必修三第三章時(shí)地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)

1、第三章 地理(dl)信息技術(shù)應(yīng)用第1課時(shí) 地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)考點(diǎn)突破考點(diǎn)一 GIS及其應(yīng)用基礎(chǔ)梳理 概念：是一種以 、 、 管理、分析和描述 與 有關(guān)數(shù)據(jù)的 系統(tǒng) 發(fā)展歷程: 期 期 期 時(shí)代GIS及其應(yīng)用(yngyng)GIS采集存儲地球表面地理分布空間信息開拓鞏固發(fā)展大發(fā)展用戶共四十九頁 GIS硬件：包括 、 數(shù)據(jù)(shj) 設(shè)備、數(shù)據(jù) 設(shè)備、 數(shù)據(jù) 設(shè)備和 設(shè)備 地理數(shù)據(jù)：分為 數(shù)據(jù)和 數(shù)據(jù) 功能:提供 的功能 包括：數(shù)據(jù) 與 、 數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)操作以及數(shù) 據(jù) 和 等 GIS人員：包括從事GIS系統(tǒng)開發(fā)的 和使用GIS完成工作的 應(yīng)用模型：是解決各種實(shí)際問題的 模型GIS及其應(yīng)用(y

2、ngyng)GISGIS軟件計(jì)算機(jī)主機(jī)輸出傳輸存儲基礎(chǔ)專題存儲、顯示、分析地理數(shù)據(jù)輸入編輯顯示輸出數(shù)學(xué)專業(yè)人員用戶輸入組成共四十九頁 GIS的 是多種多樣的 各種數(shù)據(jù)資料需經(jīng)過 和 方可輸入 圖形數(shù)據(jù)輸入的常用方法是 后進(jìn)行 采用“ ”技術(shù) 一個(gè)GIS系統(tǒng)(xtng)中,可能包含多 個(gè)工作過程地理(dl)數(shù)據(jù)的地理數(shù)據(jù)的 數(shù)據(jù)源分類格式轉(zhuǎn)換掃描紙質(zhì)地圖數(shù)字化處理分層圖層輸入存儲GIS及其應(yīng)用GIS共四十九頁工作過程地理(dl)數(shù)據(jù)的和地理信息(d l xn x)輸出是GIS應(yīng)用的 ,它可使各類數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以 的形式表現(xiàn)出來可輸出地形圖、 圖、剖面圖、 等基礎(chǔ)直觀專題三維地圖操作分析GIS及其

3、應(yīng)用GIS共四十九頁 GIS的應(yīng)用領(lǐng)域:主要有 、 環(huán)境評估、 、國土 管理、 、郵電通信、 、公安、水利、 、商業(yè)金融等人們(rn men) 生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域 和管理 管理 與管理 管理 GIS GIS與虛擬GIS地理信息系統(tǒng)(xtng)與城市管理GIS在城市建設(shè)和管理中的典型應(yīng)用GIS的新發(fā)展資源調(diào)查災(zāi)害預(yù)測城市規(guī)劃交通運(yùn)輸公共設(shè)施城市規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施土地利用生態(tài)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)三維GIS及其應(yīng)用共四十九頁深化探究1區(qū)別兩個(gè)概念 地理信息系統(tǒng)中存儲和處理的數(shù)據(jù)，可分為空 間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩大類。 (1)空間數(shù)據(jù)：反映事物地理空間位置的信息, 如經(jīng)緯度。 (2)屬性數(shù)據(jù)：與位置有關(guān)(yugun)的反映

4、事物其他特 征的信息，如城市人口、經(jīng)濟(jì)總量。共四十九頁2掌握兩種基本方法(fngf) (1)圖解記憶法：充分利用圖表的優(yōu)勢展示地 理信息系統(tǒng)的工作流程和地理信息系統(tǒng)與遙感、 全球定位系統(tǒng)的區(qū)別與聯(lián)系。 (2)簡化記憶法：地理信息系統(tǒng)的流程可簡化 為：源據(jù)庫析達(dá)。共四十九頁強(qiáng)化專練1地理信息系統(tǒng)() A主要是記錄地理事物的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) B具有空間分析能力，沒有動態(tài)預(yù)測能力 C是地圖(dt)繪制系統(tǒng) D是專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 解析地理信息系統(tǒng)是地圖的延伸，是專門處 理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 D共四十九頁考點(diǎn)二 RS技術(shù)及其應(yīng)用基礎(chǔ)梳理 概念：是指借助對 敏感的儀 器，在不與探測目標(biāo)接

5、觸的情況下, 記錄目標(biāo)物對 等信息，揭示目標(biāo)物的 的綜合探測 技術(shù) 原理：不同物體對 優(yōu)點(diǎn)：視域廣闊， ， 能夠(nnggu) 、 、 快速處理、迅速獲取信息和 等RS技術(shù)及其應(yīng)用RS技術(shù)概況電磁波電磁波的輻射(fsh)、反射、散射特征、性質(zhì)及其變化電磁波發(fā)射、反射和吸收的特性不同監(jiān)測范圍大瞬時(shí)成像實(shí)時(shí)傳輸實(shí)施動態(tài)監(jiān)測共四十九頁 系統(tǒng)(xtng)組成:遙感平臺、 、 、數(shù)字或圖 像處理設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)等遙感(yogn)技術(shù)系統(tǒng)與遙感類型分類標(biāo)準(zhǔn)主要類型遙感平臺的高度 遙感：覆蓋范 圍大，不受領(lǐng)空限制, 可 遙感：機(jī)動性強(qiáng) ：幾十米以 內(nèi)的遙感,用于 的遙感 航天定期、重復(fù)觀測航空近地遙感中高分

6、辨率類型：RS技術(shù)及其應(yīng)用RS技術(shù)傳感器信息傳輸裝置共四十九頁輻射源 遙感與 遙感 電磁波的波譜范圍 遙感、可見光遙感、紅外遙感、 遙感、 遙感應(yīng)用領(lǐng)域或?qū)ｎ} 遙感、大氣遙感、 遙 感、 遙感、地質(zhì)遙感、 遙感、林業(yè)遙感等 主動式被動式微波(wib)多譜段紫外環(huán)境(hunjng)資源海洋農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)系統(tǒng)與遙感類型類型：RS技術(shù)及其應(yīng)用RS技術(shù)共四十九頁 應(yīng)用領(lǐng)域：主要有 等 傳統(tǒng)探礦法:到處 , 分析 來尋找礦苗(kungmio),但工作效率低 遙感探礦法:借助遙感技術(shù)發(fā) 現(xiàn) ,劃定蘊(yùn)藏 礦產(chǎn)的大致區(qū)域,大大縮短 探礦時(shí)間，效率高遙感(yogn)與資源普查探礦方法RS技術(shù)及其應(yīng)用勘探礦產(chǎn)資源,

7、調(diào)查生物資源、水資源取樣地質(zhì)構(gòu)造和巖層分布礦產(chǎn)的存在共四十九頁 方法：通過 ,提 取植被的分布、 、 結(jié)構(gòu)、 、產(chǎn) 量等信息 服務(wù)(fw)部門： 、林業(yè)、 、環(huán)境保護(hù) 等部門生物資(wz)源的調(diào)查遙感圖像解譯或圖像處理技術(shù)類型健康狀況農(nóng)業(yè)城市綠化遙感與資源普查RS技術(shù)及其應(yīng)用共四十九頁 遙感技術(shù)的作用：提供(tgng) 的信息資 源,改變 ,提高 人們對 優(yōu)點(diǎn)：遙感監(jiān)測 洪澇災(zāi)害， 作用：為 提供決策依據(jù)遙感與環(huán)境災(zāi)害(zihi)監(jiān)測遙感與洪澇災(zāi)害監(jiān)測RS技術(shù)及其應(yīng)用高分辨率人們的生產(chǎn)、生活與交往方式 周圍生活環(huán)境 與災(zāi)害的認(rèn)識實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確 分 洪和災(zāi)后重建共四十九頁深化探究1.部分遙感影像(y

8、n xin)的解譯標(biāo)志直接解譯標(biāo)志間接解譯標(biāo)志色河流、湖泊等水文要素深藍(lán)或藍(lán)黑色線狀地物與湖泊相連河流人工建筑灰白色或淺藍(lán)植物紅色與村莊相連道路形自然事物邊界圓滑人工建筑邊界棱角明顯共四十九頁形 湖泊、城市面狀點(diǎn)狀或塊狀地物與道路相連接村莊村莊不規(guī)則的點(diǎn)狀或星狀河流 河流線狀、寬度變化且彎曲與河流相連接池塘道路線狀、寬度不變且較順直 原則先易后難，明確時(shí)空，結(jié)合實(shí)際，綜合分析 共四十九頁2.遙感在區(qū)域地理環(huán)境研究中的作用 （1）遙感可以提高研究工作的精度(jn d)和質(zhì)量， 節(jié)省人力、財(cái)力，提高效率。 （2）遙感信息作為重要的信息源，為區(qū)域地理 環(huán)境從定性到定量、從靜態(tài)到動態(tài)、從過程到 模式的

9、轉(zhuǎn)化和發(fā)展，提供了條件。共四十九頁例如，極地冰蓋和高山冰川消融，土地沙漠化、鹽漬化和水土流失及生態(tài)環(huán)境惡化，還有工業(yè)廢水和生活污水對江、河、湖、海的污染，油輪污染對海洋的污染等環(huán)境問題，都可借助遙感及時(shí)、全面獲取信息，并對此予以監(jiān)測。遙感在區(qū)域地理環(huán)境研究中廣泛應(yīng)用，對社會發(fā)展和環(huán)境可持續(xù)(chx)發(fā)展具有不可替代的重要作用，遙感廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測等領(lǐng)域。共四十九頁（3）遙感在森林資源調(diào)查中應(yīng)用(yngyng)的分析：共四十九頁在此應(yīng)指出的是：季節(jié)對影像有一定影響，中緯度的冬季由于地表裸露，圖像就能較好地反映地表物質(zhì)(巖石、沉積物、土壤、積雪等)的光譜特征；而在夏季

10、就不能反映；春秋兩季，由于不同植物的生長季節(jié)不同，就可能更細(xì)地區(qū)別(qbi)其他類型。共四十九頁強(qiáng)化專練2一種物質(zhì)所產(chǎn)生的自身輻射或?qū)ν鈦磔椛渌?產(chǎn)生的反射和透射，形成(xngchng)了該物質(zhì)的一種特殊 標(biāo)志波譜特征。下圖顯示了松林、草地、 紅砂巖和泥漿的反射波譜曲線，讀圖回答 (1)(3)題。共四十九頁(1)紅砂巖具有高反射率的波段是()A紅外線BX光C可見光D紫外線(2)在近紅外線波段反射率變化最大的是()A泥漿 B草地 C紅砂巖 D松林(3)圖中顯示出直接利用遙感的工作是()A判斷水域狀況 B預(yù)測植被類型C估算地物面積 D判斷土地利用類型解析此題考查了學(xué)生讀圖分析能力，同時(shí)(tngsh

11、)考查了遙感在土地資源調(diào)查中的應(yīng)用。 CBD共四十九頁考向調(diào)研考向一 遙感技術(shù)的應(yīng)用【例1】(2009安徽文綜)及時(shí)掌握土地利用現(xiàn) 狀是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要前提。安徽省 土地總面積中,各類土地比重約為:平原49.6%, 山地15.3%，丘陵27.0%，水面8.1%。完成 (1)(2)題。 (1)調(diào)查(dio ch)全省土地利用現(xiàn)狀快捷、高效的手段 是() A遙感 B地理信息系統(tǒng) C全球定位系統(tǒng) D數(shù)字地球共四十九頁(2)下表中項(xiàng)符合安徽省土地利用現(xiàn)狀(xinzhung)的是()表土地利用類型結(jié)構(gòu)(%)A. B C D共四十九頁解析第(1)題,結(jié)合各項(xiàng)地理信息技術(shù)的功能進(jìn)行分析,即可得出答案

12、。在各項(xiàng)地理信息技術(shù)中,遙感主要是獲取地理信息，地理信息系統(tǒng)主要是分析地理信息，全球定位系統(tǒng)主要是進(jìn)行定位、導(dǎo)航。第(2)題，要結(jié)合題干中安徽省各類土地的比重和表中數(shù)據(jù)(shj)進(jìn)行分析。如果用排除法也可迅速得出答案，根據(jù)水面比重可排除(其他用地比重應(yīng)高于水面比重)；平原比重大于山地、丘陵比重，前者適合發(fā)展耕地，后者適合發(fā)展林地、草地，由此可排除。答案(1)A(2)B共四十九頁方法(fngf)指導(dǎo) “3S”技術(shù)的聯(lián)系如下： 共四十九頁【預(yù)測1】現(xiàn)代地理信息技術(shù)的發(fā)展，使得人類 對自然演化過程和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程的捕捉、 監(jiān)測、描述、表達(dá)的能力迅速提高，為生產(chǎn)的 發(fā)展提供了可靠的依據(jù)。同時(shí)也極大(

13、j d)地方便了 人們的生活。據(jù)此回答(1)(2)題。 (1)下列關(guān)于全球定位系統(tǒng)在交通運(yùn)輸中的作 用的說法，不正確的是() A車輛跟蹤 B合理分配車輛 C降低能耗 D提高運(yùn)營成本共四十九頁(2)國家氣象局每天為電視新聞提供的衛(wèi)星云圖主要使用了()遙感技術(shù)地理信息技術(shù)全球定位(dngwi)技術(shù)A BC D共四十九頁解析全球定位系統(tǒng)可以對交通車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，綜合各個(gè)車輛的運(yùn)行情況，總結(jié)反映出各交通線路上車輛的總的運(yùn)行情況，從而指導(dǎo)車輛走最合理的路線，達(dá)到在各交通線上合理分配車輛的目的，對各個(gè)車輛來說可以加快運(yùn)行速度，降低能耗，提高運(yùn)行效率。國家氣象局每天為電視(dinsh)新聞提供的衛(wèi)星云圖是

14、通過遙感技術(shù)獲得信息，利用地理信息技術(shù)加以處理后得到的。答案(1)D(2)A共四十九頁考向二地理信息技術(shù)在國土整治中的應(yīng)用【例2】(2008海南地理)下圖示意(shy)為某專題研 究建立的地理信息系統(tǒng)(GIS)圖層。據(jù)此完成 (1)(2)題。共四十九頁(1)該專題研究可能是() A耕地分類和評價(jià)B工業(yè)分布與交通的關(guān)系C商業(yè)分布和規(guī)劃D學(xué)校布局(bj)(2)若利用該地理信息系統(tǒng)進(jìn)行深埋垃圾場選址,在下列圖層中應(yīng)增加()大氣污染區(qū)域規(guī)劃造紙廠、印刷廠分布水文地質(zhì)A B C D 共四十九頁解析第(1)題，圖中圖層有水系、土地利用、居民點(diǎn)、地形、土壤，這些(zhxi)地理要素均為影響耕地的因素，故正確

15、選項(xiàng)為A。第(2)題，深埋垃圾場會對地下水造成污染，因此深埋垃圾場的選址必須考慮水文地質(zhì)條件和區(qū)域規(guī)劃情況。答案(1)A(2)D共四十九頁【預(yù)測2】地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)可應(yīng)用于魯爾 區(qū)煤礦整治研究(ynji)。讀下圖，完成(1)(3)題。共四十九頁(1)GIS技術(shù)的()A關(guān)鍵裝置(zhungzh)是傳感器B數(shù)據(jù)模型用點(diǎn)、線、面表達(dá)C主要功能是空間定位D數(shù)據(jù)庫由若干圖層組成(2)圖中城市()A位于規(guī)劃區(qū) B位于非礦區(qū)C位于現(xiàn)礦區(qū) D位于原礦區(qū)(3)圖示地區(qū)采礦業(yè)向西、向北遷移，主要是趨向()A原料地 B消費(fèi)地C水資源 D交通線共四十九頁解析(1)GIS技術(shù)是專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

16、。GIS是地圖的延伸，凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，都可以借助GIS技術(shù)。它的數(shù)據(jù)庫由若干圖層組成，主要有地圖、圖像、統(tǒng)計(jì)圖表、數(shù)字等。(2)根據(jù)兩幅圖的圖例進(jìn)行仔細(xì)分析，可通過兩幅圖的對比、合成從而選出正確答案。(3)魯爾區(qū)采礦業(yè)向西、向北方向擴(kuò)展明顯，從礦區(qū)(kun q)分布看，規(guī)劃區(qū)、現(xiàn)礦區(qū)(kun q)資源豐富，也就是向資源豐富的原料地遷移。 答案(1)D(2)C(3)A共四十九頁對點(diǎn)訓(xùn)練題組一：GIS的應(yīng)用 GIS即地理信息系統(tǒng)，現(xiàn)已在國民經(jīng)濟(jì)各部門得到了廣泛(gungfn)的應(yīng)用。讀圖回答12題。共四十九頁1下列課題中,主要應(yīng)用GIS進(jìn)行研究的有() 近50年來某省糧食

17、總產(chǎn)量與人均產(chǎn)量變化趨 勢分析近20年來，某市市區(qū)人口分布變化 特征與城市建設(shè)相關(guān)性分析某市郊區(qū)土地 利用狀況(zhungkung)與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)變化特征分析某市市 區(qū)主要道路交叉點(diǎn)交通流量狀況分析及公交線 路、站點(diǎn)分布的方案設(shè)計(jì) A B C D共四十九頁2圖示數(shù)據(jù)庫最有可能用來進(jìn)行() A農(nóng)業(yè)布局規(guī)劃 B工業(yè)布局規(guī)劃 C商場選址規(guī)劃 D學(xué)校選址規(guī)劃 解析第1題，對近50年某省糧食總產(chǎn)量與人 均產(chǎn)量變化趨勢分析，只需應(yīng)用信息系統(tǒng)即可 解決(jiju)，而不是地理信息系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)存 儲和處理的數(shù)據(jù)可分為兩大類：一類是反映事 物地理空間位置的信息，稱為空間數(shù)據(jù)；另一 類是與地理位置有關(guān)的反映事物

18、其他特征的信 息。第2題，圖示數(shù)據(jù)庫顯示的信息主要包含 與農(nóng)業(yè)布局密切相關(guān)的水系、土地利用、地形、 土壤等，所以最有可能用來進(jìn)行農(nóng)業(yè)布局規(guī)劃。 答案1.C2.A共四十九頁 GIS是用于空間分析的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),某中學(xué)地理學(xué)習(xí)(xux)小組將它作為課題研究。據(jù)此完成34題。3下列四圖，是同學(xué)們?yōu)榧亦l(xiāng)所作的“自然和 社會經(jīng)濟(jì)方面的資料分析圖”，其中只適宜用 GIS數(shù)據(jù)庫軟件制作的是()共四十九頁4同學(xué)們擬分析家鄉(xiāng)人口分布與自然條件(tiojin)的關(guān) 系，在GIS數(shù)據(jù)庫中，需調(diào)用的專題圖層有下 列中的() 地形圖層土壤圖層氣候圖層人 口圖層商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)圖層農(nóng)業(yè)圖層工 業(yè)圖層城市圖層 交通圖層 A B C

19、D共四十九頁解析GDP增長情況、進(jìn)出口貿(mào)易增長和降水的年變化是純數(shù)字或表格、曲線圖類的數(shù)據(jù)，不涉及三維空間，貧困人口分布是三維空間分布，可以用GIS數(shù)據(jù)庫處理。分析家鄉(xiāng)人口分布與自然條件的關(guān)系，在GIS數(shù)據(jù)庫中，需調(diào)用的專題(zhunt)圖層有地形圖層(用于了解地形與人口分布的關(guān)系),土壤圖層(用于了解土壤與人口分布的關(guān)系)，氣候圖層(用于了解氣候與人口分布的關(guān)系)和人口圖層，而商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)圖層、農(nóng)業(yè)圖層、工業(yè)圖層、城市圖層、交通圖層等屬于人文地理范疇。 答案3.C4.A共四十九頁題組二：RS技術(shù)及應(yīng)用 判讀衛(wèi)星遙感圖像時(shí)常使用對比分析法，具體說就是對不同時(shí)間、不同地面物體的衛(wèi)星圖像進(jìn)行對比和分析

20、。如下(rxi)圖，虛實(shí)兩線分別代表玉米和大豆兩種農(nóng)作物對兩種不同電磁波的反射強(qiáng)度(圖中符號分別代表播種30、75、100、140天后的農(nóng)作物反射的電磁波的強(qiáng)度)。讀圖，回答56題。共四十九頁5要區(qū)分該地區(qū)兩種農(nóng)作物的播種面積，要參 考的最佳遙感圖像應(yīng)該是拍自播種() A30天后 B75天后 C100天后 D140天后6該衛(wèi)星圖像可能拍自() A松嫩平原 B江漢平原(jin hn pn yun) C洞庭湖平原 D太湖平原 解析第5題，主要是借助圖中圖例反映的事 物選擇，重在對“區(qū)分”兩字的把握。第6 題，該區(qū)域的糧食作物主要是玉米和大豆，可 推知為東北地區(qū)的松嫩平原。AA共四十九頁7下圖是根據(jù)

21、遙感照片測算的19861996年黃 河三角洲陸地(ld)面積增減的變化情況。讀圖回答 下列問題。 共四十九頁（1）黃河三角洲陸地(ld)面積的增減反映了 。（2）說明該期間黃河三角洲陸地面積的增減變 化特點(diǎn)。（3）簡要分析導(dǎo)致這一地理現(xiàn)象產(chǎn)生的可能原因。共四十九頁解析 本題以根據(jù)遙感照片測算的19861996年期間黃河三角洲陸地面積增減的變化情況(qngkung)為背景資料，展示了遙感技術(shù)在國土資源調(diào)查中的應(yīng)用。由圖可知，黃河三角洲河流泥沙沉積與海水侵蝕是其發(fā)展中矛盾的兩個(gè)方面，在圖中給出三種數(shù)據(jù)資料：不同時(shí)間段的年增加面積、年減少面積和年凈增（減）面積；從年凈增（減）面積可以看出1990年前后是一個(gè)增減的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，1