专题十 地理信息技术
【命题规律】
1.从考核内容看，侧重考查3S技术在生产、生活实践中的应用，尤其侧重考查沙漠逃生、交通工具和国土整治、矿产探测等的实际应用。
2.从考核形式看， 信息呈现方式多以示意图、联系图、实际3S信息图和文字、表格等呈现，题型以选择题为主。
3.从考查能力上看，侧重考查了学生读图、用图和阅读图表提取信息的能力，考查了学生3S技术的推理和论证能力，图文转换能力。
【要点探究】
探究点一 地理信息系统(GIS)
1．概念：一个以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统，简称“GIS”。
2．GIS的简要程序
地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达，其简要程序和每个程序含义表示如下：
3．地理信息系统的应用
地理信息系统可应用的领域相当广泛，可以说，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS。
(1)地理信息系统在区域地理环境研究中的应用
(2)地理信息系统在城市管理中的应用
在地理信息系统中，可以对城市多方面的信息进行查询，修改、补充、距离测算等工作，从而为城市管理提供方便。
①地理信息系统提供城市信息管理与服务
②地理信息系统在城市规划中的应用
③利用GIS加强城市道路交通管理
④利用GIS系统，加强城市抗震防灾
⑤利用GIS，加强城市环境管理
例1：（2008年山东卷）随着科技水平的提高，人类对地球形状的认识经历了“天圆地方”、“圆球体”、“扁球体”和“不规则扁球体”的漫长过程。回答问题。
1．目前对地球形状的精确研究主要是基于
A．遥感技术和地理信息技术
B．全球定位系统和地理信息系统
C．遥感技术和全球定位系统
D．数字地球
【解析】对地球形状的精确研究在于通过遥感技术获得地球的具体影象后，在用地理信息技术处理后获得的。
【答案】 1A
探究点二 遥感(RS)
1．定义：遥感是借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。
2．遥感的主要环节
3．特点
与实地测绘相比，遥感具有探测范围大，获得资料速度快，周期短，受地面条件限制少，成本低，效益大的特点。
4．应用
应用领域具体内容实例
资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林资源、野生资源等对全国图例利用类型分析和量算、对农作物进行估算
环境监测荒漠化、土壤盐碱化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水上冰川漂流等。对南极臭氧空洞面积的测算
灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、森林火灾等对1998年长江流域特大洪水受灾面积的统计
（2008年广东卷）1.不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。图5反映了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植物，应该选择生长期内哪一天的影像最合适
A. ①??第30天
B. ②??第75天
C. ③??第100天
D. ④??第130天
【解析】遥感的工作原理是利用地物的不同状况和不同的地物辐射的波长范围不同。该题的解题关键在于从图中读出甲、乙两类植物在波长1、波长2上的差异，找出最明显的差异。
【答案】1A
探究点三 全球定位系统（GPS）
1．概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航，定位的系统，称为全球定位系统。
2．组成
包括三大部分：GPS卫星星座；用户系统（接收设备）；地面控制系统。
3．用途：能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
4．工作特点：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。
5．全球定位系统的应用
(1)全球定位系统在区域地理环境研究中的应用较为广泛。
(2)利用GPS为导航服务已成为一种新兴的行业。如在公路运输中，GPS能够提供所处的地理坐标、城市道路图、前进方向，可提供行走路线、发出报警信号等。
例3：（2008年江苏卷）两学生测量当地海拔高度，所用最便捷的技术是
A. 遥感 B.全球定位系统 C. 地理信息系统 D.数字地球
【解析】全球定位系统提供的是三维坐标。
【答案】B
探究点四 遥感技术、地理信息系统、全球定位系统三者之间的关系
“遥感技术”、“地理信息系统”、“全球定位系统”等共同组成“地理信息技术”。三者既有分工又有联系。遥感技术主要用于地理信息数据的获取；全球定位系统主要用于地理信息的空间定位；地理信息系统主要用来对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者关系可用以下简图和图表表示：
工作原理信息来源应用
RS远距离对被测目标电磁波特征进行测量、记录与分析的技术反射和辐射电磁波资源普查、环境和灾害监测
GPS利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统发送卫星定位导航信息定位与导航、精准农业耕作等
GIS依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的心痛电子地图查询位置与信息、区域发展趋势分析等
【巩固练习】
1.在沙漠中迷路时，可用哪种方式获知自己所处的具体位置信息
A．指南针 B．GPS设备 C．遥感图象 D．地形图
我国既有铁路干线第六次大面提速后，在提速干线上旅客列车最高运行时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车追踪间隔5分钟。这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。回答2～3题。
2.这次铁路大提速主要应用到的地理信息技术是
A．地理信息系统 B．遥感技术
C．遥感技术和全球定位系统 D．全球定位系统和地理信息系统
3.根据提速动车组时刻表，乘坐下表中哪一车次的旅客到达终点时看到太阳最接近正南方向
动车组车次始发站终点站开车时间终到时间
D21北京长春07：1513：31
D201南昌长沙08：0011：15
D584宝鸡西安11：1112：23
D776深圳广州11：1812：28
注：长春（43°53′N；125°20′E） 长沙（28°11′N；113°00′E）
西安（34°15′N；108°55′E） 广州（23°00′N；113°11′E）
A.D21 B.D201 C.D584 D.D776
地理信息系统(GIS)技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。读图，完成4～6题。
4.GIS技术的
A、关键装置是传感器 B、数据模型用点、线、面表达
C、主要功能是空间定位 D、数据库由若干图层组成
5.图中城市
A、①位于规划区 B、②位于非矿区 C、③位于现矿区 D、④位于原矿区
6.图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向
A、原料地 B、消费地 C、水资源 D、交通线
3S技术最早都应用于军事工业。近些年来，地理信息技术大步走出象牙塔。迅速推广到众多的社会部门。并越来越深刻地影响着我们的生活。回答7?9题：
7．“遥感”，就象传说中的“千里眼”所具有的神奇功能。下列有关遥感的说法，不正确的是（ ）
A．遥感感知地物时不直接接触地物
B．遥感技术是遥感信息接收与应用的过程
C．遥感获取的信息是电磁波信息
D．遥感无法感知地面不反射和辐射电磁波的物体
8．下列关于地理信息系统概念的叙述，正确的是（ ）
A．地理信息系统是利用计算机采集地理信息的一种工具
B．地理信息系统是利用计算机处理、分析地理信息的一种技术
C．地理信息系统是利用计算机采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出的一种技术与工具
D．地理信息系统20世纪60年代以来发展迅速
9．有关全球定位系统构成的叙述，正确的是（ ）
A．由24颗卫星组成
B．由主控站、监控站、和信息注入站组成
C．主要由GPS卫星接收机和GPS数据处理软件等组成
D．GPS主要由空间卫星系统、地面监控系统、用户设备系统构成
10. 当今，3S（RS、GPS、GIS）技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。运用
有关3S知识回答下列问题。（11分）
（1）GIS具有强大的查询功能，根据图1显示的查询半径，
图中以北京为查询中心的地图比例尺为
。根据图中显示的经纬度可知，地图中代表呼和浩
特、济南、太原天津的字母分别是 。
（2）城市道路建设速度越来越快，地图测绘部门为了及时更
新城市道路变化信息，需要利用 技术。图2
所示的交通监控与救援管理系统，根据交通事故发生地
点，利用 技术，快速设计出警车、救护车赶
往出事地的最佳行车路线，而交通事故发生地与警车、救
护车的精确位置是利用 技术获取的。为
了能对运动中的汽车精确定位，至少需要接收
颗卫星的信息。
（3）图3中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是⑤和 ，表示“提供窨定位信息功能”的是⑥和 ，表示“反馈影像信息处理结果”的是 。
（4）图3中各个圆的重叠部分分别代表RS、GPS、GIS不同组合综合应用，其中竿叠部分乙代表GIS与RS技术的组合，丙代表 技术的组合。在图3所示的各个综合应用中任选一种组合，并写出应用实例： 。
【答案】（1）1∶50000000（1分） ADBC（1分）
（2）RS（1分） GIS（1分） GPS（1分） 四（1分）
（3）①（1分） ④（1分） ②（1分）
（4）GIS与GPS（1分）
甲：RS获取矿床露头信息，GIS分析矿产种类，GPS确定矿床露头们位置；
乙：RS获取水灾淹没区的动态信息，GIS分析水灾损失；
丙：装载GPS接收器的运钞车发送位置信息到监测中心，GIS监测运钞车是否偏离预定
线路；
丁：RS获取森林火场遥感信息，并可判断火势蔓延方向，GPS获取火场精确位置，引导
消防队员及时、准确到达灭火地点
【命题规律】
1.从考核内容看，侧重考查3S技术在生产、生活实践中的应用，尤其侧重考查沙漠逃生、交通工具和国土整治、矿产探测等的实际应用。
2.从考核形式看， 信息呈现方式多以示意图、联系图、实际3S信息图和文字、表格等呈现，题型以选择题为主。
3.从考查能力上看，侧重考查了学生读图、用图和阅读图表提取信息的能力，考查了学生3S技术的推理和论证能力，图文转换能力。
【要点探究】
探究点一 地理信息系统(GIS)
1．概念：一个以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统，简称“GIS”。
2．GIS的简要程序
地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达，其简要程序和每个程序含义表示如下：
3．地理信息系统的应用
地理信息系统可应用的领域相当广泛，可以说，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS。
(1)地理信息系统在区域地理环境研究中的应用
(2)地理信息系统在城市管理中的应用
在地理信息系统中，可以对城市多方面的信息进行查询，修改、补充、距离测算等工作，从而为城市管理提供方便。
①地理信息系统提供城市信息管理与服务
②地理信息系统在城市规划中的应用
③利用GIS加强城市道路交通管理
④利用GIS系统，加强城市抗震防灾
⑤利用GIS，加强城市环境管理
例1：（2008年山东卷）随着科技水平的提高，人类对地球形状的认识经历了“天圆地方”、“圆球体”、“扁球体”和“不规则扁球体”的漫长过程。回答问题。
1．目前对地球形状的精确研究主要是基于
A．遥感技术和地理信息技术
B．全球定位系统和地理信息系统
C．遥感技术和全球定位系统
D．数字地球
【解析】对地球形状的精确研究在于通过遥感技术获得地球的具体影象后，在用地理信息技术处理后获得的。
【答案】 1A
探究点二 遥感(RS)
1．定义：遥感是借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。
2．遥感的主要环节
3．特点
与实地测绘相比，遥感具有探测范围大，获得资料速度快，周期短，受地面条件限制少，成本低，效益大的特点。
4．应用
应用领域具体内容实例
资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林资源、野生资源等对全国图例利用类型分析和量算、对农作物进行估算
环境监测荒漠化、土壤盐碱化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水上冰川漂流等。对南极臭氧空洞面积的测算
灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、森林火灾等对1998年长江流域特大洪水受灾面积的统计
（2008年广东卷）1.不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。图5反映了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。在遥感影像上区分这两类植物，应该选择生长期内哪一天的影像最合适
A. ①??第30天
B. ②??第75天
C. ③??第100天
D. ④??第130天
【解析】遥感的工作原理是利用地物的不同状况和不同的地物辐射的波长范围不同。该题的解题关键在于从图中读出甲、乙两类植物在波长1、波长2上的差异，找出最明显的差异。
【答案】1A
探究点三 全球定位系统（GPS）
1．概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航，定位的系统，称为全球定位系统。
2．组成
包括三大部分：GPS卫星星座；用户系统（接收设备）；地面控制系统。
3．用途：能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
4．工作特点：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。
5．全球定位系统的应用
(1)全球定位系统在区域地理环境研究中的应用较为广泛。
(2)利用GPS为导航服务已成为一种新兴的行业。如在公路运输中，GPS能够提供所处的地理坐标、城市道路图、前进方向，可提供行走路线、发出报警信号等。
例3：（2008年江苏卷）两学生测量当地海拔高度，所用最便捷的技术是
A. 遥感 B.全球定位系统 C. 地理信息系统 D.数字地球
【解析】全球定位系统提供的是三维坐标。
【答案】B
探究点四 遥感技术、地理信息系统、全球定位系统三者之间的关系
“遥感技术”、“地理信息系统”、“全球定位系统”等共同组成“地理信息技术”。三者既有分工又有联系。遥感技术主要用于地理信息数据的获取；全球定位系统主要用于地理信息的空间定位；地理信息系统主要用来对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者关系可用以下简图和图表表示：
工作原理信息来源应用
RS远距离对被测目标电磁波特征进行测量、记录与分析的技术反射和辐射电磁波资源普查、环境和灾害监测
GPS利用卫星网络来获得地面某点的经纬度和高程的系统发送卫星定位导航信息定位与导航、精准农业耕作等
GIS依靠计算机实现地理信息的收集、处理、存储、分析和应用的心痛电子地图查询位置与信息、区域发展趋势分析等
【巩固练习】
1.在沙漠中迷路时，可用哪种方式获知自己所处的具体位置信息
A．指南针 B．GPS设备 C．遥感图象 D．地形图
我国既有铁路干线第六次大面提速后，在提速干线上旅客列车最高运行时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车追踪间隔5分钟。这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。回答2～3题。
2.这次铁路大提速主要应用到的地理信息技术是
A．地理信息系统 B．遥感技术
C．遥感技术和全球定位系统 D．全球定位系统和地理信息系统
3.根据提速动车组时刻表，乘坐下表中哪一车次的旅客到达终点时看到太阳最接近正南方向
动车组车次始发站终点站开车时间终到时间
D21北京长春07：1513：31
D201南昌长沙08：0011：15
D584宝鸡西安11：1112：23
D776深圳广州11：1812：28
注：长春（43°53′N；125°20′E） 长沙（28°11′N；113°00′E）
西安（34°15′N；108°55′E） 广州（23°00′N；113°11′E）
A.D21 B.D201 C.D584 D.D776
地理信息系统(GIS)技术可应用于鲁尔区煤矿整治研究。读图，完成4～6题。
4.GIS技术的
A、关键装置是传感器 B、数据模型用点、线、面表达
C、主要功能是空间定位 D、数据库由若干图层组成
5.图中城市
A、①位于规划区 B、②位于非矿区 C、③位于现矿区 D、④位于原矿区
6.图示地区采矿业向西、向北迁移，主要是趋向
A、原料地 B、消费地 C、水资源 D、交通线
3S技术最早都应用于军事工业。近些年来，地理信息技术大步走出象牙塔。迅速推广到众多的社会部门。并越来越深刻地影响着我们的生活。回答7?9题：
7．“遥感”，就象传说中的“千里眼”所具有的神奇功能。下列有关遥感的说法，不正确的是（ ）
A．遥感感知地物时不直接接触地物
B．遥感技术是遥感信息接收与应用的过程
C．遥感获取的信息是电磁波信息
D．遥感无法感知地面不反射和辐射电磁波的物体
8．下列关于地理信息系统概念的叙述，正确的是（ ）
A．地理信息系统是利用计算机采集地理信息的一种工具
B．地理信息系统是利用计算机处理、分析地理信息的一种技术
C．地理信息系统是利用计算机采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出的一种技术与工具
D．地理信息系统20世纪60年代以来发展迅速
9．有关全球定位系统构成的叙述，正确的是（ ）
A．由24颗卫星组成
B．由主控站、监控站、和信息注入站组成
C．主要由GPS卫星接收机和GPS数据处理软件等组成
D．GPS主要由空间卫星系统、地面监控系统、用户设备系统构成
10. 当今，3S（RS、GPS、GIS）技术在生产、生活和科研中的作用越来越突出。运用
有关3S知识回答下列问题。（11分）
（1）GIS具有强大的查询功能，根据图1显示的查询半径，
图中以北京为查询中心的地图比例尺为
。根据图中显示的经纬度可知，地图中代表呼和浩
特、济南、太原天津的字母分别是 。
（2）城市道路建设速度越来越快，地图测绘部门为了及时更
新城市道路变化信息，需要利用 技术。图2
所示的交通监控与救援管理系统，根据交通事故发生地
点，利用 技术，快速设计出警车、救护车赶
往出事地的最佳行车路线，而交通事故发生地与警车、救
护车的精确位置是利用 技术获取的。为
了能对运动中的汽车精确定位，至少需要接收
颗卫星的信息。
（3）图3中①②③④⑤⑥箭头指向线分别表示3S技术的不同应用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是⑤和 ，表示“提供窨定位信息功能”的是⑥和 ，表示“反馈影像信息处理结果”的是 。
（4）图3中各个圆的重叠部分分别代表RS、GPS、GIS不同组合综合应用，其中竿叠部分乙代表GIS与RS技术的组合，丙代表 技术的组合。在图3所示的各个综合应用中任选一种组合，并写出应用实例： 。
【答案】（1）1∶50000000（1分） ADBC（1分）
（2）RS（1分） GIS（1分） GPS（1分） 四（1分）
（3）①（1分） ④（1分） ②（1分）
（4）GIS与GPS（1分）
甲：RS获取矿床露头信息，GIS分析矿产种类，GPS确定矿床露头们位置；
乙：RS获取水灾淹没区的动态信息，GIS分析水灾损失；
丙：装载GPS接收器的运钞车发送位置信息到监测中心，GIS监测运钞车是否偏离预定
线路；
丁：RS获取森林火场遥感信息，并可判断火势蔓延方向，GPS获取火场精确位置，引导
消防队员及时、准确到达灭火地点
