地理信息技术应用应用

1、第三章 地理信息技术的应用第三部分 区域可持续发展知识整合知识点1 全球定位系统的应用知识点2 遥感技术的应用知识3 地理信息系统的应用知识点4 数字地球深化拓展的应用领域 2遥感技术与传统方法的比较3遥感在农业方面的应用4.表解地理信息系统在城市管理中的应用 作用举例城市信息管理与服务提供旅游景点分布及详情、商业网点的布局及各自特色、城市道路与建筑物的空间分布等城市规划应用三维影像显示市貌，以分析城市的现状；把城市地下管网的分布输入系统中，进行有效的管理城市道路交通管理可以查询空间信息和时间信息等；查询路面质量、沿路环境、居民分布情况等城市救灾防灾建立各防火区的火灾信息系统，并建立相应的救护

2、路线模型和灾后损失评估模型等城市环境管理对城市多元环境信息包括大气、水、土地、植被、噪声等方面的信息进行综合管理和处理，可以实现环境信息的共享等5.“3S”技术的应用地球信息技术 遥感(RS) 全球定位系统(GPS) 地理信息系统(GIS) 主要功能 对地表物体远距离地感知、获取信息 导航、定位 对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达 应用 传统方法 从点、线实地观测入手，逐渐过渡到面上分析研究。精度差，效率低 野外调查中可帮助确定考察点的地理位置(经、纬度)、高程(海拔)，从而获得更为准确的数据；导航 在区域地理环境研究中，可提供反映区域状况的各种空间信息；在利用RS、GPS等提供信息的基

3、础上，对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测；在城市管理中，可对城市多方面信息进行查询、修改、补充、距离测算等遥感技术 从面上的区域分析入手，然后有重点地选择若干点、线进行野外验证和检查广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测。如长江洪水、农业 野外调查、导航应用在区域地理环境研究、城市管理中；凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域探究一：遥感技术的应用不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。下图反映了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植物，应选择生长期内哪一天的影像最合适？解析：两类植物的反射率在波段字母和波段中差异最大的均是处，此时两类

4、植物最易区分，其对应生长期为第30天。答案：第30天探究二：地理信息系统的应用GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此回答下列问题。(1)城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以()A为商业网点选址B分析建筑设计的合理性C计算城市水域面积D估算工农业生产总值解析：城市交通图与城市人口分布图两图相叠加，可以显示城市人口密度最大、交通通达度最好的地区，而这恰好是商业网点的最好选址。答案：A (2)对2000年与2010年城市土地利用图层进行分析，能够()A计算交通流量的变化B预测洪涝灾害的发生C了解城市地域结构的变化D预测城市降水变化趋

5、势, 解析：比较2010年城市土地利用图和2000年的不同，可知应该选C。 答案：C 探究三：GPS手持机的应用读GPS手机界面图，界面上的时间为北京时间。读图分析(1)(2)题。(1)此时，持有GPS手持机者所在的地形区为何地？答案：江淮平原 (2)如果此日全球昼夜平分，那么此地离日落还约有多长时间？ 答案：1小时5分钟 探究四：3S技术手段的选取(1)及时掌握土地利用现状是实现区域可持续发展的重要前提。安徽省土地总面积中，各类土地比重约为：平原49.6%，山地15.3%，丘陵27.0%，水面8.1%。调查全省土地利用现状快捷、高效的手段是什么技术？解析：本题主要考查“3S”技术在生产中的应

6、用。GIS主要完成对土地利用状况的临控和管理，RS主要对土地资源普查和调查，GPS在生产和生活中用于确定位置和变化。答案：遥感(2)在沙漠中迷路时，可用哪种设备获知自己所处的具体位置信息？解析：GPS是空间定位系统，能为用户提供准确的具体位置信息。答案：GPS 核心解读领域应用测绘制图目前，大比例尺地图大多是利用航空摄影测量方法编制的，中小比例尺地图可用卫星遥感影像编制自然资源调查遥感用于土地资源调查，土地利用调查，土壤干旱、盐碱化、沙化调查及监测，农作物长势监测与估产，森林、草场资源清查，水资源调查和地质矿产调查等环境与灾害监测评价遥感可用于大气污染、水污染、土地污染等的监测，对旱情、洪水、

7、滑坡、泥石流、地震、森林火灾与病虫害等进行监测和灾情评价区域分析规划遥感可为城市土地利用现状、城市环境监测及评价、城镇布局结构分析、城市道路交通分析、城镇生态分析等城市发展提供基础信息，为城市建设规划及决策服务全球宏观研究全球宏观研究旨在解决世界人口、资源和环境等全球性的问题，遥感为全球宏观研究提供了信息和技术支持。例如，用气象卫星等提供的遥感信息进行全球性气象研究和灾情预报，监测地球表面冰川活动以及厄尔尼诺现象等其他应用如无人侦察机、间谍卫星等军事应用由于地理信息系统具有地理信息获取、分析、模拟、图形表达等功能，在现代生产和生活中具有广泛的应用价值。目前，地理信息系统广泛应用于资源清查与管理

8、、农业信息化、城市管理与规划、环境监测与保护、灾害监测与评估和社会经济可持续发展规划的制定。领域应用价值资源清查与管理建立资源数据库及相应的地理信息系统，为资源的可持续开发、合理调配和有效利用提供科学依据，实现资源的现代化科学管理农业信息化建立农业信息系统，对多维海量农业数据实行有效的存储、组织和管理，为各级政府制订农业生产规划、服务计划等提供科学依据城市管理与规划建立城市规划管理自动化地理信息系统，实现对人口、交通、市政设施、公共设施、地下管线、环境保护等诸多信息的自动化、智能化管理灾害监测、防灾减灾与灾情评估对各种灾害建立监测与预报信息系统全球变化研究建立有关环境演变的时空模型，研究气候与

9、地表覆盖变化、海平面及海岸线变迁等社会经济可持续发展规划根据各地区资源、人口、环境的特点和经济、社会基础，建立相应的数据库与各具特色的指标体系，为协调人地关系和制定社会经济发展规划提供科学决策依据环境监测与保护建立环境与生态监测信息系统，为环境与生态保护规划及整治对策的制定提供科学依据重难点3 GPS的应用 应用领域主要功能具体用途军事定位主要用来给航行中的军舰、飞机及导弹等设施提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外行进中单兵和移动装备的定位及跟踪测量定位导航GPS技术已广泛应用于大地测量、资源勘查、地壳运动观测、地球测量等领域交通定位导航对车辆进行跟踪、调度管理，合理分配车辆，从而以最快的

10、速度响应用户的乘车或配送请求，降低能源消耗，节省营运成本。同时，GPS对车辆还具有导航功能救援定位可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣，从而提高紧急事件处理部门对火灾、犯罪现场、交通事故等紧急事件的反应效率农业定位利用GPS进行农田信息定位获取，从而实施精准耕作易误点 3S技术手段的选取 由于3S技术既相互区别又相互联系，因此在选取某一技术时应认清三者的概念及相互关系。具体选择时应把握其本质区别：遥感(RS)是人的视力的延伸，它是侧重于收集信息的感知手段，通过飞机或卫星上携带的传感器接收地物辐射或反射的电磁波来获得信息，并经过简单处理后获得资料，如航片、卫星云图等，因此遥感本质上是“看

11、”的过程。而地理信息系统(GIS)是在一定的数据源的基础上进行分析、对比、计算，得出有益于人类生产、生活的结论，它侧重于“分析、计算”，相当于“想、算”的人的活动。例如：气象卫星在高空收集到云系等信息情况并传输到地面，这是RS技术的应用，而将卫星云图与地面上实测到的气温、湿度、风向等信息(统称为数据源)经过计算、分析、处理，得出天气情况的预测则是GIS技术的应用。GPS相对应用途径单一，即定位并通过多次定位计算速度等，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与GIS技术的工作对象“面”。经典借鉴试题：(2010潍坊)2008年9月6日上午11时25分，中国在太原卫星发射中

12、心成功的以“一箭双星”方式将环境与灾害监测预报小卫星(简称“环境减灾”)A、B卫星送入太空。据此回答(1)(2)题。(1)“环境减灾”卫星对生态环境和灾害进行动态监测，直接应用的地理信息技术是()A遥感 B地理信息系统C全球定位系统 D数字地球答案：A (2)“环境减灾”卫星不能直接监测的自然灾害是()A台风 B洪涝 C地震 D森林病虫害答案：C纠错分析：(1)遥感技术是“视觉的延伸”，对某项事物的观测要利用的就是遥感技术。考查3S技术的应用。(2)地震是长期内应力作用下岩层断裂，能量释放产生的。遥感是对地理事物的感知，却无法对一种作用力进行监测。考查了遥感的应用范围。答题启示：在做3S技术中

13、选取适当手段之类的题目时，首先看其工作对象是“点”还是“面”，是“点”则选用GPS，如导航、珠峰高度测量等，如果是“面”则需看突出监测方面还是需处理计算才能得出结果，如要监测森林火灾则应选用RS技术，要在某城市选取大型商业中心区位应选用GIS技术。命题视角考查目标：3S技术的应用【例】 (2010鞍山)作为上海市重点发展的朝阳产业之一，多媒体产业得到政府的大力支持。读上海市多媒体产业布局图，回答(1)(2)题。(1)上图中企业密度等级是对专题地图进行叠加分析而生成，所用的信息技术是()A遥感(RS) B全球定位系统(GPS)C地理信息系统(GIS) D虚拟现实(VR)解析：GIS技术就是对不同

14、的事物以专业图层的方式进行处理保存，并根据需要生成多图层的叠加。考查了GIS技术的应用。答案：C (2)关于上海多媒体产业集群的叙述，正确的是()市场影响自发形成均围绕市、区政府驻地密集分布交通区位优越有良好的科学技术条件A B C D 解析：多媒体产业是属于高科技含量、高度创新内涵和高附加值的新型产业，其分布要求有较高的科技条件和发达的现代交通运输。考查多媒体产业这一新型产业的布局条件。 答案：B利用GIS可以解决的基本问题作为地理信息的处理与分析系统，GIS的功能遍及从数据采集、分析到应用的全部过程。利用GIS可以解决以下基本问题：问题解决方法与位置、分布有关的问题利用GIS可以回答与“地

15、点”“状况”有关的简单定位问题，还可以解决查询特定条件下地物的位置及状况等问题趋势分析问题在GIS中利用多时段的数据获得地理事物时空变化的信息，可分析其相应的发展趋势模式问题和模拟问题利用GIS，可以将已掌握的地理规律用数学方法表达出来，即建立模型，模拟其中某些因素变化后将产生的结果【规律 方法 技巧】一、选择题 美国加州南部豪宅区2008年11月13日晚发生山火，一夜间焚烧 了2 000亩林木，烧毁超过200间房屋，并扑向洛杉矶西北部的 圣巴巴拉高尚住宅区。据此回答12题。1加州的山火过去通常发生在6月到10月，但近年来加州全年都 可能受山火的威胁，其原因为() A加州属于地中海气候，全年炎

16、热干燥 B加州地区的植被以针叶林为主，易燃 C全球气候变暖使加州冬季温度升高、降水减少 D当地居民素质低，人为放火增多 解析：近年来全球气候逐渐变暖，加州地区冬季温度升高、降 水减少，容易受山火威胁。 答案：C 2如果用遥感技术来监测火灾，可以() A预测引起火灾的原因 B预测火灾发生的地点 C预测火灾造成的后果 D及时确定火灾地点和范围以及火势蔓延方向 解析：利用遥感技术，可精准地确定火灾地点和范围以及 火势蔓延方向。 答案：D 自然地理环境对现代城市规划产生深刻的影响。据此回答34题。3巴黎将在其北部建一卫星城，其城市规划布局将采用上图D 区域的布局模式，主要考虑的环境要素是() A河流的

17、流向 B地形的起伏 C人们的审美观念 D主体风向 解析：为减少工业区对居民区的污染，在布局中依据城市盛 行风向，把工业区放在盛行风的下风向，并用绿化带隔离。 巴黎地处温带海洋性气候区，全年盛行西南风。本题考查城 市功能区的布局。 答案：D4该卫星城建好后，某出租车公司要在中心调度系统中 快速查询本公司出租车的位置信息，所采用的技术是 () ARS技术 BGIS技术 C无线电呼叫技术 DGPS技术和GIS技术 解析：出租车的具体位置需要利用GPS进行定位，而 查询系统是GIS图层。 答案：D我国既有铁路干线第六次大面积提速后，在提速干线上旅客列车最高运行时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车

18、追踪间隔5分钟。这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。据此回答56题。5该次铁路大提速主要应用到的地理信息技术是() A地理信息系统 B遥感技术 C遥感技术和全球定位系统 D全球定位系统和地理信息系统 解析：铁路提速，需要随时知道奔驰的列车在什么位置，如 何有效地调度，以充分利用时间和距离。遥感只能是静态的 图像或数据，所以不能给铁路提速提供帮助。 答案：D6根据提速动车组列车时刻表，乘坐下表中哪一车次的旅客 到终点站时看到太阳最接近正南方向()动车组车次始发站终点站开车时间终到时间D21北京长春07151331D201南昌长沙08001115D584宝鸡西安11111223D776深圳广州11181228注：长春(4353N,12520E)长沙(2811N,11300E)西安(3415N,10855E)广州(2000N,11313E)AD21 BD201 CD584 DD