内容正文:
第二节 地理信息技术的应用
新课程标准
核心素养
通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用。
1.地理实践力:通过不同案例,选择合适的地理信息技术。
2.综合思维:通过视频或图文资料,知道全球卫星导航系统的组成、特点、作用及其在防震减灾中的应用,理解地理信息系统在防灾减灾中的应用。
一、全球导航卫星系统及其应用
1.概念:能在地球表面或近地空间的任何地点,提供全天候的三维坐标、速度、时间信息的导航定位系统。
2.类型:美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯全球导航卫星系统(GLONASS)、欧盟的伽利略导航卫星系统(GALILEO)、中国的北斗导航卫星系统(BDS)。
3.功能:定位、导航等,即为用户提供精密的三维坐标、速度和时间信息的导航定位系统。
4.应用:森林普查与规划、海洋调查与监测、气象及地质灾害的监测与救援等。
飞机在空中“自由”地飞行,实际上在依赖哪种地理信息技术?
提示:全球导航卫星系统。
二、遥感及其应用
1.概念:应用探测仪器,不与探测目标近距离接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示目标的特征和变化的综合性探测技术。
2.工作流程
3.遥感影像
(1)概述:是各种传感器所获信息的产物,是遥感探测目标的信息载体,主要包括航空像片和卫星影像。
(2)像元:是遥感影像上能够详细区分的最小单元,简称图像分辨率。像元越小,影像显示地表信息细节的能力越强,分辨率就越高。
(3)分类
黑白影像
根据物体的灰度差异呈现的,一般建筑物颜色较浅,草地和森林颜色较深
彩色影像
真彩色影像上地物颜色能真实反映实际地物颜色特征,符合人的认知习惯
假彩色影像是将图像上地物颜色转变为与实际地物不一致的色彩,可以提高特定目标物的可鉴定度
4.遥感的应用
(1)广泛应用于自然地理研究的诸多领域,在地貌、气候、水文、土壤和植被的调查和监测中都发挥着重要作用。
(2)环境和灾害的监测。
遥感与传统实地调查相比,具有哪些优势?
提示:探测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小等。
三、地理信息系统及其应用
1.概念:依靠计算机实现地理信息的收集、处理、储存、分析和应用的系统。
2.构成:硬件、软件、数据、人员、模型和方法。
3.流程
4.应用:位置分析、趋势研究、模式研究、模拟分析。
地理信息技术和地理信息系统有何区别?
提示:地理信息技术包括遥感、地理信息系统、全球卫星导航系统,二者属于包含关系。
知识点一 地理信息技术的比较
北斗导航卫星系统是中国自主建设、独立运行,并与世界其他导航卫星系统兼容共用的全球导航卫星系统,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,并兼具短信报文通信能力。与美国的全球定位系统、俄罗斯的格洛纳斯全球导航卫星系统、欧洲的伽利略导航卫星系统并称为全球四大导航卫星系统。2011年12月27日,北斗导航卫星系统开始试运行服务。2020年左右,北斗导航卫星系统将形成全球覆盖能力。2013年3月北斗战略新兴产业园区落户天津市武清商务区。目前,北斗导航卫星系统已经向亚太大部分地区正式提供区域服务。
结合材料探究:
(1)运用“综合思维”分析北斗导航卫星系统由哪些部分组成?其主要特点是什么?
(2)运用“综合思维”分析北斗导航卫星系统的主要功能是什么?地理信息技术还有哪些?
(3)从“地理实践力”的角度探讨,你认为北斗导航卫星系统在其他哪些领域有广泛应用?
提示:
(1)由导航通信卫星、地面控制中心和移动端三部分组成。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
(2)定位、导航。遥感、地理信息系统。
(3)森林普查与规则、海洋调查与监测、气象与地质灾害的监测与救援等领域等。
1.三大地理信息技术的对比
项目
遥感
全球卫星导航系统
地理信息系统
特点
探测范围大;获得信息量大、速度快;受限制少
全球性、全天候、连续性和实时性
图形化、可视化、及时更新信息
功能
对地表物体进行远距离的感知,获取信息
导航、定位
对地理空间数据进行输入、管理、分析
应用
资源调查、环境监测、自然灾害防御监测
军事、测量、交通、救援、农业监控、区域研究等
测绘、资源管理、环境保护、城乡规划、市场分析等领域
2.三大地理信息技术的相互关系
三大地理信息技术既独立发展又相互促进。遥感技术主要用于地理信息数据的获取,全球卫星导航系统主要用于地理事物的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据的输入管理、分析等。三者的关系可用下图表示:
图中①②表示遥感技术提供影像信息功能,③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果功能,⑤⑥表示全球卫星导航系统提供空间定位信息功能。
3.三大地理信息技术的判别
(1)“点”与“面”判断全球卫