江苏专用2024-2025学年高中地理第三单元区域资源环境与可持续发展单元活动走进“数字地球”学案鲁教版选择性必修第二册

PAGEPAGE16单元活动走进“数字地球”学习目标明目标、知重点通过对有关电子图片的直观感受，了解“数字地球”的概念、核心思想和特点。了解“数字城市”“数字校内”的含义和主要应用。联系“数字地球”的发展前景，了解“数字地球”对我们实际生活的意义。,[学生用书P58])一、相识“数字地球”1．概念：通俗地讲就是建立一个“虚拟地球”，用数字化的方法将地球上有关的信息转化为数字信息装入计算机中，实现在网络上的流通。2．核心思想(1)用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题。(2)最大限度地利用信息资源。3．数字地球的主要特点(1)数字地球具有空间性、数字性和整体性，这三者的融合统一，是数字地球与其他信息系统相区分的根本标记，数字地球必将成为人类历史上最大、最重要的信息系统。(2)数字地球可以快速充溢和联网。(3)数字地球是一种开放式的数据平台，它采纳动态、仿真和虚拟等先进的技术，具有立体和动态显示数据的实力。(4)数字地球以图像、图形、图表、文本报告等多种形式供应局部或全球范围的数据、信息、学问方面的服务，其中供应信息服务是最主要的任务。(5)数字地球的服务对象覆盖全社会层面。4．应用：数字地球的应用领域广泛，如预料气候改变、治理环境污染、防灾减灾、爱护生物多样性等。二、“数字城市”和“数字校内”1．“数字城市”(1)概念：综合运用地理信息系统、遥感、全球定位系统、网络、多媒体及虚拟仿真等技术，以数字的形式获得、存储和再现城市的资源、基础设施、人文、经济等各个方面的信息的技术系统。(2)作用：提高城市管理效率，节约资源和爱护环境，为城市可持续发展供应决策支持。(3)内容：城市设施的数字化、城市的网络化、城市的智能化。2．“数字校内”(1)概念：利用网络、通信技术对校内内的信息资源进行全面的数字化，并使其有序运转的技术系统。(2)目标：为教学、科研、管理和生活服务。(3)应用①老师eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(进行电子备课,依据教学须要进行相应的教学操作,电子评阅学生的作业和答卷))②学生eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(利用多媒体手段参与教学活动,到图书馆借阅图书))一、推断题1．高辨别率卫星遥感技术为数字地球供应了最基本的空间数据。()2．数字地球是“地球村”形成的技术支持。()3．数字地球就是“3S”技术的综合。()4．数字地球须要许多学科，特殊是信息科学技术的支撑。()5．GIS、GPS与网络结合，构成数字地球的空间核心技术。()答案：1.√2.√3.×4.√5.√二、选择题“数字地球”是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，对地球多辨别率、多尺度、多时间和多种类的三维描述，也就是模拟地球。据此完成6～7题。6．下列关于数字地球的叙述，不正确的是()A．数字地球就是信息化的地球B．数字地球就是将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标加以整理，然后构成一个全球的信息模型C．数字地球就是计算机宽带网络D．数字地球以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带7．数字地球供应的信息量主要取决于()A．存储的信息量多少 B．网络的通讯实力C．应用需求 D．用户的技术水平解析：第6题，数字地球是信息化、数字化的地球，是一个信息模型，它以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，但不能说数字地球就是计算机宽带网络，这样说太片面。第7题，数字地球供应的信息量主要取决于其存储信息的多少。答案：6.C7.A“数字地球”的特点与应用[学生用书P58]【合作探究】阅读材料，探究下列问题。中心电视台“探究·发觉”频道曾播出过《回到恐龙时代》的节目，节目中形象逼真地再现了各类恐龙及其生存环境。(1)这体现了什么技术的应用？(2)“数字地球”在现实生活中已经广泛应用，试举例说明。提示：(1)数字地球中的可视化与虚拟现实技术。(2)可视电话、网络购物、电视会议、视频点播等。【核心归纳】1．数字地球的支撑技术数字地球是一个浩大而困难的系统，要依靠诸多关键技术支撑。各关键技术与数字地球的关系详细如下所示：2．数字地球的应用应用前景详细表现可持续发展应用空间分析与虚拟现实技术，建立数字化空间试验室，从全球角度探讨可持续发展政府决策为大型工程决策供应重要的参考数据，为政府对城市的管理供应依据，数字化办公百姓生活接受远程教化，网上购物，交互消遣项目，巡游风景名胜，利用网络技术使居住社区智能化(1)数字地球就是数字化地球，目前正处于不断完善之中，还无法满意人们的全部须要。(2)数字地球是虚拟地球，虚拟现实技术是数字地球的最大特征。【跟踪训练】第六届国际数字地球高峰会议于2024年7月7日在京开幕。来自中国、美国、德国、意大利等30余个国家及相关国际组织的300余位代表围绕“大数据时代的数字地球”的主题绽开探讨，探讨了数字地球相关领域的基础理论、技术和应用前景。结合所学学问，完成(1)～(3)题。(1)这里的“数字地球”是()①全球的信息模型②地球仪的一种③依据地理坐标加以整理的④用数字化手段处理的自然和社会等方面问题的地球A．②③④ B．①③④C．①②④ D．①②③(2)中国科学院开发、探讨数字地球的核心是()①用数字化手段处理整个地球的自然和社会等方面问题②最大限度地利用自然资源③便利地获得有关地球的信息④供应运动物体的精确位置、运动方向和速度A．②③④ B．①③④C．①②④ D．①②③(3)与会的学者和专家可以利用数字地球()①恰当布置警力打击犯罪②模拟全球气候对我国物种分布及变迁的影响③评估作物产量④了解人类和环境之间相互依靠的关系A．②③④ B．①③④C．①②④ D．①②③解析：第(1)题，地球仪是为了便于相识地球，人们仿造地球的形态依据肯定的比例缩小，制作的地球的模型，不是用数字化手段处理的虚拟地球。第(2)题，供应运动物体的精确位置、运动方向和速度的是GPS技术。第(3)题，布置警力打击犯罪是警方的职责，不是“学者和专家”的职责。答案：(1)B(2)D(3)A“数字城市”和“数字校内”[学生用书P59]【合作探究】读“数字地球”的框架体系图(见教材P71图3－4－3)和城市政府电子化管理示意图(见教材P71图3－4－4)，探究下列问题。(1)“数字城市”由哪些关键技术支撑？(2)城市空间基础信息平台由哪几部分组成？(3)“数字城市”的应用系统由哪几部分组成？(4)“数字城市”的服务对象有哪些？(5)城市政府电子化管理系统包括哪几部分？提示：(1)GIS技术、RS技术、GPS技术、多种软件支持技术、数据库技术、宽带网络技术、其他技术。(2)城市信息数据库、城市信息基础设施。(3)政府应用系统、企业应用系统、社区应用系统、公众应用系统。(4)政府、企业、社区、个人。(5)从图中可以看出，电子化管理系统由两部分组成：一是由基础地理信息库、基础设施数据库、专业数据库组成的“数字城市公用GIS应用基础平台”；二是由输配电网管理、道路交通管理等组成的管理网络系统。【核心归纳】1．数字城市的内容及意义内容城市设施的数字化，城市的网络化(包括互联网、有线电视网、移动通信网、光纤网、广域网、局域网等)，城市的智能化(包括网上商务、网上金融、网上教化、网上医院、网上政务等)意义推动社会经济的高速发展，促进城市现代化，增加城市的聚集和扩散功能，提高城市的综合实力带动整个区域乃至整个国家的信息化、现代化和全球化为居民生产、生活和学习创建更便利、舒适、高效和平安的环境，提高了生活质量2.“数字校内”的应用老师在校内或是家中，都能进行电子备课在课堂上，可以依据教学须要进行相应的教学操作，如进行视频点播，可以增加学生的感知实力在计算机上看到学生的作业和答卷，并进行评阅工作学生利用多媒体手段参与教学活动调出学习课件，自己限制学习进度课堂上没有驾驭的学问可以由计算机进行辅导，借助计算机巩固课堂上已学会的学问可以在家中借助互联网接受远程教化，并通过实时的考查系统检查学习效果便利学生去图书馆借阅图书【跟踪训练】“数字城市”是综合运用地理信息系统、全球定位系统、遥感、多媒体及虚拟仿真等现代信息技术，对城市的基础设施、功能机制进行信息自动采集、动态监测管理和协助决策服务的技术系统；它具有城市地理、自然资源、生态环境、人口、经济、社会等困难系统的数字化、网络化、虚拟仿真、优化决策支持和三维可视化表现等强大功能。数字城市可以使人们在三维虚拟环境中进行管理、分析、决策、工作、学习与消遣。据此回答问题。(1)“数字城市”是()①用构造“数字地球”的思想和技术实现城市的数字化②高度信息化的城市③用数字连接的城市④用数字构筑的城市A．①② B．②③C．②④ D．①④(2)“3S”技术与“数字城市”存在怎样的关系？答案：(1)A(2)“3S”技术是指全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS)的统称。没有“3S”技术的发展，现实改变中的城市是不行能以数字的方式进入计算机网络系统的。其中全球定位系统能实现实时定位与导航，大大地拓宽了它的应用范围，不久的将来，戴上GPS手表、带上移动电话，你的活动就可以自动进入到“数字城市”中去了。遥感技术的发展，已由单一遥感转向多时相、多数据源的融合与分析，从静态分析向动态监测过渡，刚好精确地为“数字城市”供应牢靠信息。地理信息系统可从空间数据库中自动发觉学问，用于支持空间分析的智能性。总之，随着“3S”技术及相关技术的发展，“数字城市”将对社会生活的各个方面产生巨大的影响。,[学生用书P60])对点练一相识“数字地球”“数字地球”在国民经济和社会可持续发展、环境爱护、灾难治理、自然资源与世界遗产爱护等诸多方面发挥重要作用。据此完成1～2题。1．下列有关“数字地球”的说法错误的是()A．“数字地球”是把整个地球信息进行数字化后由计算机网络来管理的技术系统B．“数字地球”就是地理信息技术C．“数字地球”是用数字化手段统一处理地球问题D．“数字地球”是RS、GIS、GPS等各种技术的综合应用2．“数字地球”实现以后，科学家们可以()A．制定可持续发展的战略B．限制全球气温上升C．限制人口增长速度D．限制全球贫富差距解析：第1题，“数字地球”是对真实地球及相关现象的统一性的数字化重现与再相识，是RS、GIS、GPS等各种技术的综合应用。第2题，“数字地球”实现以后，通过全球信息共享，依靠计算机的虚拟现实技术，对地球上的各种空间信息数据综合分析处理，可制定可持续发展战略。答案：1.B2.A对点练二“数字城市”和“数字校内”“数字城市”是数字地球的一部分。据此完成3～4题。3．有关“数字城市”的叙述，正确的是()A．“数字城市”就是指因特网B．“数字城市”就是“信息高速马路”C．“数字城市”是用数据通信技术使城市信息的表达方式日益“数字化”D．“数字城市”只能便利人们的生活，并不能创建实实在在的财宝4．“数字城市”应用的技术有()①高速网络技术②遥感技术③地理信息系统技术④虚拟现实技术⑤GPS技术A．①②④ B．②③⑤C．①②③⑤ D．①②③④⑤解析：第3题，“因特网”“信息高速马路”只是“数字城市”的一部分；“数字城市”不仅能便利人们的生活，还能创建财宝。第4题，“数字城市”是数字地球的一部分，凡是数字地球能用到的技术同样适用于“数字城市”。答案：3.C4.D“数字校内”是“数字地球”的详细利用与体现。读“数字校内”的应用图，回答5～6题。5.“数字校内”是指()A．对校内内全部信息资源的数字化B．远程教化和网上学校C．计算机协助教学D．建设虚拟学校6．将来借助于“数字校内”技术进行地理教学，下列说法不正确的是()A．可以不再运用地球仪，学生只要戴上显示头盔，就能望见太空中的地球B．对于区域的学习，利用声音识别系统就能够得到关于行政区域范围、动植物物种等方面的信息C．课堂上不须要老师，学生完全靠计算机自学D．想要了解有关地区更多的信息，可通过“数据手套”，单击一下链接按钮，就能够望见解析：第5题，“数字校内”是利用网络、通信技术对校内内的信息资源进行全面的数字化，通过整理加工，使这些信息资源能够有序地运转，从而更好地为教学、科研、管理和生活服务。把学校建设成既面对校内内，又面对社会的一个超越时间和空间的虚拟学校，使更多的人能够共享教化资源。第6题，在将来，虽然“数字校内”技术能大大丰富课堂教学，但教学依旧离不开老师的指导作用。答案：5.A6.Ceq\a\vs4\al([基础巩固])数字地球须要许多学科，特殊是信息科学技术的支撑。依据其技术特点完成1～2题。1．实现数字地球与人交互的窗口和工具的是()A．高辨别率卫星遥感技术B．空间信息技术C．可视化技术D．虚拟现实技术2．信息高速马路与高速网络技术在构建数字地球系统中的作用是()A．传输分散在众多数据库中的数据B．把卫星收集到的各种数据输送到地球C．传输计算机网络中的抽象化数据D．传输和模拟地球上图像的数据信息解析：第1题，可视化技术能够将计算机中抽象的数据详细化，以文本、图形、图像、声音、动画、视频等各种形式表现出来，它是实现数字地球与人交互的窗口和工具。第2题，信息高速马路与高速网络技术结合，可以传输分散在数以万计机构的数据库中的数据。答案：1.C2.A3．Google公司发布推出了一款卫星影像地图服务新产品——GoogleEarth。通过互联网搜寻指定的数据库，地球上的每个人都能清晰地找到自己家的房顶，同时精确地显示鼠标指针处所代表地点的地理坐标，下列对GoogleEarth软件的理解，正确的是(双选)()A．应用的核心技术是GIS技术B．真正实现了数字地球C．GoogleEarth数据库中的数据主要来源于RS、GISD．便利人们分析区域的空间信息解析：选AD。由题意知，GoogleEarth为一款卫星影像地图，核心技术是GIS技术。其数据主要来源于RS和GPS，便利人们分析区域的空间信息。数字地球是把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的系统。“数字城市”是数字地球的重要组成部分，可以为城市管理和城市居民生活供应智能化服务。据此完成4～5题。4．有关建立“数字城市”的意义，说法不正确的是()A．有助于推动社会经济的高速发展，促进城市现代化B．城市信息化有助于城市的快速发展，对农村发展没有影响C．带动了生态城市和花园城市建设D．为居民生产、生活和学习创建更便利、舒适、高效和平安的环境，提高了生活质量5．有关“数字城市”的叙述，错误的是()A．是与数字地球并列的两大信息系统B．能以数字的形式获得、存储和再现城市的资源、基础设施、人文、经济等方面的信息C．有利于提高城市管理效率D．可以为城市可持续发展供应决策支持答案：4.B5.A中国政府和学术界在数字地球的基础上提出“数字中国”的构想。构想中的“数字中国”将建立一个统一完整的国家公用信息网。它集成了国家经济信息网、国土资源信息网、长江流域监控网等网络的信息，并将促进这些系统的综合利用。据此回答6～7题。6．下列不属于“数字中国”服务领域的工作是()A．查询长江流域的水土流失状况B．查询股票行情C．通缉罪犯D．设计时装7．通过网络能实现多种形式的有偿信息服务，这主要是因为()A．信息进入了市场交换 B．信息是海量的C．信息可以多次复制 D．信息可以多人共享解析：第6题，设计时装不属于“数字中国”服务领域的工作。第7题，有偿服务的信息事实上是一种供交换的商品。答案：6.D7.A8．阅读材料，回答问题。GoogleEarth是一款由Google公司开发的虚拟地球仪文件，它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个地球的三维模型上。GoogleEarth运用了公共领域的图片、受许可的航空照相图片、KeyHole间谍卫星的图片和许多其他卫星所拍摄的城镇照片。(1)GoogleEarth所需的数据是如何存储的？这些最基本的空间数据是如何获得的？(2)GoogleEarth空间数据的基础设施是什么？(3)在GoogleEarth中，可视化技术和虚拟现实技术有何区分？(4)依据你的理解，GoogleEarth涉及到哪些关键性技术？解析：(1)GoogleEarth所需数据异样浩大，已不行能通过单一的数据库存储，须要分散在数以万计的数据库中；作为数字地球的一种，其最基本的空间数据来自高辨别率卫星遥感技术。(2)空间数据的基础设施主要包括空间数据管理体系、空间数据交换网、空间数据交换标准等。(3)可从含义、与人之间的关系两个角度归纳。(4)GoogleEarth是一种网络化的数字地球形式，它的建立须要地理信息技术和其他相关科学技术的支撑。答案：(1)分散在不同机构的数据库中。来自高辨别率卫星遥感技术。(2)空间数据管理体系、空间数据交换网、空间数据交换标准。(3)可视化技术：将计算机中的抽象数据详细化，以文本、图形、图像、声音、动画、视频等各种形式表现出来，它是实现数字地球与人交互的窗口和工具。虚拟现实技术：可以生成虚拟环境；运用视觉、听觉、嗅觉、触觉感官与人体的自然技能感受逼真的虚拟环境，与虚拟世界进行交互，完成各种虚拟过程。(4)信息高速马路与高速网络技术、高辨别率卫星遥感技术、空间信息技术与空间数据基础设施、大容量数据存储技术、可视化和虚拟现实技术等。eq\a\vs4\al([实力提升])随着计算机和网络技术的不断发展，传统的纸质地图越来越不能满意人们的须要，电子地图作为一个新兴产品，已经备受人们的青睐。读下面两幅图，完成1～2题。1．依据你对地图和图示两种地理图像的了解，推断下列说法正确的是()A．甲属于地图，乙不属于地图B．甲不属于地图，乙属于地图C．甲、乙均属于地图D．甲、乙均不属于地图2．百度电子地图、GoogleEarth和传统纸质地图，从技术的角度上讲，更新最快的应是()A．百度电子地图 B．GoogleEarthC．传统纸质地图 D．不能确定解析：第1题，甲属于电子地图，乙GoogleEarth截图则属于遥感影像。第2题，遥感影像具有更新速度快的特点，更新速度比传统纸质地图、电子地图快。答案：1.A2.B读图，完成3～4题。3．关于图中反映的“数字黄河”的叙述，不正确的是()A．可以用来查阅获得黄河的有关信息B．可以用来指导黄河防汛和水量调度C．对一般老百姓而言，距离较远，价值不大D．“数字黄河”的建设须要不断完善和更新4．有关数字地球的叙述，正确的是()A．就是指“3S”技术的应用B．一个由数据和信息组成的地球C．主要反映现实问题，不能应用于可持续发展D．可以便利地获得信息，模拟人类活动对环境产生的影响，来制定可持续发展的对策解析：第3题，从图中可知，“数字黄河”很好地应用了地理信息技术，可以用来查阅获得黄河的相关基础设施、专业应用等信息，可指导黄河防汛、水量调度。当然，该系统还应接着完善，不断更新，其价值不行言喻，故C项错误。第4题，数字地球是以地理信息技术为基础，信息化的地球是地球的虚拟比照体，人们可以通过这个模型快速、形象地了解地球上的任何一点、任何方面的信息，为可持续发展探讨供应条件。答案：3.C4.D上海世博会展示了许多数字城市技术的详细应用。比如在国家电网馆，有通过手机短信就可以操控的洗衣机；在日本馆，人们通过双手就可以非触摸地在一个巨大的生活墙上实现看电视、整理相册、玩嬉戏等多种操作。据此完成5～6题。5．“数字城市”所运用的技术包括()①地理信息系统②全球定位系统③网络技术④遥感⑤高辨别率卫星影像⑥多媒体及虚拟仿真技术A．①②③⑤ B．②③④⑤⑥C．①②③⑤⑥ D．①②③④⑥6．“数字城市”的作用主要包括()①提