地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案

“地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用”導(dǎo)學(xué)案江蘇省泰興市第二高級中學(xué)趙萍225400【目標(biāo)導(dǎo)學(xué)】目標(biāo)內(nèi)容目標(biāo)1了解遙感的概念和主要環(huán)節(jié)，掌握其在區(qū)域地理環(huán)境研究中的作用和應(yīng)用領(lǐng)域。目標(biāo)2掌握全球定位系統(tǒng)的組成、用途及應(yīng)用。目標(biāo)3理解地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用。目標(biāo)4了解“3S”技術(shù)與數(shù)字地球的關(guān)系。【思維導(dǎo)圖】【基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)】知識點一地理信息技術(shù)1．地理信息技術(shù)是指獲取、_________、分析和應(yīng)用地理_________信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱，主要包括遙感、全球定位系統(tǒng)和______________________等。2．所謂遙感(RS)，是人們在航空器或航天器上利用一定的技術(shù)裝備，對地表物體進行遠(yuǎn)距離的_________。遙感在區(qū)域地理環(huán)境研究中，廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、__________、自然災(zāi)害防御監(jiān)測等領(lǐng)域。3．全球定位系統(tǒng)(GPS)是利用______，在全球范圍內(nèi)實時進行__________的系統(tǒng)，簡稱GPS。它通過空間部分——GPS衛(wèi)星星座、地面控制部分——地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶設(shè)備部分——________________三大部分，為各類用戶提供精密的______________、速度和________，并且具有全能性、________、________、連續(xù)性和__________的特點。4．地理信息系統(tǒng)是專門處理地理__________數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，簡稱(GIS)。地理信息系統(tǒng)的簡要程序信息源→_______________→數(shù)據(jù)庫→_____________→______________應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，凡是用到________或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域，都可借助GIS。知識點二地理信息技術(shù)與數(shù)字地球1．?dāng)?shù)字地球是指________的地球，即把整個地球信息進行數(shù)字化后，由____________來管理的技術(shù)系統(tǒng)。2．?dāng)?shù)字地球是將不同________、時間的自然與人文的大量信息，按___________，從區(qū)域到全球進行整合，并進行立體的、______的顯示,能為復(fù)雜的生產(chǎn)、研究活動提供實驗條件和實驗基地?！咀灾魈骄俊刻骄奎c一“3S”技術(shù)的應(yīng)用下面是某次地震前后某區(qū)域的對比照片，左圖是地震前拍攝的圖像，右圖是地震后拍攝的圖像。思考下列問題。思考1．獲得此組照片采用的地理信息技術(shù)是什么？思考2．政府對此次災(zāi)害損失進行統(tǒng)計并合理安排災(zāi)后重建工作，需借助的地理信息技術(shù)是什么？思考3．抗震救災(zāi)期間某運輸公司的中心調(diào)度系統(tǒng)中快速查詢本公司救災(zāi)運輸車隊的位置信息，所采用的技術(shù)有哪些？【反思?xì)w納】1．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，通過飛機或衛(wèi)星上攜帶的傳感器吸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，遙感本質(zhì)上是“看”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)上進行分析、對比、計算得出有益于人類生活、生產(chǎn)的結(jié)論，它側(cè)重于“分析、計算”，相當(dāng)于人的“想、算”的活動。全球定位系統(tǒng)(GPS)相對應(yīng)用途徑單一，即定位并通過多次定位計算速度等。它的最大特點是工作對象為一個“點”或“多個點”，明顯區(qū)別于RS與GIS技術(shù)的工作對象——“面”。2．做在“3S”技術(shù)中選取適當(dāng)手段之類的題目時，首先看其工作對象是“點”還是“面”，是“點”則選用GPS技術(shù)，如導(dǎo)航、珠峰高度測量等，如果是“面”，則需要看突出監(jiān)測方面還是需處理計算才能得出結(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)。探究點二“3S”技術(shù)與“數(shù)字地球”閱讀下面材料，回答問題。自2008北京奧運提出“數(shù)字奧運”的理念后，奧運盛事進入了大數(shù)據(jù)時代。第31屆夏季奧林匹克運動會于2016年8月5日-21日在巴西的里約熱內(nèi)盧舉行，巴西人民為了讓到巴西旅游的世界游客更好地了解巴西的國情，應(yīng)用了地理信息技術(shù)，如全球定位系統(tǒng)可為游客提供全方位、高質(zhì)量的服務(wù)。思考1：巴西應(yīng)用了哪些地理信息技術(shù)？思考2：全球定位系統(tǒng)主要功能是什么？還可提供哪些信息？思考3：若采用中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)還可提供的獨特功能是什么？【知識拓展】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）和美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO，是聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會已認(rèn)定的供應(yīng)商。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)，并具短報文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時能力?！痉此?xì)w納】數(shù)字地球是一個把地球信息數(shù)字化后而形成的技術(shù)系統(tǒng)，其信息源自地理信息技術(shù)。二者的具體關(guān)系如下：【方法技巧】“點”“想”“看”三字訣判別“3S”(1)“點”與“面”判斷GPSGPS的主要功能是定位和導(dǎo)航。它的最大特點是工作對象是一個“點”或“多個點”，明顯區(qū)別于RS和GIS技術(shù)的工作對象——“面”。在“3S”技術(shù)中選取適當(dāng)手段時，要看其工作對象是“點”還是“面”。如果是“點”，則選用GPS，如果是“面”，則選用RS或GIS。(2)“想”與“看”區(qū)分RS、GISGIS是地圖的延伸，主要功能是進行空間數(shù)據(jù)的分析和處理。對事象的發(fā)展變化進行預(yù)測、評估，需要計算、思考，即“想”；凡是需要“想”的選GIS。RS是人的視力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的選用RS?！旧罨稀?.“3S”技術(shù)的關(guān)系：“3S”技術(shù)既獨立發(fā)展又相互促進。遙感技術(shù)主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲取，全球定位系統(tǒng)主要用于地理事物的空間定位，地理信息系統(tǒng)主要用于對地理信息數(shù)據(jù)的管理、更新、分析等。三者的關(guān)系用簡圖表示如下：圖中①②表示遙感技術(shù)提供影像信息功能，③④表示地理信息系統(tǒng)反饋影像信息處理結(jié)果，⑤⑥表示全球定位系統(tǒng)提供空間定位信息功能。2．“3S”的主要特點及應(yīng)用遙感技術(shù)地理信息系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)英文縮寫RSGISGPS別稱人的視力的延伸地圖的延伸特征范圍大、速度快、周期短、限制少、應(yīng)用廣采集、管理、分析、輸出地理空間信息；空間分析、多要素的綜合動態(tài)預(yù)測；計算機系統(tǒng)支持全能性、全球性、全天候、連續(xù)性、實時性作用較短時間內(nèi)獲得全面的資料，以便及時監(jiān)測和安排防災(zāi)、救災(zāi)能對地理空間數(shù)據(jù)進行輸入、管理、分析和表達(dá)能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時間應(yīng)用舉例資源調(diào)查；環(huán)境監(jiān)測；自然災(zāi)害防御、監(jiān)測；農(nóng)業(yè)土地資源及利用現(xiàn)狀調(diào)查，農(nóng)作物長勢監(jiān)測等對區(qū)域內(nèi)各種條件進行精確分析、評價；對環(huán)境和自然災(zāi)害進行動態(tài)監(jiān)測和評估預(yù)測在野外調(diào)查時確定考察點的地理位置和高程；利用GPS為飛機、輪船和汽車導(dǎo)航等【學(xué)以致用】“摩拜單車”是近期北京出現(xiàn)一種新的自行車租賃方式，相對于傳統(tǒng)的自行車租賃，人們通過智能手機就能快速租用和歸還一輛摩拜單車，擺脫了固定網(wǎng)點的限制。據(jù)此完成1題。1．人們能快速租用一輛摩拜單車，主要借助的是①遙感技術(shù)②地理信息系統(tǒng)③全球定位系統(tǒng)④數(shù)字地球A．①②B．②③C．③④D．①④在未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，依托于地理信息技術(shù)，農(nóng)民首先可定期獲得農(nóng)田長勢的影像資料，再經(jīng)過系統(tǒng)分析，最后把殺蟲劑、化肥施用到最需要的農(nóng)田，從而減少污染、提高產(chǎn)量。依據(jù)圖文資料，完成2～3題。2．這一過程中，依次使用的技術(shù)是A．GPS—RS—GISB．RS—GPS—GISC．GIS—RS—GPSD．RS—GIS—GPS3．土地利用信息數(shù)據(jù)庫在數(shù)字城市規(guī)劃中不能用于A．分析應(yīng)急避難場所數(shù)量B．確定市區(qū)停車場的規(guī)模C．決策公交線路合理布局D．統(tǒng)計城市流動人口數(shù)量參考答案【基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)】知識點一地理信息技術(shù)1．管理空間地理信息系統(tǒng)2.感知環(huán)境監(jiān)測3.衛(wèi)星定位、導(dǎo)航GPS信號接收機三維坐標(biāo)時間全天候全球性實時性4.空間數(shù)據(jù)處理空間分析表達(dá)地圖知識點二地理信息技術(shù)與數(shù)字地球數(shù)字計算機網(wǎng)絡(luò)2.空間地理坐標(biāo)動態(tài)探究點一(1)遙感(2)地理信息系統(tǒng)(3)全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)探究點二(1)“3S”技術(shù)。(2)要功能：定位和導(dǎo)航。經(jīng)度、緯度、海拔高度。(3)收發(fā)短息【學(xué)以致用】解析：第1題租車者通過全球定位系統(tǒng)了解停車場和單車的位置，最近的閑置車輛的數(shù)量和出租情況通過地理信息系統(tǒng)進行分析、管理，極大地方面了租車者。答案