2024-2025版高中地理第三章地理信息技術(shù)的應(yīng)用講義含解析中圖版必修3

PAGEPAGE5第三章地理信息技術(shù)的應(yīng)用第一節(jié)全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用教材P74探究1．在一個(gè)平面直角坐標(biāo)系上，確定點(diǎn)A的位置，須要知道兩個(gè)值(x、y)。2．在一個(gè)空間三維坐標(biāo)系上，確定點(diǎn)B的位置，須要知道三個(gè)值(x、y、z)。3．要精確一個(gè)人在地球上的位置，至少得知道三個(gè)值：經(jīng)度、緯度和高程(海拔)，須要3顆衛(wèi)星定位。假如是一個(gè)人(或一輛車、一艘輪船)在地表上運(yùn)動(dòng)，那么精確了解其位置須要4顆衛(wèi)星，定出經(jīng)度、緯度、高程和運(yùn)動(dòng)速度等。教材P80思索這個(gè)案例主要反映了GPS兩方面的用途：一是保證飛機(jī)編隊(duì)的隊(duì)形始終如一；二是保證飛機(jī)在規(guī)定的時(shí)間準(zhǔn)時(shí)通過天安門廣場(chǎng)。它說明GPS對(duì)飛機(jī)編隊(duì)具有很好的定位與導(dǎo)航作用。GPS應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。測(cè)量領(lǐng)域主要用于大地測(cè)量、資源勘探、地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)、地籍測(cè)量等；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域主要用于作物產(chǎn)量監(jiān)測(cè)、土樣采集、農(nóng)田施肥、噴藥、對(duì)魚群定位等；消遣領(lǐng)域主要用于出行、旅游、探險(xiǎn)活動(dòng)中目的地的查找定位、最優(yōu)線路選擇等。教材P80復(fù)習(xí)題1．GPS由三部分組成，即空間部分、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶設(shè)備部分。空間部分由分布在距地面20240km的6個(gè)軌道面上的24顆衛(wèi)星(其中3顆備用)組成，這些衛(wèi)星不間斷地發(fā)送各自與定位相關(guān)的參數(shù)和時(shí)間信息；地面監(jiān)控系統(tǒng)主要用于監(jiān)測(cè)和限制衛(wèi)星上的設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否沿預(yù)定軌道運(yùn)行；用戶設(shè)備部分為GPS接收機(jī)，接收機(jī)接收到4顆或4顆以上衛(wèi)星的信息，可以計(jì)算并顯示出接收機(jī)所在的經(jīng)度、緯度、高程和運(yùn)動(dòng)速度等。2．(1)GPS最初就是為軍事應(yīng)用而建立的，主要用來給航行中的軍艦、飛機(jī)以及導(dǎo)彈等設(shè)施供應(yīng)定位和導(dǎo)航信息。(2)GPS技術(shù)給測(cè)繪界帶來了一場(chǎng)革命，與傳統(tǒng)的手工測(cè)量相比，其具有巨大優(yōu)勢(shì)：測(cè)量精度高；操作簡(jiǎn)便；儀器體積小，便于攜帶；全天候操作；信息自動(dòng)接收、存儲(chǔ)，削減了繁瑣的中間處理環(huán)節(jié)。(3)租車服務(wù)、物流配送等很多行業(yè)利用GPS技術(shù)，就可以對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤、調(diào)度、管理，合理安排車輛，從而能以最快的速度響應(yīng)用戶的乘車或配送懇求，降低能源消耗，節(jié)約營運(yùn)成本。(4)利用GPS定位技術(shù)，可對(duì)消防人員、救援人員、交通警察進(jìn)行應(yīng)急調(diào)遣，從而提高緊急事務(wù)處理部門對(duì)火災(zāi)、犯罪現(xiàn)場(chǎng)、交通事故等緊急事務(wù)的應(yīng)對(duì)效率。(5)將GPS技術(shù)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，即所謂的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”；對(duì)于漁民來說，有了GPS，可以精確地測(cè)定魚群的位置。(6)隨著GPS接收機(jī)的小型化以及價(jià)格的降低，成為人們出行、旅游、探險(xiǎn)的好幫手。3．本題為開放性題目，可依據(jù)收集查詢到的有關(guān)信息與同學(xué)進(jìn)行溝通。其次節(jié)遙感技術(shù)的應(yīng)用教材P81探究遙感技術(shù)獲得資料和數(shù)據(jù)具有快速、同步和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，能大大削減工作量并節(jié)約費(fèi)用。可以簡(jiǎn)潔地概括為“省時(shí)”“省力”“省錢”，能夠剛好更新，更加確保了所獲得信息的“時(shí)效性”。下表表示了人工調(diào)查和衛(wèi)星遙感調(diào)查兩種方法的特點(diǎn)：調(diào)查周期所需費(fèi)用野外工作量信息的時(shí)效性精度監(jiān)測(cè)范圍人工調(diào)查長(zhǎng)高大差低小遙感調(diào)查短低小好高大教材P83思索在三幅表示蘋果的示意圖中，第三幅圖(右側(cè))更簡(jiǎn)潔分辨出蘋果的輪廓。三幅圖中，第三幅圖代表的辨別率最高，其次幅圖(居中)代表的辨別率最低。教材P89思索遙感技術(shù)除用于監(jiān)測(cè)自然災(zāi)難外，還可用于土地資源調(diào)查，土地利用調(diào)查，土壤干旱、鹽堿化、沙化調(diào)查及監(jiān)測(cè)，農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)與估產(chǎn)，森林、草場(chǎng)資源調(diào)查，水資源調(diào)查和地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查等。例如，上海市從1988年起每5年開展一次航空遙感綜合調(diào)查，其航空攝影圖覆蓋了上海市的陸域、水域及其相鄰區(qū)域。為上海市進(jìn)行城市建設(shè)現(xiàn)狀、土地利用現(xiàn)狀、城市環(huán)境、城市綠化、城市道路交通設(shè)施狀況等各項(xiàng)調(diào)查創(chuàng)建了非常有利的條件。教材P89復(fù)習(xí)題1．辨別率有空間辨別率、光譜辨別率和時(shí)間辨別率，這里所說的辨別率主要是指空間辨別率。一個(gè)像元所代表的地面實(shí)際尺寸就是空間辨別率，簡(jiǎn)稱辨別率。1米辨別率就是指影像上的一個(gè)像元表示地面上1m2的范圍。一個(gè)像元的數(shù)值越小，辨別率就越高，影像顯示地表信息細(xì)微環(huán)節(jié)的實(shí)力就越強(qiáng)。2．遙感彩色影像有真彩色和假彩色之分，真彩色影像上，地物顏色能夠真實(shí)反映實(shí)際地物的顏色特征，符合人的認(rèn)知習(xí)慣；假彩色影像上，草、樹和莊稼覆蓋地區(qū)通常為紅色，而水是灰色和藍(lán)色，城市是藍(lán)灰色。3．約100m，堵塞了易貢錯(cuò)的出口。當(dāng)時(shí)正是春末夏初，天氣變暖，湖四周的冰雪融水不斷注入湖中，湖水持續(xù)快速上漲，大有沖決滑坡積累體形成洪澇災(zāi)難危及下游的態(tài)勢(shì)。在這種狀況下，中國地質(zhì)調(diào)查局航空物探遙感中心收集了滑坡前后4個(gè)時(shí)段的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，精確預(yù)料出易貢錯(cuò)的決堤，對(duì)滑坡積累體潰決前后的災(zāi)情進(jìn)行了親密的監(jiān)測(cè)，并與有關(guān)部門聯(lián)系，剛好為搶險(xiǎn)救災(zāi)決策供應(yīng)了依據(jù)。第三節(jié)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用教材P90探究在這一事例中，GIS通過對(duì)犯罪信息進(jìn)行深化分析，查找犯罪的空間規(guī)律，從而指導(dǎo)警力分布，達(dá)到預(yù)防犯罪的作用。從這個(gè)事例可以看出GIS具有以下三種功能：地圖的功能(如標(biāo)定過去幾年的犯罪地點(diǎn))、數(shù)據(jù)庫的功能(如總結(jié)利用過去的犯罪信息)、空間分析的功能(如分析犯罪頻率的空間規(guī)律及對(duì)犯罪行為進(jìn)行空間分析與建模)。教材P96思索地理信息系統(tǒng)在公眾生活服務(wù)方面應(yīng)用廣泛。隨著個(gè)人電腦與互聯(lián)網(wǎng)的快速普及，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用已深化社會(huì)公眾生活的方方面面，為居民生產(chǎn)、生活和出行供應(yīng)便利快捷的地理數(shù)據(jù)服務(wù)。例如，人們外出旅游，可以通過旅游網(wǎng)站查詢到旅游費(fèi)用、時(shí)刻表、旅游線路、目的地的景點(diǎn)分布和服務(wù)項(xiàng)目等。教材P96復(fù)習(xí)題1．常規(guī)的地圖一般繪制在紙張等介質(zhì)上，這種地圖稱為模擬地圖。模擬地圖制圖工藝過程困難，成圖周期長(zhǎng)，不易保存和剛好更新，而利用地理信息系統(tǒng)可以制作電子地圖。電子地圖與紙質(zhì)地圖相比，具有很多優(yōu)勢(shì)：首先，電子地圖以計(jì)算機(jī)屏幕為顯示設(shè)備，以存儲(chǔ)器為存儲(chǔ)設(shè)備，易于保存和更新；其次，電子地圖動(dòng)態(tài)生成，表達(dá)方法多種多樣；再次，電子地圖縮放自如，便于閱讀地理信息；最終，電子地圖與數(shù)據(jù)庫相連接，具有查詢、計(jì)算和統(tǒng)計(jì)、分析功能。2．三種地理信息技術(shù)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在它們的集成應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)方面。例如，在GIS和RS的集成系統(tǒng)中，遙感數(shù)據(jù)是GIS的重要信息來源，而GIS則可以作為遙感圖像解譯和分類的強(qiáng)有力的協(xié)助工具。再如，在定位應(yīng)用中，GPS利用GIS的數(shù)據(jù)庫及其供應(yīng)的空間查詢功能，可以快速定位及獲得四周的屬性數(shù)據(jù)?？傊?，三種地理信息技術(shù)既分工又協(xié)作，充分拓展了地理信息技術(shù)。三種地理信息技術(shù)的不同，主要在于它們的應(yīng)用功能方面。遙感具有快速采集地理信息的功能，地理信息系統(tǒng)具有快速收集、處理、存儲(chǔ)、分析地理信息的功能，全球定位系統(tǒng)的主要功能是定位和導(dǎo)航。第四節(jié)數(shù)字地球教材P97探究這位同學(xué)的想法在將來可以實(shí)現(xiàn)。采納虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以跨越時(shí)間和空間。全球定位系統(tǒng)主要是定位和導(dǎo)航；遙感技術(shù)主要是剛好、快速地獲得信息和數(shù)據(jù)；地理信息系統(tǒng)主要是儲(chǔ)存、管理、分析數(shù)據(jù)。教材P101思索數(shù)字地球能為政府對(duì)城市的管理供應(yīng)依據(jù)。例如，可以通過GIS分析犯罪模式和犯罪頻率，合理安排警力資源。數(shù)字地球?qū)崿F(xiàn)后，科學(xué)家可便利地獲得地形、土壤類型、氣候、植被、土地利用改變、礦產(chǎn)、資源等方面的信息，應(yīng)用空間分析與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，模擬人類活動(dòng)對(duì)生產(chǎn)和環(huán)境的影響，制定可持續(xù)發(fā)展的對(duì)策。教材P101復(fù)習(xí)題數(shù)字地球是人們利用計(jì)算機(jī)把通過衛(wèi)星、飛機(jī)、氣球、地面測(cè)繪