1、高中地理中图版必修3教学案第三章 第四节 数字地球含答案2019-2020年高中地理中图版必修3教学案：第三章 第四节 数字地球(含答案)一、数字地球1概念把地球上每一个确定点的相关信息和数据组织起来，构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球。2应用技术全球定位系统、遥感技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术。3核心思想(1)用数字化手段统一处理地球问题。(2)最大限度地利用信息资源，并使普通百姓获取地球信息。4基础全球网络与分布式存储。5最大特征与依据虚拟现实技术。6信息源高分辨率卫星影像。二、数字地球的应用前景1数字地球与可持续发展应用空间分析与虚拟现实技术，建立数字化空间实验实
2、，从全球角度研究可持续发展问题。2数字地球与政府决策(1)可为国家大型工程决策提供重要的参考数据。(2)为政府对城市的管理提供依据。3数字地球与百姓生活为百姓生活提供方便。可接受远程教育、进行网上购物、参加交互娱乐项目、游览各国风景名胜等。数字地球及应用前景 情景导入先思考 中央电视台“探索发现”频道曾播出过回到恐龙时代的节目，节目中形象逼真地再现了各类恐龙及其生存环境。(1)这体现了什么技术的应用？提示：数字地球中的虚拟现实技术。(2)“数字地球”在现实生活中已经广泛应用，试举例说明。提示：可视电话、网络购物、电视会议、视频点播等。 图表信息想周到 (教材P99图示)虚拟现实技术图信息获取(
3、1)虚拟现实技术是利用计算机模拟的三维环境，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。(2)虚拟现实技术可以给人们带来哪些感受？提示：虚拟环境由计算机生成，可使人通过视觉、听觉、触觉等感官作用，如同身临其境，所以虚拟环境可以提供一种仿真视景。 核心要点掌握好 一、数字地球与各种应用技术的关系全球定位系统、遥感、地理信息系统、虚拟现实技术、网络技术等是数字地球的基础。它们之间的关系如下所示：二、数字地球的应用应用前景作用具体表现可持续发展数字地球的建立，使人类拥有了一个数字化的空间实验室，科学家通过这个实验室可以从全球角度研究可持续发展问题科学家可方便地获得地形、森林、资源、气候、植被、土壤类型
4、、矿产、土地利用变化等方面的信息，应用空间分析与虚拟现实技术，模拟人类活动对生产和环境的影响，制定可持续发展的对策政府决策数字地球可为国家大型工程决策提供重要的参考数据；为政府对城市的管理提供依据利用数字地球的技术可以为是否修建水库提供依据；可以通过GIS分析犯罪模式和犯罪频率，合理分配警力资源百姓生活数字地球提供了前所未有的方便接受远程教育；网上购物；参加交互娱乐项目；游览风景名胜 方法技巧很重要 图示法理解数字地球与“3S”技术之间的关系 应用体验不可少 数字地球需要很多学科，特别是信息科学技术的支撑，根据其技术特点完成13题。1数字地球提供的信息量主要取决于()A存储的信息量多少 B网络
5、的通讯能力C应用需求 D用户的技术水平2实用数字地球与人交互的窗口和工具是指()A高分辨率卫星遥感技术 B空间信息技术C可视化技术 D虚拟现实技术3信息高速公路与高速网络技术在构建数字地球系统中的作用是()A传输分散在众多数据库中的数据B把卫星收集到的各种数据输送到地球C传输计算机网络中的抽象化数据D传输和模拟地球上图像的数据信息解析：1.A2.C3.A第1题，数字地球提供的信息量主要取决于其存储信息的多少。第2题，可视化技术能够将计算机中抽象的数据具体化，以文本、图形、图像、声音、动画、视频等各种形式表现出来，它是实现数字地球与人交互的窗口与工具。第3题，信息高速公路与高速网络技术结合，可以
6、传输分散在数以万计机构的数据库中的数据。2015年12月22日，“数字泸州”地理信息公共服务平台通过专家验收。在电子地图的基础之上，“数字泸州”整合了泸州住建、公安、工商、旅游、水务、城管、公安交警、统计、国土、防灾减灾等数据资源于一体，不仅有卫星地图视角，还有三维地图视角，该平台建成了泸州市全域唯一、权威、共享的地理信息公共服务平台。据此完成45题。4有关“数字化城市”的叙述，正确的是()A“数字化城市”就是指因特网B“数字化城市”就是“信息高速公路”C“数字化城市”是用数据通信技术使城市信息的表达方式日益“数字化”D“数字化城市”只能方便人们的生活，并不能创造实实在在的财富5“数字化城市”
7、应用的技术有()高速网络技术遥感技术地理信息系统技术虚拟现实技术GPS技术A BC D解析：4.C5.D第4题，“因特网”、“信息高速公路”只是“数字化城市”的一部分，数字化城市不仅能方便人们的生活，还能创造财富。第5题，数字化城市是数字地球的一部分，凡是数字地球能用到的技术，同样适用于数字化城市。2014年1月13日，国际数字地球学会中国国家委员会2014年度工作会议在中国科学院遥感与数字地球研究所召开。会议研讨了当前数字地球及相关领域的基础理论、技术和应用前景。结合所学知识，完成13题。1这里的“数字地球”是()全球的信息模型地球仪的一种按照地理坐标加以整理的用数字化手段处理的自然和社会等
8、方面问题的地球A B C D2中国科学院开发、研究数字地球的核心是()用数字化手段处理整个地球的自然和社会等方面问题最大限度地利用自然资源方便地获得有关地球的信息提供运动物体的精确位置、运动方向和速度A BC D3与会的学者和专家可以利用数字地球()恰当布置警力打击犯罪模拟全球气候对我国物种分布及变迁的影响评估作物产量了解人类和环境之间相互依赖的关系A BC D解析：1.B2.D3.A第1题，地球仪是为了便于认识地球，人们仿造地球的形状按照一定的比例缩小，制作了地球的模型，不是用数字化手段处理的虚拟地球。第2题，提供运动物体的精确位置、运动方向和速度的是GPS技术。第3题，布置警力打击犯罪是警
9、方的职责，不是“学者和专家”的职责。中国科学院对地观测与数字地球科学中心某专家说：“数字地球，不再是给你什么，你就只能拿到什么，而是你想拿到什么就能拿到什么，这不是空中楼阁，如果系统足够大、数据源足够多、网络宽带也足够快，每个人都可以在网上操作数字地球系统，收获并创造你所要的信息和知识。”结合所学知识，完成46题。4关于数字地球的叙述，正确的是()数字地球是数字化地球数字地球已经能满足人类目前的需要数字地球的最大特征是虚拟现实技术数字地球采取集中方式存储信息A BC D5可视化技术能够()A构筑数字地球的数据存储技术B把卫星搜集到的各种数据输送到地球C将计算机中的抽象数据具体化D传输分散在众多
10、数据库中的数据6下列不属于数字地球服务领域的工作是()A了解城市绿化情况 B了解各地的风土人情C掌握各地犯罪情况 D直接抓获犯罪分子解析：4.B5.C6.D第4题，数字地球是对数字化地球的简单说法；目前数字地球正处于不断完善之中，还无法满足人类目前的需要；数字地球是虚拟的地球，虚拟现实技术是数字地球的最大特征；数字地球需要存储大量信息，采用在全球网络中分布式存储。第5题，可视化技术能够将计算机中的抽象数据具体化，以文本、图形、图像、声音、动画、视频等各种形式表现出来。它是实现数字地球与人交互的窗口和工具。第6题，数字地球能够使人们通过一定方式方便地获得他们所想了解的，如A、B、C项的信息，而D
11、项直接抓获犯罪分子还需要相关部门具体实施操作。目前，地理调查手段越来越多样化和电子化，表达的方式也各有特色。现在有一地理小组为了弄清泉州市的自然、人文特征以及发展历程，开展了一系列的调查工作。请利用所学的知识，完成78题。7地理小组就调查的若干项目资料进行了研究。下列对调查内容及其资料的描述，错误的是()A为了能利用地理信息技术分析泉州市的产业分布状况，要搜集数字地图和统计资料B利用新旧航空图片的对比来研究泉州市的地形、城市化问题C利用住宅地图来调查泉州市区各分区的人口构成、老龄化等问题D在泉州市某企业的网站上调查该企业下属企业的概况8地理小组为了将调查结果图形化，学习利用了图表知识。下列关于
12、图形化的叙述，最合适的是()A用点状图表示泉州市的交通路线B用流线图表示各郊区蔬菜产量C用等值线图表示到泉州市旅游的各省游客数量D用分层设色图表示泉州市的人口密度状况解析：7.C8.D第7题，可利用住宅地图来调查泉州市区各分区的人口分布。第8题，分层设色图可以很好地表示泉州市人口密度状况。在未来的农业生产中，依托于数字地球，农民首先可定期获得农田长势的影像资料，再经过系统分析，最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。依据图文材料，完成910题。 9.这一过程中，依次使用的技术是()AGPSRSGIS BRSGPSGISCGISRSGPS DRSGISGPS10“土地利用信
13、息数据库”在数字城市规划中不能用于()A分析应急避难场所数量 B确定市区停车场的规模C决策公交线路合理布局 D统计城市流动人口数量解析：9.D10.D第9题，农民利用RS技术定期获得农田长势的影像资料；专门处理地理空间数据的计算机系统称为地理信息系统，简称GIS，利用该系统把影像资料进行系统分析；利用卫星在全球范围内适时进行导航、定位的系统为GPS，最后利用该系统把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田。第10题，“土地利用信息数据库”是处理地理空间数据的计算机系统，因此在数字城市规划中不能用于统计城市流动人口数量。一、选择题“数字校园”是“数字地球”的具体利用与体现，读数字校园的应用图，回答13题。
14、1“数字校园”是指()A对校园内所有信息资源的数字化B远程教育和网上学校 C计算机辅助地理教学D建设虚拟学校2“数字校园”的思想核心是()A信息资源的数字化 B建设网上学校C发展远程教育 D减轻师生的课业负担 3未来借助于“数字校园”技术，有关地理教学的变化的说法，不正确的是()A不再使用地球仪，学生只要戴上显示头盔，就能看见太空中的地球B对于区域的学习，利用声音识别系统就能够得到关于行政区范围、动植物物种等信息C课堂上不需要老师，学生完全靠计算机自学D想要了解有关地区更多的信息，可通过“数据手套”，单击一下链接按钮，就能够看见解析：1.A2.A3.C第1题，“数字校园”是利用网络、通信技术对
15、校园内的信息资源进行全面的数字化，通过整理加工，使这些信息资源能够有序地运转，从而更好地为教学、科研、管理和生活服务。第2题，把学校建设成既面向校园，又面向社会的一个超越时间和空间的虚拟学校，使更多的人能够共享教育资源。第3题，虽然数字校园技术能大大丰富课堂教学，但教学依然离不开教师的主导作用。数字地球其实就是信息化的地球，是一个完整的地球信息化的模型。据此完成46题。4数字地球实现以后，科学家们可以()A制定可持续发展的对策 B控制全球气温升高C控制人口增长速度 D控制全球贫富差距5数字地球在建设大型水库方面的作用是()A提供当地的地质条件B虚拟大型水库建成后库区周围和上下游的环境变化C提供
16、当地的人口迁移规模D提供水库的水量和水的流速6数字地球可以使普通百姓()周游世界各地接受远程教育进行网上购物网上求医A BC D解析：4.A5.B6.B第4题，数字地球实现以后，通过全球信息共享，依靠计算机的虚拟现实技术，对地球上的各种空间信息数据综合分析处理，可制定可持续发展的对策。第5题，利用数字地球的技术虚拟大型水库建成后库区周围和上下游的环境变化，可为决策者提供依据。地质条件、水量、流速及人口迁移规模均需实地调查、统计获得。第6题，数字地球可广泛应用于我们生活的方方面面，我们可通过数字地球领略世界各地的各种信息，但却不能让我们去世界各地。中国政府和学术界在数字地球的基础上提出“数字中国
17、”的构想。构想中的“数字中国”将建立一个完整的国家公用信息网。它集成了国家经济信息网、国土资源信息网、长江流域监控网等网络的信息，并将促进这些系统的综合利用。据此完成78题。7关于数字地球的正确叙述是()A数字地球就是指因特网B数字地球就是指“信息高速公路”C数字地球将有关地球上每一点的信息，按地理坐标加以整理，然后构成一个全球的信息模型D数字地球的核心就是用数字化手段来处理地球上自然方面的问题8下列不属于“数字中国”服务领域的是()A了解长江流域的水土流失情况B了解股票行情C通缉罪犯D设计时装解析：7.C8.D第7题，因特网、信息高速公路都与数字地球有关，但它们并不等同于数字地球，数字地球是
18、一个庞大而复杂的系统，涉及诸多关键技术，信息高速公路和高速网络技术是其关键之一。数字地球不仅可以处理自然方面的问题，还可以处理社会问题。第8题，“数字中国”储存有大量的自然和社会信息，利用“数字中国”的数据可掌握各地的治安状况，有利于恰当地部署警力，打击犯罪；可以方便地了解股票行情；利用长江流域监控网可了解长江流域的水土流失情况；而设计时装并不属于“数字中国”的服务领域。二、综合题9阅读材料，完成下列各题。一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势监测及估产等。例如，美国利用资源卫星在估测本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得数据制定生产布局、储运、加工等计划，确定对外
19、贸易策略，因此每年可获利数亿美元。(1)应用网络技术可能对国家安全构成的直接威胁是()在互联网上存在着许多很容易扩散的计算机病毒敌对势力利用网络散布谣言，扰乱社会秩序外国情报机构可以利用网络技术窃取国家机密网上黑客经常破坏一些计算机网站A BC D(2)数字地球相关技术在我国农业可持续发展方面可做哪些工作？(3)在全球问题的研究中，除农业外还有哪些领域可利用数字地球的相关技术？解析：第(1)题，本题考查的关键在于对国家安全构成威胁，会对计算机网络系统造成严重的影响和破坏，而的敌对势力和外国情报机构利用网络行为是会对国家安全造成直接威胁的。第(2)题，要从土地资源利用状况、农业灾害和污染的监测预
20、报、农作物估产等方面来考虑。第(3)题，应紧扣题干意思，从全球问题中寻找切入点。答案：(1)C(2)土地资源利用状况调查；农业合理布局；监测并预报灾害天气及旱涝状况；农作物长势监测及估产；农业污染监测、预报等。(3)全球温室效应，海平面上升；臭氧层分布；地形遥感；全球生态环境监测；全球气候预报；全球生物分布；全球生产结构监测等。章末过关检测 地理信息技术的应用 (时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题4分，共44分)近几年，新疆建设兵团在中科院的帮助下成功地利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治，大大提高了其准确度和工作效率。据此回答12题。1工程技术人员指挥无人遥控直
21、升机运用的地理信息技术是()RSGPSGIS数字地球A BC D2对农作物病虫害的监测，新疆采用了卫星遥感技术，是因为()农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化卫星遥感分辨率高，可拍摄到清晰的照片卫星遥感探测的范围广，连续性强卫星遥感智能化高，在治虫过程中无需人工参与A BC D解析：1.A2.C第1题，遥控直升机的位置使用GPS，进行遥控作业需使用RS。第2题，农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化；卫星遥感探测的范围广，连续性强。叠图分析是科学选址最常用的方法。结合下图，完成34题。3叠图分析最常用的地理信息技术是()ARS BGPSCGIS D数字地球4选定的区域适合
22、建设()A大型垃圾处理场 B大型仓储式超市C汽车加油站 D水源保护区解析：3.C4.D第3题，叠图分析需要把多种平面图信息进行综合比较、分析，这正是地理信息系统(GIS)的主要内容。第4题，由远离交通线、植被保护好等要求并结合四个备选项就可判断，该选址是水源保护地的适宜地。大型仓储式超市和汽车加油站都需要接近主要道路，大型垃圾处理场一般不会建在植被条件好的区域。5图1是某城市规划部门运用GIS技术对城市用地进行功能分区后的局部规划图。图2中四幅图城市用地局部图中规划后成为图1的是()解析：选B依据图例，可看出图2中B图的商业、居住、工业用地分布与图1一致。读车载GPS导航监控原理示意图，回答6
23、7题。6图中M表示()A制作GPS接收机 B分析交通状况C生成电子地图 D计算三维坐标7车载GPS通过公共电信网络传给交通监控中心的信息是()A车载GPS所在道路的拥堵状况B车载GPS所在地的地理坐标C车载GPS所在车辆的违章信息D车载GPS规划的导航路线解析：6.C7.B第6题，纸质地图信息数字化后录入地名坐标信息，即生成电子地图，将该电子地图输入车载GPS，则可进行路线规划和导航。第7题，车载GPS通过公共电信网络传给交通监控中心，反映其所在位置，即当地地理坐标。农业信息化是21世纪全球性农业潮流，充分利用地理信息技术发展现代化农业，已成为当前国际上农业发展的热点与新的增长点。据此回答89
24、题。8运用遥感技术能够()获取农作物的分布状况绘制农业资源分布图估测粮食产量跟踪农产品流通A BC D9运用地理信息系统，将土壤养分信息图层与作物产量信息图层叠加分析，可以为()A作物估产服务 B精准灌溉服务C精准施肥服务 D精准播种服务解析：8.B9.C第8题，应用遥感技术在对农作物等资源的调查中，通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息，为农业等部门提供服务。第9题，运用地理信息系统，叠加分析土壤养分信息图层与作物产量信息图层，可以为精准施肥服务。读图，完成1011题。10关于上图反映的“数字黄河”的叙述，不正确的是()A可以用来查阅获取黄河的有关信
25、息B可以用来指导黄河防汛和水量调度C对普通老百姓而言，距离较远，价值不大D“数字黄河”的建设需要不断完善和更新11有关“数字地球”的叙述，正确的是()A就是指“3S”技术的应用B一个由数据和信息组成的地球C主要反映现实问题，不能应用于可持续发展D可以方便地获取信息，模拟人类活动对环境产生的影响，制定可持续发展的对策解析：10.C11.D第10题，“数字黄河”能够生成“防汛减灾系统、水量调度系统”，与老百姓生活密切相关。第11题，数字地球是在“3S”技术的基础上，把大量信息进行整合并进行立体、动态地显示，便于应用和研究。有利于区域的可持续发展。二、综合题(共56分)12阅读材料，回答下列问题。(
26、26分)材料一从1985年开始对南极进行首次科考活动以来，我国已成功建立了五座科学考察站(南极4座，北极1座)。极地科学考察通过调查、试验、研究等活动掌握了大量的极地环境数据信息、取得了丰硕的科研成果。材料二目前全世界一共有四大全球卫星导航系统，除了美国已经在成熟商业化运行的GPS系统外，中国的北斗系统、欧洲的伽利略系统、俄罗斯的格洛纳斯系统还都在建设中。(1)我国极地科学考察和研究持续开展了近30年，采集了大量极地科学数据，对这些数据的管理可利用地理信息技术中的_，对这一技术的利用，叙述错误的是(8分)()A方便查阅南极地区的三维地图及地图信息B可以对南极附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分
27、析C对防止极冰融化提供治理的技术D对地物相关信息的分析采用数字化处理(2)利用“遥感卫星”进行农作物估产及防灾减灾主要利用了地理信息技术中的哪一个？(4分)(3)全球定位系统(GPS)除能够提供精确的定位技术外，还能够提供的服务有哪些？(6分)(4)利用地理信息技术对地理环境进行研究，除了上述应用外，还有哪些用途？试举例说明。(8分)解析：第(1)题，对大量数据的管理，可利用GIS技术。第(2)题，对农作物估产及防灾减灾主要是利用遥感技术。第(3)题，全球定位系统(GPS)除进行精确的定位外，还能够提供测速、授时、导航等服务。第(4)题，可从“3S”技术的应用，结合生活实际进行分析。答案：(1
28、)GISC(2)遥感技术。(3)测速、授时、导航。(4)进行资源的普查和城市环境管理等。13阅读下列材料，回答问题。(30分)材料中央气象台2015年7月11日18时发布台风红色预警：第9号台风“灿鸿”(强台风级)的中心已于11日下午4点40分前后在浙江省舟山市朱家尖镇沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有14级(45 m/s)。(1)要获取台风“灿鸿”的图像信息，采用的地理信息技术为(4分)()A遥感技术B全球定位系统C地理信息系统D数字地球(2)7月12日，渔民要想预估未来一天自己所处海域的风力状况，除了借助上图外，还需要采用何种地理信息技术？若该渔船在遭受十级以上大风袭击后，渔民发出求救信号
29、，浙江海事局调度船只进行营救时需要运用的地理信息技术是哪一种？(8分)(3)要完成台风“灿鸿”未来24小时路径概率预报图的整个绘制需要采用的信息技术手段有_和_。(8分)(4)试举出(3)题所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。(10分)解析：利用遥感获取卫星云图；渔民想利用图判断风力，需知道自己所处的地理坐标，需用全球定位系统。海事局组织救助，要借助地理信息系统分析路线和救助方式，对台风未来的路径预测要在遥感获取的实时资料基础上借助地理信息系统进行分析。答案：(1)A(2)全球定位系统。地理信息系统。(3)遥感技术地理信息系统(4)如利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，运用地理信息系统分析水灾损失，并为防灾救助提供决策支持。
