地理信息技術(shù)的應(yīng)用

山東 劉日升

地理信息技術(shù)的應(yīng)用

山東 劉日升

一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分）

2015年12月29日0點04分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射高分四號衛(wèi)星，順利進(jìn)入預(yù)定軌道。高分四號是地球靜止軌道50米分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是我國第一顆地球靜止軌道高軌高分辨率對地觀測衛(wèi)星?；卮?，2題。

1．該衛(wèi)星對地觀察采用的核心地理信息技術(shù)屬于（ ）

A．GIS B．GPS C．RS D．GPRS

2．較飛機遙感圖片，用該衛(wèi)星提供相同圖幅大小的地球某區(qū)域圖片（ ）

A．展現(xiàn)的范圍更小B．展現(xiàn)的細(xì)節(jié)更細(xì)

C．所用比例尺更小D．獲取的時間更短

下圖為水分含量對小麥葉子反射率的影響圖。讀圖回答3，4題。

3．在監(jiān)測小麥缺水狀況時，首先采用的現(xiàn)代化技術(shù)是（ ）

A．全球定位系統(tǒng) B．地理信息系統(tǒng)

C．遙感技術(shù) D．決策支持系統(tǒng)

4．監(jiān)測小麥葉子的含水量變化信息，主要是通過監(jiān)測（ ）

A．小麥反射的電磁波特征

B．小麥種植的密度高低

C．小麥種植的總面積大小

D．小麥葉面的厚度大小

一般車輛都安裝了汽車導(dǎo)航儀，導(dǎo)航儀一般具備地圖查詢、定位導(dǎo)航等功能。下圖是某汽車導(dǎo)航儀的GPS功能顯示圖。讀圖完成5，6題。

5．汽車導(dǎo)航儀的出現(xiàn)，說明（ ）

A．導(dǎo)航儀已成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋貍涔ぞ?/p>

B．GPS技術(shù)可以縮小人們的出行范圍

C．隨著GPS技術(shù)的普及，民用GPS技術(shù)發(fā)展很快

D．只要有汽車導(dǎo)航儀就可以進(jìn)行GPS定位導(dǎo)航

6．汽車導(dǎo)航儀中的GPS能夠?qū)崿F(xiàn)的功能有（ ）

①對駕駛員位置實時監(jiān)視 ②獲取汽車的位置信息③失竊汽車查找 ④行車路線追蹤

A．①②B．③④C．①③D．②④

RS、GPS和GIS統(tǒng)稱為3S技術(shù)，現(xiàn)已在地理學(xué)研究領(lǐng)域和國土整治中得到廣泛運用。據(jù)此回答7，8題。

7．一支地理考察隊所用手持式全球定位系統(tǒng)信號接收機顯示如下界面，據(jù)此判斷該考察隊可能

A．美國落基山某山峰海拔高度

B．塔里木盆地調(diào)查地質(zhì)構(gòu)造

C．在北京研究某樓層的建設(shè)

D．在英國進(jìn)行乳畜業(yè)活動調(diào)查

8．投資商在某城市內(nèi)進(jìn)行大型購物中心區(qū)位選擇時，可利用該城市的GIS系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析，調(diào)取的主要參考圖層是（ ）

A．地形圖層和供應(yīng)商分布圖層

B．服務(wù)企業(yè)圖層和通信圖層

C．工業(yè)區(qū)圖層和居住區(qū)圖層

D．交通圖層和人口分布圖層

全方位進(jìn)行交通管理信息收集處理是城市交通管理實現(xiàn)主動、超前和科學(xué)管理的基礎(chǔ)和前提，是城市交通走向規(guī)范化管理的必由之路。為實施科技強警戰(zhàn)略，貴陽市公安局交通警察支隊組織研發(fā)了“貴陽市GIS交通管理信息系統(tǒng)”，全面收集了貴陽市經(jīng)濟(jì)、地理、道路交通等信息數(shù)據(jù)。結(jié)合所學(xué)知識，完成9，10題。

9．地理信息系統(tǒng)與地圖相比，特有的功能是（ ）

①管理 ②存儲 ③顯示數(shù)據(jù)的空間分布 ④強大的查詢、分析、預(yù)測等功能

A．①②B．③④C．①④D．②③

10．地理信息系統(tǒng)的簡要程序是（ ）

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)

下圖為利用地理信息技術(shù)制作的某城市城區(qū)某月上午11時車輛密度示意圖。讀圖回答11，12題。

11．該圖的制作與應(yīng)用借助于（ ）

A．城市交管部門獲取道路網(wǎng)信息，測定監(jiān)測點分布

B．市政管理部門確定車輛數(shù)信息，預(yù)測道路網(wǎng)流量

C．地理信息系統(tǒng)查詢車輛出現(xiàn)頻次，分析交通擁堵狀況

D．城市建設(shè)部門獲得小區(qū)規(guī)劃信息，分析人口流量流向

12．根據(jù)圖中交通網(wǎng)絡(luò)信息，推斷該城市（ ）

A．甲地是城市交通擁堵最低路段

B．a(chǎn)b干道紅綠燈密度最多

C．東部交通車輛暢通度高于西部

D．cd干道沿線物流園最少

二、綜合題（52分）

13．閱讀材料，完成下列問題。（16分）

2015年8月第15號臺風(fēng)“天鵝”（熱帶風(fēng)暴級）于15日凌晨在西北太平洋洋面上生成。8月16日早晨，由熱帶風(fēng)暴級加強為強熱帶風(fēng)暴級。8月17日凌晨2點鐘天鵝由強熱帶風(fēng)暴級加強為臺風(fēng)級，17日早晨5點鐘其中心位于關(guān)島西北方約400千米的西北太平洋洋面上，即北緯16．2度、東經(jīng)142．3度，中心附近最大風(fēng)力有13級（38米／秒）。下圖為臺風(fēng)路徑概率預(yù)報圖。

（1）指出要監(jiān)測臺風(fēng)“天鵝”的位置需要用到的地理信息技術(shù)。（2分）

（2）8月18日一艘正行駛在海上的漁船要想預(yù)估未來一天自己所處海域的風(fēng)力狀況，需要何地理信息技術(shù)的幫助？若該漁船在遭受十級以上大風(fēng)襲擊后，發(fā)出求救信號，我國某海事局調(diào)度船只進(jìn)行營救時需要運用哪些地理信息技術(shù)？（8分）

（3）若要完成臺風(fēng)“天鵝”未來48小時路徑概率預(yù)報圖的整個繪制，需要哪些地理信息技術(shù)來共同完成？（6分）

14．閱讀材料，回答下列問題。（16分）

圖甲為我國山東省某區(qū)域的地理信息空間數(shù)據(jù)圖，每個小方格表示實際長寬各10米，圖中r表示河流，s表示林木，h表示住房，f表示耕地；圖乙數(shù)據(jù)表示圖甲相應(yīng)區(qū)域內(nèi)各方格的平均海拔（單位：米）。

（1）指出圖中河流的流向和該處的森林覆蓋率。（6分）

（2）粗略計算該地的耕地面積是多少平方米？（3分）

（3）從地形看，指出此處住房面臨的主要災(zāi)害問題。（3分）

（4）為配合區(qū)域荒山綠化，該地區(qū)準(zhǔn)備栽培一批果樹。請列舉比較適合的果樹品種（至少兩個）。（4分）

15．閱讀材料，回答下列問題。（20分）

2016年7月19日，一場特大暴雨襲擊了河北省邯鄲市、邢臺市及河南省安陽市，受災(zāi)縣主要有河北省邯鄲市的武安、涉縣、磁縣、永年縣，邢臺市的邢臺縣、南和縣，河南省的林州市、安陽縣，共計8縣，數(shù)百個村莊被洪水沖毀，多條公路干道被沖垮，上百人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)百億元。為了獲得更加及時、準(zhǔn)確的災(zāi)區(qū)信息，河北省政府派遣一架無人遙感飛機飛臨災(zāi)區(qū)上空進(jìn)行遙感拍攝。下圖為無人遙感飛機系統(tǒng)構(gòu)成圖。

（1）指出無人遙感飛機系統(tǒng)在洪澇災(zāi)害應(yīng)急救援應(yīng)用中的優(yōu)勢。（8分）

（2）分析此次無人遙感飛機在洪澇災(zāi)害中的主要作用。（6分）

（3）說明遙感除用于洪澇災(zāi)害防御外還可以應(yīng)用于哪些領(lǐng)域？（6分）

【參考答案及解析】

1．C 地理信息技術(shù)包括地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）和全球地位系統(tǒng)（GPS）。該衛(wèi)星屬于光學(xué)成像衛(wèi)星，主要目的是獲取遙感圖像。RS用于獲取地理信息；GIS是對地理信息進(jìn)行管理、查詢、更新、分析、應(yīng)用和評價；GPS具有定位和導(dǎo)航的功能，GPRS不屬于遙感技術(shù)。

2．C 該衛(wèi)星距離地球表面比飛機遙遠(yuǎn)，展現(xiàn)的范圍更大；由于距離較遠(yuǎn)，展現(xiàn)的細(xì)節(jié)更粗；表示的范圍更大，所用比例尺更小；衛(wèi)星獲取的時間較長。

3．C 由圖可知小麥葉子含水量越高，反射率越低，利用遙感技術(shù)可以接收地物反射的電磁波，再根據(jù)反射率差異判斷小麥含水狀況。

4．A 通過監(jiān)測小麥葉子反射的電磁波波譜特征來判斷小麥的含水狀況，進(jìn)而判斷小麥的生長狀況。

5．C 汽車導(dǎo)航儀不是人們?nèi)粘Ｉ畹谋貍涔ぞ?；GPS技術(shù)不會縮小人們的出行范圍；一般汽車都會安裝導(dǎo)航儀，說明隨著GPS技術(shù)的普及，民用GPS技術(shù)發(fā)展很快；只有汽車導(dǎo)航儀安裝在汽車上并且開機才能進(jìn)行GPS定位導(dǎo)航。

6．D 只有駕駛員位于開啟導(dǎo)航儀的汽車上才能進(jìn)行實時監(jiān)視，①錯誤；通過GPS可以獲取汽車的位置信息，②正確；如果拆除GPS，失竊汽車就不能查找，③錯誤；可以通過GPS進(jìn)行行車路線追蹤，④正確。

7．B 根據(jù)地理坐標(biāo)（39°30′31″N，82°30′50″E）可以確認(rèn)該地理考察隊在塔里木盆地調(diào)查地質(zhì)構(gòu)造；美國落基山位于120°W附近；北京的經(jīng)度在116°E附近；英國位于0°經(jīng)線附近。

8．D 城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加，可以顯示出城市的交通狀況和人口分布狀況，從而確定人口流動范圍和流動頻率，為商業(yè)網(wǎng)點選址提供依據(jù)。

9．C 存儲和顯示數(shù)據(jù)的空間分布地圖具有該類功能，管理功能、強大的查詢、分析、預(yù)測等功能是地理信息系統(tǒng)具有而地圖不具有。

10．A 信息源→數(shù)據(jù)處理屬于地理數(shù)據(jù)的輸入環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)庫屬于地理數(shù)據(jù)的存儲環(huán)節(jié)，空間分析屬于地理數(shù)據(jù)的操作與分析環(huán)節(jié)，表達(dá)屬于地理信息的輸出環(huán)節(jié)。

11．C 根據(jù)題干可知，該圖為“某城市城區(qū)某月中午11時車輛密度示意圖”，城市交通擁堵狀況的統(tǒng)計分析需要借助地理信息系統(tǒng)來制作和分析路段、路口車輛出現(xiàn)頻次，進(jìn)而可以分析城市交通擁堵狀況。

12．B 根據(jù)該城市的交通車輛密度可知，車輛密度較高的路段主要集中于城市交通干道上，從圖中可以看出大致呈環(huán)狀分布，可初步推斷，該城市車輛高密度點主要為城市的主要環(huán)線交通快速通道和主要放射狀快速通道、普通道路的交叉點上。其中，ab干道公路段單位距離內(nèi)的車輛密度最高，交通擁堵最嚴(yán)重，說明交通路口最多，即路口紅綠燈最多；物流園多位于城市郊區(qū)的外環(huán)交通路口附近，cd干道位于城市環(huán)線，沿線物流園應(yīng)當(dāng)最多；城市東部道路交通車輛密度較高，西部較低，說明西部交通車輛暢通度高于東部；甲地位于城市與郊區(qū)主干道交叉口，車流量大，車輛密度最大，交通擁堵最高。

13．（1）遙感技術(shù)（2分）

（2）地理信息系統(tǒng)（2分） 全球定位系統(tǒng)（2分）、遙感技術(shù)（2分）、地理信息系統(tǒng)（2分）

（3）遙感技術(shù)（3分） 地理信息系統(tǒng)（3分）

14．（1）由東北流向西南（3分） 18%（3分）

（2）1 800（3分）

（3）洪水（3分）

（4）蘋果、雪梨、桃等（每點2分，答出2點即可得滿分，共4分）

15．（1）快速的應(yīng)急響應(yīng)能力（2分）；緊急情況下的作業(yè)能力強（2分）；安全作業(yè)保障能力強（2分）；影像獲取成本低（2分）。

（2）利用航拍結(jié)果，進(jìn)行對比分析，詳細(xì)分析汛情的發(fā)展，研究汛情的變化情況，把握汛情狀況和發(fā)展趨勢（2分）；在航片上提取洪水范圍，評估災(zāi)害損失情況（2分）；結(jié)合地形數(shù)據(jù)可以確定水位和水深，結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)庫可以確定不同土地利用類型淹沒面積（2分）。

（3）①資源普查（勘探礦產(chǎn)資源、生物資源調(diào)查、陸地水資源調(diào)查、土地資源調(diào)查、海洋資源調(diào)查）；②環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測（地震、火山、滑坡、泥石流等）；③環(huán)境監(jiān)測；④工程建設(shè)與規(guī)劃管理；⑤軍事偵察；⑥海上交通；⑦海洋漁業(yè)等。（每點2分，答出3點即可得滿分，共6分）

（作者單位：山東省高密豪邁高級中學(xué)）