以( )
A.统计该市人口数量B.分析城市人口迁移方向
C.确定城市用地类型D.预测城市人口增长率
答案 11.D 12.C
解析 第11题,人口热力值需要利用遥感技术(RS)测量,而图形最后的合成叠加则需要用到GIS技术。
第12题,人口热力图反映了城市不同区域的人口密度分布情况,根据人口密度可以确定交通、商业区等用地类型及其合理性。
但是不能统计人口数量、人口迁移方向以及预测城市人口增长率。
西藏是我国湖泊最多的省区之一。
监测数据显示,近20年来西藏全区湖泊总面积一直在增加。
其中那曲地区的色林错持续增大,成为西藏第一大湖泊。
完成13~14题。
13.获取色林错湖区影像的地理信息技术是( )
A.RSB.GPS
14.近年来色林错面积持续增大的主要原因是( )
A.地壳下陷,湖区积水增多
B.气候变暖,冰川融水增多
C.退耕还湖,生态系统改善
D.蒸发减弱,水汽输送减少
答案 13.A 14.B
解析 第13题,获取面状影像资料使用遥感(RS)技术。
第14题,色林错位于青藏高原地区,湖泊的补给类型为高山冰雪融水,近年来,全球气候变暖,冰川融化增多。
15.“3S”技术之间密切相连,它们都为数字地球提供了技术支撑。
读图完成下列问题。
(1)图中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__________和__________,表示“提供空间定位信息功能”的是__________和__________,表示“反馈影像信息处理结果”的是__________。
(2)图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。
请分别写出图中所示的各个综合应用的实例。
(3)目前我国建设的北斗导航系统和各种地理信息系统都是我国“数字中国”建设的重要组成部分,说说“数字中国”对我国国土整治的意义。
答案
(1)① ⑤(①和⑤可互换) ④ ⑥(④和⑥可互换) ②
(2)GIS与GPS 甲:
RS获取矿床出露信息,GIS分析矿产种类,GPS确定矿床出露位置。
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接收机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
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