第3節(jié) 全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用

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1、高中地理四步教學(xué)法 高中地理必修三 劉廣通高考地理工作室 張紅元 劉廣通編制 2013年11月19日 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 全文核心 1. GPS原理。? 2. GPS在各個(gè)部門中的應(yīng)用。 課堂思辯 一、全球定位系統(tǒng) 1、概念：簡(jiǎn)稱 ，是具有在 進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí) 與 的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。 2、組成： 空間星座（ 顆衛(wèi)星） 地面控制系統(tǒng)（ 個(gè)主控站， 個(gè)注入站，

2、個(gè)監(jiān)控站） 用戶系統(tǒng)（ ） 3、根據(jù)用途分類，GPS接收機(jī)分為 接收機(jī)、 接收機(jī)和 收機(jī)。 類 型 應(yīng) 用 特 點(diǎn) 導(dǎo)航型 接收機(jī) 用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，分為車載型、航海型、星載型 能夠?qū)崟r(shí)給出載體 ，價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛 測(cè)地型 接收機(jī) 用于精密 測(cè)量和精密 測(cè)量 高，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴 授時(shí) 接收機(jī) 用于

3、 及無線電通訊 提供高精度 二、全球定位系統(tǒng)與定位導(dǎo)航 1、應(yīng)用領(lǐng)域：GPS的最初設(shè)計(jì)主要是用于 ，目前已在 、 、 、 ，以及 、 、 、 、 等部門和行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，而且也逐步深入到我們的日常生活中?？茖W(xué)家們還用它來監(jiān)測(cè) ，從而幫助預(yù)報(bào)地震，與GIS和RS結(jié)合，為 、 、 服務(wù)等。 2、GPS的定位 靜態(tài)導(dǎo)航定位度、動(dòng)態(tài)定位、速度測(cè)量、時(shí)間

4、測(cè)量 3、車載GPS：多應(yīng)用于 ， 與 ，海關(guān)、公安、海防等部門對(duì)車輛的調(diào)度與監(jiān)控等。 4、GPS在航海、航空導(dǎo)航中的應(yīng)用 (1)、最初用于軍事目的 定位能達(dá)到厘米級(jí)甚至是毫微級(jí)精度， 定位能達(dá)到米級(jí)至亞米級(jí)精度， 能達(dá)到毫微秒級(jí)精度。 (2)、目前GPS 系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，也逐步深入到我們的日常生活中。如 應(yīng)用類型 應(yīng)用領(lǐng)域 應(yīng)用的作用 航海導(dǎo)航 向用戶供 、 、航向信息、海圖、海跡顯示

5、 把自己的位置和 發(fā)送到航海管理中心 便于中心的跟蹤、搜尋和救援 航空導(dǎo)航 空域 、著陸、機(jī)場(chǎng) 和管理 實(shí)現(xiàn)空域劃分、空中交通流量管理、 隨堂清 全球定位系統(tǒng)(Global positioning system，簡(jiǎn)稱GPS)是具有在海、陸、空進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。據(jù)此回答1～2題。 1．下列關(guān)于全球定位系統(tǒng)組成的敘述，正確的是(　　) A．全球定位系統(tǒng)由21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星

6、組成 B．全球定位系統(tǒng)由空間部分、地面部分和用戶部分組成 C．全球定位系統(tǒng)由平臺(tái)、傳感器、信息傳輸接收裝置、數(shù)字或圖像處理設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)等組成 D．GPS衛(wèi)星星座由24顆工作衛(wèi)星組成 2．通常確定地球上任何一點(diǎn)的地理位置應(yīng)該具備以下三個(gè)數(shù)據(jù)(　　) A．經(jīng)度、距離、海拔 B．經(jīng)度、緯度、海拔 C．緯度、相對(duì)高度、距離 D．到兩極、赤道的距離和等高線 3．南極科考隊(duì)測(cè)得南極內(nèi)陸冰蓋最高點(diǎn)的海拔是4 093米，在測(cè)量過程中，隊(duì)員們利用到的現(xiàn)代化技術(shù)手段為(　　) A．全球定位系統(tǒng)

7、 B．地理信息系統(tǒng) C．遙感技術(shù) D．地理測(cè)繪系統(tǒng) 4．汽車衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的功能包括(　　) ①確定汽車的行駛路線　②顯示汽車運(yùn)行中的位置 ③能夠大大縮短汽車的通行路程?、軐?duì)汽車進(jìn)行蹤跡監(jiān)控 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 5．下列有關(guān)GPS應(yīng)用領(lǐng)域的敘述，不正確的是(　　) A．GPS航海自主導(dǎo)航系統(tǒng)主要用于近海和內(nèi)河船舶導(dǎo)航和管理 B．應(yīng)用GPS可以對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行監(jiān)控 C．應(yīng)用GPS有助于實(shí)施緊急救援 D．應(yīng)用GPS可以精確地測(cè)量某山的海拔高

8、度 6．工業(yè)化時(shí)代，人類社會(huì)對(duì)環(huán)境的影響越來越顯著，環(huán)境的變化影響人類的生活。最近墨西哥灣出現(xiàn)了嚴(yán)重的石油泄漏污染事件，利用RS和GPS技術(shù)可以監(jiān)測(cè)(　　) ①石油污染的海區(qū)范圍　 ②海底漏油點(diǎn)的石油日泄漏量　 ③石油污染物擴(kuò)散的速度　 ④污染海區(qū)海洋生物種類的變化 A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 7．在沙漠中迷路時(shí)，可用哪種方式準(zhǔn)確獲知自己所處的具體位置信息(　　) A．指南針 B．GPS設(shè)備 C．遙感圖像 D．地形圖 8．利用GPS可以(　　) A．進(jìn)行自然資源調(diào)查

9、、環(huán)境監(jiān)測(cè) B．監(jiān)測(cè)地球板塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地殼變形 C．預(yù)報(bào)自然災(zāi)害，對(duì)農(nóng)作物估產(chǎn) D．處理和管理地理數(shù)據(jù)，方便用戶查詢檢索 GPS技術(shù)作為先進(jìn)的測(cè)量手段和新的生產(chǎn)力，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。據(jù)此完成9～10題。 9．GPS的基本定位原理是：衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計(jì)算求出接收機(jī)的三維位置、三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。與傳統(tǒng)的手工測(cè)量手段相比，下列不屬于GPS具有的優(yōu)勢(shì)是(　　) A．測(cè)量精度高 B．操作復(fù)雜，儀器體積大 C．全天候操作 D．信息自

10、動(dòng)接收、存儲(chǔ)，減少了繁瑣的中間處理環(huán)節(jié) 10．下列對(duì)“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”的說法，正確的是(　　) A．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”即把GPS技術(shù)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn) B．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”因?yàn)橐肓薌PS技術(shù)，從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本大大提高 C．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”雖然避免了資源浪費(fèi)，卻對(duì)環(huán)境造成了很大的污染 D．目前，大多數(shù)國(guó)家都能進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 11、簡(jiǎn)要說明GPS在軍事、測(cè)量、交通、求援、農(nóng)業(yè)和娛樂方面的應(yīng)用。 軍事： 。 測(cè)量

11、： 。 交通： 。 求援： 。 農(nóng)業(yè)：

12、 。 娛樂： 。 作業(yè)鞏固 1、最先進(jìn)行全球定位系統(tǒng)研制的國(guó)家和時(shí)間是(　　) A、美國(guó) 20世紀(jì)70年代初 B、日本 20世紀(jì)60年代初 C、德國(guó) 20世紀(jì)70年代初 D、蘇聯(lián) 20世紀(jì)60年代初 2、全球定位系統(tǒng)的空間部

13、分由分布在距地面20200千米的6個(gè)軌道面上的多少顆衛(wèi)星組成(　　) A、3 B、4 C、12 D、24 3．全球定位系統(tǒng)包括的三大部分是(　　) A．空間部分、地面控制部分、地下控制部分 B．坐標(biāo)、速度、時(shí)間 C．空間星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶系統(tǒng) D．主控站、注入站、監(jiān)控站 4．下列關(guān)于全球定位系統(tǒng)的敘述，正確的是(　　) A．它不屬于信息技術(shù) B．它屬于遙感技術(shù) C．它由信息源、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫、空間分析、表達(dá)等主要程序組成 D．它具有全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn) 5．“導(dǎo)航、授時(shí)和測(cè)距全球定位系統(tǒng)”(GPS)由24顆衛(wèi)星組成，分布在6個(gè)軌道平

14、面上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，接受并傳遞信息。如果要確定一個(gè)人(或船只、車輛、飛機(jī)等)所處的經(jīng)緯度位置，使用的衛(wèi)星不能少于(　　) A． 1顆 B．2顆 C．3顆 D．6顆 6．全球定位系統(tǒng)功能在于(　　) A．為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo) B．為用戶提供飛機(jī)遙感影像 C．為用戶提供衛(wèi)星遙感圖像 D．供用戶隨時(shí)查詢有關(guān)地理信息 全球定位系統(tǒng)是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中至關(guān)重要的裝備。然而，過分依賴高科技，也可能導(dǎo)致軍人的基本功喪失。美國(guó)《海軍陸戰(zhàn)隊(duì)時(shí)報(bào)》2009年6月8日?qǐng)?bào)道，許多美軍官兵不會(huì)在傳統(tǒng)地圖上標(biāo)注自己所在位置；一旦GPS失靈，他們就會(huì)陷入十分危險(xiǎn)的境地。據(jù)此完成

15、7～8題。 7．若一輛裝備了GPS設(shè)備的汽車被恐怖分子劫持，美軍不會(huì)采取的措施是(　　) A．啟動(dòng)GPS跟蹤系統(tǒng)，鎖定車輛具體位置 B．發(fā)出遙控鎖車指令，使車輛強(qiáng)行熄火 C．通過GPS向劫持者發(fā)出警告 D．使用精確制導(dǎo)炸彈襲擊 8．在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍可以利用導(dǎo)航型GPS系統(tǒng)進(jìn)行(　　) A．精確打擊 B．搜尋目標(biāo) C．觀測(cè)敵方工事 D．預(yù)報(bào)地震 1999年3月27日，北約部隊(duì)一架F一117A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，

16、通過手持型信號(hào)發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號(hào)，當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號(hào)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一6B電子干擾機(jī)發(fā)現(xiàn)飛行員的準(zhǔn)確位置時(shí)，一架MH一60G搜索與救援直升機(jī)降落在飛行員面前，把飛行員接上直升機(jī)并安全返回基地。： 9、飛行員發(fā)出的呼救信號(hào)是（ ） A、GIS系統(tǒng)信號(hào) B、GPS系統(tǒng)信號(hào) C、RS系統(tǒng)信號(hào) D、以上都不對(duì) 10、北約轟炸的科索沃，其氣候?qū)儆冢? ） A、溫帶海洋性氣候 B、溫帶季風(fēng)氣候 C、地中海氣候 D、熱帶沙漠氣候 11．閱讀材料，回答下列問題。 材料1：從1985年開始對(duì)南極進(jìn)行首次科

17、考活動(dòng)以來，我國(guó)已成功建立了四座科學(xué)考察站(南極3座，北極1座)。極地科學(xué)考察通過調(diào)查、試驗(yàn)、研究等活動(dòng)掌握了大量的極地環(huán)境數(shù)據(jù)信息、取得了豐碩的科研成果。 材料2：目前全世界一共有四大全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，除了美國(guó)已經(jīng)在成熟商業(yè)化運(yùn)行的GPS系統(tǒng)外，中國(guó)的北斗系統(tǒng)、歐洲的伽利略系統(tǒng)、俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)還都在建設(shè)中。 (1)我國(guó)極地科學(xué)考察和研究持續(xù)開展了近30年，采集了大量極地科學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)的管理可利用地理信息技術(shù)中的________，對(duì)這一技術(shù)的利用，敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．方便查閱南極地區(qū)的三維地圖及地圖信息 B．可以對(duì)南極附近地區(qū)冰川、海岸線的變化進(jìn)行觀察分析 C．對(duì)防止極冰融化提供治理的技術(shù) D．對(duì)地物相關(guān)信息的分析采用數(shù)字化處理 (2)利用“遙感衛(wèi)星”進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)及防災(zāi)減災(zāi)主要利用了地理信息技術(shù)中的哪一個(gè)？ (3)全球定位系統(tǒng)(GPS)系統(tǒng)除能夠提供精確的定位技術(shù)外，還能夠提供的服務(wù)有哪些？ 6