届高考地理二轮复习专题十一地理信息技术应用考点34地理信息技术应用Word格式文档下载.docx

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全球定位系统及其应用

6.全球定位系统

（1）全球定位系统的概念和基本组成

（2）全球定位系统的工作过程

7.全球定位系统与定位导航

全球定位系统的主要应用领域

考点34　地理信息技术应用

1．地理信息系统

地理信息系统（GIS）是一种以采集、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。

组成：

硬件设备、地理数据、软件设备、GIS人员、应用模型。

工作过程：

主要包括地理数据输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。

2．地理信息系统与城市管理

应用领域：

资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等。

GIS与城市管理：

城市规划和管理、基础设施管理、土地利用与管理、生态环境管理。

3．遥感技术

遥感（RS）是指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，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。

技术系统：

由遥感平台、传感器、信息传输与接收装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。

根据遥感平台的高度，可分为航天遥感、航空遥感、近地遥感。

根据传感器是否主动向观测目标发射电磁波，可分为主动式遥感和被动式遥感。

按照电磁波的波谱范围，可分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感。

按照应用领域或专题，可分为环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等。

4．遥感与资源普查

遥感技术在资源普查中重要的应用领域有勘探矿产资源、对土地资源、生物资源、水资源等的调查。

5．遥感与环境灾害监测

遥感技术具有实时和准确的特征，利用遥感技术可以及时了解环境灾害（如洪涝、地质灾害等）的动态变化，对环境灾害实施监测并作出预报和相应的评价，为抗灾减灾提供决策依据。

6．全球定位系统

概念：

全球定位系统（GPS）是具有在海、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。

基本组成：

包括空间卫星、地面监控系统、用户系统（接收设备）。

全球定位系统卫星发送导航定位信号，地面监控系统对卫星进行监测和调控，用户系统接收全球定位系统卫星发射的信号后计算出三维坐标、速度以及时间。

7．全球定位系统与定位导航

GPS的主要应用领域有交通、邮电、地矿、建筑、农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业。

此外还可以用来监测地壳的微小移动（帮助预报地震），与GIS和RS结合，可为资源调查、工程管理、精细农业服务。

[知识归纳]　“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，⑤⑥表示全球定位系统提供空间定位信息功能。

[方法技巧]　“点”与“面”、“想”与“看”区别“3S”技术

（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——“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。

（2）“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。

真题回顾

考向预测

2015.10　6题、15题

2016.4　2题、3题

1.地理信息技术的应用

2.以选择题形式考查

考向一　地理信息系统的应用

典例剖析

　下图示意新一代信息技术支撑下的智慧城市。

读图回答1～2题。

1．地理信息系统为智慧城市建设提供的功能是（　　）

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．获取实时通信信息

2．智慧城市建设对城市发展最重要的作用是（　　）

A．调整地域结构B．加速人口集聚

C．扩大空间规模D．提升服务功能

答案　1.A　2.D

解析　第1题，地理信息系统的主要功能是数据采集与输入、数据编辑与更新、数据存储与管理、空间查询与分析、空间决策支持、数据显示与输出。

因此地理信息系统能为智慧城市建设提供分析、管理空间信息的功能，故A项正确。

跟踪动态定位信息要依靠全球定位系统，故B项错误。

整合、集成网络信息和获取实时通信信息主要依靠云计算、移动互联网技术进行，故C、D项错误。

第2题，从图中可以看出，智慧城市建设是在新一代信息技术支撑下，通过物联网、云计算等新一代信息技术的应用，使信息技术与社区、政务、交通等资源要素优化配置并共同发生作用，促使城市更加智慧，从而提升城市的服务功能，故D项正确。

智慧城市建设只是应用新一代信息技术对城市实行管理，并不能调整城市地域结构，城市空间规模没有扩大，也不能加速人口集聚，故A、B、C项错误。

跟踪训练

　下图示意为“某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层”。

据此回答1～2题。

1．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．学校布局

2．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哪些图层（　　）

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．①③C．②③D．②④

解析　图层叠加即图层因素的综合。

第1题，土壤、地形、土地利用和水系分布可以说明耕地的分类和评价；

而B项工业分布与交通的关系则需要工厂和交通线的图层，与土壤没有关系；

C项商业分布和规划则需要商业网点的图层，图中没有呈现，且商业与土壤、水系分布无关；

学校的分布与土壤、水系无关。

第2题，深埋垃圾场需要考虑地质条件稳定的地势低洼地或沟谷、远离城区、对居民区地下水没有或污染小等条件。

考向二　遥感技术的应用

　棉花遥感识别是棉花种植面积遥感估算的关键，以下是“我国北疆地区不同日期棉花光谱信息与其他作物光谱信息的曲线分析图”。

图中前3个波段为可见光波段（分别为蓝波段、绿波段、红波段），第4波段为近红外波段。

1．容易将棉花从其他作物中识别出来的最佳波段是（　　）

A．蓝波段B．绿波段

C．红波段D．近红外波段

2．根据图中信息及相关知识判断，下列叙述正确的是（　　）

A．6月份和9月份相比，棉花遥感识别最佳时期在6月份

B．盛絮期棉花反射率在1～3波段明显降低

C．北疆地区是我国最重要的棉花产区

D．北疆地区发展棉花种植业的优势是耕地面积广，便于大规模的机械化操作

答案　1.D　2.B

解析　第1题，读图，6月份，2、3、4几个波段都易将棉花从其他作物中识别出来，9月份，只有4波段即近红外波段容易将棉花从其他作物中识别出来。

第2题，读图分析可知，在4波段，9月份比6月份更易把棉花从其他作物中识别出来，A错。

盛絮期有三个波段很难通过遥感将棉花从其他作物中识别出来，6月份却有三个波段容易通过遥感将棉花从其他作物中识别出来，说明棉花9月份反射率降低了，B对。

新疆棉区中南疆是主要产棉区，C错。

新疆棉花种植的优势是光照充足，昼夜温差大，有利于养分积累，棉花质量好。

新疆的耕地主要分布在绿洲上，面积较小，D错。

　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。

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

2．图2所示区域冰川面积变化的情况是（　　）

A．减少了1800平方米B．增加了1800平方米

C．增加了2700平方米D．减少了2700平方米

解析　第1题，在遥感影像图中，海拔高处多积雪和冰川，反射率高，在遥感影像上表现为颜色较浅，海拔低处较灰暗，甲所在处较灰暗，且比两侧暗，应为低海拔处，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2题，由图2可知，2009年非冰川方格的数量增加到10个，比1973年多了3个，由于每个方格面积表示900平方米，说明图示区域冰川面积减少了2700平方米。

考向三　全球定位系统的应用

　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”。

道路积雪会影响交通，应用GPS技术可以（　　）

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

答案　D

解析　GPS具有导航、定位功能，而“获取”是RS的主要功能，“解译”“分析”是GIS的主要功能。

　一支地理考察队所用手持式全球定位系统信号接收机显示如下界面：

地理坐标

39°

30′31.7″N

82°

30′50.2″E

海拔1468m

误差5.7m

据此判断该考察队可能（　　）

A．在测量珠峰高度

B．在河西走廊寻找地下水

C．在柴达木盆地调查地质结构

D．在塔里木盆地勘探石油

解析　根据GPS信号接收机显示的信息可知，这个地点应位于（39°

30′31.7″N,82°

30′50.2″E），海拔高度大约为1470米，选项中只有塔里木盆地符合该条件。

“3S”技术最早应用于军事领域。

近些年来，“3S”技术大步走向社会，迅速推广到众多的社会部门中，并越来越深刻地影响着我们的生活。

结合所学知识，完成1～3题。

1．有关“3S”技术运用的叙述，正确的是（　　）

①运用RS可以确定110巡逻车的位置　②运用RS可以获取水灾淹没区域的动态信息　③运用GPS可以确定运钞车位置　④运用GIS可以获取森林火场的遥感信息

A．①②B．②③C．③④D．①④

2．要想随时知道自己所处位置的地理坐标，需要随身携带（　　）

A．GPS信号接收机B．手机

C．地图D．摄像机

3．在区域地理环境研究中，不属于遥感应用领域的是（　　）

A．资源调查B．人口增长预测

C．环境监测D．自然灾害调查

答案　1.B　2.A　3.B

解析　第1题，确定110巡逻车的位置应利用GPS，①错误；

获取水灾淹没区域的动态信息利用遥感比较方便，②正确；

确定运钞车位置可利用GPS，③正确；

获取森林火场遥感信息应利用RS，④错误。

第2题，GPS的功能就是全球定位，GPS具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点，可为用户提供准确的三维坐标；

要想随时知道自己所处位置的地理坐标需要拥有GPS信号接收机。

第3题，遥感是指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，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。

其主要应用于资源评估、环境监测和灾害监测。

4．下图为我国“嫦娥三号”拍摄并传回的月面着陆区的清晰图像。

获得该图像所运用的地理信息技术主要是（　　）

A．遥感B．全球定位系统

C．地理信息系统D．数字地球

答案　A

解析　影像的获取主要利用遥感技术。

遥感、地理信息系统、全球定位系统等现代化技术在国土整治中具有重要作用。

据此回答5～7题。

5．对长江流域水灾灾情进行监测的理想途径是（　　）

A．人工目测B．应用遥感技术

C．乘飞机目测D．坐水上快艇监测

6．要准确快捷地查询各地的灾害信息材料，主要依靠（　　）

A．传感器B．遥感技术

C．地理信息系统D．全球定位系统

7．为防御台风危害，需要获知台风中心的位置及其移动方向。

对台风中心位置及其移动方向信息的准确获得利用了（　　）

A．RS技术B．GIS技术

C．GPS技术D．数字地球技术

答案　5.B　6.C　7.C

解析　第5题，对长江水灾的监测，利用遥感可以实现快捷准确的信息获取。

第6题，查询地理信息利用地理信息系统最为合适。

第7题，准确获得台风中心的位置及其移动方向可利用GPS技术，而对其分析则需借助GIS技术。

8．目前，国际空间站已经成为一个“全球观测和监测站”。

空间站能够进行全球观测和监测，采用的地理信息技术是（　　）

A．全球定位系统B．遥感

答案　B

解析　遥感即遥远的感知，可在飞机、宇宙飞船、卫星上，使用光学仪器和电子仪器，获取地面的影像，因此可以进行全球观测和监测。

9．中国气象局每天为电视新闻提供的卫星云图主要使用了什么技术（　　）

①遥感　②地理信息系统　③全球定位系统

A．①②B．①③

C．②③D．①②③

解析　卫星云图原始信息的获得主要通过遥感技术，而生成电视新闻中使用的卫星云图还需与GIS相结合。

10．目前，我国某些大型农场不仅可使用地理信息技术监测作物的病虫害，而且可通过精确导航系统遥控飞机喷洒农药。

监测作物病虫害及飞机导航系统所依托的地理信息技术分别是（　　）

A．RS、GPSB．GPS、GIS

C．GIS、RSD．GPS、RS

解析　监测作物病虫害可以通过RS技术，飞机导航系统主要依托GPS技术。

卫星地图也叫卫星影像。

它不仅能实时导航，有些还能查看街道和景点的360°

全景图像，这给使用者带来了便利。

据此完成11～12题。

11．制作卫星地图需使用的地理信息技术有（　　）

①RS　②GPS　③Internet　④GIS

A．①②③B．①②④

C．①③④D．②③④

12．在卫星地图中能搜索街道实景，是因为在制作时使用了（　　）

A．城市街道分布图B．城市人口分布图

C．城市水系分布图C．城市气温分布图

答案　11.B　12.A

解析　第11题，卫星影像的获取需要依靠RS，实时导航则依赖GPS，然而将卫星影像、目标位置与地图相结合，则还需要运用GIS。

第12题，在卫星地图中能搜索街道实景，是因为在制作时使用了城市街道分布图。

美国某公司是全球最大的零售企业。

早在20世纪70年代，该公司就建立了完善的计算机配送体系，从计算机开出订单到商品上柜，比竞争对手快三天，成本节约2.5%。

该公司通过自己的卫星，可以在一个小时内对全球范围内的4500多家分店的每种商品的库存、销售量全部盘点一次，为高效的配送系统提供保证。

该公司的物流配送系统可以保证到任何一家卖场的配送时间不超过4个小时，使它可以维持极少的库存甚至零库存，但能保证正常销售，这样节约了大量的储物空间和费用。

据此完成13～14题。

13．该公司总部要查询分店在中国的分布情况，需要应用的地理信息技术是（　　）

A．RSB．GISC．GPSD．WPS

14．该公司的物流配送中心与其运输车队的合作密切，其应用的地理信息技术有（　　）

A．①②B．①③C．②③D．①②③

答案　13.B　14.C

解析　第13题，利用GIS所提供的查询、检索等功能，可得知分店的分布状况；

WPS是一种文字处理软件。

第14题，确定运输车队的位置应采用GPS，利用GIS可进行空间分析。

15．某山区发生地震后，由于道路毁坏、通讯中断，救灾指挥部急需掌握抢险队所在位置、受灾面积和受灾程度等信息，能满足上述要求的地理信息技术是（　　）

①地理信息系统　②卫星遥感　③全球定位系统　④雷达预警　⑤虚拟现实

A．①②③B．②③④

C．①③⑤D．②④⑤

解析　根据题意可知在某山区地震后，要获取抢险队所在的位置，需要用到GPS技术；

了解受灾面积和程度则需要RS和GIS技术。