第一章第二节：地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用Prepared on 24 November 2020必修3第一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教学分析一、教材分析随着技术的发展，地理信息技术在现实生活中的应用已经越来越普及，RS，GPS，GIS等大众化应用已成为必然趋势，这些现代化的技术有效地促进了地理学科的发展，也成为高考的必考点。
教材第一部分介绍了什么是遥感及其应用范围等有关内容；第二部分介绍了全球定位系统的概念，特点以及在区域地理环境中的应用等有关内容；第三部分介绍了地理地理信息系统的概念以及在区域地理环境中的应用等有关内容；第四部分介绍了地理信息技术与数字地球。
遥感的应用是重点之一。
通过遥感在资源普查、环境和灾害监测中的具体应用与功能，进一步认识遥感在现代社会中发挥的巨大作用，认识遥感对传统测量、测绘技术、环境普查手段、灾害评估等革命性的推动作用。
并要求学生能够结合遥感的具体应用，说明遥感的功能和意义。
二、学情分析1.相关知识不足。
学生对全球定位系统（GPS）非常感兴趣，但是对这一全新的地理信息获取技术的认识是陌生的。
这不仅没有涉及初中地理的相关知识，而且与高中已学的地理知识存在一定的跨越性。
2.从能力上看，本节的学习，要求学生具有较强的空间想象力和收集、分析、加工信息的能力，全球定位系统的应用领域十分广泛，但在日常生中，学生接触全球定位系统知识十分有限，再加上受现实教学条件的限制，在实际的学习中，需要学生发挥较强的空间想象力和信息的收集、分析、加工的能力，体现在对“阅读”理解、“活动”的实施以及对GPS各应用领域掌握情况等方面。
三、教学目标1.掌握“3S”技术的概念。
2.利用图像，结合实际，了解GPS在定位导航中的应用。
3.通过搜集资料、图像，进行分析对比，以加深对地理信息技术的理解。
4.运用资料和图表对比方法分析问题。
5.培养学生分析问题、解决实际问题的能力。
必修3第一章第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的作用
必修31.2《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》高二地理编号120521 主备张军锋审核王志芳【学习目标】1．了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义。
2．举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。
【知识要点】（C级）一、地理信息技术1．概念：指获取、管理、分析和应用的现代技术的总称，主要包括、和等。
2．应用：⑴在区域地理环境研究中的应用：、环境监测、监测、国土资源管理、国土开发规划等⑵大众化应用有：、、。
二、遥感（）1．概念：是人们在(如飞机、高空气球)或(如人造卫星)上利用一定的，对物体进行远距离的感知。
2．关键装置是，3.原理：不同地物，同种地物不同性状，其各不相同。
5．特点：监测范围大，速度快，节省，提高。
6．应用：凋查、环境监测、监测等领域。
如森林火灾、洪水监测、，及农业、地质、海洋研究、环境监测等许多方面。
三、全球定位系统( )1．概念：利用，在范围内适时进行、的系统2．组成：空间部分—；地面控制部分—；用户设备部分—。
3．特点：全、全、全、性和性。
4.作用：提供、和。
5．应用：⑴野外调查:确定考察点的地理位置、高程⑵GPS导航四、地理信息系统( )1．概念：专门处理的计算机系统。
2．简要程序：信息源→→数据库→→3．应用：⑴区域地理环境研究：提供各种、建模、区域、区域监测及预测。
⑵城市管理五、地理信息技术与数字地球1.数字地球：是指的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由来管理的技术系统。
2.数字地球的构建基础：，即遥感、全球定位系统和系统。
【实战演练】（2010*上海卷）工业化时代．人类社会对环境的影响越来越显著，环境的变化影响人类的生活。
1.最近墨西哥湾出现了严重的石油泄漏污染事件，利用RS和GPS技术可以监测（）①石油污染的海区范围②海底漏油点的石油日泄漏量③石油污染物扩散的速度④污染海区海洋生物种类的变化A．①② B．②④ C．①③ D．③④2．监测冰岛火山灰的扩散面积和浓度变化所利用的技术手段主要是（）A．遥感技术 B.全球定位技术 C.地理信息技术 D.数字地球（2011*山东）水稻是亚洲主要的粮食作物，病虫害防治是提高水稻产量的重要措施。
1.2《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
开发规划等。 (2)大众化应用：⑥ GPS汽车导航、空间信息网站、城 市多媒体地理信息系统等。
RS
收集
有什么？
全球定位系统 GPS
空间位置（地理坐标） 的确定、导航、测速
定位
在哪里？
地理信息系统 GIS
数据采集、数据分析、 分析 为什么？
决策应用
有何联系？如何利
用、解决？
（四）地理信息技术与数字地球
1.数字地球：
指数字化的地球，即把整个地球信息进行 数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。
阅读P8
黄淮海地区冬小麦长势监测
遥感技术的优点
监测范围__广___、时效__快___、 投入__少____，精度__高___、 连续性__强_____
二、全球定位系统 (GPS)
1．概念：利用卫星，在全球范围内实时进行_定___位____、
导航的系统。 空间部分——GPS卫星星座
2．组成地面控制部分——地面监控系统 用户设备部分——GPS信号接收机
3、特点 全能性、全球性、全天候、连续性、实时性
4、应用 能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和
时间。如2005年珠峰高度的测量；GPS汽车导 航、地图、高德导航等车载导航系统
手持式GPS定位仪
2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012 年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；计划在 2020年前后，建成北斗全球系统，向全球提供服务。2035年前 还将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。
第一章 第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用[学习目标] 1.了解遥感、全球定位技术、地理信息技术和数字地球的概念。
2.掌握遥感、全球定位技术、地理信息技术和数字地球在生产、生活中的应用。
3.并弄清“3S”之间的区别与联系及其与“数字地球”的关系。
一、地理信息技术1．概念：指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。
2．应用(1)在区域地理环境研究中的应用：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。
(2)大众化应用：GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。
下列关于地理信息技术的叙述，正确的是()A．地理信息技术被称为“3S”技术，即RS、GRS、GISB．地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术C．应用地理信息技术，不可以模拟特定区域事件的全过程，只能预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化D．地理信息技术只能应用于资源调查、环境监测、自然环境防御和监测等答案B解析地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括RS、GPS、GIS等。
地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究，在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。
还可以模拟特定区域的自然过程，预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化。
二、遥感(RS)1．概念：人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。
2．主要环节目标物―→收集传输遥感地面系统――→3．原理：地面物体的种类、性质、环境条件不同，其反射和辐射的电磁波也各不相同。
4．在区域分析中的作用：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。
1．在区域地理环境研究中，遥感与实地测绘相比，具有哪些优势？答案 监测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小等。
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教案
第一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【教学目标】1.知识与技能1) 了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义。
2) 举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用2.过程与方法1）利用图像，结合实际，掌握GPS汽车导航技术，信息在汽车、卫星和服务中心的传递等内容,通过具体案例以了解地理信息技术在某些领域的应用2) 通过搜集资料、图像，进行分析对比，以加深对地理信息技术的理解3.情感、态度与价值观1)使学生深刻地体会现代地理信息技术的应用价值2)培养学生对地理信息技术进行探究的兴趣3)培养学生分析问题、解决实际问题的能力科学素养与科学观实用文档4)进行爱国主义思想教育，以增强学生的民族自豪感【教学重点】1．遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义2．遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用【教学难点】1．遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义2．遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用【课型及课时】新授课（共2课时）【教学方法】1.充分利用多媒体进行课堂教学,制作相应课件,展示RS、GIS、GPS和数字地球的相关图片，以形象直观的图来消除学生对“3S”的神秘感。
2.要多采用实例教学法，教师应在课前到网上搜集有关“3S”技术实用文档的运用实例，以加深学生对实用文档“3S”的理解，并借此突破难点和掌握重点。
3.采用列表比较的方法，以区别RS、GIS、GPS三者的不同，如概念、工作原理和用途等。
4.运用网络示意图，理解各种信息技术的工作过程和不同用途。
【教学过程】第一课时[新课导入]在区域的研究中不仅有定性的研究方法，还有定量的研究方法，其中地理信息技术在区域发展的研究中发挥着越来越重要的作用。
例如2008年5月12日，四川汶川地区发生8.0级大地震，有关部门利用卫星遥感监测技术，对灾区情况进行监测，在很短时间内获得全面的资料，给抗震救灾提供了科学依据，为抗震救灾的胜利立了大功。
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用教学设计【学情分析】教学对象：高二年级通过必修1和必修2的学习，学生已经具备了一定的地理学科的素养，但是自主获取地理信息的能力不够，理论联系实际的能力不足。
学生生活空间仅仅局限于学校和家庭，对社会关注不高。
【教材分析】本节课是人教版地理必修3第一章第2节。
共包括四部分内容：◆第一部分介绍遥感及其应用范围◆第二部分介绍全球定位系统的概念、特点以及在区域地理环境中的应用等◆第三部分介绍地理信息系统的概念以及在区域地理环境中的应用◆第四部分介绍地理信息技术与数字地球【教学目标分析】1、知识与技能◆结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用◆举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用◆运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能2、过程与方法◆初步学会通过多种途径、运用多种手段搜集地理信息，尝试运用所学的地理知识和技能对地理信息进行整理、分析，并把地理信息运用于地理学习过程。
◆尝试从学习和生活中发现地理问题，提出探究方案，与他人合作，开展调查和研究，提出解决问题的对策。
3、情感态度与价值观◆培养学生对未知事物探究的好奇心◆培养学生分析问题、解决实际问题的能力◆培养学生热爱家乡的情感【教学重点与难点】◆重点：理解并掌握遥感、全球定位系统、地理信息系统在各自应用领域中的作用◆难点：遥感、全球定位系统、地理信息系统的工作原理。
【教学策略】在教学中，运用建构主义理论，采用案例学习、合作探究等方式组织教学。
在学习GPS的过程中，以学生的生活经验为基础进行知识建构，从而让学生探究其原理。
通过GPS与GIS的联系自然过渡到GIS的学习，以其在城市交通管理中的应用为例进行案例教学。
通过GIS与RS的联系自然过渡到RS的学习，通过与照相过程比较，学会分析其原理，通过展示遥感在城市土地资源调查中的应用进行案例教学。
最后让学生自主总结，应用所学解决实际问题。
第二节_地理信息技术在区域地理环境研究中的应用PPT课件
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数字地球
即"虚拟地球"。通俗地讲，就是用数字的方法将地 球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入 电脑中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地 为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、 生活、娱乐服务。 严格地讲，数字地球是以计算机 技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽
带网络为纽带运用海量地 球信息对地球进行多分辨 率、多尺度、多时空和多 种类的三维描述，并利用 它作为工具来支持和改善 人类活动和生活质量。
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练一练
1、遥感探测范围由大到小的是
A.宇宙飞船 飞机 人造卫星 B.人造卫星 飞机 高空气球 C.宇宙飞船 高空气球 飞机 D.人造卫星 高空气球 飞机
（B）2、在阴雨天气中来自下列遥感分辨率最高的是A.可见光飞机遥感
B.可见光卫星遥感
C.微波飞机遥感
D.微波卫星遥感 （C）
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写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
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谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX
时 间：XX年XX月XX日
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地理信息技术指获取、管理、分析和应用 地理空间信息的现代技术的总称。 包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理 信息系统(GIS)
应用：资源调查、环境监测、自然灾害防 御监测、国土资源管理、国土开发规划等。
高中地理第一章第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用课件新人教版必修3
考向② 全球定位系统的特点 2018 年 11 月 19 日，第 41 颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心成功发 射。这颗地球静止轨道卫星，是我国北斗三号系统第 17 颗组网卫星，同时 也是北斗三号系统首颗地球静止轨道卫星。据此完成 4～5 题。 4．下列不属于北斗导航定位系统特点的是( ) A．全能性 B．间断性 C．全天候 D．实时性
6．图二所示区域冰川面积变化的情况是( ) A．减少了 1 800 平方米 B．增加了 1 800 平方米 C．增加了 2 700 平方米 D．减少了 2 700 平方米
答案 D 解析 读图可知，冰川区域—“2”，2009 年比 1973 年共减少了 3 个方格， 每个方格面积表示 900 平方米，所以冰川减少的面积为 2 700 平方米，故 D 项正确。
答案 B 解析 北斗导航定位系统具有全能性、全天候、实时性、连续性等特点。
5．下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是( ) ①卫星信号接收机 ②北斗卫星 ③传感器 ④车载移动电话 A．①② B．①③ C．①④ D．③④
答案 D 解析 北斗卫星导航系统组成部分包括卫星信号接收机、北斗卫星、地 面监控系统三部分。
答案 B 解析 可利用卫星影像分析大兴安岭森林火灾的范围和云层的移动。
考点 2 全球定位系统(GPS) GPS 最初是为军事应用而建立的。据此完成 1～2 题。 1．利用 GPS 信号接收机确定地理位置，需要连接的空间卫星数量最少 为( ) A．3 B．4 C．5 D．6
答案 B 解析 利用 GPS 信息接收机确定地理位置，至少需要 4 颗卫星。
答案 D
解析 GIS 是对已知地理信息进行分析处理，从遥感图像、野外考察、 室内实验等信息源那里获得数据，然后进行分析表达，并依据数据分析做出 预测。可根据现有火情查明火灾地点、范围，分析火势蔓延方向，制定灭火 方案，故 D 项正确。
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线，及时通过语言提示为汽车导航。
探究问题三：结合生活实际，举例分析GIS的应用。
1、城市规划和管理:例如,规划部门可以把用的资料记录到数据库中 ,
随时查询和统计,分析城市现状;还可以把城市地下管网的分布输入 系统,进行有效管理。 2、城市基础设施管理:道路交通,提供查询,如某个加油站,立交桥的 位置;某辆车某一时刻处于什么位置及某段时间某路段的车流量等,
遥感的应用
（2）环境灾害监测
蒙古中蒙古中部形成，随后该沙尘区向东移动并进去中 国。
内蒙古中部 ---3 月 20 日 11 时，在该沙尘暴的西
南侧，也就是中国内蒙古中部又有一片新的沙尘区 形成，两片沙尘区在东移过程中发展，区域不断扩 大，最后连成一片
影响北京 ---3 月 20 日 16 时，沙尘区开始影响中
探究问题二：在GPS汽车导航中，信息在汽车、卫 星和服务中心之间是怎样传递的？ 在GPS汽车导航中，信息在汽车、卫星和服务中
心之间的传递过程：第一步GPS卫星不断发射GPS
信号，接受机收到信号后解算出汽车所在的地理位
置；第二步驾驶员输入出发地和目的地并通过电台
传送给服务中心；第三步服务中心为其确定可行路
利用GIS技术发布通讯信息,可及时把交通拥挤、交通事故显示。
3、土地利用与管理:土地权属关系,地块轮廓等进行监控,违章用地 4、生态环境管理:生态规划、绿化面积、大气等方面信息的查询与
分析。
5、电子地图的使用：在线查询最佳路线，最近目的地等。
“数字地球”的出现是科技创新的又一典范。据此回答3～4题。
C
⑧城市图层
B．③④⑤⑦ D．⑤⑥⑦⑧
知识框架
全球定位系统 地理信息空间定位
数 字 地
球
地 理 信 息 技 术
为遥感信息提供三维坐标
遥 感 技 术
地理信息数据获取
地理信息、数据来源
地理信息系统
地理信息管理、分析等
当堂检测
选择题：BCDBB 综合题：
遥感 地理信息系统 (1)数字地球系统是由“3S”组成的。“3S”是指_____________ 、 ___ 全球定位系统 _______、_ ___________三大技术系统。
3．下列关于数字地球技术的叙述，正确的是(
B)
A．数字地球技术是高科技行业，难以走入我们的生活 B．数字地球技术发展前景广阔，将日益影响我们的生活
C．数字地球技术是地理工作者的专用工具
D．数字地球技术就是指“3S”技术 4．关于“数字化”的叙述，不正确的是(
D)
A．“数字地球”即数字化、信息化的虚拟地球 B．“数字城市”有利于加强城市的管理 C．“数字校园”能使更多的人共享教育资源 D．“数字化”管理不需要人的参与
由不同图层构成的地理信息
水系
土地利用 地形 居民点 地块
地图
空间模拟+查询功能
国家社会经济统计电子地图
富士山地区的三维数字地形图
泰山三维数字地形图
GIS 专 题 地 图
GIS 专 题 地 图
你说我说
探究问题一：分析遥感具有哪些特点？ （1）探测范围大 （2）获取信息速度快、周期短 （3）受地面条件限制少 （4）手段多，获得的信息量大 （5）提高研究工作的精度和质量、节省人力、财力、 提高效率
知识点2：全球定位系统（GPS）
GPS的应用——定位、导航 P0(x) P1(x,y)
海拔
P2(x,y,z)
纬度
经度
S3 S4
S2
S1
3 4
2
1
（X、Y、Z、T） 它能够实时测量“四度”：经度、纬度、高度、速度。
空 间 部 分
21+3颗卫星
用 户 设 备
地 1个主控站 面 3个注入站 控 5个监控站 制
知识点1：遥感（RS）——“千里眼”
遥感 卫星
树木
水体
草丛
裸露的地表
路面
建筑物
中国大陆的卫星图
上海市区上空的卫星图片
能台 清湾 楚岛 的的 看遥 到感 全影 岛象 的： 地 貌 。
北美飓风云系
美 国 国 防 部 五 角 大 楼
2008年的北京奥运场馆
2005年的北京奥运场馆
遥感的应用 （1）资源调查
自主探究
当今，3S(RS、GPS、GIS)技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。 读“3S技术的综合运用图”，运用有关3S的知识回答1～2题。
1图中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能， 各个圆的重叠部分代表RS、GPS、GIS不同组合的综合应用， 下列说法正确的是( A．表示“提供影像信息功能”的是①和④ B．表示“提供定位信息功能”的是③和⑥
9.11事件前后的纽约
为什么这款手机如此抢手？卖点是什么？
卖点：GPS
第二节 地理信息技术在区 域地理环境研究中的应用
学习目标
1. 结合实例，了解遥感在资源普查、 环境和灾害监测中的应用；
2．举例说出全球定位系统在定位 导航中的应用；
3．运用有关资料，了解地理信息 系统在城市管理中的功能；
4．了解数字地球的含义。
国北京地区
遥感的应用
（3）自然灾害防御监测
高分辨率卫星遥感 影像监测汶川地震 、 舟曲泥石流。
印 尼 亚 齐 海 啸 前 后 卫 星 图
在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行 员：“你知道去轰炸哪个城市吗？”
“那你怎么去轰炸呢？”
导弹的飞行、飞机的导航、精确打击的实现，无不依赖于 GPS，由于它的精确度目前已达到10米内，该系统曾被美军在 海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争中广泛运用，并发挥了巨 大威力。据国外媒体早先报道，即使是美国的民用手持GPS接 收器在水平面上的定位精度都可以达到5米，足见其军用系统 定位精度之高。
C)
C．乙部分可掌握水灾动态信息和分析水灾损失
D．丙部分可以用来判断火势蔓延方向，获取火场精确位置 2某兴趣小组要对学校所在城市的公交布局进行研究，提出合理化建议，运用了GIS 系统。在GIS数据库中，须调用的专题图层有下列中的( ①地形图层 ②交通图层 ③气候图层 ④人口图层 ⑤商业网点图层 ⑥水系图层 A．①②⑤⑥ C．②④⑤⑧ ⑦管网图层 )
(2)2010年的夏秋，长江流域和珠江流域的洪涝灾害监测主要靠______________系
遥感
探测范围大 统，运用该技术的优点是________________________ 、_ 获得资料速度快 _______________、 获得信息量大等。 受地面限制小 、________________ __________________ 地理信息 _________系统。写 数据库 空间分析 、 出下图该技术操作的简要程序：A__________________ 、B______________ 表达 C______________ 。
大坝变形监测
余纯顺在罗布泊探险遇难 时离最近的补给站仅几百米。 风沙淹埋了前人走过的足迹， 在茫茫荒漠中又渴又饿的他终 于倒下了。如果当时他有一台 GPS接收机，惨剧又何以发生？
知识点3：地理信息系统（GIS）
—“地图的延伸”
图中下图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图， 右图是根据左图而建立的空间数据模型。
(3)查询某地的三维地形或全部或局部的地图信息，靠的是_
信息源
数据处理
A
B
C
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