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高三年级地理科辅导讲义（第讲）专题“3S”技术专题目标1.在GIS的具体应用中，了解其基本的工作原理。2.了解遥感技术在在资源普查、环境和灾害监测中的应用3.全球定位系统的组成部分和全球定位系统的定位依据。。举例说出全球定位系统在军事、交通、娱乐、测量、救援等方面的应用重难点1.GIS的概念、应用，尤其是与城市管理2.全球定位系统在定位、导航中的作用常考点纵观近几年新课标地区的考题，可以看出对“3S技术”专题考点的考查难度不算大，多注重对基础原理和基本应用的考查。从考查内容看侧重“3S术在实践中的应用；从考查形式看多以源环境和城市等热点问题为背景。近几年年高考命题形式除遵循近几年的命题规律外，还可能资源开发自然灾害监测等社会热点问题，考查地理信息系统的应用等。“3S”技术专题复习一、核心要点突破1、遥感技术（RS）（1）、工作原理和特点遥感平台（传感器）地物地面接收站信息分析处理信息电磁波特点距地面越远，探测范围越大、获得资料速度越快、周期越短、地物分辨率越低工作原理不同地物反射或辐射的电磁波不同（2）、核心知识：遥感技术主要利用不同地物（即目标物）反射或辐射的电磁波不同这一原理对地物进行分辨得到相应的影像图片。如：耕地与林地、海洋与陆地、被污染的水体与未被污染的水体、健康的农作物与遭受病虫害的农作物等等。（3）、应用：应用领域具体内容应用原理资源普查矿产资源应用遥感图像可以划分蕴藏矿产的大致区域水资源、土地资源、森林资源等通过遥感图像，运用图像处理技术，提取相关资源的分布、类型、健康状况等环境监测荒漠化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化等通过同一地点不同时段遥感图像的对比分析，可以动态监测环境问题与自然灾害的发生，预测其发展变化趋势自然灾害防御监测台风、暴雨、冰雹等灾害性天气的预报，旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、火灾等监测2、全球定位系统（GPS）（1）、工作原理与功能GPS功能定位导航接受装置接受信号，根据卫星参数和电磁波的传播速度，计算出自身相对位置卫星反射自身星历参数和时间信息的无线电波根据某物体与四颗以上卫星的相对位置，确定位置（经纬度）、高程、速度工作原理1、定位；2、行进方式和线路选择；3、宿营点；4、报警；5、选择最佳摄影地点和时间1、空域划分和管理；2、交通流量管理；3、飞行路线管理。旅游探险大地测量、野外勘探、紧急救援、农业监控、生态研究等其他领域交通1、自主导航；向用户提供位置、航速、航向和时间信息，海图航迹显示；2、港口、码头的船舶调度；3、提供出行路线规划；4、车辆跟踪等空中导航公路水路作用（2）、核心知识：由于全球定位系统能确定目标物的经纬度、高程（或深度）和速度，所以其最主要功能是定位和导航。（3）、提示：确定静止物体的三维坐标至少需要3颗GPS卫星，确定运动物体的三维坐标至少需要4颗GPS卫星。由于卫星信号传播和接受不受天气等因素影响，GPS具有全球性、全能性、全天候、连续性和实时性等特点。3、地理信息系统（GIS）（1）、应用和特点提供反映区域状况的各种空间信息地理信息系统对有关信息进行分析、加工利用查询检索、空间分析等功能结合遥感、全球定位系统等提供的地理信息建立能反映区域内部联系，揭示区域结构、特征的模型对区域内的各种条件进行精确的分析、评价对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测研究区域地理环境（2）、核心知识：地理信息系统主要依靠遥感技术和全球定位技术获取外界地理信息，其本身主要表现在对地理信息的处理上。主要包括地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，以及地理信息输出等环节。首要工作是建立地理数据库，对于图形数据的输入，常用的方法是扫描纸质地图后进行数字化处理。数据存储采用“分层技术”，即将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中，将不同的“图层”要素进行重叠，就形成不同主题的地图。一个GIS系统中，可能包含多个图层。在具体操作中，往往涉及部分图层，而不是所有的图层。二、“3S”技术的应用与区别（一）、GPS（全球定位系统）1、把握关键词：——定位、导航、三维坐标、地理位置、高程、深度、时间、速度、精确、精准等。2、注意应用对象：——点状地理事物的空间定位；——点状地理事物的空间变化（或移动）；——面状地理事物极缓慢的空间变化（如板块运动）。（二）、RS（遥感技术）1、把握关键词：——电磁波特征差异、获取信息、监测、普查、勘探、动态监测、卫星影像等。2、注意应用对象：——面状地理事物的空间分布；——面状地理事物较快的空间变化（如河流、湖泊的水量变化、三角洲的面积变化、冰山移动、海岸线变迁、台风移动等）——面状地理事物电磁波特征的变化（如粮食生产情况、森林火灾情况、水体污染情况、森林覆盖率情况等）（三）、GIS（地理信息系统）1、把握关键词：——查询、统计、信息收集、处理、分析、储存、图层（叠加）、趋势分析、模式分析、模拟模型等。2、注意应用对象：——GIS不能直接获取信息，信息获取依靠GPS和RS，故通常GIS与GPS或RS联合使用（如GPS和GIS、RS和GIS）；——GIS单独使用时应该强调只对信息的处理过程。注：地理信息系统（GIS）与遥感（RS）、全球定位系统（GPS）的区别与联系；遥感、全球定位系统与地理信息系统既互为独立发展又相互促进。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数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。“3S”技术之间的联系可以简单地用下图表示：GPS――→定位RS――→提供信息源GIS――→新信息用户附：遥感影像解译标志分类表解译标志目标地物自然要素人文要素直接解译标志色调色彩水文要素为深蓝色或者蓝黑色，如河流、湖泊等；植物为红色人工建筑为灰白色或者淡蓝色，如城市、村庄、道路边界轮廓边界圆滑的多为自然事物边界棱角明显的往往是人工建筑、工程形状湖泊为面状，道路、河流多为线状城市为面状，村庄为不规则的点状或星状图型河流的宽度从上游到下游逐渐变宽且弯曲多变道路的宽度往往不发生变化且相对比较顺直间接解译标志线状地物与湖泊相连的线状地物为河流、河渠，与村庄相连的线状地物则多为道路难以分辨的小村庄、小池塘与河流相连的是小池塘，与道路相连的是小村庄巩固练习：GPS――→定位RS――→提供信息源GIS――→新信息用户下图为宁夏枸杞种植适宜状况分布图，读图完成1—3题：1、宁夏枸杞产业的发展，反映了我国西部地区农业发展的一个重要方向，它是（）A、发展生态农业B、发展出口创汇农业C、发展优质、高产、高效农业D、发展特色农业2、宁夏枸杞种植的主要分布区属于（）A、温带森林带B、温带荒漠带C、温带草原带D、山地垂直带3、上图的形成，主要是依赖那种技术完成的（）A、GPS技术B、GIS技术C、RS技术D、数字地球2010年8月7日，甘肃舟曲县持续40多分钟，降雨量达到90多毫米，强降雨导致特大山洪泥石流灾害发生，造成遇难1465人，失踪300人，受灾4496户、20227人。舟曲县位于甘肃省南部，西南与四川省九寨沟县接壤。地处南秦岭山区，东南至西北走向的岷山山系贯穿全境。海拔高度在1173—4504米之间。地势西北高，东南低，地形复杂，沟壑纵横，高差悬殊，是典型的高山峡谷区。年平均气温14.1℃，年均降水量400-800毫米左右，年日照时数1842小时。据此完成4—6题。4、灾情发生后，对获取第一手资料、灾情评估等具有重要作用的技术是（）A、RS技术B、IT技术C、GIS技术D、GPS技术5、与舟曲县泥石流灾害发生事件相关很小的是（）A、周边沟壑纵横，高差悬殊的复杂地形因素B、持续时间长，降雨强度大，降雨总量多C、汶川地震对舟曲影响很大，地震导致其周边山体的裂度增大、岩层破碎，雨水容易进入，导致滑坡、泥石流发生D、县城选址不当，水利工程设施少6、舟曲县地处（）A、我国内流区域B、我国季风区C、我国干旱区D、我国年太阳辐射量最丰富区“3S技术应用日益广泛。回答7—8题。7、从卫星云图上能清晰看到台风的中心位置及移动方向，其卫星云图的获取来自（）A、RS技术B、GIS技术C、GPS技术D、观测资料8、目前许多出租车上也安装了导航设备。给出租车进行导航直接使用“3S”中的（）A、RS和GPS技术B、GIS和GPS技术C、GPS技术D、RS、GIS和GPS技术目前，黄河三角洲地区拥有未利用地近8007万亩，人均未利用地0.81亩，比我国东部沿海地区平均水平高近45％。右图是黄河口及其附近地区的卫星影像图。读图并结合所学知识，完成9—10题。9、获取黄河口及其附近地区的卫星影像图的地理信息技术是（）A、RSB、GISC、GISD、数字地球10、与珠三角相比，黄河三角洲发展农业的优势自然条件是（）A、未利用地集中连片分布B、热量充足，生产期长C、临近黄河，水源充足D、人口密集，劳动力丰富美国宇航局（NASA）公布热带风暴袭击缅甸前后对比照片。左图是2009年4月15日拍摄的景象，右图为5月5日遭袭击后所拍摄的画面。回答11—12题。11、获得此照片的地理信息技术是（）A、遥感B、全球定位系统C、地理信息系统D、数字电视12、缅甸政府对此次灾害的受灾面积和损失进行统计并合理安排灾后重建工作，需借助的地理信息技术是（）A、遥感B、全球定位系统C、地理信息系统D、数字电视下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厘米的速度滑动。读图回答13—14题。13、预计经过多少年之后旧金山与洛杉矶将相遇（）A、10万年B、50万年C、1000万年D、5000万年14、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）西藏自治区山南地区行署2008年11月2日报道，截至11月2日上午8时，经地方政府、当地驻军紧急救援，西藏山南历史罕见暴雪灾害中被困的3000余名群众已有2500多人被转移，另外500多名受困群众已与救援人员取得联系，生命安全得到保障。据此回答15—16题。15、雪灾监测中主要采用的技术是（）A、GISB、GPSC、RSD、电子地图16、上述灾情统计的汇总分析评估主要是依靠（）A、GISB、GPSC、RSD、数字地球不同地物反射的电磁波存在差异，读针叶林和阔叶林在不同波段上反射的电磁波能量差异图。据此回答17—18题。17、针叶林与阔叶林对电磁波的能量反射率都相对较高的是（）A、蓝光波段B、绿光波段C、红光波段D、近红外波段18、据图分析，林业部门常选用哪种遥感影像来区分针叶林和阔叶林（）A、蓝光波段的遥感影像B、绿光波段的遥感影像C、红光波段的遥感影像D、近红外波段的遥感影像读下面水分含量对玉米叶子反射率的影响图，回答19—21题。19、要监测玉米缺水状况，首要采用的现代技术是（）A、GPSB、GIS10203040能量反射率/%0.50.60.70.80.9波长/微米针叶林阔叶林蓝光波段绿光波段红光波段近红外波段可见光波段0.50.70.91.11.31.51.71.92.12.32.5含水量40%含水量40%～54%含水量54%～66%含水量66%010203040506070（%）反射率波长（微米）C、RSD、决策支持系统（DSS）20、监测玉米含水量变化，主要是通过监测玉米的（）来判断玉米的生长状况A、电磁波特征B、种植密度C、种植面积D、形状特征21、玉米反射率较高的波段为（）A、红外线B、可见光C、紫外线D、X射线2008年1月5日，国家重大科技基础设施项目——东半球空间环境基地综合监测工程正式开工。该工程将对地球表面、二三十公里到几百公里的中高层、以及十几个地球半径以外的行星际空间环境进行连续监测。据此回答22—23题。22、该工程是地理信息技术的具体应用，主要利用了（）①遥感技术②全球定位系统③地理信息系统④地图A、①②B、①③C、①④D、②③23、下列活动可以利用该工程来完成的是（）①勘探资源②分析某城市道路车流量③发现环境异常④分析人口密度与粮