2019_20学年高中地理第三章地理信息技术应用第一节地理信息系统及其应用课件湘教版必修

第三节 地理信息系统的应用

课程标准 运用有关资料，了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。

学习目标 1.了解GIS的系统组成、系统分工和基本工作原理。

2.结合实例，学会分析地理信息系统可以解决的四类基本问题。

3.会使用常见的GIS产品，能分别说明地理信息系统在城市管理中的应用。

一、地理信息系统

1．地理信息系统

(1)概念：依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的系统，简称GIS。

(2)功能：

(3)工作流程：

(4)构成：硬件、软件、数据、人员。

2．地理信息系统可以解决的四类基本问题

(1)与分布、位置有关的基本问题

①查询“地点”和“状况”。

②查询符合一定条件的地物的分布、位置。

(2)趋势分析

某地物随时间变化的过程――→分析该地物的发展趋势

(3)模式问题

(4)模拟问题

判断

1．地理信息技术就是地理信息系统。( × )

2．地理信息系统可以用来处理任何数据。( × )

3．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。( √ )

4．通过一定的方式将所要表示的内容转变成数值，是地理信息系统与纸质地图最基本的差异。( √ )

5．地理信息系统可以有效地完成对土地利用状况的监控和管理。( √ )

二、地理信息系统在城市管理中的应用

1．城市信息管理与服务：向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息。

2．城市规划：是城市规划管理的重要工具，主要用于分析城市现状、进行有效管理。

3．城市道路交通管理

(1)显示道路的路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息。

(2)提供多种类型的查询。

(3)及时发布交通信息。

4．城市救灾防灾

(1)实时跟踪灾害的发生、发展过程。

(2)对灾害进行快速分析、评价和模拟，并辅助开展灾后的应急和恢复工作。

5．城市环境管理：主要包括环境规划与决策、监测(包括重点污染源管理)、评价、预测与模拟等。

思考 GIS在病人急救过程中可提供哪些服务？

第 1 页 第一节 全球定位系统的应用

课程标准

举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。

学习目标

1.结合教材相关内容，了解全球定位系统的基本工作原理和组成。2.联系生活中的实例，说明全球定位系统在定位导航中的应用。

[基础知识梳理]

教材梳理1 全球定位系统

阅读教材P74～P76“全球定位系统”，填写下列知识。

1.概念：利用卫星网络来获得地面某点经纬度和高程的系统。

2.组成：

系统结构 组成 功能

空间部分 21颗工作卫星，3颗备用卫星，共同运行于6个轨道面上 不间断地向地面监控系统发送各自与定位相关的参数和时间信息

地面监

控系统 1个主控站，3个注入站，5个监控站 监测和控制卫星上的各种设备的工作及卫星的运行

用户设

备部分 GPS接收机 显示接收机的经纬度、高度、运动方向和速度等信息

【图表解读】

1.读教材“图3-1-3全球定位系统的卫星星座”，据图说明全球定位系统的空间部分的组成及作用。

提示 全球定位系统的空间部分由分布在距地面20 200千米的6个轨道面上的24颗卫星(其中3颗备用)组成，每个卫星轨道面上各有4颗卫星。卫星轨道均为接近正圆的椭圆，运行周期约为11小时58分。卫星的分布使全球的任何地点、任何时间都可观测到4颗以上的卫星，这就提供了在时间上和空间上连续的全球导航能力。

2.读教材“图3-1-6GPS接收机的信号解读”，据图分析：

(1)说出该地经纬度和高度及误差。 第 2 页 (2)说出图示卫星数量及信号强度。

提示 (1)该图表示接收机所在的经度为116°18′50.2″E、纬度为39°58′27.9″N。接收机所在的高度为109 m，误差为5.7 m。

(2)卫星分布图描绘了在你所处位置(圆心)仰望天空能搜索到的8颗卫星，大圆表示地平线，小圆为抬头以45°角仰望天空的范围，越靠近圆心，卫星信号越强。数字表示被接收到信号的卫星编号，黑色柱的长短表示信号强弱，一般能收到4～8颗卫星的信号。

信息技术的应用共8页 第 页 编辑：凌刚祚 审稿：高三地理备课组 1 专题十六 地理信息技术的应用

高考命题分析

一、考纲及课标解读：

☆ 结合实例，了解RS在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

☆ 举例说明GPS在定位、导航中的应用。

☆ 运用有关资源，了解GIS在城市管理中的应用。 了解及数字地球的含义。

二、近三年命题规律分析

1、考查内容：重点考查“３Ｓ”技术的功能及其在生产、生活实践中的应用。尤其是国土资源调查、野外考察、灾害监测中的应用。

2、考查形式：多以示意图、联系图、表格数据的形式呈现信息，以选择题为主。

3、从考查能力上看，侧重于“3S”技术在实践中的具体应用，考查推理论证能力、图文转换能力。

4、2013高考命题预测：

1、 以探月工程、“神舟”号发射、重大灾害监测等时事热点为背景材料，考查“3S”技术的实际应用。

2、通过呈现图表信息考查读图分析能力、有效信息的提取能力。

有序识记

一、“千里指挥眼”GPS——“在哪里，朝哪走”。主要侧重于“看”

1、概念：利用卫星，在全球范围内进全方位、实时导航与定位的系统。

2、三大部分组成：空间部分：GPS卫星星座；地面控制部分：地面监控系统；用户设备：GPS接受机。

卫星星座 ：均匀分布在 六个轨道平面内的21颗工作卫星和3颗备用卫星组成。全球任何地点、任何时刻，地平面上至少有四颗卫星。

3、特点：全球性，全天候、连续性、实时性、全能性和自动测量等特点。

4、应用：主要用于定位、导航。应用于军事、交通、测量、农业、旅游、探险、地壳运动监测等。

二、“千里分辨眼”RS —“是什么，怎么了”。也主要是侧重于“看”

1、概念：人们在航天或航空器上利用一定的技术设备，对地面物体进行远距离的感知。

2、环节：目标物----传感器----遥感地面系统----遥感影像。

3、特点：探测范围广，精度高、速度快，周期短、适应性强、实时监测。节省人力和财力。

- 1 - 第一节 地理信息系统及其应用

一、选择题

兰州大学陈全功教授等人首次对中国南北分界线给出了定量、定位分析，最窄处约26.42 km，最宽处约195.41 km，将“线”还原成“带”(如下图)。据此完成1～2题。

1．将中国南北分界由“线”还原成“带”，主要运用的地理信息技术是( )

A．遥感技术(RS)

B．全球定位系统(GPS)

C．地理信息系统(GIS)

D．计算机网络技术(CNT)

2．中国南北分界带西端，最接近我国的( )

A．种植业与畜牧业的交错带

B．季风区与非季风区界线

C．地势第二、三级阶梯分界线

D．外流河区域与内流河区域分界线

解析：第1题，南北分界带的确定，要综合分析多个自然要素，必然要运用地理信息系统进行合成分析。第2题，南北分界带西端接近400 mm年等降水量线，即接近我国种植业与畜牧业的交错带。

答案：1.C 2.A

GIS是用于空间分析的计算机系统，某中学地理小组将它用于课题研究。据此完成3～4题。 - 2 - 3．下列四图是同学们为家乡所作的自然、社会经济方面的资料分析图，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是(

)

4．同学们拟分析家乡人口分布与自然条件的关系，在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的( )

①地形图层 ②土壤图层 ③气候图层 ④人口图层 ⑤商业网点图层 ⑥农业图层 ⑦工业图层 ⑧城市图层 ⑨交通图层

A．①②③④ B．③④⑤⑥

C．⑥⑦⑧⑨ D．⑤⑥⑦⑧

解析：第3题，GIS中存储和处理的数据可分为空间数据和属性数据，坐标图、柱状图用传统方法和GIS数据库软件都可以制作，但C项是一幅矢量图形，只适宜用GIS数据库软件制作。第4题，要求分析人口分布与自然条件的关系，而自然条件主要指地形、气候、土壤、河湖等，所以只有A项符合题意。

答案：3.C 4.A

GIS即地理信息系统，具有地图处理、数据库和空间分析等功能。GIS可以像传统地图一样，解决与“地点”“状况”等有关的查询，但GIS还能进行趋势分析和复杂的模式分析，还可以进行预测性分析等。据此完成5～6题。 - 3 - 5．如果将GIS技术用来监测森林火灾，可以( )