内容正文:
走进地理学 地理信息技术及其应用
[课程标准]通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用。
[核心素养]1.综合思维:结合实例,说明地理信息技术的作用。2.区域认知:通过比较不同时期的遥感影像,说明区域环境变化特征、评估灾区受灾情况。3.地理实践力:结合常见地理问题,设计地理信息技术支持方案。4.人地协调观:结合材料,说明地理信息技术在防灾、减灾工作,保障人民生命财产安全等方面的作用。
一、地理信息系统(GIS)
1.概念:是一种特定的信息系统,在计算机系统的支持下,对整个或部分地球表层空间的__地理数据__进行处理、__分析__、显示和__描述__。
2.功能:主要应用于__地图__制作、空间分析、__虚拟现实__与地理模拟、基于__位置__的服务、空间地理建模等方面。
3.应用领域
包括资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等人们生产生活的各个领域。
二、遥感技术(RS)
1.概念:一般是指在__人造卫星__或飞机上对地面进行观测,通过__电磁波__的传播与__接收__,感知目标的某些__特性__并加以分析利用的技术。
2.功能:主要包括信息的__获取__、传输、存储和处理等环节。
3.遥感系统的核心组成:获取遥感数据的__传感器__。
4.应用领域
包括__资源普查__、地图测绘、天气预报、军事侦察、__环境与灾害监测__、城市与区域规划等。
三、全球卫星导航系统(GNSS)
1.概念:泛指所有的卫星导航系统,是以__人造卫星__作为导航台的__星基无线电__导航系统。
2.功能:为全球提供全天候、高精度的__位置__、__速度__和时间信息。
3.应用领域
包括__交通运输__、户外运动、大地测量、工程测量、航空摄影、__资源勘察__、农业生产等。
四、GIS在道路交通中的应用
包括交通管理,道路设计、__规划__、__建设__、控制、维护等方面。
【思辨】
1.判断正误
(1)地理信息系统区别于其他信息系统最本质的特征在于它是空间数据。( √ )
(2)如果将GIS技术用来监测森林火灾,可以预测、判断引起火灾的原因。( × )
(3)RS的关键装置是传感器。( √ )
(4)物流公司建立物流GNSS网络平台,当货主交付货物后,物流公司将GNSS设备与货物捆绑运输,并提供给货主提货单和GNSS网络查询密码。货主和物流公司可以随时随地通过GNSS网络查询货物当前的运输位置。( √ )
2.连线
将下列人类活动与其直接对应的地理信息技术正确连线。
3.特别提醒
(1)“点”与“面”判断GNSS
GNSS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个或多个“点”,明显区别于RS和GIS技术的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用GNSS,如果是“面”则选用RS或GIS。
(2)“想”与“看”区分RS、GIS
GIS是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对事象的发展变化进行预测、评估,需要计算、分析,即“想”;凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用RS。
【体系构建】
【地理情景】
城市110指挥中心在接到报警电话后,能在最短的时间内指挥警车到达出事地点,及时处理各种警情。为提高出警效率,许多城市配备了巡警车,进一步提高了公安机关的警务处置能力。
(1)110指挥中心要掌握城市交通道路状况,可以利用哪一种地理信息技术?
(2)如果你是110系统中心的工作人员,当接到报警电话后,你会如何调度警力进行应急处置?
【答案】(1)地理信息系统(GIS)。
(2)接到报警后,立即从GIS电子地图上确定突发事件的发生地,同时搜索最近的巡逻警车,通知附近路口交警保证道路畅通;启动最佳路径功能,给警车指引道路,确保以最快的速度到达事件发生地,组织警力处理并将处理结果反馈至指挥中心。
【思维点拨】
1.地理信息系统在城市管理中的功能
2.地理信息系统在灾害监测中的应用
应用地理信息系统,并借助于遥感技术,可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。
3.地理信息系统在医疗救护方面的应用
4.GIS在道路交通中的应用的分析思路
(1)GIS能够查询道路的通行状况,迅速查找事故地点,提供交通疏散的方案。(2)在道路设计中,GIS能够将多种数据叠加,为道路规划提供直接的分析依据,如最佳路径分析、最小造价分析等。(3)在道路建设中,GIS能够帮助掌握工程进度,控制工程质量。(4)在道路及交通管理中,GIS能够查询路况信息,为道路养护服务。
【迁移应用】
随着科学技术水平提高,地理信息技术运用到防灾减灾上的频率越来越大。读GIS分层图,回