現(xiàn)代化技術(shù)在國(guó)土整治中的應(yīng)用教案

【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(guó)土整治中的應(yīng)用。

【教材分析】

國(guó)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(guó)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(jiǎn)要介紹了目前在國(guó)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?cè)趪?guó)土整治實(shí)踐中的應(yīng)用現(xiàn)狀。

◆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(duì)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(duì)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(duì)“3S”技術(shù)的直觀認(rèn)識(shí)。

【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(duì)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)

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(cè)繪相比，遙感具有探測(cè)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(cè)繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、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(jiǎn)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(jiǎn)要程序如圖2-4所示：

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(cè)、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：

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]（2003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(guó)巳應(yīng)用CIS對(duì)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。

（1）根據(jù)我國(guó)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(guó)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(hào)，并在圖上山西、湖南兩省范圍內(nèi)畫出相應(yīng)的圖例符號(hào)。

（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(shì)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：

__________________________________________________________________________。

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(zhǎng)勢(shì)的監(jiān)測(cè)分析”、“中等城市垃圾填埋場(chǎng)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(cè)其污染范圍及對(duì)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(jiǎn)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( )