第3讲　地理信息技术的应用(课件) 2027届高三地理一轮复习

该高中地理高考复习课件聚焦“地理信息技术的应用”专题，依据课标要求覆盖遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统三大核心考点，对接高考评价体系分析高频考点分布，如遥感的实时动态监测占比35%、地理信息系统的图层分析占比40%，归纳选择类和综合分析类常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题深度剖析与应试技巧指导，如结合青藏高原湖泊面积变化真题训练技术选取，通过“点与面”“想与看”方法辨析技术类型，培养综合思维与地理实践力，助力学生掌握图层叠加分析等答题逻辑，教师可据此精准教学，提升高考冲刺效率。

第一章 第3讲　地理信息技术的应用 地 理 2027 内容索引 第一环节　必备知识落实 第二环节　关键能力形成 第三环节　核心素养提升 课标要求 •通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用 •通过探究有关人文地理问题,了解地理信息技术的应用 备考指导 •区域认知:运用地理信息技术,认识不同区域自然环境和人类活动的基本特征 •综合思维:结合典型实例,说明地理信息技术在区域地理研究中的应用 •地理实践力:学会遥感图像的初步阅读,地理信息系统的图层分析及全球卫星导航系统的简单应用 第一环节　必备知识落实 [知识筛查] 知识点1　遥感技术及其应用 1.概念 遥感技术是利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知的地理信息技术。 2.原理示意 知识点1 知识点2 知识点3 3.特点 与传统实地调查等信息获取手段相比,遥感技术具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面条件限制少等优势,能够实现地物信息的实时、动态监测。 知识点1 知识点2 知识点3 [知识巩固] 2024年8月18日,在堪察加东岸远海发生7.0级地震,震源深度50千米。据此完成第1~2题。 1.要在第一时间掌握整个地震灾区的建筑毁坏情况,所利用的地理信息技术主要是(　　) A.地理信息系统 B.全球定位系统 C.遥感技术 D.北斗卫星导航系统 2.上题中地理信息技术的关键装置是(　　) A.光学或电子设备 B.卫星系统 C.地面装置 D.信号发射设备 答案:1.C　2.A 知识点1 知识点2 知识点3 解析:第1题,要在第一时间掌握整个地震灾区建筑毁坏情况,即宏观上大范围对灾区进行监测,所利用的技术手段主要是遥感技术。第2题,遥感技术的关键装置是光学或电子设备,因为它能通过接收目标物反射或辐射的电磁波来获取信息并传输到地面接收站。 知识点1 知识点2 知识点3 知识点2　全球卫星导航系统 [知识筛查] 1.概念 全球卫星导航系统是一种地理信息技术,它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。 2.组成 全球卫星导航系统主要由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和信号接收系统(用户部分)三部分组成。 3.特点 全球性、全天候、连续性和实时性。 4.主要功能 为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。 知识点1 知识点2 知识点3 [知识巩固] 读车载导航系统监控原理示意图,完成第1~2题。 1.图中M表示(　　) A.制作导航接收机 B.分析交通状况 C.生成电子地图 D.计算三维坐标 2.车载导航系统通过公共电信网络传 给交通监控中心的信息是(　　) A.车载导航系统所在道路的拥堵状况 B.车载导航系统所在地的地理坐标 C.车载导航系统所在车辆的违章信息 D.车载导航系统规划的导航路线 答案:1.C　2.B 知识点1 知识点2 知识点3 解析:第1题,纸质地图信息数字化并录入地名、坐标信息,即生成电子地图,将该电子地图输入车载导航系统,则可进行定位、路线规划和导航。第2题,车载导航系统通过公共电信网络传给交通监控中心的信息,反映其所在位置,即所在地的地理坐标。 知识点1 知识点2 知识点3 知识点3　地理信息系统 [知识筛查] 1.概念 地理信息系统是对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机信息系统。 2.应用 自然灾害动态监测、预报预警,为各项工作提供依据。 知识点1 知识点2 知识点3 [知识巩固] 读某日四川气象干旱监测图,完成第1~2题。 1.要持续监测该地区的旱情,需要运用的地理信息技术为(　　) A.北斗卫星导航系统 B.地理信息系统 C.遥感技术 D.全球定位系统 2.该幅干旱监测图的绘制主要是依赖(　　) A.全球卫星导航系统 B.地理信息系统 C.遥感技术 D.数字地球 答案:1.C　2.B 知识点1 知识点2 知识点3 解析:第1题,遥感技术可用于自然灾害的监测,能够实现地物信息的实时、动态监测。第2题,该图的绘制需要对多组数据进行综合分析,需要运用地理信息系统。 知识点1 知识点2 知识点3 第二环节　关键能力形成 能力形成点1　地理信息技术的基本特点 [整合构建] 1.地理信息技术的区别 地理信息技术 遥感技术 全球卫星导航系统 地理信息系统 概念 利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知的地理信息技术 利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的地理信息技术 对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机信息系统 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 地理信 息技术 遥感技术 全球卫星 导航系统 地理信息系统 技术 装备 光学或电子设备 卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)、信号接收系统(用户部分) — 技术环 节(工作 流程) 电磁波→获取→传输→处理分析→成果 工作卫星→用户(接收系统) 地理数据输入→处理→数据库→查询→分析→输出 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 地理信 息技术 遥感技术 全球卫星 导航系统 地理信息系统 特征 范围大、速度快、周期短、信息量大、限制少 全球性、全天候、连续性、实时性 采集、管理、分析、输出地理空间信息;空间分析,多要素综合、动态预测;计算机系统支持 主要 作用 较短时间内获得全面资料,实现地物信息的实时、动态监测 为用户提供精密的三维坐标、速度和时间 对地理数据进行输入、管理、分析和表达 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 2.地理信息技术的联系 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [真题剖析] (双选)研究人员在调查青藏高原地理环境时,利用遥感技术获得了20世纪80年代以来青藏高原上1 000多个湖泊面积的年际变化数据。下图为青藏高原色林错地区1984年和2015年同期卫星影像图。读图,完成下列各题。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 (1)下列四地中,地势较低平的两地是(　　) A.① B.② C.③ D.④ (2)青藏高原环境调查应用遥感技术的优势有(　　) A.遥感光学成像不受天气状况的影响 B.能够获取地面调查人员难以到达地区的信息 C.能够快速获取大范围的影像信息 D.可以取代研究人员的地面调查 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 解题思路:本题考查遥感技术的应用。第(1)题,两幅图对比,左图中的①②两地在右图中已经被湖水淹没,说明两地地势较低平,而③④两地未被淹没,则说明地势较高。第(2)题,遥感光学成像会受到天气状况的影响,如云量;利用卫星、飞机等搭载相机可以获得地面人员难以抵达地区的信息;遥感技术可以快速实时地获取地面的影像信息;遥感技术的精度尚不足以支撑其获取和地面调查同样详细的信息,因此不能取代地面调查。 尝试解答:(1)AB　(2)BC 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [训练突破] 2018年4月19日,在突尼斯召开的“一带一路”遥感考古新闻发布会上,公布了中国科学家利用遥感技术在突尼斯中南部发现的10处古罗马时期遗存,这一发现揭示了当时的军事防御系统与农业灌溉系统布局。下图为突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。读图,完成第1~2题。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 1.这一考古成果表明遥感技术可以(　　) A.完全取代传统的田野考古工作 B.确定地表、地下人类活动遗迹的时代 C.探知各种人类活动遗迹曾经的功能与作用 D.帮助分析较大地域范围内人类活动遗迹间的联系 2.突尼斯中南部有利于遥感考古发挥其独特优势,因为这一区域(　　) A.人类活动较多 B.位于沿海地区 C.森林覆盖率高 D.地处荒漠边缘 答案:1.D　2.D 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 解析:第1题,传统的田野考古精度更高,适合对遥感技术发现的区域进行详尽的具体发掘考古,这是目前遥感技术无法取代的;遥感技术只能确定地表事物的状态,无法确定其具体的时代,其具体的时代需要综合各种资料进行检测、分析;遥感技术能够发现遗迹位置和形态,但是无法分析其曾经的功能与作用;遥感技术探测范围广,借助遥感技术能够分析各处遗迹之间的联系。第2题,突尼斯中南部以荒漠为主,人类活动较少,距海较远,森林覆盖率低,有利于遥感考古发挥其独特优势。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 能力形成点2　地理信息技术的应用 [整合构建] 1.遥感技术的应用 (1)在防灾减灾中的作用。 监测灾 害前兆 遥感技术可及时监测到灾害前的异常和特殊现象,并发出警报 灾害跟 踪监视 如台风发生后可随时跟踪,并向受灾地区发出警报 帮助 救灾 灾害发生后,陆地通信往往遭到破坏而影响救灾行动。遥感技术可帮助识别重灾区和能够通往灾区的路线,从而确定救灾的轻重缓急 建立灾 害模型 通过灾害模型,遥感技术能更好地理解和解释灾害现象 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 (2)遥感技术在环境监测、资源调查和农业生产中的应用。 应用领域 具体内容 应用价值或依据 环境监测 监测土地荒漠化、土壤盐碱化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等 有利于人们了解环境变化,从而使环境得到保护和改善 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 应用领域 具体内容 应用价值或依据 资源 调查 矿产 资源 有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或特殊构造带,借助遥感技术较容易“发现”矿产 人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域 生物 资源 通过遥感图像解译,用图像处理技术,提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据 为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务 农业生产 林业 清查森林资源、监测火灾和病虫害 着火树木、病虫害树木与正常树木的光谱特征不同 农业 土地利用现状调查、识别农作物、估算产量、灾情预报 植物生长状况不同,其光谱特征不同 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 2.全球卫星导航系统的应用 应用领域 具体应用 民用 交通 航空:空中导航;空域划分与管理;交通流量管理;飞行路线管理;提高机场利用率 航海:自主导航;提供位置、航速、航向和时间信息;海图航迹显示;港口、码头的船舶调度;近海和内河船舶导航和管理 旅游 探险 定位;选择最优行进方式和线路;寻找合适的道路和宿营点;报警 其他 领域 大地测量;野外勘测;紧急救援等 军用 定位和导航 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 3.地理信息系统的应用 (1)在区域地理环境研究中的应用。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 (2)在防灾减灾中的应用。 应用地理信息系统,并借助遥感技术,可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 (3)在城市管理中的应用。 应用 主要功能 举例说明 城市信 息管理 与服务 主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息 提供旅游景点详情、商业网点的布局及各自特色、城市道路与建筑物的空间分布 城市 规划 进行城市与区域多目标的开发和规划 规划部门可以把信息记录到数据库里,随时查询和统计,并用三维影像显示城市;还可以把城市地下管网的分布输入系统中,进行有效管理 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 应用 主要功能 举例说明 城市道 路交通 管理 将有关道路的路况、交通流量和沿线环境等空间和属性信息显示出来,可以提供多类型的查询 ①查询空间信息,如某加油站、立交桥的坐标位置 ②查询时间信息,如某辆车某一时刻所处位置及某时刻某地的车流量等 ③查询路面质量、沿路环境、居民分布情况等 ④发布交通信息,及时将信息发给司机,并帮助司机找出最佳行车路线 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 应用 主要功能 举例说明 城市防 灾减灾 实时跟踪灾害发生、发展过程,对灾害进行快速分析、评价和模拟,并辅助开展灾后的应急和恢复工作 建立各防火区的火灾信息系统,并建立相应的救护路线模型和灾后损失评估模型 城市环 境管理 环境规划与决策、监测、评价、预测与模拟 对城市大气、水、土地、植被和噪声等方面的信息进行综合管理和处理,可以实现环境信息的共享。例如,为三峡地区的研究提供了建库前后环境变化的范围、速度和演变趋势等可靠的数据 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [真题剖析] 云杉(亚寒带代表性针叶树种)分布与全球气候变化密切相关。为研究北美洲气候变化,用恢复历史植物分布的方法,得到距今2.1万年(图1)、距今5 000年(图2)和距今500年(图3)北美洲云杉主要分布区图。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 运用地理信息技术得到图1、图2、图3三幅云杉主要分布区图,其研究过程是(　　) ①实验分析并建立云杉主要分布区地理信息数据库　 ②运用全球卫星导航系统对野外采样点进行空间定位　 ③运用地理信息系统分析和输出云杉主要分布区地理信息数据 A.①②③ B.①③② C.③②① D.②①③ 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 解题思路: 尝试解答:D 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [训练突破] 某地理课外活动小组制作专题地图,运用地理信息系统打开河流、城镇两个图层,图层中十字星的经纬度相同。读图,完成下题。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 如果将两个图层叠加,所得地图显示为(　　) 答案:D 解析:注意河流和城镇两个图层的比例尺不同,河流图层的比例尺是城镇图层比例尺的两倍,根据图中十字星与河流和城镇的相对位置关系,确定将两个图层叠加后得到的新地图,D项符合实际。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 能力形成点3　地理信息技术的选取 [整合构建] 地理信息技术的选取方法 (1)“点”与“面”判断全球卫星导航系统。 全球卫星导航系统的主要功能是定位和导航。在地理信息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”则选用全球卫星导航系统,如果是“面”则选用遥感技术或地理信息系统。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 (2)“想”与“看”区分遥感技术和地理信息系统。 地理信息系统是地图的延伸,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”的选地理信息系统。遥感技术是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选遥感技术。 (3)关键词判断地理信息技术。 ①遥感技术:“获取”空间信息。 ②全球卫星导航系统:“定位”“导航”“精确”“精准”等。 ③地理信息系统:“分析”“处理”“查询”“输入”等。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [真题剖析] 下图为某地用地理信息技术进行生态环境质量评价流程简图。评价过程中,可以(　　) ①利用遥感技术获取植被覆盖信息　 ②利用全球卫星导航系统获取土地 利用类型信息　 ③借助地理信息系统进行数据图层 管理　 ④通过遥感技术输出生态环境质量 专题图 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 解题思路:本题考查地理信息技术的应用。遥感技术主要是获取“面”的信息,全球卫星导航系统主要是获取地理位置——“点”的信息,地理信息系统是分析和处理地理信息。根据生态环境质量评价流程简图可知,利用遥感技术获取植被覆盖和土地利用类型等信息,借助地理信息系统进行数据图层管理,并通过地理信息系统输出生态环境质量专题图。故选B项。 尝试解答:B 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 [训练突破] 从整体统计数据来看,1979—2019年全球海冰面积已经减少约40%,如果人类的温室气体排放率继续居高不下,那么很可能到2030年北极冰川就完全融化了。据此完成第1~2题。 1.要监测北极冰川面积的变化,主要运用的技术手段为(　　) A.遥感技术 B.全球卫星导航系统 C.地理信息系统 D.数字地球 2.要想预测北极冰川面积的变化趋势,需要应用的技术手段为(　　) A.遥感技术 B.全球卫星导航系统 C.地理信息系统 D.数字地球 答案:1.A　2.C 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 解析:第1题,人们利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,监测北极冰川面积的变化,利用的是遥感技术。第2题,预测北极冰川面积的变化趋势,是对空间数据的分析、处理,需要应用地理信息系统。 能力形成点1 能力形成点2 能力形成点3 第三环节　核心素养提升 [常考图形] 地理信息系统叠加示意图的判读 常见图形 地理信息系统图层叠加示意图 判读方法 (1)读图层,明要素:在地理信息系统中,不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上,这些专题地图是由具有空间属性的数据在计算机中生成的,它们分别反映了某种地理事物的空间分布特征。如上图中的叠加图层分别有水系分布图、土地利用类型分布图、居民点分布图、地形图和土壤分布图。 (2)定原理,析联系:根据图层中的地理要素,分析各要素间的相互联系,回归相关的地理原理规律,确定图层要素综合后的指向。如上图中的地形、土壤、水系、土地利用图层都指向耕地的分类与评价。 (3)叠图层,得功能:图层叠加可生成多个地理要素综合后的新生(应用)主体,具体如下表所示。 叠加图层 新生(应用)主体 人口密度、交通线路及规划 新建商业中心选址 河流分布、坡度分布、土石分布 泥石流易发区 水系、土地利用、居民点、地形、土壤 耕地的分类和评价 水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划 深埋垃圾场选址 人口密度、行政区划、行政区人口基数 各行政区人口增长状况 坡向分布、岩石倾斜 滑坡易发区 典型例题 下图为某地区地理信息系统数据库部分图 层示意图。读图,完成下列各题。 进行农业适宜性评价可以利用的图层 组合是(　　) A.①②④⑤ B.②③④⑤ C.②③④⑥ D.①③⑤⑥ 解题思路:农业生产主要考虑的是地形、土壤、水源(包括地表水和地下水)等因素,所以进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是②③④⑥;一般不考虑居民点和岩层。 尝试解答:C 对点训练 进行交通规划时,需要分析区域的地质地形条件,地基承载力越大、地形坡度越小,车辆的通行能力越强。(叠加分析车辆通行能力的基本方法:平坦+岩石=容易;平坦+砂土=容易;中等+黏土=一般;中等+砂土=困难;中等+岩石=困难;陡峻+岩石=困难;陡峻+砂土=困难;陡峻+黏土=困难)读图,完成第1~2题。 1.下列车辆通行能力图,正确的是(　　) 2.可以对区域交通流量进行分析,并对路网规划进行预测的技术是(　　) A.遥感技术 B.全球卫星导航系统 C.地理信息系统 D.数字地球 答案:1.B　2.C 解析:第1题,把坡度图和土壤图进行叠加,再结合材料信息分析。第2题,地理信息系统可以对城市空间信息进行分析,且具备预测功能,被广泛应用于城市管理中。 本课结束 $