高中地理 12《地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng).doc

第一章 第二節(jié) 地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用（一）本節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)（二）教學(xué)建議：1. 列表對(duì)比法如何區(qū)分“3S”技術(shù)：地理信息系統(tǒng)主要的功能主要組成部分遙感RS對(duì)地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離的感知，獲取信息衛(wèi)星（飛機(jī)）、傳感器、地面接收站全球定位系統(tǒng)GPS導(dǎo)航、定位GPS衛(wèi)星星座、GPS信號(hào)接收機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)GIS對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、管理、分析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2.高效記憶法（1）運(yùn)用簡(jiǎn)要概括法記憶地理信息技術(shù)的主要組成部分： 遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS），簡(jiǎn)單記為“3S”（2）運(yùn)用歌訣法記憶地理信息技術(shù)的應(yīng)用： 應(yīng)用域廣作用大，模擬過(guò)程知變化，疊加數(shù)據(jù)析精確，技術(shù)應(yīng)用大眾化（3）運(yùn)用顧名思義法記憶遙感的概念和主要環(huán)節(jié)：遙感的的概念中抓住關(guān)鍵詞一是“遠(yuǎn)距離”，二是“感知”。（4）運(yùn)用歸納法記憶遙感的關(guān)鍵裝置傳感器的重要作用：（5）運(yùn)用聯(lián)系圖式記憶全球定位系統(tǒng)概念、組成和主要工作過(guò)程以及“3S”技術(shù)之間的關(guān)系全球定位系統(tǒng)概念：全球定位系統(tǒng)的組成和主要工作過(guò)程：“3S”技術(shù)之間的關(guān)系：（6）運(yùn)用概括歸納法記憶全球定位系統(tǒng)的工作特點(diǎn)“三全二性”全能性、全天候、全球性、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性3.教材圖表點(diǎn)撥圖1.4遙感的主要環(huán)節(jié)該圖運(yùn)用聯(lián)系框圖形象地說(shuō)明遙感的主要環(huán)節(jié)目標(biāo)物傳感器遙感地面系統(tǒng)成果圖1.51998年7月31日洞庭湖及荊江地區(qū)飛機(jī)遙感圖像閱讀該圖時(shí)要a、b兩圖比較來(lái)讀，可清晰地看出信息處理前后的遙感圖象的差異。從遙感的環(huán)節(jié)看，a、b兩圖處在不同的位置上。a由飛機(jī)遙感圖象鑲嵌而成，陰雨天氣，地物分辨率較低。但圖中水體和城市清晰可見(jiàn)，通過(guò)黑白程度的對(duì)比，還能判定被洪水淹沒(méi)地區(qū)的分布情況。圖中湖、河等水域呈黑色，居民點(diǎn)呈淺灰色。b圖是經(jīng)過(guò)信息處理后而成的，運(yùn)用不同的色彩表達(dá)不同的內(nèi)容，更醒目更清晰，黑色區(qū)域?yàn)楹吇蚝舆呇蜎](méi)的灘地，紫色表示常年水域，深綠色表示被淹農(nóng)田，淺綠色表示受損魚(yú)塘，對(duì)淹沒(méi)區(qū)的范圍和分布一目了然。圖1.6 1998年8月28日洞庭湖及荊江地區(qū)衛(wèi)星遙感圖閱讀該圖除了注意a、b兩圖比較外，還應(yīng)注意與圖1.5的比較。圖1.5是1998年7月2731日洞庭湖及荊江地區(qū)的飛機(jī)遙感圖象，圖1.6是1998年8月28日洞庭湖及荊江地區(qū)衛(wèi)星遙感圖象，兩者的成像時(shí)間相差一個(gè)月，通過(guò)兩者的比較可以看出該地區(qū)一月之內(nèi)淹沒(méi)地區(qū)的動(dòng)態(tài)變化。圖1.7GPS衛(wèi)星星座閱讀該圖主要是為了了解全球定位系統(tǒng)的重要組成部分GPS衛(wèi)星星座。GPS衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。這24顆均勻地分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)，相鄰兩個(gè)軌道平面的夾角是60度。位于地平線上的衛(wèi)星顆數(shù)隨時(shí)間和地點(diǎn)的變化而變化。不過(guò)，對(duì)于地面觀測(cè)者來(lái)說(shuō)，最少可見(jiàn)到4顆衛(wèi)星，因?yàn)橐?jì)算觀測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，必須觀測(cè)4顆以上GPS衛(wèi)星。圖1.8GPS汽車(chē)導(dǎo)航該圖的右上角是對(duì)汽車(chē)導(dǎo)航裝置的放大圖，并在圖的下方用語(yǔ)言簡(jiǎn)要的描述了GPS為汽車(chē)導(dǎo)航的過(guò)程： 第一步GPS衛(wèi)星不斷發(fā)射GPS信號(hào)，接受機(jī)收到信號(hào)后解算出汽車(chē)所在的地理位置； 第二步駕駛員輸入出發(fā)地和目的地，并通過(guò)電臺(tái)傳送給服務(wù)中心； 第三步服務(wù)中心為其確定可行路線，并通過(guò)衛(wèi)星傳輸給汽車(chē)，第四步汽車(chē)在GPS衛(wèi)星信號(hào)引導(dǎo)下到達(dá)目的地。圖1.10香港地理信息系統(tǒng)部分顯示該幅圖主要揭示了以下三方面的內(nèi)容：（1）它們是從香港地理信息系統(tǒng)中隨意截取的三個(gè)界面，展示了香港的三個(gè)圖層，結(jié)合此圖理解好圖層的含義。（2）用文字對(duì)三個(gè)界面的每一個(gè)部分作了說(shuō)明，并列出了該系統(tǒng)的一些功能。（3）通過(guò)界面的說(shuō)明可知，有關(guān)香港的信息可在系統(tǒng)中隨時(shí)補(bǔ)充、修改、查看，并可根據(jù)需要輸出，即圖中圖層內(nèi)容可隨時(shí)按指令（原大、放大、縮小）打印出來(lái)。4.思考向?qū)дn本P9思考1：通過(guò)與傳統(tǒng)的區(qū)域地理環(huán)境研究方法相比較，我們可以知道遙感的特點(diǎn)（1）“站得高，看得遠(yuǎn)”，感知的視野寬，范圍大；（2）無(wú)論航空器還是航天器運(yùn)行的速度都較快，能在短時(shí)間內(nèi)收集大量的信息，并能運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行傳輸和信息處理，具有獲得資料速度快、周期短的特點(diǎn)；（3）從總的方面看，遙感的運(yùn)用比傳統(tǒng)的方法節(jié)省大量的人力財(cái)力。課本P9思考2：遙感是人的視力的延伸，在一定意義上說(shuō)有一定的道理，但不全面。人眼在可見(jiàn)光范圍內(nèi)有很高的光譜分辨率，但在可見(jiàn)光之外則是“睜眼瞎”。由于技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開(kāi)拓，傳感器的功能比人眼有了很大提高，例如感應(yīng)的波譜范圍更寬，從紫外線到可見(jiàn)光、紅外線，并延伸到微波，提高光譜分辨率和空間分辨率；在夜晚或惡劣天氣情況下也能使用；并有一定的穿透能力等。微波遙感，對(duì)云層、地表植被、松散沙層和干燥冰雪具有一定的穿透能力，又能夜以繼日的全天侯工作?？梢?jiàn)遙感不僅僅是人的視力的延伸。課本P11思考：在GPS汽車(chē)導(dǎo)航中，信息在汽車(chē)、衛(wèi)星和服務(wù)中心之間的傳遞過(guò)程：第一步GPS衛(wèi)星不斷發(fā)射GPS信號(hào)，接受機(jī)收到信號(hào)后解算出汽車(chē)所在的地理位置；第二步駕駛員輸入出發(fā)地和目的地并通過(guò)電臺(tái)傳送給服務(wù)中心；第三步服務(wù)中心為其確定可行路線，并通過(guò)衛(wèi)星傳輸給汽車(chē)。第四步汽車(chē)在GPS衛(wèi)星信號(hào)引導(dǎo)下到達(dá)目的地。課本P13思考1：地理信息系統(tǒng)能夠建立數(shù)據(jù)模型，即通過(guò)一定的方式將要表示的內(nèi)容轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)，這是GIS與地圖最基本的差異。與地圖相比主要具備以下優(yōu)點(diǎn)；（1）信息大，使用方便。（2）功能強(qiáng)大完備。（3）能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估預(yù)測(cè)。課本P13思考2：地理信息系統(tǒng)是地圖的延伸，我們可以理解為地圖是地理信息系統(tǒng)的重要信息源，是地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，而地理信息系統(tǒng)是地圖的發(fā)展和完善，除了具備地圖的基本功能外，還有更多的地圖所沒(méi)有的功能。5.活動(dòng)課本第14頁(yè)1. 在圖1.5和圖1.6所示的洪水監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)中，除運(yùn)用了遙感技術(shù)外，還運(yùn) 用了地理信息系統(tǒng)。遙感提供了信息源，地理信息系統(tǒng)則對(duì)信息進(jìn)行加工（分析、統(tǒng)計(jì)）2.（1）可以利用全球定位系統(tǒng)（2）可以利用地理信息系統(tǒng) （3）還要用到攝像和視頻傳輸技術(shù)。如果存在嚴(yán)重交通堵塞，需要另外找 較近的且有條件較快趕到出事地點(diǎn)的巡