2019-2020年高中地理 2.2 現(xiàn)代化技術(shù)在國土整治中的應(yīng)用教案 人教版選修2.doc
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2019-2020年高中地理 2.2 現(xiàn)代化技術(shù)在國土整治中的應(yīng)用教案 人教版選修2 【考點(diǎn)搜索】 了解遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等在國土整治中的應(yīng)用。 【教材分析】 國土整治與區(qū)域發(fā)展是一項(xiàng)規(guī)模龐大的系統(tǒng)工程,影響因素多,涉及范圍廣。現(xiàn)代信息技術(shù),如遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、信息網(wǎng)絡(luò)與虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的發(fā)展和結(jié)合,為國土整治和區(qū)域發(fā)展研究和實(shí)踐提供了有利的技術(shù)支撐。本課簡要介紹了目前在國土整治和區(qū)域發(fā)展中應(yīng)用最廣的遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)的基本技術(shù)程序和性能特點(diǎn),并以典型案例方式介紹了它們在國土整治實(shí)踐中的應(yīng)用現(xiàn)狀。 ◆ 知識綱要 圖象判讀 特點(diǎn) 組成 概念 組成 功能 概念 概念 特點(diǎn) 地理信息系統(tǒng) 遙感技術(shù) 全球定位系統(tǒng) 定位 提供數(shù)據(jù) 圖象 應(yīng) 應(yīng) 應(yīng) 用 用 用 廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、國土資源、地礦、軍事、交通、測繪、水利、廣播電視、通訊、電力、公安、社區(qū)管理、教育、能源等幾乎所有的行業(yè)。 ◆重要圖釋 1、圖2.4 “洞庭湖及荊江地區(qū)飛機(jī)遙感影像”圖 此圖為飛機(jī)遙感影像成像后利用地理信息系統(tǒng)在室內(nèi)分析處理而成。飛機(jī)遙感時(shí)正值陰雨天氣,雖然圖面較暗,但地物仍然具有較高的分辨率。圖中湖、河等水域?yàn)楹谏?。居民點(diǎn)的顏色為淺灰色,農(nóng)田格局依稀可見。 2、圖2.5 “洞庭湖及荊江地區(qū)衛(wèi)星遙感影像”圖 此圖為衛(wèi)星遙感影像成像后利用地理信息系統(tǒng)在室內(nèi)分析處理而成。圖中深色的范圍表示水體,城市呈灰白色。圖中看不出農(nóng)田的格局,說明衛(wèi)星遙感對地物的分辨率沒有飛機(jī)遙感高。 【學(xué)習(xí)策略】 由于3S技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、地球科學(xué)、信息科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域,技術(shù)含量高、綜合性強(qiáng),對于高中生來說,比較難理解,所以,本節(jié)課在介紹有關(guān)技術(shù)時(shí),可借助教材中的流程圖和影像圖片。教師應(yīng)采用多媒體輔助教學(xué)手段,增強(qiáng)學(xué)生對“3S”技術(shù)的直觀認(rèn)識。 【教學(xué)內(nèi)容】 一、遙感技術(shù)及其應(yīng)用 1.遙感(RS)的概念 人們利用一定的技術(shù)裝備,在航空器或航天器上,對遙遠(yuǎn)的地物進(jìn)行感知,就是遙感。遙感是人的視力的延伸。 2.遙感技術(shù) 圖2-3 目標(biāo)物 傳感器 地面遙感系統(tǒng) 成果 物體輻射或反射電磁波 收集 傳輸 信息處理 信息分析 專業(yè)圖件 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 遙感技術(shù)是指從傳感器接受信息到遙感信息應(yīng)用的全過程。其主要的基本技術(shù)程序(或稱環(huán)節(jié))如圖2-3所示: 3.遙感的主要特點(diǎn) 與實(shí)地測繪相比,遙感具有探測范圍大(飛得高,探得遠(yuǎn))、獲得資料速度快、周期短、受地面條件限制少即適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),與收益相比,遙感還具有成本低、效益大的特點(diǎn)。 4.遙感的應(yīng)用 遙感有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于陸地水資源調(diào)查、土地資源調(diào)查、植被調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、城市遙感調(diào)查、海洋資源調(diào)查、測繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、規(guī)劃管理等活動(dòng),并為地理信息系統(tǒng)提供大量的數(shù)據(jù)和圖像。 5.遙感圖像的閱讀 閱讀教材上的圖分析。 二、地理信息技術(shù)及其應(yīng)用 1. 地理信息系統(tǒng)(GIS)的概念 地理信息系統(tǒng)是指專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 2.GIS技術(shù)的簡要程序(即地理信息系統(tǒng)的工作流程) 地理信息系統(tǒng)由硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員等組成,其工作流程由地理空間數(shù)據(jù)的輸入、管理、分析和表達(dá)等過程構(gòu)成。其簡要程序如圖2-4所示: 信息源(地圖、遙感圖像、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)) 采集 數(shù)據(jù)處理(即建立空間模型和數(shù)據(jù)模型) 形成 數(shù)據(jù)庫(關(guān)于某一研究區(qū)域的若干圖層的總和) 進(jìn)行 空間分析(按一定規(guī)則對局部及其相鄰部分。甚至整個(gè)區(qū)域進(jìn)行綜合分析 輸出 表達(dá)(將系統(tǒng)分析的結(jié)果形成地圖、圖像、圖表、數(shù)字等產(chǎn)品) 圖2-4 3. GIS技術(shù)的應(yīng)用 GIS技術(shù)是地圖的延伸,凡是應(yīng)用地圖或需要處理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域,都可以借助GIS技術(shù),該技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于資源清查、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災(zāi)害監(jiān)測、環(huán)境管理、宏觀決策等許多方面。 三、全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用 1.全球定位系統(tǒng)(GPS)的概念 利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航和定位的系統(tǒng)。 2.全球定位系統(tǒng)的組成 表2-4: 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 空間位置 組成和分布 全球定位系統(tǒng) GPS衛(wèi)星星座 空間 由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成,24顆衛(wèi)星均分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)。 地面監(jiān)控系統(tǒng) 地面 由分布在全球的5個(gè)地面站(包括5個(gè)監(jiān)控站、1個(gè)主控站和3個(gè)注入站,主控站和注入站都位于站里)組成。 GPS信號接受機(jī) 用戶 3.全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn) 全球定位系統(tǒng)能夠提供三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間,并且具有全能性(陸地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、連續(xù)性、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)。 [經(jīng)典例題1] (xx年上海卷)讀圖2-5和下列材料,回答: 地理信息系統(tǒng)(CIS)與一般信息系統(tǒng)的主要差別是,CIS所采集的信息是按地理空間分布特征來反映地理實(shí)體結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的。如目前我國巳應(yīng)用CIS對各地區(qū)各時(shí)段“非典型肺炎”臨床診斷病例、疑似病例等指標(biāo)分類匯總,在地圖上進(jìn)行“地點(diǎn)”、“狀況”的位置標(biāo)定,每日發(fā)布各地疫情通報(bào),供有關(guān)部門查詢分析,制定相應(yīng)的防治策略。 圖2-5 (1)根據(jù)我國部分省區(qū)“非典型肺炎”累計(jì)臨床診斷病例通報(bào)表中的數(shù)據(jù)(截至2003年5月22日10時(shí))在我國部分省區(qū)圖的圖例空框中,設(shè)計(jì)區(qū)分各病例數(shù)值段的圖例符號,并在圖上山西、湖南兩省范圍內(nèi)畫出相應(yīng)的圖例符號。 省區(qū) 累計(jì)病例(例) 北京 2456 天津 175 河北 227 山西 447 河南 15 陜西 12 重慶 3 湖南 6 (2)下列課題中,主要是應(yīng)用CIS進(jìn)行研究的有 ( )(多項(xiàng)選擇) A.近50年來,世界糧食總產(chǎn)量與人均產(chǎn)量變化趨勢分析 B.近10年來,上海市區(qū)人口分布變化特征與城市建設(shè)相關(guān)性分析 C.浙江省西部地區(qū)土地利用狀況與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)變化特征分析 D.上海市浦東新區(qū)內(nèi)環(huán)線內(nèi)主要道路交叉點(diǎn)交通流量狀況通報(bào)及優(yōu)化公交線網(wǎng)、站點(diǎn)分布的方案設(shè)計(jì) (3)試設(shè)計(jì)一項(xiàng)應(yīng)用CIS的課題研究項(xiàng)目: __________________________________________________________________________。 解析:(1)題只要根據(jù)所列數(shù)字設(shè)計(jì)不同圖例,再根據(jù)圖例畫出山西、湖南兩省的符號即可。(2)題要求學(xué)生注意“GIS所采集的信息是按地理空間分布特征,來反映地理實(shí)體結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的”,而A選項(xiàng)中世界糧食總產(chǎn)量與人均產(chǎn)量變化不是地理空間分布特征。因此不能應(yīng)用GIS進(jìn)行研究。(3)題為一應(yīng)用題目,所設(shè)計(jì)項(xiàng)目只要有空間分布特征即可。 答案:(1)設(shè)計(jì)圖例繪圖 (2)BCD (3)設(shè)計(jì)項(xiàng)目 如“江漢平原某年水稻長勢的監(jiān)測分析”、“中等城市垃圾填埋場選址模式及與交通、環(huán)境關(guān)系的分析”、“油輪在某海域發(fā)生大量漏油事故時(shí),預(yù)測其污染范圍及對海洋生物的影響”等。 【知能訓(xùn)練】 一、選擇題(第1-4題為單項(xiàng)選擇題,第5-6題為雙項(xiàng)選擇題) 1、地理信息系統(tǒng)技術(shù)的簡要工作程序是 ( ) A.信息源 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)庫 空間分析 表達(dá) B.信息源 空間分析 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)庫 表達(dá) C.信息源 空間分析 數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)處理 表達(dá) D.信息源 數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)處理 空間分析 表達(dá) 2、下列關(guān)于“3S”技術(shù)的敘述,正確的是 ( ) A.“3S”技術(shù)目前僅用于生產(chǎn)方面 B.“GPS”技術(shù)是用來處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) C.“RS”技術(shù)是利用航空器對地物的感知 D.“GPS”至少采用四顆GPS衛(wèi)星進(jìn)行定位 3、能夠?yàn)樵跓o人區(qū)進(jìn)行科學(xué)考察的科技工作者全天候提供本人具體地理位置的技術(shù)是 ( ) A.遙感技術(shù) B.GIS技術(shù) C.GPS技術(shù) D.GSM技術(shù) 4、下列說法中不正確的是 ( ) A.遙感感知事物是不直接接觸事物 B.遙感技術(shù)是遙感信息接收與應(yīng)用的過程 C.遙感獲得的信息是電磁波信息 D.遙感對地面不反射和輻射電磁波的物體無法感知 5、對遙感技術(shù)特點(diǎn)的敘述,正確的是 ( ) A.探測的范圍大 B.受地面條件限制大 C.對地面物體可以準(zhǔn)確定位 D.獲得資料的速度快,周期短 6、關(guān)于地理信息技術(shù)的敘述,正確的是 ( ) A.對地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、管理、分析和表達(dá) B.能在很短的時(shí)間內(nèi)獲得較全面的資料 C.地理信息技術(shù)是地圖的延伸 D.能在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行導(dǎo)航和定位 二、綜合題 7、1999年3月27日,北約部隊(duì)一架F—117A隱形戰(zhàn)斗機(jī)被南聯(lián)盟防空部隊(duì)擊落。飛行員跳傘后在腳觸地的一剎那,通過手持式信號發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號,當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號傳送到北約空襲南聯(lián)盟指揮所后,美軍立即安排了救援行動(dòng)。6小時(shí)后,當(dāng)一架EA—6B電子干擾機(jī)發(fā)現(xiàn)飛行員的準(zhǔn)確位置時(shí),一架MH—60G搜索與救援直升機(jī)降落在飛行員面前,將飛行員接上直升機(jī)并安全返回基地。據(jù)此回答: (1)飛行員發(fā)出的呼救信號是 系統(tǒng)信號,該系統(tǒng)包括三大部分 、 、 ?!? (2)北約轟炸的科索沃,其氣候?qū)儆? 氣候,該氣候的形成原因是 。 1、A 2、D 3、C 4、D 5、AD 6、AC 7、(1)B (2)C- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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