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第四单元人类活动的地域联系单元活动全球定位系统与交通运输第四单元人类活动的地域联系学习目标明目标、知重点运用多媒体演示，了解全球定位系统的基本构成。通过多媒体演示和案例介绍，掌握全球定位系统的主要应用领域。通过实际操作演示，了解全球定位系统手持机的简单使用方法。全球定位系统的特点及应用1．全球定位系统的构成(1)由三大子系统构成①空间卫星系统：由24颗卫星组成，保证地面上任何地点、任何时间都可以观测到____颗以上卫星。②地面监控系统：由______站、监控站、信息注入站组成。③用户设备系统：主要由GPS卫星________和GPS数据处理软件等组成。4主控接收机(2)定位原理①工作卫星不间断地发送自身__________和时间信息。②GPS用户(接收机)接收信息。③接收机计算出自身所在地点的__________、三维方向以及运动速度和时间信息等。(3)特点：海、陆、空全方位、________、高精度、________、高效益。星历参数三维位置全天候自动化2．GPS的应用(1)军事：是GPS技术最早的应用领域，主要是为各种军事活动提供__________。(2)交通①民用GPS主要用于交通车辆______管理、航空器的______及导航。②______是GPS的最大用户，有自主导航系统、港口管理和进港引导系统、航路交通管理系统、跟踪监视系统等。③GPS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________管理，保证了空中交通管制的安全性和灵活性。定位导航导航定位航海飞行路线(3)旅游探险①利用GPS，旅游者可以在陌生的城市里迅速找到自己所在位置，确定前往目的地的最优行进______和路线。②GPS准确记录每次摄影地点，并自动计算出该地点每天日出、日落时间，为出游者在最佳地点和最佳______拍摄到最理想的画面提供帮助。(4)其他应用领域：__________、野外勘测、紧急救援、农业监控、生态研究等方面。方式时间大地测量3．学用GPS手持机(1)熟悉GPS________。(2)学用GPS定位①首先应选择室外__________的地点，以确保能够同时接收到的卫星数量不低于4颗，而且卫星信号良好。②按【开机键】，显示[______]界面，收到卫星信号以后，切换至[__________]界面，屏幕中即显示纬度、经度、海拔高度(三维位置)。功能键无障碍物收星数据查询(3)学用GPS导航①建立航点按【________】，记录下各航点位置直接输入经、纬度等数据信息②根据航点导航。定位键一、判断题1．全球定位系统的主要作用是定位和导航。()2．要实现地面接收机的定位，地面观测者最少要接收到4颗GPS卫星的信号。()3．GPS卫星发送的导航定位信号是一种可供无数用户共享的信息资源。()4．北斗卫星导航系统能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，但受天气影响较大。()5．当前，GPS航空导航已涉及空域航路、着陆、机场监视和管理等各个领域。()√×√√√二、选择题6．关于全球定位系统的说法，不正确的是()A．只能获得地面某点的经纬度，不能确定其高程B．全球性、全天候、连续性、实时性工作C．定位精度高D．功能多，应用范围广解析：选A。全球定位系统能够提供三维坐标(经度、纬度和高程)、速度和时间。为做好服务，上海的出租汽车都安装了卫星导航系统。据此完成7～8题。7．汽车卫星导航系统应用到的地理信息技术包括()A．遥感和全球定位系统B．遥感和地理信息系统C．全球定位系统和地理信息系统D．数字地球8．汽车卫星导航系统的功能包括()①确定汽车的行驶路线②显示汽车运行中的位置③能够大大缩短汽车的通行里程④对汽车进行踪迹监控A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④解析：第7题，汽车卫星导航系统的工作原理是汽车中安装的GPS设备接收到GPS卫星信息后，通过无线电信号将信息传送到计算机控制中心(GIS)，计算机控制中心(GIS)再根据汽车所在的位置及相关信息对汽车进行导航。第8题，汽车中的导航装置可显示城市道路图和该车的位置，因而可帮助驾驶者选择合理的行车线路，缩短通行时间，但不能缩短通行里程；另外计算机控制中心能对安装有GPS接收装置的汽车进行踪迹监控。答案：7.C8.B“精准农业”是当今世界农业发展的新潮流，是由信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。据此完成第9题。9．GPS在“精准农业”中可以()①获取农田信息②分析处理获取的信息③决策管理措施④将产量和土壤状态信息装入带GPS设备的喷药、施肥设备A．①②③④B．①④C．②③④D．①②解析：选B。当前，发达国家已经开始把GPS技术引入农业生产，即所谓的“精准农业”，该方法利用GPS进行农田信息获取，包括产量监测、土样采集等。计算机系统通过对数据的分析处理，决策出农田地块的管理措施，属于GIS的功能；把产量和土壤状态信息装入带有GPS设备的喷施器中，可以精确地给农田地块施肥、喷药。全球定位系统的特点及应用【合作探究】1．读教材P109图4－4－3空间GPS系统，探究下列问题。(1)图示部分是GPS的哪一部分？(2)图中共有几个卫星轨道？轨道半径是多少？每个轨道上有几颗卫星？卫星的运行周期是多少？提示：(1)空间卫星系统。(2)图中共有6个卫星轨道，半径26560千米，每个轨道上有4颗卫星，运行周期为11小时58分。2．读教材P110图4－4－6GPS定位原理示意，探究下列问题。GPS定位原理是什么？提示：地面上任何地点，任何时刻，地平面上空至少有4颗GPS卫星。GPS工作卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，GPS用户——接收机收到这些信息后，经过计算便可以求出自身所在地点的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息等。【核心归纳】全球定位系统的特点及应用(1)全球定位系统的特点特点含义覆盖全球表面，可全天候作业由于GPS卫星数目较多且分布合理，所以在全球任何地点、任何时间都可观测到4颗以上的卫星，从而保障了全球性、全天候、连续实时定位和导航的需要，且不受云、雾、雨、雪等天气的影响特点含义功能多，应用广随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅可用于定位、导航，还可用于测绘、测量、测速、测时，应用领域不断扩大观测时间短，定位精度高目前，GPS接收机的一次定位和测速工作可在1秒钟甚至更短的时间内完成。随着GPS的不断完善，GPS定位技术已能使静态定位精度提高到厘米级甚至毫米级特点含义操作简单，便于携带GPS的操作已基本实现了自动化。GPS接收机的体积越来越小，重量越来越轻，便于携带和野外观测抗干扰，保密性强GPS卫星所发送的信号具有良好的抗干扰性和保密性(2)全球定位系统的应用“3S”技术的区别与联系(1)“3S”技术的区别主要组成部分特点和功能简单理解GPS空间卫星系统、地面监控系统、用户设备系统空间位置(地理坐标)的确定、导航在哪里？RS卫星(或飞机)、传感器、地面接收站地表观察、地理数据收集是什么？有什么？主要组成部分特点和功能简单理解GIS系统硬件、系统软件、数据、应用人员、应用模型数据采集、数据分析、决策应用为什么？有何联系？如何利用、解决？(2)“3S”技术的联系【跟踪训练】智能手机一般具有拍照、网页浏览、地图查询、GPS定位导航等功能。据此完成(1)～(2)题。(1)手机GPS功能的出现，说明()A．GPS技术已成为人们日常生活的必需B．GPS技术可以扩大人们的出行范围C．随着GPS技术的普及，民用GPS技术发展很快D．有手机信号就能进行GPS定位导航(2)手机GPS能够实现的功能有()①网络实时监控②所处位置获取③失窃汽车查找④行车路线追踪A．①②B．③④C．①③D．②④解析：第(1)题，手机GPS功能的出现，说明随着GPS技术的普及，民用GPS技术发展很快。第(2)题，GPS的功能主要是定位和导航，手机GPS可以获取所处的位置，可以进行行车路线追踪。网络实时监控主要是依靠网络软件进行同步监控；汽车如果安装了GPS，一旦失窃，可以通过GPS定位功能查找汽车所在位置。答案：(1)C(2)DGPS手持机示意图的判读【典图示例】【判读技巧】1．析位置(1)经纬度位置：如图所示，GPS接收机所在地的经纬度位置是(32°03′23.2″N，118°45′54.6″E)。(2)高度：如图所示，GPS接收机所在地的高度是17，即海拔5.18m(17英尺)。2．析卫星搜索到的卫星：卫星分布图描绘了GPS接收机所处位置(圆心)仰望天空能搜索到的卫星，大圆表示地平线，中间圆圈表示45°仰角，越靠近圆心，卫星信号越强。3．析信号信号强弱：数字表示被接收到信号的卫星编号，在显示屏下部的黑框条图中，黑条越高，表示接收到的卫星信号越强，如果没有框条，则表示还未收到卫星信号。4．GPS手持机的使用方法(1)首先熟悉并学会使用GPS功能键。各功能键如上图所示，定位时，选择室外无障碍物的地点，以确保能够同时接收到的卫星数量不低于4颗。(2)按【开机键】以后，便显示(收星)界面，如图所示。(3)收到卫星信号后，将显示屏中的界面切换至(数据查询)界面，如图所示，即可了解相关内容。【针对练习】目前，许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推出“穿越”“寻宝”“野外拓展”等都市游戏，丰富了人们的周末生活，提高了人们的生活品位，深受户外运动爱好者的欢迎。据此完成(1)～(2)题。(1)这些户外运动爱好者手中的GPS接收机的硬件由_____组成()①天线单元②接收单元③主控站④监控站A．①②B．③④C．②③D．①③(2)若某户外运动爱好者手中的GPS接收机界面如图所示，则其位于()A．江汉平原B．江淮平原C．华北平原D．江南丘陵解析：第(1)题，GPS接收机的硬件由天线单元、接收单元组成，主控站和监控站属于GPS地面控制系统的组成部分。第(2)题，图中信息表明，该地大约位于(32°N，118°E)，应为江淮平原。答案：(1)A(2)B对点练一全球定位系统的特点1．有关全球定位系统(GPS)的叙述，正确的是()①GPS是利用卫星进行导航、定位的系统②GPS包括三大部分，即空间部分、地面控制部分和用户设备部分③野外旅行时，只要拥有GPS信号接收机，就可随时知道自己所处的地理位置和当地的精确时间④GPS具有全能性、全球性、连续性、实时性的特点，但会受天气状况的影响，无法实现全天候A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④解析：选A。GPS利用卫星从地球表面获取信息，但它并非通过可见光进行传输，因此不会受天气状况的影响，具有全天候的特征。对点练二全球定位系统的应用下图是车载导航仪面板示意图，行驶过程中始终显示车头朝上，指向标箭头随行车方向转动。据此回答2～3题。2．导航仪能随时显示汽车位置，主要依靠的技术是()A．遥感B．计算机C．全球定位系统D．地理信息系统3．汽车在前方左转弯后，导航仪面板上的指向标箭头朝向为()A．左上B．右上C．左下D．右下解析：第2题，遥感是利用地物反射率的差异获取地物实时分布状况的技术，地理信息系统的主要功能是数据查询和分析，全球定位系统的主要作用是对地物进行定位。即时显示汽车位置主要依靠的是全球定位系统。第3题，导航仪面板上指向标的箭头始终朝向北，当汽车在前方左转弯后，行驶方向为西南方向，而此时指向标箭头朝向右下。答案：2.C3.D本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放