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(dá)標(biāo)檢測(cè)互動(dòng)探究內(nèi)容索引專項(xiàng)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(jìn)行全方位、實(shí)時(shí) 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(yùn)動(dòng)的點(diǎn)的準(zhǔn)確的三維信息，必須接收到 顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)。(2)地面監(jiān)控系統(tǒng)：包括1個(gè) 、3個(gè)注入站和5個(gè)監(jiān)控站。定位214主控站(3)用戶系統(tǒng)(接收設(shè)備)接收機(jī)類型導(dǎo)航型接收機(jī)：用于 導(dǎo)航，實(shí)時(shí)給出 載體的位置和速度測(cè)地

2、型接收機(jī)：用于精密 和精密工程 測(cè)量，定位精度高授時(shí)接收機(jī)：利用GPS衛(wèi)星提供的 標(biāo) 準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí)，多用于天文臺(tái)及無線電通信高精度時(shí)間運(yùn)動(dòng)載體大地測(cè)量組成：包括接收機(jī)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(shí)現(xiàn)地面接收機(jī)的定位，地面觀測(cè)者最少要接收到4顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)。( )3.GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號(hào)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(shí)時(shí)的三維位置、三維速度和精密時(shí)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(dá)到 級(jí)甚至毫米級(jí)精度。(2)動(dòng)態(tài)定位：達(dá)到

3、 以內(nèi)精度。(3)速度測(cè)量：達(dá)到厘米級(jí)精度。(4)時(shí)間測(cè)量：達(dá)到 級(jí)精度。厘米1米毫微秒2.應(yīng)用最初用于 ，目前已擴(kuò)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(cè)地殼的微小移動(dòng)，幫助預(yù)報(bào)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(cè)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(cè)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(yùn)用GPS技術(shù)測(cè)得的。知識(shí)知識(shí)歸納歸納互動(dòng)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(jī)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(diǎn)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(bào)道，第二次海灣戰(zhàn)爭中，伊拉克軍方點(diǎn)燃巴格達(dá)周圍澆灌石油的戰(zhàn)壕來阻礙美軍事行動(dòng)，但美專家指出煙霧對(duì)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(duì)美軍的轟炸產(chǎn)生影響？答案答案“二戰(zhàn)”時(shí)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(huì)看不清地面的物體。而第二次海灣戰(zhàn)爭中，因?yàn)槊儡姴捎昧巳蚨ㄎ幌到y(tǒng)(GPS)，能提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間，并且具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，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(jìn)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?yàn)楫?dāng)時(shí)多國部隊(duì)是跨國界、跨地區(qū)作戰(zhàn)，對(duì)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?yàn)橛辛耸殖中虶PS接收機(jī)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(diǎn)全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)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(hù)、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(shí)間信息，也包括海圖、航跡顯示等。港口管理和進(jìn)港引導(dǎo)系統(tǒng)：主要用于港口、碼頭的船舶高度調(diào)整、進(jìn)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(shí)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(shí)時(shí)播放路況信息、自動(dòng)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(xiǎn)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(jìn)方式和路線；野外探險(xiǎn)者可以快捷地找到合適的道路和宿營地點(diǎn)，并在發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)迅速定位、報(bào)警，以便及時(shí)、有效地得到救援軍事為各種軍事活動(dòng)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(shí)也廣泛運(yùn)用于工程定位、測(cè)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(cè)地殼運(yùn)動(dòng)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(shí)，看其工作對(duì)象是“點(diǎn)”還是“面”，是“點(diǎn)”則選用GPS，如導(dǎo)航、珠峰高度測(cè)量等，如果是“面”則需看突出監(jiān)測(cè)方面還是需處理計(jì)算才能得出結(jié)果，如果監(jiān)測(cè)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(shí)質(zhì)RS收集信息的感知手段“看”一面GIS分析、對(duì)比、計(jì)算數(shù)據(jù)源“想、算”一面GPS定位、導(dǎo)航定“點(diǎn)”(單個(gè)、多個(gè))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(jī) B.分析交通狀況C.生成電子地圖 D.計(jì)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(jìn)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(shí)掌握車載GPS所在地的地理坐標(biāo)。達(dá)標(biāo)檢測(cè)2017年天津全運(yùn)會(huì)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(cè)速外，還能夠提供的服務(wù)包括授時(shí)通信服務(wù)農(nóng)作物長勢(shì)監(jiān)測(cè)氣溫異常監(jiān)測(cè)A. B.C. D.12345答案解析解析農(nóng)作物長勢(shì)監(jiān)測(cè)和氣溫異常監(jiān)測(cè)通過遙感技術(shù)可實(shí)現(xiàn)

10、。解析2.在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行城市道路規(guī)劃時(shí)，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(shí)真實(shí)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(shí)際。答案解析3熱力圖是利用手機(jī)基站定位，獲取該區(qū)域的用戶數(shù)量來渲染地圖顏色，實(shí)時(shí)描述人群分布密度和變化趨勢(shì)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(jī)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(jī)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(jī)地圖發(fā)布該提示信息需要利用GPS對(duì)車輛進(jìn)行定位，還需要利用GIS對(duì)線路狀況信息進(jìn)行分析、處理。解析4.通過對(duì)熱力圖提供的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，不能A.確定道路擁堵狀況 B.評(píng)估區(qū)域商業(yè)價(jià)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(shí)時(shí)描述人群分布密度，而游客數(shù)量是不斷變化的，通過對(duì)熱力圖提供的大數(shù)據(jù)進(jìn)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?！跋乱惠v車離本站還有1.2千米，約3分鐘內(nèi)到達(dá)?！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(dá)?！?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(shí)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(shí)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(huì)更加智能化。請(qǐng)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(jī)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(diǎn)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(diǎn)甲點(diǎn)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(gè)點(diǎn)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(shì)較低的山

14、谷光線較暗，地勢(shì)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(xiàng)中的災(zāi)情預(yù)測(cè)分析、C選項(xiàng)中的路線篩選、D選項(xiàng)中的測(cè)算經(jīng)濟(jì)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(cè)風(fēng)沙和干旱災(zāi)害，進(jìn)行災(zāi)情預(yù)測(cè)分析C.確定時(shí)間和空間定位，進(jìn)行路線篩選導(dǎo)航D.測(cè)算經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)，確定商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能D.電子地圖不能顯示自然地理信息解析答案實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能；電子地圖也能顯示河流、湖泊等自然地理信息。