山东 刘日升
地理信息技术的应用
山东 刘日升
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分)
2015年12月29日0点04分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射高分四号卫星,顺利进入预定轨道。高分四号是地球静止轨道50米分辨率光学成像卫星,也是我国第一颗地球静止轨道高轨高分辨率对地观测卫星。回答1,2题。
1.该卫星对地观察采用的核心地理信息技术属于( )
A.GIS B.GPS C.RS D.GPRS
2.较飞机遥感图片,用该卫星提供相同图幅大小的地球某区域图片( )
A.展现的范围更小B.展现的细节更细
C.所用比例尺更小D.获取的时间更短
下图为水分含量对小麦叶子反射率的影响图。读图回答3,4题。
3.在监测小麦缺水状况时,首先采用的现代化技术是( )
A.全球定位系统 B.地理信息系统
C.遥感技术 D.决策支持系统
4.监测小麦叶子的含水量变化信息,主要是通过监测( )
A.小麦反射的电磁波特征
B.小麦种植的密度高低
C.小麦种植的总面积大小
D.小麦叶面的厚度大小
一般车辆都安装了汽车导航仪,导航仪一般具备地图查询、定位导航等功能。下图是某汽车导航仪的GPS功能显示图。读图完成5,6题。
5.汽车导航仪的出现,说明( )
A.导航仪已成为人们日常生活的必备工具
B.GPS技术可以缩小人们的出行范围
C.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快
D.只要有汽车导航仪就可以进行GPS定位导航
6.汽车导航仪中的GPS能够实现的功能有( )
①对驾驶员位置实时监视 ②获取汽车的位置信息③失窃汽车查找 ④行车路线追踪
A.①②B.③④C.①③D.②④
RS、GPS和GIS统称为3S技术,现已在地理学研究领域和国土整治中得到广泛运用。据此回答7,8题。
7.一支地理考察队所用手持式全球定位系统信号接收机显示如下界面,据此判断该考察队可能
A.美国落基山某山峰海拔高度
B.塔里木盆地调查地质构造
C.在北京研究某楼层的建设
D.在英国进行乳畜业活动调查
8.投资商在某城市内进行大型购物中心区位选择时,可利用该城市的GIS系统进行综合分析,调取的主要参考图层是( )
A.地形图层和供应商分布图层
B.服务企业图层和通信图层
C.工业区图层和居住区图层
D.交通图层和人口分布图层
全方位进行交通管理信息收集处理是城市交通管理实现主动、超前和科学管理的基础和前提,是城市交通走向规范化管理的必由之路。为实施科技强警战略,贵阳市公安局交通警察支队组织研发了“贵阳市GIS交通管理信息系统”,全面收集了贵阳市经济、地理、道路交通等信息数据。结合所学知识,完成9,10题。
9.地理信息系统与地图相比,特有的功能是( )
①管理 ②存储 ③显示数据的空间分布 ④强大的查询、分析、预测等功能
A.①②B.③④C.①④D.②③
10.地理信息系统的简要程序是( )
A.信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达
B.信息源→空间分析→数据处理→数据库→表达
C.信息源→空间分析→数据库→数据处理→表达
D.信息源→数据库→数据处理→空间分析→表达
下图为利用地理信息技术制作的某城市城区某月上午11时车辆密度示意图。读图回答11,12题。
11.该图的制作与应用借助于( )
A.城市交管部门获取道路网信息,测定监测点分布
B.市政管理部门确定车辆数信息,预测道路网流量
C.地理信息系统查询车辆出现频次,分析交通拥堵状况
D.城市建设部门获得小区规划信息,分析人口流量流向
12.根据图中交通网络信息,推断该城市( )
A.甲地是城市交通拥堵最低路段
B.ab干道红绿灯密度最多
C.东部交通车辆畅通度高于西部
D.cd干道沿线物流园最少
二、综合题(52分)
13.阅读材料,完成下列问题。(16分)
2015年8月第15号台风“天鹅”(热带风暴级)于15日凌晨在西北太平洋洋面上生成。8月16日早晨,由热带风暴级加强为强热带风暴级。8月17日凌晨2点钟天鹅由强热带风暴级加强为台风级,17日早晨5点钟其中心位于关岛西北方约400千米的西北太平洋洋面上,即北纬16.2度、东经142.3度,中心附近最大风力有13级(38米/秒)。下图为台风路径概率预报图。
(1)指出要监测台风“天鹅”的位置需要用到的地理信息技术。(2分)
(2)8月18日一艘正行驶在海上的渔船要想预估未来一天自己所处海域的风力状况,需要何地理信息技术的帮助?若该渔船在遭受十级以上大风袭击后,发出求救信号,我国某海事局调度船只进行营救时需要运用哪些地理信息技术?(8分)
(3)若要完成台风“天鹅”未来48小时路径概率预报图的整个绘制,需要哪些地理信息技术来共同完成?(6分)
14.阅读材料,回答下列问题。(16分)
图甲为我国山东省某区域的地理信息空间数据图,每个小方格表示实际长宽各10米,图中r表示河流,s表示林木,h表示住房,f表示耕地;图乙数据表示图甲相应区域内各方格的平均海拔(单位:米)。
(1)指出图中河流的流向和该处的森林覆盖率。(6分)
(2)粗略计算该地的耕地面积是多少平方米?(3分)
(3)从地形看,指出此处住房面临的主要灾害问题。(3分)
(4)为配合区域荒山绿化,该地区准备栽培一批果树。请列举比较适合的果树品种(至少两个)。(4分)
15.阅读材料,回答下列问题。(20分)
2016年7月19日,一场特大暴雨袭击了河北省邯郸市、邢台市及河南省安阳市,受灾县主要有河北省邯郸市的武安、涉县、磁县、永年县,邢台市的邢台县、南和县,河南省的林州市、安阳县,共计8县,数百个村庄被洪水冲毁,多条公路干道被冲垮,上百人死亡,直接经济损失达百亿元。为了获得更加及时、准确的灾区信息,河北省政府派遣一架无人遥感飞机飞临灾区上空进行遥感拍摄。下图为无人遥感飞机系统构成图。
(1)指出无人遥感飞机系统在洪涝灾害应急救援应用中的优势。(8分)
(2)分析此次无人遥感飞机在洪涝灾害中的主要作用。(6分)
(3)说明遥感除用于洪涝灾害防御外还可以应用于哪些领域?(6分)
【参考答案及解析】
1.C 地理信息技术包括地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和全球地位系统(GPS)。该卫星属于光学成像卫星,主要目的是获取遥感图像。RS用于获取地理信息;GIS是对地理信息进行管理、查询、更新、分析、应用和评价;GPS具有定位和导航的功能,GPRS不属于遥感技术。
2.C 该卫星距离地球表面比飞机遥远,展现的范围更大;由于距离较远,展现的细节更粗;表示的范围更大,所用比例尺更小;卫星获取的时间较长。
3.C 由图可知小麦叶子含水量越高,反射率越低,利用遥感技术可以接收地物反射的电磁波,再根据反射率差异判断小麦含水状况。
4.A 通过监测小麦叶子反射的电磁波波谱特征来判断小麦的含水状况,进而判断小麦的生长状况。
5.C 汽车导航仪不是人们日常生活的必备工具;GPS技术不会缩小人们的出行范围;一般汽车都会安装导航仪,说明随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快;只有汽车导航仪安装在汽车上并且开机才能进行GPS定位导航。
6.D 只有驾驶员位于开启导航仪的汽车上才能进行实时监视,①错误;通过GPS可以获取汽车的位置信息,②正确;如果拆除GPS,失窃汽车就不能查找,③错误;可以通过GPS进行行车路线追踪,④正确。
7.B 根据地理坐标(39°30′31″N,82°30′50″E)可以确认该地理考察队在塔里木盆地调查地质构造;美国落基山位于120°W附近;北京的经度在116°E附近;英国位于0°经线附近。
8.D 城市交通图层与城市人口分布图层的叠加,可以显示出城市的交通状况和人口分布状况,从而确定人口流动范围和流动频率,为商业网点选址提供依据。
9.C 存储和显示数据的空间分布地图具有该类功能,管理功能、强大的查询、分析、预测等功能是地理信息系统具有而地图不具有。
10.A 信息源→数据处理属于地理数据的输入环节,数据库属于地理数据的存储环节,空间分析属于地理数据的操作与分析环节,表达属于地理信息的输出环节。
11.C 根据题干可知,该图为“某城市城区某月中午11时车辆密度示意图”,城市交通拥堵状况的统计分析需要借助地理信息系统来制作和分析路段、路口车辆出现频次,进而可以分析城市交通拥堵状况。
12.B 根据该城市的交通车辆密度可知,车辆密度较高的路段主要集中于城市交通干道上,从图中可以看出大致呈环状分布,可初步推断,该城市车辆高密度点主要为城市的主要环线交通快速通道和主要放射状快速通道、普通道路的交叉点上。其中,ab干道公路段单位距离内的车辆密度最高,交通拥堵最严重,说明交通路口最多,即路口红绿灯最多;物流园多位于城市郊区的外环交通路口附近,cd干道位于城市环线,沿线物流园应当最多;城市东部道路交通车辆密度较高,西部较低,说明西部交通车辆畅通度高于东部;甲地位于城市与郊区主干道交叉口,车流量大,车辆密度最大,交通拥堵最高。
13.(1)遥感技术(2分)
(2)地理信息系统(2分) 全球定位系统(2分)、遥感技术(2分)、地理信息系统(2分)
(3)遥感技术(3分) 地理信息系统(3分)
14.(1)由东北流向西南(3分) 18%(3分)
(2)1 800(3分)
(3)洪水(3分)
(4)苹果、雪梨、桃等(每点2分,答出2点即可得满分,共4分)
15.(1)快速的应急响应能力(2分);紧急情况下的作业能力强(2分);安全作业保障能力强(2分);影像获取成本低(2分)。
(2)利用航拍结果,进行对比分析,详细分析汛情的发展,研究汛情的变化情况,把握汛情状况和发展趋势(2分);在航片上提取洪水范围,评估灾害损失情况(2分);结合地形数据可以确定水位和水深,结合土地利用数据库可以确定不同土地利用类型淹没面积(2分)。
(3)①资源普查(勘探矿产资源、生物资源调查、陆地水资源调查、土地资源调查、海洋资源调查);②环境灾害监测(地震、火山、滑坡、泥石流等);③环境监测;④工程建设与规划管理;⑤军事侦察;⑥海上交通;⑦海洋渔业等。(每点2分,答出3点即可得满分,共6分)
(作者单位:山东省高密豪迈高级中学)