第三部分　区域可持续发展
第十二章　 地理环境与区域发展
第二节　地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
自 主 梳 理
知识点一
地理信息技术的概念和应用
1．概念：获取、管理、分析和应用________________的现代技术的总称，主要包括________(RS)、全球定位系统(GPS)和______________(GIS)等。
2．应用。
(1)在区域地理环境研究中的应用：________、环境监测、________防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。
(2)大众化应用：_____________、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。
地理空间信息
遥感
地理信息系统
GPS汽车导航
资源调查
自然灾害
知识点二
遥感(RS)
1．概念：在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行________的感知。
2．传感器：遥感的关键装置，在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的________信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。
3．主要环节：目标物→________→遥感地面系统→专业图件统计数字。
4．优点：精度高，质量高，效率高，且节省人力、财力。
5．应用：资源调查、环境监测、________防御监测等。
远距离
电磁波
传感器
自然灾害
以练促记
(2012·安徽卷)在农业方面，运用遥感技术能够(　　)
①监测耕地变化　②调查作物分布　③估测粮食产量　④跟踪产品流向
A．①②③　 B．②③④ C．①②④　 D．①③④
解析：目前遥感技术已被广泛应用于资源普查、灾害和环境监测等领域，在农业方面，运用遥感技术能够监测耕地变化、调查作物分布和估测粮食产量，而产品流向是无法利用遥感进行跟踪的。
答案：A
知识点三
全球定位系统(GPS)
1．概念：利用卫星，在全球范围内实时进行______、________的系统。

2．组成

3．功能：提供精密的___________ (经度、纬度、高度)、速度、时间。
定位
导航
GPS卫星星座
GPS信号接收机
三维坐标
4．特点：全能性、________、全天候、________和实时性。
5．应用：确定考察点的地理位置(经度和纬度)、________(海拔)。
全球性
连续性
高程
以练促记
(2012·无锡期末)右图为美国加利福尼亚州西南部的圣安德列斯断层，该断层每年以大约5 cm的速度滑动。读图回答可用于监测该断层移动速度的地理信息技术是(　　)
A．遥感(RS)
B．全球定位系统(GPS)
C．地理信息系统(GIS)
D．遥感(RS)和地理信息系统(GIS)
解析：对于运动物体的监测可利用全球定位系统(GPS)。
答案：B
知识点四
地理信息系统(GIS)
1．概念：专门处理地理________的计算机系统。
2．程序：信息源→________→数据库→空间分析→表达。
3．应用：可提供反映区域状况的各种________，可对环境和自然灾害进行________监测及评估预测，可应用于城市管理。
空间数据
数据处理
空间信息
动态
以练促记
(2012·深圳市二模)叠图分析是科学选址最常用的方法。结合下图，完成(1)～(2)题。
(1)叠图分析最常用的地理信息技术是(　　)
A．RS B．GPS
C．GIS D．数字地球
(2)选定的区域适合建设(　　)
A．大型垃圾处理场 B．大型仓储式超市
C．汽车加油站 D．水源保护区
解析：(1)根据三种地理信息技术的用途的不同，GIS是地图的延伸，可知叠图分析最常用的地理信息技术是GIS。(2)根据图中信息提示，选定的区域具备地质条件适宜、人口密度小、远离主要道路、植被保护好的特点，则可知该区域适合建设水源保护区。
答案：(1)C　(2)D
知识点五
地理信息技术与数字地球
1．关系：地理信息技术为构建________奠定了基础。
数字地球
2．数字地球。
(1)含义：是________的地球。即把整个地球信息数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。
(2)作用：将不同空间、时间的自然、人文的大量信息整合为________、动态地显示，为生产、研究活动提供实验条件和试验基地。
数字化
立体的
要 点 突 破
要点一
3S技术的应用
1．遥感技术的应用。
目前遥感技术在资源普查、环境和灾害监测等方面运用广泛，具体应用分析如下：
2．全球定位系统的应用。
3．地理信息系统的应用。
(1)在区域地理环境研究中的应用。
学以致用
(2012·西安期末卷)下图为“海水西调”路线示意图。读图完成(1)～(3)题。
(1)如果一位手中持有GPS信号接收机的考察队员沿“海水西调”工程线路考察，其不可能完成的任务是(　　)
A．测定阴山的地理位置
B．获取燕山垂直植被变化的图片
C．测量狼山的海拔
D．确定考察队员的行进方向
(2)由于自然和人为原因，居延海的面积在不断变化，如果用地理信息技术手段监测其面积变化，则主要利用的技术为(　　)
A．GPS　　　　　　　　　B．GIS
C．RS D．数字地球
(3)如果用地理信息技术手段进行“海水西调”工程线路规划，则主要利用的技术是(　　)
A．RS和GIS B．GIS和GPS
C．RS和GPS D．数字地球
解析：(1)本题考查了GPS的主要功能。GPS主要是用来导航定位的，不能用来获取燕山垂直植被变化的图片。(2)本题考查了遥感的相关知识。监测居延海面积变化主要利用的技术为RS。(3)本题考查了地理信息技术的应用。如果用现代信息技术手段进行“海水西调”工程线路规划，则主要利用的现代信息技术是RS和GIS。
答案：(1)B　(2)C　(3)A
要点二
遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)的联系与区别
1．RS、GIS、GPS之间的关系。
遥感主要用于地理信息数据的获取，全球定位系统主要用于地理信息的空间定位，地理信息系统主要用来对地理信息进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。三者具体关系如下：
2．RS、GIS、GPS之间的区别。
3.3S技术的综合应用——以自然灾害监测为例
►方法突破
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GPS，如导航、珠峰高度测量等；如果是“面”则需看突出监测方面还是需处理计算才能得出结果，如要监测森林火灾则应选用RS技术，如要在某城市选取大型商业中心区位则应选用GIS技术，对空间信息进行分析用GIS。
学以致用
(2012·深圳市一模)地理位置服务(LBS，Location Based Services)指的是通过移动终端(手机)和移动网络的配合，确定移动用户的实际地理位置，从而提供用户与位置相关的服务信息。下图所示的LBS服务运用的地理信息技术是(　　)
A．RS　 B．RS和GPS
C．GPS和GIS　 D．RS和GIS
解析： 该题考查地理信息技术的应用。根据题干的提示可知，图所示的LBS服务运用的地理信息技术是GPS和GIS。
答案：C
高 分 跨 栏
热门考点
地理信息技术的应用命题规律
【命题规律】
(1)从近三年高考考查内容上看，3S技术的功能及其在生产、生活实践中的应用为考查重点，尤其侧重国土资料调查、野外考察、交通工具等的实际应用。
(2)从近三年高考考查形式上看，多以示意图、联系图、表格数据等形式呈现信息，题型以选择题为主。
(3)从近三年高考能力考查上看，侧重考查3S技术的推理论证能力、图文转换能力。
【例】　(2012·广东卷)为了规划鸟类自然保护区，在获取了不同鸟类的觅食半径等资料后，准确划定保护区范围可以采用的效率最高的技术手段是(　　)
A．GIS　　B．GPS　　C．RS　　D．手工绘图
解析：注意审题，在获取了不同鸟类的觅食半径资料后，再进行分析处理采取的效率最高的技术手段是GIS。
答案：A
解题秘笈
“3S”技术手段的选取
“3S”技术既相互区别又相互联系，选取某一技术难度较大，因此具体选择时应分清三者的概念及相互关系，把握三者的本质区别：
遥感(RS)——人视力的延伸，它是侧重于收集信息的感知手段，通过飞机或卫星上携带的传感器接收地物辐射或反射的电磁波来获得信息，并经过简单处理后获得资料，如航片、卫星云图等，因此遥感本质上是“看”的过程。
地理信息系统(GIS)——是在一定的数据源的基础上进行分析、对比、计算，得出有益于人类生产、生活的结论，它侧重于“分析、计算”，相当于“想、算”的人的活动。如气象卫星在高空收集到云系等信息传输到地面，这是RS技术的应用，而将卫星云图与地面上实测的气温、湿度、风向等信息经过分析、处理，得出天气情况的预测是GIS技术的应用。
全球定位系统(GPS)——相对应用途径单一，即定位，并通过多次定位计算速度等，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与GIS技术的工作对象—— “面”。
【例】　(2012·山东卷)下图为P地所在区域当日的地面形势图。读图回答：在科学考察中，利用遥感技术可以(　　)
A．获取卫星云图
B．查询地理数据
C．选择考察路线
D．对科考船实时导航
解析：遥感是通过飞机或卫星上携带的传感器接收地物辐射或反射的电磁波来获得信息，并经过简单处理后获得资料，如航片、卫星云图等，即遥感本质上是“看”的过程。查询地理数据和选择考察路线可利用地理信息系统；对科考船实时导航可利用全球定位系统。
答案：A
巩 固 落 实
1．沃尔玛是全球最大的零售企业。通过自己的卫星，它可以在一个小时内对全球范围内的4 500多家分店的每种商品的库存、销售量全部盘点一次，为高效的配送系统提供保证。沃尔玛的物流配送系统可以保证任何一家卖场的配送时间不超过4个小时，使它可以维持极少的库存甚至零库存，但可以保证正常销售，节约了大量的储物空间和费用。据此完成(1)～(2)题。
(1)目前，沃尔玛在中国53个城市开设了102家商场。沃尔玛总部要查询其商场在中国的分布情况，需要应用的地理信息技术是(　　)
A．RS　　　B．GIS　　　C．GPS　　　D．WPS
(2)沃尔玛的物流配送中心与其运输车队的合作密切，应用的地理信息技术有(　　)
①遥感技术　②地理信息系统　③全球定位系统
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
解析：(1)地理信息技术中的GIS技术，是利用计算机综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统，沃尔玛总部要查询其商场在中国的分布情况，需要应用GIS技术。(2)沃尔玛的物流配送中心与其运输车队的合作密切，车队的位置要用全球定位技术，而沃尔玛的物流配送的相关数据的分析用地理信息系统。
答案：(1)B　(2)C
2．(2012·北京西城区模拟卷)在未来的农业生产中，依托于地理信息技术，农民首先可定期获得农田长势的影像资料，再经过系统分析，最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。依据图文资料，回答(1)～(2)题。
(1)这一过程中，依次使用的技术是(　　)
A．GPS－RS－GIS B．RS－GPS－GIS
C．GIS－RS－GPS D．RS－GIS－GPS
(2)“土地利用信息数据库”在数字城市规划中不能用于(　　)
A．分析应急避难场所数量 B．确定市区停车场的规模
C．决策公交线路合理布局 D．统计城市流动人口数量
解析：(1)农民利用RS技术定期获得农田长势的影像资料；专门处理地理空间数据的计算机系统称为地理信息系统，简称GIS，利用该系统把影像资料进行系统分析；利用卫星在全球范围内适时进行导航、定位的系统为GPS，最后利用该系统把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田。(2)“土地利用信息数据库”是地理空间数据的计算机系统，因此在数字城市规划中不能用于统计城市流动人口数量。
答案：(1)D　(2)D
3．(2012·北京卷)地图反映了人们认识世界的程度，地图的变化记录了人们认识世界的过程。随着地理信息技术的发展，出现了新的地图形式——数字地图。据图，回答下面的问题。
与纸质地图相比，概括数字地图功能方面的特点。
解析：数字地图信息丰富多样，以图像、图形、图表、文本报告等多种形式提供数据、信息、知识方面的服务，提供信息准确及时，修改、检索、传输信息方便快捷。与纸质地图相比，具有数据更新快、信息查询和空间分析功能强、交互功能强的特点。
答案：增加了交互功能；信息查询和空间分析功能强，数据更新快，信息共享好。
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本小节结束