地理 第三章 地理信息技術(shù)應(yīng)用 第三節(jié) 全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用 中圖版必修3

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1、第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用第三章地理信息技術(shù)應(yīng)用1.了解全球定位系統(tǒng)的概念、組成。2.能舉例說明全球定位系統(tǒng)在定位導(dǎo)航中的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)自主學(xué)習(xí)達標(biāo)檢測互動探究內(nèi)容索引專項提能9 “ “3S”圖像的判讀自主學(xué)習(xí)一、全球定位系統(tǒng)三維導(dǎo)航1.概念：具有在海、陸、空進行全方位、實時 與 功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。2.組成(1)空間星座：由 顆工作衛(wèi)星、3顆備用衛(wèi)星組成。要獲得運動的點的準(zhǔn)確的三維信息，必須接收到 顆GPS衛(wèi)星的信號。(2)地面監(jiān)控系統(tǒng)：包括1個 、3個注入站和5個監(jiān)控站。定位214主控站(3)用戶系統(tǒng)(接收設(shè)備)接收機類型導(dǎo)航型接收機：用于 導(dǎo)航，實時給出 載體的位置和速度測地

2、型接收機：用于精密 和精密工程 測量，定位精度高授時接收機：利用GPS衛(wèi)星提供的 標(biāo) 準(zhǔn)進行授時，多用于天文臺及無線電通信高精度時間運動載體大地測量組成：包括接收機硬件、 軟件等。GPS數(shù)據(jù)處理判斷判斷 1.全球定位系統(tǒng)的主要作用是定位和導(dǎo)航。( )2.要實現(xiàn)地面接收機的定位，地面觀測者最少要接收到4顆GPS衛(wèi)星的信號。( )3.GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號是一種可供無數(shù)用戶共享的信息資源。( )4.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能為用戶提供連續(xù)、實時的三維位置、三維速度和精密時間，但受天氣影響較大。( )答案二、全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航1.精度(1)靜態(tài)導(dǎo)航定位：達到 級甚至毫米級精度。(2)動態(tài)定位：達到

3、 以內(nèi)精度。(3)速度測量：達到厘米級精度。(4)時間測量：達到 級精度。厘米1米毫微秒2.應(yīng)用最初用于 ，目前已擴展到以下領(lǐng)域：(1)交通、郵電、地礦、建筑、農(nóng)業(yè)、氣象、土地管理、金融、公安等部門和行業(yè)。(2)監(jiān)測地殼的微小移動，幫助預(yù)報地震。(3)與GIS、RS結(jié)合，為 、工程管理、精細(xì)農(nóng)業(yè)服務(wù)等。軍事目的資源調(diào)查思考思考舉例說明GPS在大地測量中的作用。答案答案 GPS定位不受地形、地物限制，用于大地測量準(zhǔn)確方便。例如喜馬拉雅山主峰珠穆朗瑪峰最新高度8 844.43米，就是運用GPS技術(shù)測得的。知識知識歸納歸納互動探究閱讀下面的三則材料，分析完成下列問題。材料一材料一濃霧協(xié)助英法聯(lián)軍創(chuàng)造

4、了“九日奇跡”。1940年5月24日，德軍以“閃電戰(zhàn)”攻破馬奇諾防線，把40萬英法聯(lián)軍包圍在法國的敦刻爾克海灘上。從26日至31日都是大霧天氣，濃厚的云霧籠罩在海峽上空，加上油庫燃燒形成的黑煙，使德軍戰(zhàn)斗機找不到轟炸目標(biāo)。到4日上午，聯(lián)軍共撤出34.6萬人，有人說是濃霧創(chuàng)造了奇跡。探究點全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用探究導(dǎo)引探究導(dǎo)引材料二材料二據(jù)有關(guān)報道，第二次海灣戰(zhàn)爭中，伊拉克軍方點燃巴格達周圍澆灌石油的戰(zhàn)壕來阻礙美軍事行動，但美專家指出煙霧對美軍使用的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒有任何影響。材料三材料三在第二次海灣戰(zhàn)爭中，許多美國飛行員在被擊落后還能得以生還，人們常常驚羨于美國人的神奇。1.材料一和材料二中同樣是

5、煙霧，為什么能阻滯德軍的襲擊，而不能對美軍的轟炸產(chǎn)生影響？答案答案“二戰(zhàn)”時的德軍飛行員主要依靠人眼的視力發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，一旦有低層煙霧出現(xiàn)，人會看不清地面的物體。而第二次海灣戰(zhàn)爭中，因為美軍采用了全球定位系統(tǒng)(GPS)，能提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時間，并且具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的特點，因而不受煙霧的影響。答案2.在材料三中美軍是如何確定飛行員的位置并進行救援的？3.GPS提供了哪些信息使其能應(yīng)用于導(dǎo)航？答案答案美軍用的是GPS技術(shù)。因為當(dāng)時多國部隊是跨國界、跨地區(qū)作戰(zhàn)，對地理環(huán)境相當(dāng)陌生，僅依靠地圖的作用是有限的，正是因為有了手持型GPS接收機的幫助，才使許多美國士兵得以生還

6、。答案答案答案GPS提供的定位信息主要有經(jīng)度、緯度和高程。1.全球定位系統(tǒng)的特點全球定位系統(tǒng)的特點核心歸納核心歸納2.全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域作用救援廣泛應(yīng)用于消防、救護、交通疏導(dǎo)、搜尋自然災(zāi)害及突發(fā)事故中失蹤人員、漁船救助等突發(fā)事件方面交通 航海GPS航海自主導(dǎo)航系統(tǒng)：向用戶提供船舶的位置、航速、航向和時間信息，也包括海圖、航跡顯示等。港口管理和進港引導(dǎo)系統(tǒng)：主要用于港口、碼頭的船舶高度調(diào)整、進港船舶引導(dǎo)，以確保航行安全和秩序。航路交通管理系統(tǒng)：主要用于近海和內(nèi)河船舶導(dǎo)航和管理 交通航空實現(xiàn)最佳空域劃分與管理、空中交通流量管理以及飛行路線管理，保證了空中交通管制的安全性和

7、靈活性公共交通實時播放路況信息、自動匹配最優(yōu)行車路線，能最大限度地滿足乘客的要求，從而減少空載率，降低能源消耗旅游探險旅游者可以在陌生的城市里迅速找到自己所在的位置，確定前往目的地的最優(yōu)行進方式和路線；野外探險者可以快捷地找到合適的道路和宿營地點，并在發(fā)生險情時迅速定位、報警，以便及時、有效地得到救援軍事為各種軍事活動定位、導(dǎo)航，如許多高科技武器配備了GPS系統(tǒng)，精確制導(dǎo)，大大提高了命中率生產(chǎn)和工程建設(shè)可以利用GPS系統(tǒng)發(fā)展“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”，精確地噴灑化肥和農(nóng)藥；同時也廣泛運用于工程定位、測量領(lǐng)域，提高工程建設(shè)的效率和精確性科學(xué)研究可以監(jiān)測地殼運動等 “3S”技術(shù)的選取方法技術(shù)的選取方法在做從“3

8、S”技術(shù)中選取適當(dāng)手段之類的題目時，看其工作對象是“點”還是“面”，是“點”則選用GPS，如導(dǎo)航、珠峰高度測量等，如果是“面”則需看突出監(jiān)測方面還是需處理計算才能得出結(jié)果，如果監(jiān)測森林火災(zāi)應(yīng)選用RS，要在某城市規(guī)劃大型商業(yè)中心應(yīng)選用GIS。技術(shù)手段應(yīng)用過程實質(zhì)RS收集信息的感知手段“看”一面GIS分析、對比、計算數(shù)據(jù)源“想、算”一面GPS定位、導(dǎo)航定“點”(單個、多個)方法技巧方法技巧跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練讀“車載GPS導(dǎo)航監(jiān)控原理示意圖”，回答12題。1.圖中M表示A.制作GPS接收機 B.分析交通狀況C.生成電子地圖 D.計算三維坐標(biāo)答案解析解析解析M表示地理信息系統(tǒng)的生成過程：由紙質(zhì)地圖進行數(shù)

9、字化處理，并經(jīng)過相應(yīng)的信息處理，生成電子地圖。2.車載GPS通過公共電信網(wǎng)絡(luò)傳給交通監(jiān)控中心的信息是 A.車載GPS所在道路的擁堵狀況B.車載GPS所在地的地理坐標(biāo)C.車載GPS所在車輛的違章信息D.車載GPS規(guī)劃的導(dǎo)航路線答案解析解析解析交通監(jiān)控中心監(jiān)控車輛的行駛狀況，主要通過隨時掌握車載GPS所在地的地理坐標(biāo)。達標(biāo)檢測2017年天津全運會上，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用技術(shù)為賽事提供全面保障。據(jù)此完成12題。1.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)除能夠提供精確的定位、測速外，還能夠提供的服務(wù)包括授時通信服務(wù)農(nóng)作物長勢監(jiān)測氣溫異常監(jiān)測A. B.C. D.12345答案解析解析農(nóng)作物長勢監(jiān)測和氣溫異常監(jiān)測通過遙感技術(shù)可實現(xiàn)

10、。解析2.在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)進行城市道路規(guī)劃時，最適合作為基準(zhǔn)圖件的是A.行政區(qū)劃圖 B.人口密度圖C.遙感影像 D.商業(yè)分布圖1245解析解析遙感影像能及時真實地反映城市道路現(xiàn)狀，以此為基準(zhǔn)圖件制作出的規(guī)劃才能切合實際。答案解析3熱力圖是利用手機基站定位，獲取該區(qū)域的用戶數(shù)量來渲染地圖顏色，實時描述人群分布密度和變化趨勢的一種地圖。右圖為“某區(qū)域熱力圖”。某游客從右圖A處驅(qū)車趕往B處，其手機地圖提示“前方1千米處行駛非常緩慢”。完成34題。124533.該游客手機地圖發(fā)出該提示信息需利用的地理信息技術(shù)有A.GPS和RS B.GIS和RSC.GPS和GIS D.GIS、RS和GPS1245答案

11、3解析解析手機地圖發(fā)布該提示信息需要利用GPS對車輛進行定位，還需要利用GIS對線路狀況信息進行分析、處理。解析4.通過對熱力圖提供的大數(shù)據(jù)進行分析，不能A.確定道路擁堵狀況 B.評估區(qū)域商業(yè)價值C.核定區(qū)域游客數(shù)量 D.助力交通部門決策解析解析熱力圖能實時描述人群分布密度，而游客數(shù)量是不斷變化的，通過對熱力圖提供的大數(shù)據(jù)進行分析，并不能核定區(qū)域游客數(shù)量。答案解析124535.閱讀材料，回答問題。“下一輛車離本站還有1.2千米，約3分鐘內(nèi)到達?！边@是記者2013年在上海公交71路凱旋路站看到的一塊約1.1米高、2米長的智能化電子站牌上顯示的內(nèi)容。2分鐘后，電子站牌再次顯示：“下一輛車離本站40

12、0米，1分鐘內(nèi)到達?！?0多秒后，記者看到離本站60米開外的一輛71路公交車緩緩駛來。12453(1)智能化電子站牌采用了哪一種地理信息技術(shù)？1245答案答案GPS技術(shù)。答案3答案答案結(jié)合地理信息系統(tǒng)等的使用，電子站牌除了能告知乘客下班車位置、到站時間，還可以提供沿途施工、車輛拋錨、天氣、新聞、廣告等信息；還可以配備數(shù)字電視，解除乘客等車時的枯燥乏味。(2)結(jié)合其他地理信息技術(shù)的使用，電子站牌將會更加智能化。請你設(shè)想一下，電子站牌還可以具備哪些智能化功能？“3S”圖像的判讀答題模板9圖表特征圖表特征：“3S”圖像往往作為考查的載體，用來考查“3S”技術(shù)的應(yīng)用。在遙感圖像中，遙感影像圖是根據(jù)遙感

13、影像繪制的圖形；GIS圖像主要是根據(jù)GIS的圖層疊加原理，展示不同的圖層；GPS多以材料為背景，圖像呈現(xiàn)不多，一般僅通過手持機界面圖或工作流程圖來考查，但與RS和GIS的綜合應(yīng)用所得的圖像也是較為常見的考查方式。典型例題典型例題下圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點所處的地形是A.山谷 B.山脊 C.沖積扇 D.盆地析題過程析題過程下下圖圖為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中為某冰川所在區(qū)域遙感影像。圖中甲點甲點所處的所處的地形地形是是A.山谷山谷B.山脊山脊C.沖積扇沖積扇D.盆地盆地要求判斷一個點的地形。找找1.冰川塊狀分布，伸出多處冰舌，可知圖示區(qū)域冰川作用活躍。2.根據(jù)成像原理，地勢較低的山

14、谷光線較暗，地勢較高的山脊光線明亮。找找甲處光線較暗，應(yīng)為山谷。找找A答答(2017銀川調(diào)研)現(xiàn)代地理信息技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于地理環(huán)境的研究，服務(wù)于日常生產(chǎn)生活。讀圖，回答(1)(2)題。讀圖訓(xùn)練讀圖訓(xùn)練解析解析圖甲是遙感影像圖。遙感主要是人的視力的延伸，用它可以獲取圖像，了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查。B選項中的災(zāi)情預(yù)測分析、C選項中的路線篩選、D選項中的測算經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)只能由GIS來完成。(1)利用圖甲可以A.了解地形和地貌特征，開展土地資源調(diào)查B.監(jiān)測風(fēng)沙和干旱災(zāi)害，進行災(zāi)情預(yù)測分析C.確定時間和空間定位，進行路線篩選導(dǎo)航D.測算經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)，確定商業(yè)網(wǎng)點布局解析答案解析解析車載導(dǎo)航儀借助GPS獲得交通信息，實現(xiàn)精確定位，再通過電子地圖呈現(xiàn)出來，(2)有關(guān)圖乙車載導(dǎo)航儀及其所示電子地圖，下列說法正確的是A.車載導(dǎo)航儀借助GIS實現(xiàn)精確定位B.車載導(dǎo)航儀通過RS獲得交通信息C.電子地圖可以實現(xiàn)人機交互功能D.電子地圖不能顯示自然地理信息解析答案實現(xiàn)人機交互的功能；電子地圖也能顯示河流、湖泊等自然地理信息。