地理信息技术的应用

一、考点突破

1. 遥感（rs）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；

2. 全球定位系统（gps）在定位导航中的应用；

3. 地理信息系统（gis）在城市管理中的功能；数字地球的含义。

从命题角度上看，侧重于对各种地理信息技术功能的区别与联系及实际应用的考查，注重把握其功能差别和联系。近几年，与本讲内容相关的试题出现的频度越来越高，选择题和综合题中都有出现。

二、重难点提示。

重点：1. 遥感（rs）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；

2. 全球定位系统（gps）在定位导航中的应用；

3. 地理信息系统（gis）在城市管理中的功能；数字地球的含义。

难点：各种地理信息技术之间的功能差别与联系，在解决地理问题时，单一的技术往往不能完全胜任，特别是需要多种技术综合解决的一些地理任务，需要注重综合考虑问题的能力。

一、地理信息技术的基本概念：

地理信息技术是现代地理学的技术核心，包括：地理信息系统（gis）、遥感（rs）、全球定位系统（gps），合称“3s”。

3s”间的关系：

联系：既各自独立发展又相互促进。

区别：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于对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。

二、遥感（rs）

1. 遥感：是人们在航空器（如飞机、高空气球）或航天器（如人造卫星）上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。

2. 遥感的装置。

传感器——遥感的关键装置：作用：传感器在航空或航天器上接收地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带等形式记录下来，再传送到地面接收站。

组成（了解）

遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等。

3. 遥感技术的主要环节和功能。

4. 遥感的优越性。

提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。②遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。

5.遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

资源普查：矿产、水、土地、森林草场、野生动物资源等；

灾情监测：旱情、水灾、滑坡、泥石流、**、农林病虫害、森林火灾等；

环境监测：荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、海上冰山漂流。

遥感技术是国土整治和区域发展研究中应用较广的技术手段之一，我国在这个领域已经走在世界前列。我国的大部分土地已经获得了大比例尺的航空影像资料，成功发****式国土资源普查卫星，自行研制发**“风云”卫星。遥感技术为我国自然资源的开发与利用提供了大量的有用资料，在我国的农业估产、灾害监测、矿产勘察、土地利用、环境管理与城乡规划中起到了非常重要的作用。

三、全球定位系统（gps）

1. 全球定位系统：全球定位系统（gps）包括绕地球运行的24颗卫星，它们均匀地分布在6个轨道上。

每颗卫星能连续发射一定频率的无线电信号。只要持有便携式信号接收仪，则无论身处陆地、海上还是空中，就都能接收到卫星发出的特定信号。接收仪中的电脑只要选取4颗或4颗以上卫星发出的信号进行分析，就能确定接收仪持有者的位置。

2. 全球定位系统在定位导航中的应用：（1）军事领域是最早应用gps技术的领域。

（2）民用gps主要用于交通车辆导航管理、航空器的定位及导航，以及大地测量、野外勘探、紧急救援、旅游探险、农业监控、生态研究等方面。（3）航海应用是gps导航应用的最大用户。（4）gps空中导航，实现了最佳空域划分与管理、空中交通流量管理以及飞行路线管理，保证了空中交通管制的安全性和灵活性。

四、地理信息系统（gis）

1. 地理信息系统的概念：利用计算机软硬件技术采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出地理信息的系统，具有图形化、可视化等优点，并可及时更新信息，与传统纸质地图相比，所表达的内容更加丰富、灵活。

2. 地理信息系统的主要功能：数据采集、数据分析、决策应用等，能解决的主要问题包括地物空间分布及位置分析、趋势分析、模式分析，以及模拟结果等。

3. 应用。

应用的领域相当广泛，凡需用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可用到。

在区域地理环境研究中，地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。通过对有关信息进行分析、加工，建立能反映区域内各种因素相互关系，揭示区域结构、特征和发展规律的模型。

利用地理信息系统所提供的查询检索、空间分析等功能，还可对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件，以及经济和社会条件进行更精确的分析、评价。

在利用遥感、全球定位系统等提供的地理信息的基础上，运用地理信息系统，可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估**。

地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广。

五、数字地球：

就是建立一个“虚拟地球”，即用数字化的方法将地球上有关的信息转化为数字信息装入计算机中，实现在网络上的流通。它的应用领域小到人们日常的工作、生活、娱乐等，大到人类的生存与可持续发展。

小结：现代地理学中，3s技术学科的发展与应用，日益成为地理学前沿科学研究的重要领域，并成为地理学服务于社会生产的主要途径，现在3s技术已经广泛应用于社会的各个领域。这三者既有分工又有联系。

遥感技术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于对地理信息数据进行管理、更新、分析等。其中，遥感技术为地理信息系统提供信息数据，加快了地理信息数据库系统的更新，保证了地理信息系统的时效性，全球定位系统为遥感信息数据地面定位目标选择、野外验证、图像分类等提供了必要的数据信息，为更好地利用遥感技术解决实际问题提供支持。

能力提升类。

例1 我国既有铁路干线第六次大面积提速后，在提速干线上旅客列车最高运行时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车追踪间隔5分钟。这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。

该次铁路干线大提速主要应用到的地理信息技术是。

a. 地理信息系统b. 遥感技术

c. 遥感技术和全球定位系统 d. 全球定位系统和地理信息系统。

一点通：纳入铁路运营系统的列车，其车次、始发站、终点站、运营时段（开车时间、终到时间）等都必须输入计算机系统（即铁路运营系统中的地理信息系统）中，以便掌握和调整运营。另外，运行中的列车状况，如车速、列车所处位置等需要通过全球定位系统进行了解和监控，故选d。

答案：d例2 读我国地壳运动观测网图，回答（1）～（2）题。

1）对地壳运动进行精确观测采用的主要技术是。

a. 遥感技术b. 全球定位系统

c. 地理信息系统d. 数字地球。

2）根据观测站的分布特点判断，建立地壳运动观测网最主要的目的是。

a. 泥石流、滑坡的监测和预报 b. 大地高程测量。

c. **监测和预报d. 为电离层研究、气象预报提供数据。

一点通：图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广，但又相对集中在我国地质不稳定的地区，显然是通过对地壳运动的精确观测，判断各站点之间的距离位移。进行**监测和预报，而判断各站点之间的距离位移则需要用到gps技术。

答案：（1）b （2）c

综合运用类。

例1 地理信息系统（gis）技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。读图，完成（1）～（3）题。

1）gis技术的。

a. 关键装置是传感器b. 数据模型用点、线、面表达。

c. 主要功能是空间定位d. 数据库由若干图层构成。

2）图中城市。

a. ①位于规划区b. ②位于非矿区

c. ③位于现矿区d. ④位于原矿区。

3）图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向。

a. 原料地b. 消费地 c. 水源地 d. 交通线

一点通：本题将地图、人文和区域三个知识块有机组合，涉及“地图”、“工业的区位选择”、“传统工业区”和“现代技术在国土整治中的应用”等知识点，考查考生对相关基础知识的掌握情况和综合应用知识的能力。该题图像的设计颇有创新，运用了地理信息系统技术的图层概念，制作了上下放置的两张专题图，重点考查考生对gis技术的基础知识、原理和应用的掌握；同时，通过对不同图层各专题要素的综合分析，依据所学的人文地理主干知识，考查考生对基础知识的掌握和运用能力。

第（1）题的考查点从题目上看是针对gis技术的，但从设置的4个选项中可以看出，本题的立意在于考查考生对遥感技术、地理信息系统技术和全球定位系统的基础知识的掌握。将两张专题图上下放置，一方面将图层的直观映像呈现给考生，另一方面一些干扰因素的设置增加了该题的难度。完成这道题，首先要求考生掌握这三个现代技术的本质的区别和原理；其次，要求考生具备一定的理解判断能力。

选项a和c是考查考生对遥感技术、全球定位系统本质的认识。遥感技术是从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程，因此，传感器是遥感技术的关键装置，而不是gis技术的关键装置，因此a选项错误；而全球定位系统的主要功能是空间定位，故c也是错误选项。选项b和d均是对gis技术的基础知识和原理的考查，数据模型是gis技术区别于地图的最基本的标志，是通过一定的方式将所要表示的内容转变成数据，而空间模型是用点、线、面来表示的，故选项b是错误的。

选项d是正确的，gis技术的数据库由图层组成。

第（2）题考查考生对gis技术不同图层要素提取和判读方法的进一步掌握。在题图中，上图层的空间模型以点要素表达为主，下图层以面要素表达为主，而线要素（如河流），可以确定上下图层各要素的位置关系。要完成该题，要求学生先根据标注在上图层的四个城市的位置找寻参照物（如河流）然后在对应的下图层中找到四个城市的位置，再根据不同矿区的灰度标注判断出正确选项为c。

通过这个读图过程，一方面考查考生对地图常用图例和标注等基础知识的掌握；另一方面，考查考生对各图层要素之间关联性的判断和应用能力；同时，也是对考生平时学习过程是否规范的一个检验。

地理信息技术的应用

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