第31讲地理信息技术的应用
I板块一I落实基础知识丨死预习再听谏课堂丸高败1. 全球定位系统及其应用
读GPS卫星系统组成图，回答问题。
□PS卩星系统州戒
(1) 概念：具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
(2) 系统组成：
⑶应用：
①最初用于军事。
②目前拓展到交通、邮电、地矿、建筑以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行
业。
③其他用途：还可监测地壳的微小移动，从而帮助预报地震；与G§、RS结合，为资源调查、工程管理、精细农业服务。
【深度思考1】汽车导航运用了哪些技术？
提示全球定位系统和地理信息系统。
2. 遥感技术及其应用
读遥感(RS)的工作过程图，回答问题。
(1) 概念：借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，提示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。
(2) 组成：由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。
(3) 应用。
①资源普查：勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域。
②环境灾害监测：有助于人类重新审视“地球家园”，提高人们对周围生活环境与灾害的认
识。
3. 地理信息系统及其应用
读地理信息系统(GIS)的构成图，回答问题。
(1) 概念：采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。
(2) 功能：①存储、管理数据；②显示数据的空间分布；③强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。
(3) 系统组成：人员、A硬件、数据、B应用模型和软件。
(4) 工作过程。
(5) GIS在城市管理中的应用：①城市规划和管理；②基础设施管理；③土地利用与管理；
④生态环境管理。
【深度思考2】地理信息系统的实质就是地图吗？
提示不是，地理信息系统与地图是两个完全不同的概念。地图一般是用比例尺、方向、图例、注记以及等值线等来解释地理事物的有关内容。而地理信息系统则是地图的延伸，它通
过采集、处理数据，建立模型来表示地理事物的有关内容。
4. 数字地球
读数字地球示意图，回答问题。
(1)概念：是信息化的地球——地球的虚拟对照体。
(2)核心：用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利用资
源，并使人们能够通过一定方式，方便地获得有关地球的信息。
信息高速公路与高速网络技术高分辨率卫星遥感技术
,空间信息技术与空间数据基础设施
(3) 关键技术
大容量数据存储技术
可视化和虚拟现实技术高性能计算能力
⑷ 特点：信息化、网络化、全球化。
【深度思考3】数字地球是不是“ 3S'技术的综合?
提示数字地球不等同于“ 3S'技术的综合，而是遥感技术、全球定位系统、地理信息系统、
虚拟技术、网络技术等各种技术的综合利用。“3S'技术即遥感(RS)、全球定位系统(GPS)
和地理信息系统(GIS)技术三个部分。它仅仅是数字地球的部分支撑技术。
板块二搽究赫心考点|
考点一遥感(RS)与全球定位系统(GPS)的应用
1?薇心:知识箱讲
▼
1.遥感(RS)技术的应用
目前遥感在资源普查、环境和灾害监测、农业等方面运用广泛，具体应用分析如下:
农业方面
2.全球定位系统(GPS)的应用
全球定位系统广泛应用于军用、民用两领域，在军用领域主要体现在定位和导航两大方面, 在民用领域主要体现在以下三个方面：
】定位；芒偏优行进片式和爼路选样；.3'扌找仔适的逍路和宿总:
点:④I隔遇选驱隹记录掘野地点、时测
族游探险
空中学航
域划分与管理;: !②磴迪流试评
理：:③飞行路喪管理;
握吕机场利用牢i
I _______________________________________ I
航郵
［①自主导航；②提拱位置*航速、航向和时间信息；凤韶图竝迹|
I显示；灯港口、码头的紛舶闊蘆；齐近梅和1内阿船師界肮峙營理］
2?高分:技法点按
产中可以监测耕地变化，调查作物分布，估测粮食产量，因此选择A项；跟踪产品流向需利用GPS技术。
答案A
上姜腿吐
遥感技术的工作原理
3 .高考倫题调研
▼
考法一遥感技术的应用
1.（2014 ?广东文综，10）热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度，地物的表面温度越高，
在影像中就越亮。晴天正午时刻，下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是（）
GPSi￡民用
领域的应用
（2018 ?广州模拟）在农业方面，运用遥感技术能够
①监测耕地变化②调查作物分布③估测粮食产量④跟踪产品流向
A. ①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
解析本题考查地理信息技术在农业生产中的应用。遥感技术能够迅速获取信息，在农业生
A. 公路
B.菜园］
C.鱼塘
D.果园
解析 地物的表面温度越高，影像就越亮。公路在晴天的正午，太阳辐射最强时， 获得的太
阳辐射最多，和其他选项中的地物相比温度最高，影像最亮， A 项符合题意；B 项中的菜园
和D 项中的果园，由于植被的保护，温度不是最高，应该不最亮， B 、D 都不正确；鱼塘的
比热大，白天增温慢，温度不会最高，应该不最亮， C 项不正确。
答案 A
2.（ 2012 ?山东文综，5）在科学考察中，利用遥感技术可以 （ ）
A.获取卫星云图
B.查询地理数据
C.选择考察路线
D.对科考船实时导航
解析 本题考查地理信息技术的应用。获取卫星云图，利用的是遥感技术， 故A 正确；查询
地理数据、选择考察路线，利用的是地理信息系统 （GIS ）的功能；故B 、C 错误；对科考船实
时导航利用的是全球定位系统 （GPS ）的功能，故D 错误。
答案 A
考法二 GPS 技术的应用
3.
（2014 ?山东文综，7）下图为我国某区域冬季某日 8时至次日8时的降雪量和积雪深度分
布图，该时段该区域风向主要为偏东风，云量分布差异不明显。完成下题。
道路积雪会影响交通，应用
A.获取道路积雪影像数据
B. 解译积雪遥感影像
C. 分析道路积雪空间分布
D. 确定待救援车辆位置
GPS 技术可以（
解析获取道路积雪影像数据，强调的是获取，应是遥感（RS）, A项错。解译积雪遥感影像,
分析道路积雪分布，强调的是分析、处理，应是地理信息系统 （GIS ）的功能，B C 项错。确
定待救援车辆位置，强调的位置定位，是 GPS 的功能，D 项符合题意。
答案 D
4.
（ 2013 ?江苏地理，3）2013年4月20日，四川雅安芦山县发生
7.0级地震。在震后救灾
中，北斗卫星导航系统（BDS ）发挥了重要作用。BDS 是我国自行研制的全球卫星定位与短文 通信系统，是继美国全球定位系统（GPS ）和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS 之后的第三个成熟的卫 星导航系统。据此完成下题。
BDS 在抗震救灾中发挥的主要作用有
（ ）
①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置 ④提供短文联络
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
解析 BDS 具有卫星定位和短文通信功能， 因此其在救灾中发挥的主要作用是确定救灾人员
的位置和提供短文联络。 答案 D
考点二地理信息系统（GIS ）的应用与数字地球
1?薇心:知识箱讲
▼
1.在区域地理环境研究中的应用
应用领域
主要功能
地理信息系统
对区域内的 齐种条件进 行辑确的分 析.评价
对环境和口林 ■■占进行动态监测
供映域况各空時
捉反
区状的种间息
理 利用GIS 能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，可大幅度提高工 作效率
土地利用与
土地利用涉及土地利用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等内容。
管理 GIS 技术可以有效完成对土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率
生态环境管
应用GIS 技术，可以实现城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展 理
的决策分析、环保设施的管理等
3.地理信息系统(GIS)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。
2?高分:技法点抜
1.(2018 ?武汉调研)摩拜单车，一种基于移动 App 和智能硬件开发而兴办的无桩借还共享单
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， 更倡导着健康、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 GPS
B.GPS GIS
D.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
C.RS GIS 4.数字地球与“ 3S'
交通规划有所调整
A.①②③
B.②③④
C.①③④
D.①②④
解析第(1)题，“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”，必
然要对单车进行定位、查询，故需要应用GPS和GIS。第(2)题，共享单车主要是为城市居
民的“短途出行”提供便利，故不会使城市公交客流大幅下降，则③错误，故D正确。
答案(1)B (2)D
2. (2018 ?安徽江南十校联考)百度公司根据LBS大数据(利用手机定位功能获得)进行计算
分析，在地图上展现人口流动的轨迹和特征。下图示意2015年春节前第五天离京人群主要
去向省区和城市。据此完成下题。
上图的制作主要运用的地理信息技术是()
A.RS 和GPS
B.RS 和GIS
C.GPS和GIS
D.RS GPS和GIS
解析LBS大数据是利用旅客手机定位信息获得，属于GPS功能；进行计算分析属于GIS功
能。
答案C
1?“点、想、看”三字诀判别“ 3S'
(1) “点”与“面”判断GPS
GPS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS和GIS技术的工作对象一一“面”。在“ 3S'技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用“ GPS ,如果是“面”则选用RS或GIS。
⑵“想”与“看”区分RS GIS
GIS是地图的延伸，主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预
测、评估，需要计算、思考，即“想”；凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延伸，
主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的选用RS
2.关联图示法理解“ 3S'技术的相互关系
“ 3S'技术既独立发展又相互促进。遥感技术主要用于地理信息数据的获取，全球定位系统主要用于地理事物的空间定位，地理信息系统主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者的关系可用下图表示：
图中①②表示遥感技术提供影像信息功能，③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果功
能，⑤⑥表示全球定位系统提供空间定位信息功能。
3高考偷题调酬
考法地理信息系统的应用
1.（2014 ?福建文综，1）下图示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。读图，回答下题。
地理信息系统为智慧城市建设提供（）
A.分析、管理空间信息
B.跟踪动态定位信息
C.整合、集成网络信息
D.获取实时通讯信息
解析地理信息系统属于空间管理系统，处理的是空间数据，据此可排除C、D项；跟踪动态定位信息应利用全球定位系统。
答案A
2.（2014 ?重庆文综，11）下图示意某GIS软件显示的某校部分建筑分布的地图窗口及其属性
（如用途、建筑面积、建筑高度等）的浏览窗口（面积单位：帘；高度单位：m）。读图，完成
若图中浏览窗口中的建筑物属性与地图窗口中的图形对应， 此时浏览窗口中选中的对象对应
的图形是（
）
A. ① C.③
D.④
解析 浏览窗口中的建筑物有教学楼、
喷水池、学生宿舍和食堂，根据建筑面积和建筑高度，
可以推出占地面积从大到小依次是教学楼、学生宿舍、食堂、
喷水池。地图窗口中占地面积
从大到小依次是②③①④，浏览窗口中选中了喷水池，对应的图形是面积最小的④， D 项符
合题意。 答案 D
5）下图示意我国某家电企业组织的空间分布。读图完成下题。
地理信息系统能够辅助（ ）
A.企业空间布局决策 C.总部监控产品质量
解析 地理信息系统能够对获取的地理空间数据进行输入、管理、 分析、表达，企业空间布 局决策是
其应用领域，故 A 项正确。 答案 A
下题。
[ut 丽
L[
4 jui
■卜他
营
2- M>>
au
□IfcT
MM
in
B.② 3.( 2013 ?福建文综, B.总部调控生产 D.研发中心创意
图例*总冊■主产基地*研发中心?信息屮心
图表专项
突破妙
“ 3S'图像的判读
“ 3S'图像往往作为考查的载体，主要考查“3S'技术的应用。在遥感图像中，主要是遥感
影像图及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，展示不冋的
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及GIS的综合应用所得的图像也是较为常见的呈现方式。
获取信息
读图可知，①为遥感影像，图中白色为冰川；②为GIS图层叠加，有水系、土地利用、居民
点、地形、土壤等多个图层；③为车载导航仪示意，反映道路和地点；④是综合图，在平面图上添加立体图反映事故次数。
解读信息
(1) 遥感图用颜色深浅和形状特征来区分地表事物，图1中甲处颜色较深，延伸呈不规则条
状，是山谷。
(2) GIS(地理信息系统)将同一地区的多层要素重叠在一起，不同图层的组合可生成新的图层或属性。
(3) 车载导航仪是GPS全球定位系统)的运用，手持机界面主要是判读界面上的地理坐标和
海拔高度，交通导航是GPS和GIS的综合运用。
(4) 综合图(某城市中心城区月交通事故次数示意图)，形象地反映不同道路等级和路段处事
故频次，可为优化交通布局和管理提供依据，是借助GPS和GIS制作而成。
［类图通法］
图1①冰川遥感齢偉?2②GIS图展叠加示倉图
国3 3电哉导■杭仪示意囲
［蚪制*?孚战底散?監灣点
料呂道路?他連干逍
囲斗④嫦替囲｛集城市中心
城区月交遞爭故次歎示盘国)
1. 遥感和GIS叠加图的判读
(1)遥感影像图的判读
①遥感影像图中常见地形、地貌的特征:
(2)GIS叠加示意图的判读
首先要明确GIS图层叠加示意图是由哪些专题图层组成的，其次要明确不同的专题图层反映的地理事物之间的空间联系，最后要明确图层叠加之后反映的地理要素特征。
2?“ 3S'图像的读图流程
第一步：确定图像类型
利用题干、图中信息，结合“ 3S'技术特点和功能，准确判断图像类型。
第二步：明确各类图的特征
RS图像要根据形状特征、色调深浅判读；GPS接收机要关注界面的信息；GIS图层要探寻构
成、图层的空间联系、不同图层重叠反映的事物特征。
第三步：解读图像信息，判断地理特征
RS图像要根据形状特征、色调深浅反映出的地理事物推断其典型的地理特征；GIS图像要根
据界面数值读出具体的经纬度、高程、时间信息，判断地理特征；GIS图像要从图层的组成、
地理事物之间的联系、图层重叠后多要素综合分布特征判断区域或要素的地理特征。结合设问，调动相关知识，结合图像解答问题。
［学以致用］
考法一RS图像的判读与应用
1.（2015 ?江苏地理，17?18）图1为某冰川所在区域遥感影像，图2为根据1973、2009年遥感影像提取的该冰川分布图层（局部），图中每个方格面积表示900平方米。读图回答（1）?
⑵题。
图1 图2
（1）图1中甲点所处的地形是（）
A. 山谷
B.山脊
C.冲积扇
D.盆地
⑵图2所示区域冰川面积变化的情况是()
A. 减少了1 800平方米
B.增加了1 800平方米
C.增加了2 700平方米
D.减少了2 700平方米
解析第(1)题，海拔高处多冰川，反射率高，在遥感影像上表现为颜色较浅，海拔低处较
灰暗，且比两侧暗；该地位于山顶附近，结合灰暗处的延伸形状，可判断甲位于山谷中。第
⑵题，2009年非冰川方格的数量增加到10个，比1973年多了3个方格，即冰川方格减少
了3个方格，每个方格面积表示900平方米，说明图示区域冰川面积减少了 2 700平方米。
答案(1)A (2)D
考法二RS和GPS图像的判读和应用
2. 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。
甲我国西北某地選惑繆惊
乙生握导航议示鑫困
(1) 利用甲图可以()
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) 有关乙图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
考法三 GIS 图像的判读与应用
3.
地理信息系统(GIS)可应用于城市规划研究。
读图，回答
(1)?(2)题。
(1)该城市中心区位于图示区域的
( )
A.东北部
B.西南部
C.西北部
D.东南部
⑵若在该区域新建物流中心，最适宜选择在
( ) A.甲 B.乙 C.丙 D. 丁
解析 第(1)题，城市中心区是商业区，据地价图层可知， 商业区地价高，位于西南部 (注意 图中指向标)。第⑵题，新建物流中心的区位要求是： 地价较低、交通便利，综合三种图层，
丁地符合条件。 答案(1)B
(2)D
限时规范专练
(时间：50分钟满分：100分)
本卷共25个选择题，每小题 4分，共100分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最 符合题目要求的。 泰山站位于中国南极中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地，地理坐标为
(76 ° 58' E ,
73° 51' S)，海拔2 621米。据此完成第1题。
1.可精确测量该站的地理坐标和海拔的地理信息技术是
￡7771777^ L
Z 上I 谑 =JLW
秦山站
A. GPS
B.RS
C.GIS
D.数字地球
解析全球定位系统可以精确确定地点的三维坐标。 答案 A
（2018 ?江西六校模拟）2014年8月19日11时15分，我国在太原卫星发射中心用“长征四
号乙”运载火箭成功发射“高分二号”卫星， 卫星顺利进入预定轨道。 卫星对地观测分辨率
首次精确到1米，1米分辨率意味着卫星从 600多千米的太空向地面观察，能看见 1米大小 物体的轮廓，绝对能分辨出地面汽车的大小。据此回答第
2题。
2?“高分二号”卫星照片制作采用的主要地理信息技术及与以往地图制作相比的优点是
A.GIS ;展现的范围扩大
B. RS ;便于市级土地规划
C. GPS 所用比例尺变小
D. RS ;展现的细节增加
解析 卫星照片制作采用的是 RS 与以往相比，其分辨率更高，说明展现的细节更多。 答案 D
7）下图为某城市主要道路分布图，标注数字表示道路长度。读图，完成
第3题。
3.老师要利用学校建成的 GIS 了解全班同学居住点的空间分布状况， 主要用到的GIS 功能是
A. 输入 D.输出
（201 3 ?重庆文综, B.管理
C.分析
/ 査科技馆