地理信息技術(shù)應(yīng)用應(yīng)用

1、第三章 地理信息技術(shù)的應(yīng)用第三部分 區(qū)域可持續(xù)發(fā)展知識(shí)整合知識(shí)點(diǎn)1 全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)2 遙感技術(shù)的應(yīng)用知識(shí)3 地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)4 數(shù)字地球深化拓展的應(yīng)用領(lǐng)域 2遙感技術(shù)與傳統(tǒng)方法的比較3遙感在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用4.表解地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用 作用舉例城市信息管理與服務(wù)提供旅游景點(diǎn)分布及詳情、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的布局及各自特色、城市道路與建筑物的空間分布等城市規(guī)劃應(yīng)用三維影像顯示市貌，以分析城市的現(xiàn)狀；把城市地下管網(wǎng)的分布輸入系統(tǒng)中，進(jìn)行有效的管理城市道路交通管理可以查詢空間信息和時(shí)間信息等；查詢路面質(zhì)量、沿路環(huán)境、居民分布情況等城市救災(zāi)防災(zāi)建立各防火區(qū)的火災(zāi)信息系統(tǒng)，并建立相應(yīng)的救護(hù)

2、路線模型和災(zāi)后損失評(píng)估模型等城市環(huán)境管理對(duì)城市多元環(huán)境信息包括大氣、水、土地、植被、噪聲等方面的信息進(jìn)行綜合管理和處理，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境信息的共享等5.“3S”技術(shù)的應(yīng)用地球信息技術(shù) 遙感(RS) 全球定位系統(tǒng)(GPS) 地理信息系統(tǒng)(GIS) 主要功能 對(duì)地表物體遠(yuǎn)距離地感知、獲取信息 導(dǎo)航、定位 對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、管理、分析和表達(dá) 應(yīng)用 傳統(tǒng)方法 從點(diǎn)、線實(shí)地觀測入手，逐漸過渡到面上分析研究。精度差，效率低 野外調(diào)查中可幫助確定考察點(diǎn)的地理位置(經(jīng)、緯度)、高程(海拔)，從而獲得更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)；導(dǎo)航 在區(qū)域地理環(huán)境研究中，可提供反映區(qū)域狀況的各種空間信息；在利用RS、GPS等提供信息的基

3、礎(chǔ)上，對(duì)環(huán)境和自然災(zāi)害進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測及評(píng)估預(yù)測；在城市管理中，可對(duì)城市多方面信息進(jìn)行查詢、修改、補(bǔ)充、距離測算等遙感技術(shù) 從面上的區(qū)域分析入手，然后有重點(diǎn)地選擇若干點(diǎn)、線進(jìn)行野外驗(yàn)證和檢查廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測。如長江洪水、農(nóng)業(yè) 野外調(diào)查、導(dǎo)航應(yīng)用在區(qū)域地理環(huán)境研究、城市管理中；凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域探究一：遙感技術(shù)的應(yīng)用不同地物在同一光譜波段上的反射率差異越大，越容易區(qū)分。下圖反映了甲、乙兩類植物在生長期內(nèi)兩個(gè)波段上的反射率。在遙感影像上區(qū)分這兩類植物，應(yīng)選擇生長期內(nèi)哪一天的影像最合適？解析：兩類植物的反射率在波段字母和波段中差異最大的均是處，此時(shí)兩類

4、植物最易區(qū)分，其對(duì)應(yīng)生長期為第30天。答案：第30天探究二：地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用GIS中，不同類型的地理空間信息儲(chǔ)存在不同的圖層上。疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關(guān)系。據(jù)此回答下列問題。(1)城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加，可以()A為商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址B分析建筑設(shè)計(jì)的合理性C計(jì)算城市水域面積D估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值解析：城市交通圖與城市人口分布圖兩圖相疊加，可以顯示城市人口密度最大、交通通達(dá)度最好的地區(qū)，而這恰好是商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的最好選址。答案：A (2)對(duì)2000年與2010年城市土地利用圖層進(jìn)行分析，能夠()A計(jì)算交通流量的變化B預(yù)測洪澇災(zāi)害的發(fā)生C了解城市地域結(jié)構(gòu)的變化D預(yù)測城市降水變化趨

5、勢, 解析：比較2010年城市土地利用圖和2000年的不同，可知應(yīng)該選C。 答案：C 探究三：GPS手持機(jī)的應(yīng)用讀GPS手機(jī)界面圖，界面上的時(shí)間為北京時(shí)間。讀圖分析(1)(2)題。(1)此時(shí)，持有GPS手持機(jī)者所在的地形區(qū)為何地？答案：江淮平原 (2)如果此日全球晝夜平分，那么此地離日落還約有多長時(shí)間？ 答案：1小時(shí)5分鐘 探究四：3S技術(shù)手段的選取(1)及時(shí)掌握土地利用現(xiàn)狀是實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要前提。安徽省土地總面積中，各類土地比重約為：平原49.6%，山地15.3%，丘陵27.0%，水面8.1%。調(diào)查全省土地利用現(xiàn)狀快捷、高效的手段是什么技術(shù)？解析：本題主要考查“3S”技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)

6、用。GIS主要完成對(duì)土地利用狀況的臨控和管理，RS主要對(duì)土地資源普查和調(diào)查，GPS在生產(chǎn)和生活中用于確定位置和變化。答案：遙感(2)在沙漠中迷路時(shí)，可用哪種設(shè)備獲知自己所處的具體位置信息？解析：GPS是空間定位系統(tǒng)，能為用戶提供準(zhǔn)確的具體位置信息。答案：GPS 核心解讀領(lǐng)域應(yīng)用測繪制圖目前，大比例尺地圖大多是利用航空攝影測量方法編制的，中小比例尺地圖可用衛(wèi)星遙感影像編制自然資源調(diào)查遙感用于土地資源調(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，農(nóng)作物長勢監(jiān)測與估產(chǎn)，森林、草場資源清查，水資源調(diào)查和地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查等環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測評(píng)價(jià)遙感可用于大氣污染、水污染、土地污染等的監(jiān)測，對(duì)旱情、洪水、

7、滑坡、泥石流、地震、森林火災(zāi)與病蟲害等進(jìn)行監(jiān)測和災(zāi)情評(píng)價(jià)區(qū)域分析規(guī)劃遙感可為城市土地利用現(xiàn)狀、城市環(huán)境監(jiān)測及評(píng)價(jià)、城鎮(zhèn)布局結(jié)構(gòu)分析、城市道路交通分析、城鎮(zhèn)生態(tài)分析等城市發(fā)展提供基礎(chǔ)信息，為城市建設(shè)規(guī)劃及決策服務(wù)全球宏觀研究全球宏觀研究旨在解決世界人口、資源和環(huán)境等全球性的問題，遙感為全球宏觀研究提供了信息和技術(shù)支持。例如，用氣象衛(wèi)星等提供的遙感信息進(jìn)行全球性氣象研究和災(zāi)情預(yù)報(bào)，監(jiān)測地球表面冰川活動(dòng)以及厄爾尼諾現(xiàn)象等其他應(yīng)用如無人偵察機(jī)、間諜衛(wèi)星等軍事應(yīng)用由于地理信息系統(tǒng)具有地理信息獲取、分析、模擬、圖形表達(dá)等功能，在現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。目前，地理信息系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于資源清查與管理

8、、農(nóng)業(yè)信息化、城市管理與規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測與評(píng)估和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃的制定。領(lǐng)域應(yīng)用價(jià)值資源清查與管理建立資源數(shù)據(jù)庫及相應(yīng)的地理信息系統(tǒng)，為資源的可持續(xù)開發(fā)、合理調(diào)配和有效利用提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)資源的現(xiàn)代化科學(xué)管理農(nóng)業(yè)信息化建立農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)，對(duì)多維海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)實(shí)行有效的存儲(chǔ)、組織和管理，為各級(jí)政府制訂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃、服務(wù)計(jì)劃等提供科學(xué)依據(jù)城市管理與規(guī)劃建立城市規(guī)劃管理自動(dòng)化地理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人口、交通、市政設(shè)施、公共設(shè)施、地下管線、環(huán)境保護(hù)等諸多信息的自動(dòng)化、智能化管理災(zāi)害監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)與災(zāi)情評(píng)估對(duì)各種災(zāi)害建立監(jiān)測與預(yù)報(bào)信息系統(tǒng)全球變化研究建立有關(guān)環(huán)境演變的時(shí)空模型，研究氣候與

9、地表覆蓋變化、海平面及海岸線變遷等社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃根據(jù)各地區(qū)資源、人口、環(huán)境的特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)基礎(chǔ)，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫與各具特色的指標(biāo)體系，為協(xié)調(diào)人地關(guān)系和制定社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)決策依據(jù)環(huán)境監(jiān)測與保護(hù)建立環(huán)境與生態(tài)監(jiān)測信息系統(tǒng)，為環(huán)境與生態(tài)保護(hù)規(guī)劃及整治對(duì)策的制定提供科學(xué)依據(jù)重難點(diǎn)3 GPS的應(yīng)用 應(yīng)用領(lǐng)域主要功能具體用途軍事定位主要用來給航行中的軍艦、飛機(jī)及導(dǎo)彈等設(shè)施提供定位和導(dǎo)航信息，同時(shí)也廣泛應(yīng)用于野外行進(jìn)中單兵和移動(dòng)裝備的定位及跟蹤測量定位導(dǎo)航GPS技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大地測量、資源勘查、地殼運(yùn)動(dòng)觀測、地球測量等領(lǐng)域交通定位導(dǎo)航對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤、調(diào)度管理，合理分配車輛，從而以最快的

10、速度響應(yīng)用戶的乘車或配送請(qǐng)求，降低能源消耗，節(jié)省營運(yùn)成本。同時(shí)，GPS對(duì)車輛還具有導(dǎo)航功能救援定位可對(duì)消防人員、救護(hù)人員、交通警察進(jìn)行應(yīng)急調(diào)遣，從而提高緊急事件處理部門對(duì)火災(zāi)、犯罪現(xiàn)場、交通事故等緊急事件的反應(yīng)效率農(nóng)業(yè)定位利用GPS進(jìn)行農(nóng)田信息定位獲取，從而實(shí)施精準(zhǔn)耕作易誤點(diǎn) 3S技術(shù)手段的選取 由于3S技術(shù)既相互區(qū)別又相互聯(lián)系，因此在選取某一技術(shù)時(shí)應(yīng)認(rèn)清三者的概念及相互關(guān)系。具體選擇時(shí)應(yīng)把握其本質(zhì)區(qū)別：遙感(RS)是人的視力的延伸，它是側(cè)重于收集信息的感知手段，通過飛機(jī)或衛(wèi)星上攜帶的傳感器接收地物輻射或反射的電磁波來獲得信息，并經(jīng)過簡單處理后獲得資料，如航片、衛(wèi)星云圖等，因此遙感本質(zhì)上是“看

11、”的過程。而地理信息系統(tǒng)(GIS)是在一定的數(shù)據(jù)源的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、對(duì)比、計(jì)算，得出有益于人類生產(chǎn)、生活的結(jié)論，它側(cè)重于“分析、計(jì)算”，相當(dāng)于“想、算”的人的活動(dòng)。例如：氣象衛(wèi)星在高空收集到云系等信息情況并傳輸?shù)降孛?，這是RS技術(shù)的應(yīng)用，而將衛(wèi)星云圖與地面上實(shí)測到的氣溫、濕度、風(fēng)向等信息(統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)源)經(jīng)過計(jì)算、分析、處理，得出天氣情況的預(yù)測則是GIS技術(shù)的應(yīng)用。GPS相對(duì)應(yīng)用途徑單一，即定位并通過多次定位計(jì)算速度等，它的最大特點(diǎn)是工作對(duì)象是一個(gè)“點(diǎn)”或“多個(gè)點(diǎn)”，明顯區(qū)別于RS與GIS技術(shù)的工作對(duì)象“面”。經(jīng)典借鑒試題：(2010濰坊)2008年9月6日上午11時(shí)25分，中國在太原衛(wèi)星發(fā)射中

12、心成功的以“一箭雙星”方式將環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星(簡稱“環(huán)境減災(zāi)”)A、B衛(wèi)星送入太空。據(jù)此回答(1)(2)題。(1)“環(huán)境減災(zāi)”衛(wèi)星對(duì)生態(tài)環(huán)境和災(zāi)害進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，直接應(yīng)用的地理信息技術(shù)是()A遙感 B地理信息系統(tǒng)C全球定位系統(tǒng) D數(shù)字地球答案：A (2)“環(huán)境減災(zāi)”衛(wèi)星不能直接監(jiān)測的自然災(zāi)害是()A臺(tái)風(fēng) B洪澇 C地震 D森林病蟲害答案：C糾錯(cuò)分析：(1)遙感技術(shù)是“視覺的延伸”，對(duì)某項(xiàng)事物的觀測要利用的就是遙感技術(shù)?？疾?S技術(shù)的應(yīng)用。(2)地震是長期內(nèi)應(yīng)力作用下巖層斷裂，能量釋放產(chǎn)生的。遙感是對(duì)地理事物的感知，卻無法對(duì)一種作用力進(jìn)行監(jiān)測?？疾榱诉b感的應(yīng)用范圍。答題啟示：在做3S技術(shù)中

13、選取適當(dāng)手段之類的題目時(shí)，首先看其工作對(duì)象是“點(diǎn)”還是“面”，是“點(diǎn)”則選用GPS，如導(dǎo)航、珠峰高度測量等，如果是“面”則需看突出監(jiān)測方面還是需處理計(jì)算才能得出結(jié)果，如要監(jiān)測森林火災(zāi)則應(yīng)選用RS技術(shù)，要在某城市選取大型商業(yè)中心區(qū)位應(yīng)選用GIS技術(shù)。命題視角考查目標(biāo)：3S技術(shù)的應(yīng)用【例】 (2010鞍山)作為上海市重點(diǎn)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)之一，多媒體產(chǎn)業(yè)得到政府的大力支持。讀上海市多媒體產(chǎn)業(yè)布局圖，回答(1)(2)題。(1)上圖中企業(yè)密度等級(jí)是對(duì)專題地圖進(jìn)行疊加分析而生成，所用的信息技術(shù)是()A遙感(RS) B全球定位系統(tǒng)(GPS)C地理信息系統(tǒng)(GIS) D虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)解析：GIS技術(shù)就是對(duì)不同

14、的事物以專業(yè)圖層的方式進(jìn)行處理保存，并根據(jù)需要生成多圖層的疊加。考查了GIS技術(shù)的應(yīng)用。答案：C (2)關(guān)于上海多媒體產(chǎn)業(yè)集群的敘述，正確的是()市場影響自發(fā)形成均圍繞市、區(qū)政府駐地密集分布交通區(qū)位優(yōu)越有良好的科學(xué)技術(shù)條件A B C D 解析：多媒體產(chǎn)業(yè)是屬于高科技含量、高度創(chuàng)新內(nèi)涵和高附加值的新型產(chǎn)業(yè)，其分布要求有較高的科技條件和發(fā)達(dá)的現(xiàn)代交通運(yùn)輸?？疾槎嗝襟w產(chǎn)業(yè)這一新型產(chǎn)業(yè)的布局條件。 答案：B利用GIS可以解決的基本問題作為地理信息的處理與分析系統(tǒng)，GIS的功能遍及從數(shù)據(jù)采集、分析到應(yīng)用的全部過程。利用GIS可以解決以下基本問題：問題解決方法與位置、分布有關(guān)的問題利用GIS可以回答與“地

15、點(diǎn)”“狀況”有關(guān)的簡單定位問題，還可以解決查詢特定條件下地物的位置及狀況等問題趨勢分析問題在GIS中利用多時(shí)段的數(shù)據(jù)獲得地理事物時(shí)空變化的信息，可分析其相應(yīng)的發(fā)展趨勢模式問題和模擬問題利用GIS，可以將已掌握的地理規(guī)律用數(shù)學(xué)方法表達(dá)出來，即建立模型，模擬其中某些因素變化后將產(chǎn)生的結(jié)果【規(guī)律 方法 技巧】一、選擇題 美國加州南部豪宅區(qū)2008年11月13日晚發(fā)生山火，一夜間焚燒 了2 000畝林木，燒毀超過200間房屋，并撲向洛杉磯西北部的 圣巴巴拉高尚住宅區(qū)。據(jù)此回答12題。1加州的山火過去通常發(fā)生在6月到10月，但近年來加州全年都 可能受山火的威脅，其原因?yàn)?) A加州屬于地中海氣候，全年炎

16、熱干燥 B加州地區(qū)的植被以針葉林為主，易燃 C全球氣候變暖使加州冬季溫度升高、降水減少 D當(dāng)?shù)鼐用袼刭|(zhì)低，人為放火增多 解析：近年來全球氣候逐漸變暖，加州地區(qū)冬季溫度升高、降 水減少，容易受山火威脅。 答案：C 2如果用遙感技術(shù)來監(jiān)測火災(zāi)，可以() A預(yù)測引起火災(zāi)的原因 B預(yù)測火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn) C預(yù)測火災(zāi)造成的后果 D及時(shí)確定火災(zāi)地點(diǎn)和范圍以及火勢蔓延方向 解析：利用遙感技術(shù)，可精準(zhǔn)地確定火災(zāi)地點(diǎn)和范圍以及 火勢蔓延方向。 答案：D 自然地理環(huán)境對(duì)現(xiàn)代城市規(guī)劃產(chǎn)生深刻的影響。據(jù)此回答34題。3巴黎將在其北部建一衛(wèi)星城，其城市規(guī)劃布局將采用上圖D 區(qū)域的布局模式，主要考慮的環(huán)境要素是() A河流的

17、流向 B地形的起伏 C人們的審美觀念 D主體風(fēng)向 解析：為減少工業(yè)區(qū)對(duì)居民區(qū)的污染，在布局中依據(jù)城市盛 行風(fēng)向，把工業(yè)區(qū)放在盛行風(fēng)的下風(fēng)向，并用綠化帶隔離。 巴黎地處溫帶海洋性氣候區(qū)，全年盛行西南風(fēng)。本題考查城 市功能區(qū)的布局。 答案：D4該衛(wèi)星城建好后，某出租車公司要在中心調(diào)度系統(tǒng)中 快速查詢本公司出租車的位置信息，所采用的技術(shù)是 () ARS技術(shù) BGIS技術(shù) C無線電呼叫技術(shù) DGPS技術(shù)和GIS技術(shù) 解析：出租車的具體位置需要利用GPS進(jìn)行定位，而 查詢系統(tǒng)是GIS圖層。 答案：D我國既有鐵路干線第六次大面積提速后，在提速干線上旅客列車最高運(yùn)行時(shí)速達(dá)200千米以上，并首次實(shí)現(xiàn)了旅客列車

18、追蹤間隔5分鐘。這標(biāo)志著我國既有鐵路干線提速已經(jīng)跨入世界先進(jìn)行列。據(jù)此回答56題。5該次鐵路大提速主要應(yīng)用到的地理信息技術(shù)是() A地理信息系統(tǒng) B遙感技術(shù) C遙感技術(shù)和全球定位系統(tǒng) D全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng) 解析：鐵路提速，需要隨時(shí)知道奔馳的列車在什么位置，如 何有效地調(diào)度，以充分利用時(shí)間和距離。遙感只能是靜態(tài)的 圖像或數(shù)據(jù)，所以不能給鐵路提速提供幫助。 答案：D6根據(jù)提速動(dòng)車組列車時(shí)刻表，乘坐下表中哪一車次的旅客 到終點(diǎn)站時(shí)看到太陽最接近正南方向()動(dòng)車組車次始發(fā)站終點(diǎn)站開車時(shí)間終到時(shí)間D21北京長春07151331D201南昌長沙08001115D584寶雞西安11111223D776深圳廣州11181228注：長春(4353N,12520E)長沙(2811N,11300E)西安(3415N,10855E)廣州(2000N,11313E)AD21 BD201 CD584 DD