第4单元活动 地理信息技术应用 课件 2026-2027学年高一上学期地理鲁教版必修第一册

该高中地理课件聚焦“3S”技术（遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统）的原理与应用，通过课程标准中自然地理问题探究导入，衔接前期自然地理知识，搭建从技术概念、原理到资源普查、防灾减灾等实际应用的学习支架。 其亮点在于以综合思维整合技术逻辑，结合遥感影像分类、北斗导航在交通农业中的应用等实例培养地理实践力，总结“点面判断”“关键词识别”等方法。学生能提升技术应用能力，教师可借助清晰案例和总结方法提高教学效率。

1 单元活动 地理信息技术应用 REPORT 必修一第四单元 1 课程标准 1.12通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。 3 1 遥感及其应用 3 4 遥感及其应用 遥感（Remote Sensing，简称RS）就是“遥远的感知”。 遥感技术是利用装在航空器（如飞机、高空气球）或航天器（如人造卫星）的光学或电子设备， 远距离获取目标物的电磁波信息， 并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。 5 遥感及其应用 原理： 地球上所有物体都在不停地发射、反射、吸收电磁波，而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同。 传感器探测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波 然后按照一定的规律把电磁辐射转换为图像、经过处理，提取物体信息，完成远距离识别物体和物体的状态，这就是遥感工作的基本原理。 遥感的工作过程示意 6 遥感及其应用 遥感影像分类：黑白影像、彩色影像（真彩色影像、假彩色影像） ①草、树和庄稼覆盖地区通常为红色， ②而水域是蓝色（泥沙含量较大的为蓝灰色或灰白色， ③人工建筑是灰色的 与地物的颜色特征一致 ①人工建筑、工程的边界往往棱角明显，形状规则； ②道路 的宽度一般变化较小，而河流的宽度多变； ③道路相对比较顺直，而河流则弯弯曲曲 色彩判断 形状判断 7 遥感及其应用 遥感①探测范围大、②获取信息速度快、周期短、③信息量大、④受地面限制少，⑤可以实现实时、动态监测。 8 遥感及其应用 (1)资源普查 ——勘探矿产资源、调查生物资源、水资源等 　　矿产资源——蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“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，大大缩短探矿时间。 9 遥感及其应用 (1)资源普查 ——勘探矿产资源、调查生物资源、水资源等 　　 生物资源——通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息，为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务。 植物的反射波谱特征变化 10 遥感及其应用 (2)环境灾害监测 　环境监测——荒漠化、土壤盐渍化、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 　灾害监测——旱情、水灾、滑坡、虫害、森林火灾、泥石流、地震、农林病等 11 2 全球卫星导航系统及其应用 11 12 全球卫星导航系统及其应用 全球卫星导航系统(GNSS, Global Navigation Satellite System)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、授时、通信等功能。 2022年5月27日，2020珠峰高程测量登山队成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰。他们将在峰顶竖立觇标，安装GNSS天线，开展各项峰顶测量工作。 卫星群 经纬 导航 授时 精度 测量 导航 全球卫星导航系统及其应用 (1)概念：是由 组成的卫星系统，任意时刻同时4颗。 (2)功能：可获取观测点的 度和高程，从而实现 、定位、 、通信等功能。 (3)优点：高 、高效率、低成本。 (4)应用领域：大地 、地面监测、交通 等。 14 全球卫星导航系统及其应用 美国的全球定位系统 欧洲伽利略卫星导航系统 俄罗斯的全球卫星导航系统 我国的北斗卫星导航系统 全球卫星导航系统国际委员会公布的全球4大卫星导航系统供应商:美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System) 15 全球卫星导航系统及其应用 北斗卫星导航系统是助力实现交通运输信息化和现代化的重要手段。 如车辆自主导航、车辆跟踪监控、车辆智能信息系统、车联网应用、铁路运营监控等；航海应用，如远洋运输、内河航运、船舶停泊与入坞等；航空应用，如航路导航、机场场面监控、精密进近等。 随着交通的发展，高精度应用需求加速释放。 16 全球卫星导航系统及其应用 使得传统农业向智慧农业加快发展，显著降低了生产成本，提升了劳动生产率，提高了劳动收益。  农作物施肥、农作物病虫害防治、以及农业机械无人驾驶、农田起垄播种、无人机植保等应用，其中农业机械无人驾驶、农田起垄播种、无人机植保等应用对高精度北斗服务需求强烈。  17 全球卫星导航系统及其应用 对渔业的影响，包括渔船出海导航、渔政监管、渔船出入港管理、渔民短报文通信等等应用。特别是在没有移动通信信号的海域，使用北斗系统短报文功能，渔民能够通过北斗终端向家人报平安，有力保障了渔民生命安全、国家海洋经济安全、海洋资源保护和海上主权维护。 18 全球卫星导航系统及其应用 反恐、维稳、警卫、安保等大量公安业务，具有高度敏感性和保密性要求，推广应用北斗系统势在必行。基于北斗的公安信息化系统，实现了警力资源动态调度、一体化指挥，提高了响应速度与执行效率。 主要包括公安车辆指挥调度、民警现场执法、应急事件信息传输、公安授时服务等应用。其中，应急事件信息传输使用了北斗特有的短报文功能。 19 全球卫星导航系统及其应用 近年来，北斗特殊人群关爱应用逐步兴起。通过北斗系统导航、定位、短报文等功能，为老人、儿童、残疾人等特殊人群提供相关服务，保障安全。 主要包括电子围栏、紧急呼救等应用，其中电子围栏，实现了相关人群走出设定的电子围栏范围，设置人手机就能收到及时提醒。 滑坡灾害的防避 定位监测桩 成功发出预警信息并在灾害中损毁的监测设备 根据滑坡体后缘山坡上地裂缝的快速扩展、滑坡体前沿坡脚处的泉水（井水）水量水位的异常变化和地面上隆变形等临滑迹象及时发出预警。（教材P103） 社会层面 21 全球卫星导航系统及其应用 多个卫星定位监测桩进行数据采集，采集的数据实时传输至位移分析系统。一旦变形量超过预警阈值，系统将实时预警。 防灾减灾 【例3】　道路积雪会影响交通，应用GNSS技术可以(　　) A.获取道路积雪影像数据 　 B.解译积雪遥感影像 C.分析道路积雪空间分布 　 D.确定待救援车辆位置 答案　D　 23 3 地理信息系统及其应用 23 24 地理信息系统及其应用 地理信息系统(GIS, Geographic Information System) 是在 系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理 进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 在防灾减灾领域，GIS利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、预报预警，快速确定受灾范围及受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。 计算机硬、软件 分布数据 25 地理信息系统及其应用 利用地理信息系统的空间查询与分析功能，可以根据不同目的对相关数据进行叠加分析。 例如，将雨量站图层与行政区图层进行叠加，可以获得雨量站在行政区的分布信息。 26 总结 全球卫星导航系统 空间定位 地理信息 管理、查询、更新、分析、应用、评价 地理信息系统 遥感 获取 27 总结 理解一：“3S”技术手段选取的方法 (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“点”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、思考，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。 28 总结 理解一：“3S”技术手段选取的方法 (3)关键词判断“3S”技术 ①RS：“获取”空间信息。 ②GNSS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。 ③GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。 精准农业是指以“3S”(GIS、GNSS、RS）空间信息技术和作物生产管理决策支持系统为基础，面向农田生产的精细农作方式。读图，完成下面小题。 3．快速获取作物生长状况、指导农机精准作业、建立农田管理信息系统，用到的主要地理信息技术分别是（ ） A．RS、GNSS、GIS B．GNSS、RS、GIS C．RS、GIS、GNSS D．GIS、GNSS、RS A 目录 CONTENTS 理解二：地理信息技术在防灾减灾中的应用 （1）遥感技术 实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警；快速识别地震等自然灾害的影响范围，并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。 （2）全球卫星导航系统 为用户提供精密的地理位置坐标、速度和时间。遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况。 （3）地理信息系统 在防灾减灾的中应用：为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。 总结 目录 CONTENTS $