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地理信息技术的应用样例十一篇

时间:2023-08-28 09:23:31

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇地理信息技术的应用范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

地理信息技术的应用

篇1

随着科技的进步,社会信息化速度越来越快,地理信息技术己经走入人们的日常生活,了解地理信息技术的相关应用成为我国公民必备的地理素养之一。“2003年4月国家教育部修订颁布了《普通高中地理课程标准(实验)》,在课程内容中较大幅度地增加了地理信息技术类教学内容,并在课程理念中强调信息技术在地理学习中的应用”。在高考中“地理信息技术的应用”内容有一定的分值。针对高考考点对地理信息技术的课堂教学进行研究,以期寻找到针对地理信息技术部分内容的行之有效的课堂教学方法,经过实践研究,借鉴韩磊老师“高中地理试题资源的开发与利用”的研究思路进行本部分内容的高三一轮复习,实践探讨,教学效果较好。

一、试题原题及出处

1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(北京卷)选择题部分:利用地理信息技术制作的某城市忠信城区月交通事故次数示意图。读图回答第10-11题。

2.2010年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(江苏卷)选择题部分

中国2010年上海世界博览会于5月1日正式开园.会期l84天。读我国东部地区一般年份夏季风进退及锋面位移示意图。回答ll~12题。

3.2013年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(江苏卷)选择题部分

2013年4月20日,四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中,北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统,是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答3~4题。

试题分析

考点:遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用;全球定位系统(GPS)在定位导航中的作用;地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能;数字地球的含义。

考法:(2011北京卷)本组题考查的是学生获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。10题以地理信息技术图为情景,考察地理信息技术知识、城市交通和城市功能分区。遥感技术只能显示瞬时交通状况、全球定位系统只能做到对事故地点的准确定位,二者属于数据的采集系统,根据题干可知,该图为“某城市中心城区月交通事故次数示意图”,事故次数的统计只能是地理信息系统工作的范畴,故选C。11题从图中观察交通事故频发地主要集中于城市交通干道上,可以看出大致呈环状分布,推断该城市交通事故频发地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。甲地位于环线,非市中心,也非中心商务区,排除A;乙地为市中心,地价昂贵,不适宜建大型停车场,排除B;对外联系的通道呈放射状,东、西较密集,而不是单独集中于西北,排除C;根据监测点的分布,东部较密集,说明车流量大,商业较发达,得出结论商业网点密度应该东部大于西部,故选择D。

(2010年江苏卷)该题主要考查“3S”技术的各自特点和应用范围或应用领域。要想访问多个国家馆,就要分析各馆之间的距离以及各馆的人流量,分析采用的就是地理信息系统GIS分析,故选择A。

(2013年江苏卷)本组题3题题目较易,以北斗卫星导航系统作为新情境,考查同学获取信息的能力。本题的关键在于读懂材料中“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”的含义,清楚遥感提供灾区的影像,地理信息系统参与统计灾区经济损失,故选择D。

一、对教学的启示

高考对本内容的考查主要体现在“3S“技术在社会经济活动中的实际应用,难度不大。依据高考试题对应的课标和高考说明的考点,对地理信息技术的应用的复习,不局限于课本的知识,预测2014年高考对本内容的考查仍可能以地理信息图的形式进行,主要考查读图分析及获取信息的能力。教学关注国土整治、生态环境监测、生态环境调查、灾害监测与救援等方面的内容让学生训练,培养学生学生获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。

二、改编依据

1.课标要求:

结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用;举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的作用运用有关资料;了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能;了解数字地球的含义。

2.高考说明要求:

遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用;全球定位系统(GPS)在定位导航中的作用;地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能;数字地球的含义。

3.学情:

学段:高三一轮复习课

问题分析:一是我校学生基础较差,学习积极性、主动性不强,从图文材料中获取有效信息的能力、阐述问题的能力有待进一步提高。

三、目标及途径

1.通过读图,获取图中信息-普通道路,交通干道,交通事故和监测点。

2.通过引导学生分析图中信息,该图为“某城市中心城区月交通事故次数示意图”,结合“3S”技术的各自特点,事故次数的统计是通过地理信息系统分析得出的结论。

3.通过图观察出交通事故频发地主要集中于城市交通干道上,帮助学生推断该城市交通事故频发地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。

4.通过阅读材料提取有效信息,知道BDS是“我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”,说明审题是得出正确答案的关键点。

四、教学案例

(一)知识铺垫

科学家观测研究表明,近30年来我国沿海海平面总体上升了9厘米,但沿海各省、市、自治区海平面的上升幅度并不相同。据此回答1~2题。

1.我国沿海海平面上升信息的获取,主要采用了( )

A.遥感(RS)

B.全球定位系统(GPS)

C.地理信息系统(GIS)

D.数字地球

2.对我国沿海海平面上升幅度的分析,主要采用了( )

A.全球定位系统

B.地理信息系统

C.遥感技术

D.地理信息技术

【思路解析】本题较基础,学生复习“3S”技术的各自特点,找准关键词“上升”和“分析”,利用全球定位系统可以获取海平面上升的信息,利用地理信息系统可以对我国沿海地区海平面上升幅度作出分析预测。

【参考答案】1.B 2.B

据英国《每日邮报》报道,最新卫星照片显示,北极在人类历史上首次成为一个“岛屿”。结合下图回答3~4题。(限于篇幅,图省略)

要监测北极冰川面积的变化,应运用的主要技术手段为( )

A.遥感技术

B.全球定位系统

C.地理信息系统

D.数字地球

要想动态显示北极冰川面积近30年的变化状况,并预测其变化趋势,需要应用的技术手段为( )

A.遥感技术

B.全球定位系统

C.地理信息系统

D.数字地球

【思路解析】找准关键词“监测变化”和“预测趋势”,对比分析不同时期北极遥感图像,能够监测北极冰川的发展变化。地理信息系统是利用遥感技术获得的资料建立相应的数据模型并进行空间数据预测北极冰川的变化趋势。

【参考答案】1.A 2.C

6.见我国获得的第一张月球表面形态图。“嫦娥一号”卫星获取月球表面形态信息及处理这些信息主要应用的技术是( )

①RS ②GIS

③GPS ④数字地球

A.①② B.②③

C.①②③ D.①②③④

答案

【思路解析】本题较基础,学生通过读图、读题,找准关键词“获取信息”、“处理信息”,“嫦娥一号”卫星获取月球表面信息可应用遥感技术(RS);处理所获取的信息应用地理信息系统(GIS)。

【参考答案】A

案例分析

例1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(北京卷)选择题部分:利用地理信息技术制作的某城市忠信城区月交通事故次数示意图。读图,回答第1~3题。

图中甲在乙的方位

A.西方 B.西北 C.西南 D.东北

2.该图的制作与应用借助于

A.遥感技术获取道路网信息,测定监测点分布

B.全球定位系统确定事故的位置,预测交通流量

C.地理信息系统查询事故频次,分析出警最优路径

D.数字地球技术,实现道路与监测点的互换

3.根据图中交通网络,可以推断该地区

A.甲地是城市中信商务区所在地 B.乙地适宜建大型地面停车场

C.对外联系主要通道在西北方向 D.商业网点密度东部大于西部

【设计意图】根据图中指向标判断方位,提高学生图中获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。“3S”技术主要的各自功能:遥感系统是获取信息,地理信息系统是对已有数据进行分析应用,全球定位系统是定位导航。

【思路解析】该题以地理信息技术图为情景,考察地理信息技术知识、城市交通和城市功能分区。1题图中找到指向标,按照常规解题思路绘出“十”字就可以判定甲在乙的西南方。2题,遥感技术无法测定监测点的分布,故A错;全球定位系统无法预测交通流量,故B错;地理信息系统可以查询事故频次,分析出警最优路径,故C正确;该图制作与数字地球无关,道路与监测点是确定的,数字地球技术无法将其互换,故D错。3题从图中观察交通事故频发地主要集中于城市交通干道上,大致呈环状分布,推断交通事故频发地主要为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。甲地位于环线,非市中心,也非中心商务区,排除A;乙地为市中心,地价昂贵,不适宜建大型停车场,排除B;对外联系的通道呈放射状,东、西较密集,而不是单独集中于西北,排除C;根据监测点的分布,东部较密集,说明车流量大,商业较发达,得出结论商业网点密度应该东部大于西部,故选择D。

【参考答案】1.C 2.C 3.D

例2.2010年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(江苏卷)选择题部分:中国2010年上海世界博览会于5月1日正式开园.会期184天。见我国东部地区一般年份夏季风进退及锋面位移示意图。回答4~5:

4.小亮计划参观世博园中多个国家馆.为设计合理的线路,最宜采用的地理信息技术是

A.地理信息系统 B.遥感

C.全球定位系统 D.数字地球

小亮走进某个国家馆,门口的人流状况电子显示屏主要应用的是

A.遥感

B.地理信息系统

C.全球定位系统

D.数字地球

【设计意图】该题考查“3S”技术的各自特点和应用范围或应用领域。

【思路解析】地理信息系统具有多种功能,能够进行线路的模拟及预测分析等,访问多个国家馆,就要分析各馆之间的距离以及人流量,采用的就是地理信息系统技术,遥感、全球定位系统与数字地球都不能根据人的需求而设计出合理的线路,故4选A,5选B。

【参考答案】4.A 5.B

例3.2013年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(江苏卷)选择题部分:2013年4月20日,四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中,北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统,是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答6~7题。

6.BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有

①提供灾区的影像

②统计灾区的经济损失

③确定救灾人员的位置

④提供短文联络

A.①② B.①③

C.②③ D.③④

【设计意图】本组题以北斗卫星导航系统作为新情境,考查同学获取信息的能力、知识迁移能力,北斗卫星导航系统(BDS)技术的介绍,拓宽学生视野,激发学生对空间科学技术的兴趣和民族自豪感。

【思路解析】本题的关键在于读懂材料中“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”的含义,清楚遥感提供灾区的影像,地理信息系统参与统计灾区经济损失,故选择D。

【知识链接】北斗卫星导航系统BeiDou(COMPASS)Navigation Satellite System是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统,缩写为BDS,与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统兼容共用的全球卫星导航系统,并称全球四大卫星导航系统。北斗卫星导航系统2012年12月27日起提供连续导航定位与授时服务。

【参考答案】3.D

知识结构与方法归纳

“3S”技术之间的关系:

参考文献:

1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试(北京卷)

篇2

A.塔里木盆地 B.华北平原

C.珠江三角洲 D.内蒙古高原

2.西气东输三线工程主干道没有经过的省区是( )

A.甘肃省 B.山西省 C.湖南省 D.福建省

3.下列关于西气东输三线工程的叙述,正确的是( )

A.该工程沿线各自然带大致呈从赤道到两极的地域分异

B.该工程以新疆天然气资源为基础,以东南沿海为市场

C.对东部地区经济发展有利,但对西部地区经济发展不利

D.西气东输三线工程以中亚为主要气源,以新疆为补充气源

南水北调中线一期工程建设目标为2013年主体工程完工,2014年汛后通水。结合南水北调中线沿途地区分布图(图2),回答4~5题。

4.图2中既是南水北调中线调水线路穿越的省区,又是西气东输三线工程线路途经的省区为( )

A.河南省 B.湖南省 C.山西省 D.河北省

5.下列工程或交通线路与南水北调中线调水线路不相交的是( )

A.晋煤外运线路 B.京广高速铁路

C.西电东送南部通道 D.西气东输三线工程线路

2012年11月9日夜间至11月14日,东北地区大部、内蒙古中东部出现强降雪天气,黑龙江鹤岗市降水量为55.7毫米,最大积雪深度达49厘米,为历史同期第一位。据此完成6~7题。

6.中央电视台预报这次东北地区强降雪天气过程所用的卫星气象云图主要利用的地理信息技术是( )

①遥感技术 ②全球定位系统 ③地理信息系统 ④数字地球

A.①② B.①③ C.③④ D.②④

7.如果要确定在雪灾中被困车辆的准确位置,主要应用的地理信息技术是( )

A.全球定位系统 B.视频传输技术 C.遥感技术 D.人工实测

2013年初,我国北方多次受冷空气影响,渤海海冰发展迅猛。根据国家海洋局利用卫星遥感在2013年1月17日对海冰监测显示,渤海海冰面积约为26 180平方公里,对海上航行、渔业生产和海上作业造成严重的影响。据图3完成8~9题。

8.利用卫星遥感在监测海冰时能够( )

A.监测海冰面积的动态变化

B.分析海冰发生的原因

C.预测海冰面积发展的趋势

D.控制海冰灾害的发生

9.这种监测技术的特点具有( )

①探测范围大 ②可进行空间分析 ③能够获取监测对象的三维坐标 ④获取信息快

A.①② B.②③ C.①④ D.③④

2012年9月19日3时10分,我国在西昌卫星发射中心用“三号乙”运载火箭,采用一箭双星方式,成功将第十四颗和第十五颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。据此完成10~11题。

10.北斗卫星导航系统除能够提供定位外,还能够提供的服务包括( )

①授时 ②测速 ③农作物长势监测 ④气温异常监测

A.①② B.③④ C.①④ D.②③

11.下列有关北斗卫星导航系统的叙述,不正确的是( )

A.北斗卫星导航系统能够与其他国家的卫星导航系统兼容互用

B.具有全球性、全天候、实时性、连续性等特点

C.建成的北斗卫星导航系统卫星星座是由35颗卫星组成

D.拥有北斗导航信号接收机既可以知道自己的位置,也可以知道对方位置

12.阅读下列材料,回答问题。

材料一 西气东输三线工程于2012年10月16日开工,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、湖北、湖南、江西、福建、广东等10个省(区),干线和支线总长度为7 378公里,设计年输气量300亿立方米。主要气源来自中亚国家,国内塔里木盆地增产气和新疆煤制气为补充气源,可使天然气在我国一次能源中的消费比重提高1%。

材料二 西气东输三线是国家能源重大干线管网工程,包括一条干线、五条支干线和三条支线。干线西起新疆霍尔果斯,东至福建省福州市,全长5 220公里,预计2015年全线投产。届时,三条西气东输管线将与陕京一线和二线,以及川气东送管道共同组成国内横贯东西和纵穿南北的综合天然气管网,缓解国内多个省市的天然气供应紧张状况。

材料三 西气东输三线工程线路示意图(图4)。

(1)与西气东输一线工程管线相比,西气东输三线工程管线有何优势?

(2)说出西气东输三线工程对东部地区发展带来的有利影响。

(3)简述西气东输三线工程对我国西部地区发展的有利影响。

(4)分析西气东输三线工程建设的意义。

13.读南水北调东线、中线工程输水干线示意图(图5),回答问题。

(1)南水北调中线调水一期工程的起点是哪里?中线与东线工程调水最大的区别是什么?除此之外,与东线工程相比,中线工程方案的有利因素还有哪些?

(2)分析调入区水资源紧张的原因。

(3)简述在南水北调东线工程实施过程中可能对调出区带来的环境问题。

(4)简述在南水北调中线工程实施过程中为合理利用与保护水资源所采取的措施。

14.阅读材料,回答下列问题。

材料一 2012年10月25日23时33分,我国在西昌卫星发射中心用“三号丙”运载火箭,成功将第十六颗北斗导航卫星送入预定转移轨道。这是我国二代北斗导航工程的最后一颗卫星,至此,我国北斗导航工程区域组网顺利完成。2012年12月27日,北斗系统空间信号接口控制文件正式版正式公布,北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。

材料二 作为世界上最先进的导航系统之一,北斗系统有它的独特之处。它的导航系统除了提供授权服务,还可向全球免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。如要问路,只需将相关内容发短信给卫星,系统就会及时反馈信息,实现人与卫星交流互动。

材料三 北斗卫星定位系统示意图(图6)。

(1)北斗卫星导航系统由哪几部分组成?能为用户提供哪些服务?与美国GPS相比其独特的功能是什么?

(2)目前我国建设的北斗卫星导航系统和各种地理信息系统都是我国“数字中国”建设的重要组成部分,说说“数字中国”对我国国土整治的意义。

解析与参考答案:

1.解析:西气东输三线工程线路经过的地形区主要有准噶尔盆地、河西走廊、宁夏平原、黄土高原、长江中下游平原、江南丘陵和珠江三角洲。答案:C。

2.解析:根据西气东输三线工程主干道走向可以看出,其经过选项中的甘肃省、福建省和湖南省,没有经过山西省。答案:B。

3.解析:本题考查西气东输三线工程线路走向和气源保证情况。西气东输三线工程东西跨度大,沿线各自然带大致呈从沿海到内陆的地域分异;西气东输三线工程主气源为中亚,以新疆沿途气区为辅助气源,天然气需求市场以东南沿海为主;该工程对我国东、西部地区经济发展都有利。答案:D。

4.解析:由图可知,河南省既是南水北调中线调水线路穿越的省区,又是西气东输三线工程线路途经的省区。答案:A。

5.解析:西电东送南部通道是把贵州、云南及广西的水电与贵州、云南两省的坑口火电输送到广东,其输电线路与南水北调中线调水线路不相交。答案:C。

6.解析:中央电视台天气预报所使用的卫星气象云图是利用气象卫星遥感技术获取遥感影像,然后通过地理信息系统对遥感影像进行处理分析而得到的。答案:B。

7.解析:全球定位系统具有定位、导航功能,确定被困车辆的准确位置需要利用全球定位系统。答案:A。

8.解析:运用遥感技术可以对海冰灾害进行监测,为救灾提供预案依据,但不能够分析海冰发生的原因,也不能预测海冰灾情发展的趋势和控制灾害的发生。答案:A。

9.解析:卫星遥感技术具有探测范围广、获取信息及时、投入人财力少、效率高等特点。答案:C。

10.解析:北斗卫星导航系统除具有定位功能外,还具有授时和测速功能。答案:A。

11.解析:北斗卫星导航系统能够和美国的全球定位系统和俄GLONASS卫星导航系统兼容互用;2020年左右,我国将建成由35颗卫星组成的覆盖全球的北斗卫星导航系统;目前仅形成了覆盖亚太部分地区的服务能力,还不具有覆盖全球的服务能力;北斗卫星导航系统特有的短信功能既能知道“我在哪里”,又能知道“你在哪里”。答案:B。

篇3

引言

就目前我国形势而言,平原地区的人们已经将通信成为生活中不可分割的一部分,而在偏远的山区农村内,通信却是人们难以接触的,而我国山区农村的人口数量庞大,如果一旦将农村的移动通信设施建立起来,将会增加许多移动用户,因此,开展农村的通信市场是一项十分值得投资的项目。想要在山区的农村建设好移动通信设施,首先要选好通信基站的站址,这对于整个移动通信设施的建设而言是重中之重。我们要充分的利用专业的地理信息技术,加上其他专业的相关技术,结合各方面的问题,科学的进行选址,减少建设的资金成本,尽可能多的扩大信息覆盖面积。

1通信基站的选址前提

我们在进行基站选址时,要考虑的首要因素就是通信基站的无线覆盖范围,范围越大越能增加通信质量,而我们要想知道通信基站的无线覆盖范围就必须对GSM的技术范围进行了解。通信基站无线覆盖范围的预测:从目前的通信技术而言,由于通信基站无线的频率不同,在对GSM基站无线覆盖范围进行预测时,一般有两种计算模式。其中GSM900MHz系统就是用Okumura电波传播衰减计算模式来对通信基站的无线覆盖范围进行计算。而GSM1800MHz系统则是选用Cost-2-Walfish-Ikegami电波传播衰减计算模式来对通信基站的无线覆盖范围进行计算。虽然这两种计算方式各有其优点,但是在现实环境中,会受到各种其他因素的影响,所以只靠数学模型来进行计算很难预测出精确的结果。由于地形对于电波的传播影响较大,因此我们在进行选址前要对当地环境进行仔细的勘察,结合山区的地理位置和气候环境等原因,运用地理信息技术与数学计算模式科学的进行选址,不能一味的凭借经验将通信基座建在高山上,那种选址方式无法将受益最大化。

2地理信息技术的优点

地理信息技术的基础是地理空间的数据库,由于我国幅员辽阔,地形复杂多样,加上古人对于我国地理的研究,我国的地理数据非常丰富。在如今的地理信息系统中,不仅在局限于地理位置、地形地貌等地学研究信息,还包括了道路规划、城乡管理、移动通信、电力等各种多样知识。而我们在建设移动通信基站时,就要应用地理信息技术考虑多方面的条件来进行科学的选址。

3选址时可应用的地理信息技术

3.1DEM数字高程模型

DEM作为存储区域高程的网格,在数学上一般以矩阵的形式来进行展示。DEM在对移动通信基座的选址上有很大的作用,可以帮助我们进行各方面的分析。DEM主要是结合地形地貌、地表的相对高度、基站的视距等因素来计算基站的无线覆盖范围,这种计算方式相较于数学计算方式而言,更加真实可靠,在偏远的山区会更加适用。但是DEM是无法计算电波反射、地性对于电波的阻挡等方面因素对覆盖范围的影响的。

3.2三维地形显示技术

三维地形显示技术相比于DEM而言,能够更加直观的将地表高程起伏、地形地貌、地理环境等情况表达出来,可以起到让人身临其境的感觉。三维地形显示技术可以让人们更加切身的体会,这样在进行通信基座的选址时,会考虑的更加周到。三维地形显示技术在进行表达某个区域的地形情况时,可以利用正射三维影像及三维显示技术来对区域地形情况进行形象的表达。三维地形显示技术可以由计算DEM像元法向量及光线夹角来设置颜色浓度,这样可以起到更好的视觉效果。

4如何用GIS技术来进行基站选址

在我国的山区农村中,地形地势复杂多样,而我们在进行移动通信基站的选址时,不仅要考虑地形选择地形阻挡较少的部位,还要考虑话务质量,这关系到移动通信设施完成后的受益质量,因此选好基站位置至关重要。在以往的通信设施建设时,工程人员要切身进行实地勘察,根据经验和常识来进行选址,这样不光是浪费人力物力,由于没有科学的计算只凭经验来进行选址无法将受益最大化,而且建设成本也较高,主观性较强。如果用GIS所包含的数字地形模型技术和相关的专业分析方法来进行分析的话,可以更加科学的得出良好的通信基站站址。其中的数据准备及站址选择是这个方案的主要核心部分。

4.1各项数据的准备

想要科学的选定通信基站站址,就要有该地区的各项相关地理数据,这是在进行基站站址选择分析时必不可少的因素。在制作地理数据时,可以将地形按一定比例来进行相对应的缩放,在进行缩放时,若比例过小,则会影响地理数据的规格和精确度,直接影响到分析的结果,若地图比例过大,则会更加数据收集难度,耗费过多人力物力。为了保证数据的精确度和管理力度,我们选用1:25000的比例来对地形进行缩放,以便于获取地理数据。获取的地理数据主要分为两个方面:①道路交通、居民住址、山区地形、河流湖泊、国界线等等地理数据;②现在已经布置好的基站点。在有了充分的地理数据后,再进行科学的选址。

4.2通过数字化地形图进行初步选择

我们通过数字化的地形图来生成正射三维影像,在影像中可以直观快速的了解到该地区的地形地貌、地势环境、人口住址等因素。这样我们可以初步推测选择出几个较为合适的通信基站站址。

4.3优化初选站址选择方案

在我们选定好几个合理的基站站址之后,再结合其他条件进行排除,如:哪个站址可以覆盖更多的人口聚集区、哪个站址可以使无线通信范围扩散的更大、哪个站址可以将受益提升到最高、哪个站址的建设成本更低等等。这样可以将几个候选站址进行逐一比较,从而选出最佳的站址,增加话务质量,提高收益。

4.4进行实地勘测

在基站站址基本已经确定好之后,还要有相关专业人员去实地进行勘测,因为有着数据不符、技术不到位、地势突变等等其他因素影响,在站址选择已经进行优化完成后,对几个候选站址进行实地勘测必不可少,否则一切方案都只是纸上谈兵而已。只有实地勘测才能真正的确保通信基站站址选择的正确性。

篇4

引言

配电网作为电力系统的主要负荷中心,配电网络规模不断扩大,其元件繁多,结构复杂的特点也愈加突出。地理信息技术可以在计算机软硬件的支持下,实现对地理分布数据的收集管理利用,与配电网中的各种信息具有密切的联系。采用地理信息技术与配电网运行规划相结合,应用于配电系统的实时运行维护规划中,可以提高配电网数据处理的效率和科学性,使配电网的设备设施管理与建设合理科学化,有效提高配电网的工作效率和经济效益。本文将地理信息技术在配电网中的应用分为三个方面:第一方面是地理信息技术在配电自动化建设中的应用,第二方面是地理信息技术在配电网规划中的应用,最后突出详述Voronoi图技术在配电网建设中的应用。本文旨在对地理信息技术在配电网中的应用进行全面阐述,推动配电网运行建设的进一步发展。

1.地理信息技术在配电自动化中的应用

基于地理信息系统的配电自动化系统,可以将实时的地理信息与在线的设备状态信息相结合,为配电网中的应用同时提供地理和设备的各种底层数据,同时利用软件技术对采集到的底层数据进行处理和管理,为配电网运行管理建立实时有限,兼顾地理信息的模型,新城既有空间概念又有配电网信息的分层管理数据库,极大地改善配电管理。目前在配电自动化中,地理信息系统已经在以下几个方面得到了应用:

(1)配电综合管理

传统的配电综合管理系统利用数据库系统处理数据,利用CAD技术处理图形,并不能够将二者有机的统一起来,而地理信息技术将数据与图形相结合,具备了双向查询的特点,既可以将配电网底层数据地理化,又可以将实时的运行数据可视化。将地理信息系统应用于配电综合管理系统中,将配电网情况生动直观化,综合整合了地理信息数据,配电网数据,它能够协助运行管理人员实时监控设备运行状况,为配电网运行管理提供实时准确的数据支持,还可以掌握用户分布情况和线路设备状态,合理调配资源,提高配电综合管理效益。

(2)SCADA

地理信息系统与SCADA相结合,将地理信息系统的数据库与SCADA的数据库之间建立映射关系,实现SCADA和地理信息系统的数据交换。将SCADA与地理信息系统集成在一起后,SCADA就能够利用地理信息系统中的图形作为基础,与本身数据库的实时数据相结合,调度员利用这一系统就可以直观实时的监督配电网的运行状态,准确的进行网络分析,制定调度指令,有效的减少突发事故带来的而损失,提高调度质量。

(3)变压器负荷管理

变压器负荷管理用来预防变压器过载损坏的情况和轻载低效运行的情况,利用地理信息技术进行变压器负荷管理时,变压器负荷管理的数据旧可以从地理信息系统和用户信息系统的数据库中取得。这种集成图形数据和费图形数据的功能显著提高了变压器负荷管理系统的能力。变压器过载预测功能可以根据地理信息系统和用户数据进行预测,将可能过载和轻载的变压器显示在地图上。配电调度人员可以利用变压器过载预测功能获得这些变压器的具体信息,并及时对这些变压器定位采取措施,避免损失。在地理信息技术的帮助下,配电调度人员可以通过跟踪负荷变化来将因过载或者轻载而受损的变压器数量大大降低。

(4)事故负荷转移

事故转移负荷可以利用地理信息系统数据库中存储的设备状态数据与网络拓扑相结合,用于三相潮流的计算,并将存储在数地理信息据库里的结果作为开关的属性值用于事故负荷转移的计算。当网络中事故发生时,依照网络运行管理的规定,通过及时调用存贮在数据库的分析计算程序找出应当执行操作的开关,对网络拓扑重新更新。将地理信息数据库应用于事故转移负荷中,可以存储大量的系统开关状态信息和空间坐标,极大的提高了开关定位操作的效率,实现了事故负荷转移的优化操作。

2.地理信息技术在配电网规划中的应用

2.1 空间负荷预测

在配电网规划中,空间负荷预测是首要步骤,只有对供电区域规划目标水平年的负荷做出合理科学的预测,才能够做出负荷发展需要的规划方案。将地理信息系统作为负荷预测的基础,利用地理信息技术处理收集基本数据,可以极大地提高减少数据收集量,提高数据的处理效率。文献[1]基于地理信息方法的实用性,建立了新的空间负荷预测的理论和模型,并提出了基于地理信息平台的负荷预测步奏,经实例检验科学合理。文献[2]通过对城市电网空间负荷预测的研究,提出了城市空间负荷预测的总体方案,基于地理信息系统的城市电网负荷预测操作平台。文献[3]针对空间负荷预测的数据需求,利用地理信息系统来收集处理基础数据,并且提出了新的空间负荷预测算法。应用模糊理论来构造配电网空间负荷预测,采用RBF神经网络训练模糊集,并根据城市发展需求调整训练模糊规则,在将供电区域分区的基础上,得出徒弟使用决策,计算出分区的目标年负荷预测值,为地理信息系统在空间负荷预测中的应用提供了新思路。

2.2 变电站的选址及站容优化规划

变电站规划是配电网规划的重要环节,根据目标年的负荷需求和城市规划的基本要求,在成本最小的前提下合理确定变电站建设的容量和位置。变电站规划对电网规划的网架结构建设的合理性有着重要的意义,是电网规划中承上启下的重要环节。文献[4]将微分进化算法引入到变电站规划选址中来,并且考虑地理信息系统对规划站址的影响,通过判断待选站址和地理因素的网络拓扑关系,确定可行的待选站址,通过动态的参数运用策略提供计算群体多样性,从而提高算法运算速度,提高算法性能效率。文献[5]以地价为例提出了能够计及地理信息自动进行大范围搜索的变电站选址模型和相应选址方法,在传统的单中位选址模型中加入了地块边界线性约束条件,将此条件带入单中位选址目标函数中,该方法能够计及地块价格自动进行无约束大范围搜索选址,且有效的避让了不可建站区域。文献[6]充分运用了地理信息系统的可视化功能和空间分析功能,借助经济容量的计算公式完成了站址的初选,以满足不同负荷密度下的经济负荷为前提,通过逐步搜索负荷点进行迭代计算,得出站址和最佳容量,并利用基于层次分析法的多级模糊综合评价选出最优的站址方案。

3.Voronoi图技术在配电网建设中的应用

Voronoi图作为地理信息技术中的一种空间划分方式,已被广泛应用到空间分析、空间查询、空间推理等领域的研究中,Voronoi图建立了一种并不依赖于坐标几何的空间邻近模型,对解决空间剖分问题有一定的优势。文献[8]提出利用Voronoi图解决变电站规划问题,利用Voronoi图进行了变电站供电区域的划分,该方法将配电网划分成各个变电站的供电区域,为供电区域划分提供了新思路。文献[9]进一步研究了顶点加权和路径加权Voronoi图,并结合电力系统的实际情况提出了基于平均负荷密度的顶点加权Voronoi图、基于变电站主变容量的顶点加权Voronoi图及基于近似最短路径的路径加权Voronoi图等几种加权Voronoi图的构造思路及其在新增变电站站址优化规划和变电站最佳供电区域合理划分中的应用。文献[11]应用障碍Voronoi 图实现变电站供电区域的划分,可以在变电站位置及障碍因素已知的情况下,在满足相关技术约束的条件下,以电气距离之和最短为目标函数,利用障碍Voronoi图的几何特性,实现变电站供电区域的最佳划分。

4.总结

本文以地理信息技术在配电网中的应用为题,从地理信息技术在配电自动化中的应用,在配电网规划中的应用和Voronoi图技术在配电网中的应用三个方面介绍了地理信息技术在配电网中的应用。从配电网智能化信息化的发展趋势来看,在以后的研究中,应当注重将地理信息系统与配电网管理运行系统相结合,开发应用智能化的在线配电网信息管理系统,利用实时的地理信息和电网运行信息对配电网进行科学合理化的管理。

参考文献

[1]王天华,范明天.基于地理信息系统平台的配电网空间负荷预测[J].电网技术,1999,23(5): 42-47.

[2]肖白,穆钢,杨右虹等.基于GIS的空间电力负荷预测平台的研究与开发[J].中国电力,2010(10).

[3]刘立辉.基于GIS的电网负荷预测及其优化研究[D].大庆石油学院,2009.

[4]牛卫平,刘自发,张建华等.基于GIS和微分进化算法的变电站选址及定容[J].电力系统自动化,2007(18).

[5]王笑一.计及地理信息的变电站选址模型研究[D].天津大学,2009.

[6]张建波.基于GIS的城市配网变电站规划的研究[D].湖南大学,2007.

[7]杨丽徙,王金凤,王家耀.基于Voronoi图的配电变压器定位和供电区域的[J].测绘通报,2004,05:33-35.

[8]朱向前.电力GIS及基于V图的变电站选址的研究[D].郑州大学,2006.

[9]杨丽徙,李晓君,郭清海等.障碍V图在变电站供电区域划分中的应用[J].电力系统及其自动化学报,2009(1):32-36.

[10]苏琳,康积涛.地理信息系统在配电网规划与设计中的应用[J].华东电力,2006(1).

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伴随着高中地理新课程改革的不断推进及现代信息技术的高速发展,高中地理学科与现代信息技术整合教学俨然已成为一种新的教学趋势。通过将现代信息技术与高中地理教学实践进行整合教学,一方面能够为高中地理高效课堂构建提供重要手段,另一方面也为全面展示高中地理学科知识提供更多可能。现阶段,如何将信息技术与高中地理学科进行整合教学成为当前高中地理教师和相关学者讨论和研究的重点课题。

一、信息技术在高中地理教学中的应用r值

(一)丰富教学资源,突破教学重难点

现代信息技术手段区别于传统教学手段的最大不同在于其能通过直观、立体地将一些较为抽象、复杂的地理知识通过具象、简单的视频、图像等要素进行呈现,帮助学生学习、理解教学重点和难点知识。同时,信息技术包罗万象,尤其是计算机和网络技术运用,给高中地理教学提供丰富的课外资源,为地理教材提供有益补充,使得地理知识体系建设更加完善,教学有效性得以提升。例如,在进行人教版高中地理必修一(自然地理)部分的教学中,关于大气运动、水循环和岩石圈物质循环是本册书教学的重点和难点知识。对这些知识的教学,采取传统板书加笔记的教学方法难以达到要求,而借助现代信息技术,如多媒体课件等,将水循环、物质循环和大气运动的具体过程通过多媒体进行直观体现,同时出示相关的原理示意图,既可以突破教学重难点,又能进一步加深学生的印象,助其建立起一个较为完整的知识体系。

(二)创设教学情境,活跃学生思维

高中地理教学主要内容涵盖自然地理和人文地理两方面,但无论是自然地理,还是人文地理,都处于不断变化和发展过程中,因而目前所使用的地理教材在内容上具有一定的滞后性,较难引发学生的兴趣和积极性。在高中地理教学课堂导入现代信息技术,通过计算机技术、网络技术等进行相关资料搜集,以取代教材中一些滞后的教学内容,以激发学生的学习热情和积极性。同时运用动画模拟、视频演示等形式,合理创设高中地理教学情境,并将地理知识的动态发展过程通过信息技术进行直观演示,给予学生强烈的视听冲击,激发其主观能动性,活跃其思维能力。

(三)充分发挥学生主体性作用

新课程改革确立以教师为主导、学生为主体的核心教学理念。在该理念指导下,高中地理教学应当及时摒弃传统以教师为中心、实施“灌输式”的传统教学模式,而积极探索有助于发挥学生主体性作用的创新教学模式。现代信息技术的发展及其在高中地理学科教学的实践应用为突破传统教学僵局提供了思路。教师通过将信息技术尤其是多媒体技术合理导入教学课堂,用多媒体技术特有的声音、视频、动画、图像等要素,将原来难以用讲解语言描述的地理知识生动、形象且直观地呈现在学生眼前,使学生从被动学习者向主动参与者转变,促其积极参与高中地理学习活动,营造出轻松、活跃的教学氛围,进而确立起学生的课堂主体地位,使学生主体性作用得以充分发挥。

二、信息技术在高中地理教学中的应用策略探析

(一)充分使用现代多媒体教具

诸多文献研究和教学实践经验表明,视听结合是提升课程教学有效性的重要方式和途径,其所能达到的教学效果,远远超过于传统以“听”为主的教学方式。这为高中地理教学导入现代多媒体提供了理论与实践基础。对此,教师在进行高中地理实践教学过程中,应当结合教学主题和学生实际需求,恰当采用现代多媒体技术手段,运用其来描述、呈现相关地理知识和地理关系,给予学生充分的视听体验,促其学习效率得到提升。例如在探究“太阳直射点为何只在南北回归线之间移动”这一问题,传统教学方式、方法则很难将此问题描述清楚、阐释到位,且多数学生则采用死记硬背的方法对该知识点进行记忆,整个学习过程刻板、单一,且效率极为低下。而通过引入现代多媒体教具,使其作为重要教辅手段,将地球绕太阳公转的三维立体动态图在多媒体屏幕上展示,让学生可以直观地看到太阳垂直照射点在一定范围内来回移动,再结合相关几何知识,计算出黄道平面和赤道平面之间的“黄赤交角”为23■26’,以此建立起学生对地球绕太阳公转的理性认知,同时促进该课教学重难点知识得以成功突破。

(二)打造地理信息应用平台

信息技术与高中地理学科教学的有机整合程度高低,一定程度上仰仗信息技术应用平台的建设水平适合的地理信息应用平台,既可以为高中地理教学实现优化提供重要手段,又可以为师生交流以及学生自主学习等提供空间。因此,在高中地理学科教学与现代信息技术整合教学中,应当注重对地理信息应用平台的创建,合理配置地理教学现有资源,并在此基础上,将地理信息技术上传至综合服务平台,建构起一个较为完善的地理知识体系,为其他教师备课提供参考。

(三) 注重对教师地理知识教学能力及信息技术应用能力的提升

教师作为高中地理教学的组织者、引导者,同时也是信息技术与地理课程教学整合的实践者与操作者,教师对信息技术的掌握和应用能力,以及其自身教学水平的高低,直接影响着信息技术与高中地理课程整合教学的效率。面对教学新形势、新环境,要求教师不得不努力提升自己的业务水平和信息技术应用能力,并将其充分发挥到高中地理教学实践中去,以提升课程教学有效性。

综上可得,信息技术的发展为高中地理学科教学带来新的方式和手段。在高中地理教学中合理应用信息技术,能够使复杂、抽象的地理知识变得更加直观、形象,同时深化学生对重难点知识的学习、理解与记忆,达到提升高中地理教学效率的目的。

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大数据技术的广泛应用,在很多领域具有非常重要的影响。当前,信息获取的手段越来越丰富,信息量也越来越大,对整个社会的发展具有一定的推动作用。但对信息科学合理的应用和有效储存、管理也是目前各行业需要着重思考的问题。大数据技术在具体应用中,为诸多领域提供了可靠的发展空间,测绘地理信息不仅有利于经济建设,而且有利于推动社会发展,因此,要保证测绘地理信息的准确性、可靠性,就要认识到大数据技术应用的必要性。

1测绘地理信息发展现状及现存问题

1.1测绘地理信息发展现状

近年来,经济发展水平不断提升,各种先进技术在各领域中的应用相对比较广。3S技术的应用,实现了对传统测绘技术的改进和优化,推动了测绘地理行业的信息化建设和发展。与此同时,测绘的生产主体模式也逐渐发生了根本性的变化,大量外业测量工作在具体开展中被业内的地理信息处理逐渐取代。可见,测绘地理信息服务范围在不断扩大。

1.2测绘地理信息存在的问题

测绘地理行业中,传统技术应用效率、测绘结果无法满足实际要求。针对目前存在的各种问题,提出针对性的解决对策,以此来保证测绘地理信息的准确性、有效性。1)测绘地理信息通常会被采集到各种不同类型的传感器中,以此来实现快速合理的获取和应用。通过静态空间的数据方式,逐渐转变成动态化的时空信息,特别是在当前物联网时代背景下,无论是数据获取还是在生产方式等方面,都已经呈现出明显的变化趋势。直接造成数据量越来越大,虽然计算机硬件以及对应的储存设备在实际应用中也在不断提升,但还是无法满足数据管理以及储存各方面的需求。2)不同类型的先进技术手段在很多领域中被挖掘和利用,包括高分卫星遥感技术、激光雷达等各种不同类型的技术手段。由于目前测绘地理信息对信息数据质量的要求在不断提升,数据种类也在逐渐朝着多样化的趋势发展,大量的人工作业模式也逐渐朝着自动化的趋势发展。此时,计算机在各项业务的具体处理方面经常会出现严重不协调的问题。在现代化社会发展背景下,对各种不同类型的信息产品提出的需求非常大。测绘地理信息的服务范围也在不断扩大,导致边缘模糊状态比较严重,甚至还会引起跨界[1]问题。这种形势下如果一直沿用传统的测绘技术、测绘成果,很难满足现代化社会发展的个性化需求。测绘地理信息数据的产生、收集以及应用,要能够体现全局性的特征,所以对数据实时有效的分析和处理能力提出了更高的要求。

2测绘地理信息中对大数据技术的合理应用

信息社会对大数据技术提出的要求越来越高,对各种不同类型的海量数据展开科学合理的储存、管理以及计算,都是比较常见的处理手段。在实践中,针对各种不同类型的数据信息展开处理时,通常情况下需要利用TB级或者更大量级的数据进行妥善处理,这些都是传统数据处理技术根本无法完成的任务。大数据技术在实际应用中,会涉及分布式计算等,打破了测绘地理信息的发展瓶颈。

2.1地理信息数据的储存和管理

大数据时代背景下,大数据技术实践中应用地理信息数据涉及到的内容有很多,不仅涉及到各种不同类型的图形、数据库等具有结构化特征的数据内容,而且还涉及文档内容、表格等具有非结构化特征的数据信息。针对结构化特征的数据进行处理时,要构建数据处理平台,对数据进行分类管理,以此来达到良好的处理效果。在这一基础上,可以通过Hadoop分布式的处理平台作为基础,对HDFS进行科学合理的应用,有利于实现数据集群的合理构建。数据管理集群的节点数量通常情况下可以直接与现有的数据量规模、近期的需求情况等进行科学合理的配置,以此为基础,有利于实现所有节点协同工作的集中化处理,以此来保证各项数据信息的储存、计算等各项工作真[2]正落到实处。与此同时,可以通过对Hbase数据工厂的科学合理应用,实现对大量半结构化、各种非结构化数据的针对性的分析和处理。针对已经生成结构化的数据,可以直接储存到对应的Hadoop数据库中,以此来保证数据信息的合理性、可靠性以及安全性。除此之外,要对Hive的数据仓库展开科学合理的布设和应用,该数据仓库的设置目[3]的就是为了实现对结构化数据合理的管理和控制。由此可以看出,Hive、Hbase在实践中的联合式应用,有利于实现结构化、非结构化这两种不同类型地理信息数据的集群式管理,同时还可以保证储存的可靠性。最后,通过对MapReduce的应用,实现分布式的计算和分析,通过Hadoop集群当中的并行计算方式,实现对现有大量数据针对性的处理。在此基础上,有利于形成一个基础的框架模式,以此来保证地理信息档案对应的大数据处理平台能够得到合理构建和落实。

2.2测绘地理信息时空数据的运算和处理

计算机技术在实际应用中整体处理能力普遍有所提升,间接为测绘地理信息的效率、质量提升提供了保证。大数据分布处理技术在具体应用中最为明显的优势是可以实现对大规模数据的批量化处理,处理速度相对比较快。无论是图结构数据的图计算,还是全局数据的查询和计算分析等,不同类型结构地理信息数据的应用,有利于工作效率[4]和质量提升。某专家在实践中,通过对多源、多时相等各种不同类型的数据展开合理的处理,并进行数据入库等各种不同类型的试验操作。发现在实践中数据源为资源3号的2卫星影像,其自身的对应面积为270000km,通过应用PixelGrid-SAT软件可以实现DEM、DOM等成果的制作和分析,还可以实现对DSM的提取、纠正等各种操作,以此来保证信息获取、处理过程的时效性,高质量地完成测绘地理信息的处理。

3结语

大数据时代背景下大数据技术的引进和应用,对测绘地理信息工作的展开具有非常重要的影响。大数据技术的应用,不仅有利于实现对测绘地理信息各种海量数据储存、处理以及分析和管理等问题的妥善处理,而且有利于保证各种不同类型数据信息处理效率和质量的提升。在保证自身分析能力、服务水平提升的同时,推动地理信息行业稳定、高质量发展,满足时代提出的个性化需求。081HuabeiNaturalResources华北自然资源论文

参考文献:

[1]邬明权,王标才,牛铮,黄文江.工程项目地球大数据监测与分析理论框架及研究进展[J].地球信息科学学报,2020,22(07):1408-1423.

[2]黄军政.大数据及其对测绘地理信息工作的启示[J].工程建设与设计,2020(12):245-246.

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中图分类号:P2 文献标识码: A

一、前言

地理信息技术是数据收集和汇总的重要技术。随着计算机技术的发展,当前地理信息技术已经有了很大发展,应用的范围也在不断扩大,它的应用对于提高测绘工作的准确性和效率发挥重要作用。

二、测绘技术含义与发展

人们进行测绘的目的就是为了更好的掌握地面的信息,在信息掌握方面要做到全面,因此就采用了一些技术对指定的空间范围进行测量,然后将测量结果绘制成不同标准的地形图,这个过程就是测绘过程,在这个过程中应用的技术就是测绘技术。随着测绘技术的发展,测绘所测量的对象也越来越多,在对特定区域进行测量的时候,不仅可以对地面的情况进行掌握,同时对地下的水文、地质和矿产也能进行测量。在进行地形图绘制的时候,依照的标准是不同的,这主要是根据实际的测绘要求来进行确定的,在测绘中,测绘的要求不同,开展的工作也会有一定的差异,同时测量的重点也会不同。工程建设的测绘主要是对地形和水文情况进行掌握,同时对地面情况进行掌握,但是在进行矿产勘探的时候,主要的测量重点都是地下是否存在矿产。

测绘技术在我国的发展时间是比较久的,对经济和社会的发展也做出了很大的贡献。科学水平的不断提高,使得测绘技术也在不断的发展,在测绘技术中,导航定位系统的发展成果是比较明显的,这样就使得工程测绘水平也进入了新的时期。不同的时期对测绘技术的要求也是不同的,为了更好的促进经济和社会的发展,测绘技术一定要不断发展,是人们的生活环境更好。

三、地理信息系统的特点

1、外部因素影响较小

与传统测绘技术相比,GIS技术有着无可比拟的优越性,这一点主要因为传统测绘技术受自然条件因素影响过大,尤其是在高山密林等地形复杂区域,有时甚至无法展开测绘工作,单靠简单的等高线等方式的估测会导致测量结果误差较大,从而使测绘工作失去科学性。此外,若遇到雨雪天气,测绘工作将不得不被迫中止。而GIS技术主要监测手段是卫星监测,它不受自然条件的制约,具体过程只需要卫星接收器的完成,十分方便。

2、监测效率高

除了不受自然条件影响外,GIS系统进行测量只需在地面设置接收器,无需诸如观测、调节、估读等手动测量,因而工作效率大大提高。尤其是在地形和地貌的测绘中,可以多仪器分组共同测量,相互结合绘制出观测地的详细地形图,有效减少工作量,缩短工作时间,提高工作效率,令传统测绘方法望尘莫及。

3、测量数据精度高

传统测绘中,无论何种测量方式,测绘人员无法做到精确无误,极小的测量失误都可能导致测量结果较大的误差。然而与传统测量方式不同,GIS通过处在地球三个轨道平面上的24颗卫星,与遥感技术紧密结合,尤其适合大型建筑(如大型商厦、摩天大楼等)的高精度测量。在测量精度上面,通过卫星定位,GIS可以从距离地球120公里外的轨道面上轻易捕捉到地面上小型动物。因此,系统在测绘时通过绕地卫星的平面扫描,与地面接收器遥相呼应,工作人员只需对卫星数据进行加工处理便可得到相关信息,基本做到“零误差”。GIS测量与传统测量的误差

四、地理信息系统在测绘中的应用

地理信息系统的工作原理较为复杂,其是采用综合分析的方法,对来自不同地方的形式数据进行全方位的分析。测绘人员根据所得的数据找到并确定原变量的坐标位置,再通过汇总和总结工作,将所得的数据更加系统化。比如说,在测量一座高山时,地理信息系统可以通过利用经纬度以及高山的海拔来对变量位置进行标注,然后将所得的数据存人数据库,形成可以使用的信息。紧接着,便将数据库中存储的数字信息进行转化,形成可以供人们正常识别观看的图像或信息,进而提供有效的测绘信息,满足人们的要求。

1、采集数据

测绘工作就是收集数据并形成可以直接使用的信息。而地理信息系统则可以很好地做到这一点,在测绘刚开始的时候,需要对客观存在的对象进行各种抽象、离散工作,进而形成连续的对象实体,然后以栅格以及矢量两种方式存储于地理信息系统中。地理信息系统相对传统的利用聚醋薄膜地图上或者纸上现有的数据,并通过扫描的手段或者数字化来产生数字数据这种方法更为有效和实用,其可以利用GPS全球定位系统获取客观存在的对象的位置坐标,然后将所得的位置坐标输入至地理信息系统中进行分析、处理,进而完成对数据的采集工作。

地理信息系统会与多种仪器组成完善的测绘系统如摄像机、激光雷达等,这些仪器紧密地结合在一起,可以在多个角度获取数据,并能够以二维或者三维的形式对数据进行捕捉,然后就可以将所捕捉到的数据输入至相应的软拷贝系统,最终再输入地理信息系统,得到实用的信息。

2、对数据进行转换与处理

地理信息系统除了可以很好地收集数据,还可以对数据进行转化与处理,将数据转化为可以直接利用的信息。这不但提高了测绘工作的工作效率,也大大增加了数据的准确度。当数据输入至地理信息系统内时,地理信息系统就会开始处理工作,然后进行拓扑建模,把那些所获取的测量图形与存储于地理信息系统中的图层相同的区域叠加在一起,并进行相应的分析。此时,地理信息系统就会自动识别不同属性条件在数字化空间数据的空间关系,为进行下一步分析提供基础。除此之外,地理信息系统做进一步的处理,要将所得的数据进行重构,将其转化为可以识别的数据格式,使那些不同的数据源能够得到兼容。值得一提的是,测绘侧重点的不同也会要求处理的对象的属性不同。也正因为如此,地理信息系系统需要一些必要的处理工作,如将投影与坐标进行变换与整合,为数据处理打下基础,以此来得到精度要求不同、复杂度不同的数学模型,从而使这些数据能够更好地为人所用。

3、数据管理

在城市测绘中,城市道路、交叉口以及桥梁等设施,一般通过点来表示;城市道路中线及边线,通讯线的走向等则用线来表示;城市建筑物(如学校、企事业单位、商场、医院等)则通过面表示。这些数据集中起来,合理组织,则会形成一个地理数据库。在这一数据库中,所有诸如道路线、道路交叉口等则会构成城市测绘要素集;同样的,通讯线路、电力设备等则会构成数据库中的管线要素集。

4、数据显示

一般来说,单一值地图、单一的符号、相关多重属性和相应字段属性数量表达表示等图形表达方式构成了地图特征。其中,相应字段属性数量表达则包括符号分级、颜色分级和密度值分级。在地图上,单一符号展示可以直观地看到相应对象分布的密集程度。如用点来表示城市居民的居住情况,那么就可以直观地从地图上得到相应区域居民分布情况;同样的,用线可以直观地表达相应区域的道路网密集程度。

5、对可观对象进行空间分析

地理信息系统具有有效的空间分析能力,能够对得到的数据进行空间分析,通过对图形数据进行分析计算以及分析物体的空间位置来对空间事物进行分析研究。总的来说,地理信息系统通过对地理信息和拓扑学等知识体系进行结合和分析,以此形成对空间构成的认知,从而实现获取空间数据的目的。

五、结束语

测绘技术是巨大工程量的工作,要投入大量的人力、物力、财力。地理信息技术的成功应用能够提高测绘技术的效率,也将具有广阔的发展空间。

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第一,课堂教学情景、内容呈现方式多样化。可以充分调动学生多重感官刺激,特别是影音、动画、计算机模拟等的应用,能充分调节课堂氛围,使课堂生动活泼,形象直观。如高中自然地理模块教学中,播放有关宇宙、地球、地壳物质循环、大气运动、水循环、洋流的视频资料、动画能极大丰富学生的感性认识,有利于原理、规律性地理知识的探究、总结、把握。

第二,有效课堂信息量加大。多媒体教学不仅仅能大量减少教师板书、板图工作量,节省更多时间用于课堂教学内容,同时可以增加大量阅读材料、图片、探究性问题、规律性总结、网络知识体系构建、课堂同步检测训练题,充实教学内容,增加教学容量,推动高效课堂模式形成。

第三,增强教学的互动性。互动性是多媒体技术最具特色和优势的本质特性,也是多媒体教学的核心。通过多媒体能及时对学生的学习情况进行反馈,迅速了解学生掌握知识情况和学习进展,适当给予刺激与激励,可以极大地调动学生“自主、探究、合作学习”的积极性。例如,需要学生熟悉中国各省区轮廓与分布位置、重要资源分布区,应用多媒体的互动性,让学生在有限时间内用鼠标拖放到正确位置,不成功的予以鼓励,成功的及时给予奖励,游戏式学习有利于激发学生的学习激情和探究精神。

第四,多维动画模拟利于重难点的突破。多媒体教学可以在一定程度上突破时间和空间的限制,将抽象的问题直观化,形象化。充分表达教学意图,突破教学中的学习难点,并可以通过计算机丰富的表现手段,突出教学重点。例如,进行地球运动分析时,运用多媒体的三维技术,模拟实现了太阳直射点的移动,昼夜长短的变化,正午太阳高度角的变化等,形象直观,是重难点地理问题解决的突破口。

二、在现代信息技术与地理新课程整合中,我们应该在新课程的理念指导下运用现代教育技术,加强信息技术与有效课堂教学的方法性、实用性、科学性、操作性、互动性多方面设计思想研究

首先,要防止那种新技术、旧理念、呈现过量信息的“电灌”课。现代课堂教学并不是提供越多的信息就越好,因为学生在一定的时间条件下接受的信息和思维的提高是有限的,过多的信息输入反而会影响学生基础知识与基本能力及思维能力的提高。

主要的新技术包括: 1)地理信息系统(GIS , Geographic Information System)是在计算机硬、软件系统支持下,对现实世界(资源与环境)的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,它作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科而迅速地兴起和发展起来。GIS 重视对拓扑结构的管理,重视拓扑关系的自动生成,强调与空间相关的查询统计,强调空间分析,强调三维模型分析。地理信息系统中 “地理” 的概念并非指地理学,而是广义地指地理坐标参照系统中的坐标数据、属性数据以及以此为基础而演义出来的知识。2)遥感(英文名称为 Remote Sensing ,缩写为 RS )是利用遥感器从空中探测地面物体性质的。它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,来识别地面上各类物体,具有遥远地感知事物的意思。也就是利用航空飞机、飞船、卫星等飞行物的遥感器收集地面数据资料,从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地表物体。3) GPS 的英文全称是 Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System 简称 GPS ,有时也被称作 NAVSTAR GPS。GPS 成为当前最广的应用,为社会提供了重要的定位信息。4)数字地球,是美国副总统戈尔于 1998 年 1 月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为 “ 数字地球 ― 新世纪人类星球之认识 ” 演说时,提出的一个与 GIS 、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。在戈尔的文章内,他将数字地球看成是 “对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据 ”。数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球。

其次,要依据课堂所学问题的特点来选择信息技术的使用方式,并不是每一个教学内容都适合采用信息技术。

信息技术在课堂上的应用应该考虑教育成本,尤其是考虑时间成本,能够用最简单的方法来解决教学中的问题就是最智慧的教育,不要过于追求课堂有限教学时间内 面面俱到地使用信息技术。

正确的原则应当是,信息技术的应用是为学习目标服务,是为学生进行多样化的学习活动提供技术支持的,学生在信息技术应用的背景下应该得到更好的发展,教师的教学方法与信息技术结合应十分和谐,应使学习目标在这种技术支撑下更高水平地达成等。只有这样,才能构建起基于现代信息技术高质量的有效地理课堂教学。

三、结语

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一、当前高职地理教学中存在的问题

通过对信息技术在高职地理教学中应用的现状进行调查与分析,结合自身及同行在多媒体高职地理教学中的实践经验,归纳总结出以下几点当前存在的问题。

(一)高职地理教师融合信息技术的水平有待提升

在我们传统的高职地理教学过程中,大多数教学都是以高职地理教师为中心,是教师讲、学生听的单向沟通模式。虽然教学技术在不断进步,但多数高职地理教师都是简单地利用多媒体进行照片展示和课件放映,并没有深入挖掘多媒体的功能,以及深入研究信息技术与学科内容的融合和整合,扩展高职地理教学途径,提高工作效率。这种高职地理教学中的“表面文章”,既是对人力财力的浪费,也无益于高职地理教学。

(二)教师、学生与课件三者错位

多媒体高职地理教学中,在“以高职地理教师为中心的教”“以高职学生为中心的学”与“以多媒体为中心的手段”之间,过分强调其中的一面,都会走向极端,不能取得好的高职地理教学效果。目前高职地理教师过分强调“以高职地理教师为中心的教”,同时又过于突出“以多媒体为中心的手段”,更加忽视了“以高职学生为中心的学”,使得高职地理教师、高职学生、课件三者错位,并没有形成新的教学方式,依然是传统教育三中心的高职地理教学方式,没有突破了传统课堂中人数及地点的限制。

二、信息技术在高职地理教学中存在问题的原因

(一)高职地理教学中缺乏对现代教育技术应用的效果评价

很多高职院校都投入很大的力量进行软硬件建设,推动教育现代化的建设,但是对现代教育技术的应用并没有进行科学和系统的效果评价。总之,由于缺少对现代教育技术应用的效果评价机制,导致了大量现代高职地理教学媒体的浪费,而且高职地理教师缺少对现代教育理论和现代信息技术的学习动机,这不利于高职地理教师素质的提高,也不利用高职地理教学质量的提高。

(二)高职地理教学中信息技术有待提升

高职地理教学媒体日益丰富,而其在高职地理教学中的利用率却不高,这与高职地理教师信息技术薄弱有很大关系。这里所指的信息技术不仅包括多媒体软件的利用,还包括相应多媒体利用的知识技能。许多高职地理教师缺乏对高职地理教学媒体功能、特性的分析能力及选用媒体应遵循原则等基本知识技能,影响了高职地理教学媒体的合理选择和有效的设计、利用。

(三)高职地理教学中多媒体定位错误

多媒体高职地理教学是一种新的教育技术,代表着一种新的高职地理教学思想与高职地理教学模式,这更是现代教育的需求,这一先进的教学手段应该由先进的高职地理教学观念和教育思想做指导。而有的高职地理教师只是表面上热爱现代信息技术,内心则不以为然。于是便出现了用落后的理念指导先进的教学手段的“教育怪象”,在计算机辅助高职地理教学的先进教育形式下,沿袭着传统高职地理教学模式。多媒体高职地理教学对传统高职地理教学改革的影响仅仅是“治标不治本”。

三、信息技术在高职地理教学中的应用模式

(一)在高职地理学导式教学中应用信息技术的模式

坚持“以学生为主体,以教师为主导”的原则,即“以高职学生活动为主,高职地理教师讲述为辅,高职学生活动在前,高职地理教师点拨评价在后”的原则,根据高职学生的心理发展规律,联系实际安排高职地理教学内容。采用高职学生参与程度高的学导式讨论高职地理教学法。

(二)在高职地理问答式教学中应用信息技术的模式

在高职地理问答式教学中应用信息技术的模式,可培养高职学生初步学会利用课本以外的资源获取地理信息的基本技能,培养地理学习能力,使高职学生在课堂活动中产生学习乐趣、积极的情感,形成自主学习的意识。利用电脑课件,让高职学生观察卫星云图,可以培养实践能力。

(三)在高职地理讲授式教学中应用信息技术的模式

在高职地理讲授式教学中应用信息技术的模式可以突破时间方面与空间方面、微观方面与宏观方面的限制,将高职地理教学内容中的地理事物、情景、过程全部再现于课堂,充分调动高职学生的兴致,改变无趣的课堂,使高职地理教学重点和难点易于让学生掌握。同时,计算机多媒体简单、易操作,可以节省高职地理教学课件制作时间,提高高职地理教学的效率。

参考文献:

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1.1有利于引发学生对地理的兴趣,提高学生学习地理的积极性

传统的教学使学生将所学的知识与自身生活经验相结合起来,只能通过想象对知识加以理解,这样枯燥的学习只能使学生失去学习地理的兴趣。地理信息技术的应用,能够将重难点知识简化,创设地理教学情境,激发学生学习地理的兴趣。

1.2有利于将抽象的地理知识形象化

高中地理理论知识较深入,大多是文字描述。地理本身是与生活息息相关的,但书本上的知识理论性较强,知识太抽象,学生难以理解。因此,将信息技术运用到地理教学中,能够将原本抽象且难以理解的知识生动形象地呈现在学生面前,使学生不仅仅学会知识,更懂得如何真正地将这些知识合理的运用在具体实践中。

1.3有利于将可持续发展观念落实到具体教学中

高中地理课本内容主要是围绕人地协调的理念而展开的,学生在学习过程中,通过信息技术的应用,明白技术运用的真正目的,并通过对地理知识的深入掌握,能够从中领悟可持续发展的观念。

1.4有利于培养学生分析能力

地理知识的学习不仅仅是对知识的理解,更多的是通过对知识的学习从而学会分析知识,解决现实问题。信息技术的实际应用,能够有效培养学生的分析能力,能从中明白知识所带来的真正的意义。

2.如何有效地将信息技术应用在高中地理教学中

2.1将多媒体与地理教学有效结合

绝大部分的高中地理教学方式都是通过老师的讲述从而获得理论知识。但是这样只能使学生产生厌烦情绪。必须将多媒体运用到地理教学中,使原本抽象的知识形象具体化,简单易懂,学生才能够深入掌握地理知识,对地理学科真正地产生兴趣。多媒体包括很多方式,教师可以根据不同的课程内容采取不同的方式,这样既能够促进学生对知识的理解,也能够给学生带来学习上的新鲜感。比如,在讲到人地关系的矛盾时,可以考虑给学生播放一些由于人地关系不协调导致的一些灾害,在观看视屏的过程中引发学生的思考,对接下来的人地关系知识产生兴趣,更好地理解和掌握。

2.2有效地对地理教师的信息技术和教学方式的专业化进行培训

科学技术的发展突飞猛进,一个新技术的出现伴随着另一个新的技术的产生。教师在教学过程中所运用的信息技术远远落后于新兴的科学技术。在教学中,学生是主体。教师首先要转变以往传统的教学观念,树立以学生为本的新的教学理念。教师只有树立科学合理的教学理念才能够实现信息技术在地理教学中的运用。学校要注重对教师的信息技能的培训,让教师在培训中真正学到新的技能,学会新的方法,并将所学方法和技能有效地展示在课堂中。在实际生活中,教师要细致观察学生感兴趣的地理内容,多渠道地搜集相关知识,在学习知识的同时不断提高学生的学习兴趣,激发学生自主学习的积极性;教师要积极思考怎样将抽象深奥的地理知识转变为简单易懂的并具有一定吸引力的知识,让学生在课堂上快乐地学习,轻松地学习。同时教师要不断更新自己的教学方式,使自己的教学理念跟上时代的步伐,满足当代社会高中政治教学的需要。

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信息技术的快速发展,给教育者提供了先进的方法和手段,其在教学中的应用已逐渐成为高中地理教学手段之一。其对高中地理教学的影响不仅体现在为地理教学提供了一种先进的、多功能的辅手段,同时信息技术也对拓展地理教学的意义、价值,促进地理教学内容和模式的深刻变革产生了重大的作用。它在中学地理教学中能大容量、高密度、多渠道地展示地理知识,提供最新的地理信息,因此信息技术的运用有望解决地理教学中存在的问题,实现教学内容、教学方法与教学过程的整体优化。

一、利用信息技术拓展高中地理教学空间

信息技术的引入有利于拓展高中地理课程教学的时空,有利于学生地理思维能力的培养。高中地理课程的任务是要进一步发展学生的地理思维能力。地理思维能力,既依赖于一定地理知识的掌握,又需要空间想象能力。思维能力的发展赋予地理知识以认识上的深刻性和创造性,从而使知识的理解更为透彻,应用更为灵活,联系更为广泛,是《普通高中地理课程标准(实验)》中的一个核心概念。

地理思维能力包含着丰富的内涵,其内容也随着时代的变化而变化。从地理学科的特性来看,有许多内容非常吸引学生,适合以多种形式来表现并传递给学生。地理学科内容不但具有多样性,而且具有复杂性,“空间”更是重点中的重点。信息技术可以整合文字、声音、动画等,故将其引入认识地理及改善地理教学上是非常有效的,比如,运用信息技术来制作课件,利用图像、文字来表现一些地形、地貌等教学内容,激发学生的学习兴趣,将学生在平日课堂中想象的内容模拟出来,使他们更加生动地感受地理学科的魅力,有利于培养他们的地理思维,从而达到提高学习效率的目的。无论是区域地理,还是自然地理,都包括不同的素材内容,在当今时代都可以通过使用现代信息技术展现出来,在增加学生学习兴趣的同时,还提高了教学效率,并拓展了高中地理课程教学的时空。

信息技术环境下高中地理课程教学时空的拓展主要表现之一在于互联网络的引入,为学生提供了混合学习空间。网络环境(尤其是网络教学平台和教育教学资源库)为混合式教与学提供了有效的支持,基于网络教学平台及优秀教育教学资源库开展混合式教与学既可以发挥教师的主导作用,又可以发挥学生的主体作用。网络环境下的混合式教与学分为四个环节,分别是建构性学习环境设计、课堂教学、在线教学和发展性教学评价,这四个环节是相互依存、相互作用的。如将这四个环节合理地设计,定能提升学习者的学习兴趣,大大发挥学生的创新精神,更好地培养学生的世界观和价值观,有百利而无一害。混合式教与学能够体现学生在整个学习过程中的主体地位,符合现代教育理念,符合课程标准的要求。

在现代教育中,在线学习的方式很受欢迎,这些都源于其所具有的丰富的学习资源、异时异地学习的特性,并且能够友好地互动交流等优点。但是在线学习也有它的缺陷,那就是没有教师的当面指导,缺乏教师的经验,成为学生自主学习的阻碍,致使他们的学习成果不太理想,达不到预期的教学目的。怎样才能既体现在线学习的优势,体现“以学生为主体”的教学特点,又能够充分发挥教师的主导作用呢?Blending learning(混合式学习,或混合式教学)的出现就弥补了这个空白。所谓Blending learning就是要把传统学习方式的优势和e—learning(即数字化或网络化学习)的优势结合起来,也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。Blending learning改变了教师的教学方式,同时也改变了学生的学习模式,这种改变是非常有必要的,有充分的理论依据,将在线学习与课堂教学完美地融合在一起。通过在线学习来培养学生学习的主动性和兴趣,并提供更多的资料加深学习者之间的沟通。同时通过课堂教学来弥补学生因经验不足造成的困扰等问题。二者相互作用、相互促进,使学习者更好地完成学习目标。Blending Learning强调的是在恰当的时间应用合适的学习技术来达到最好的学习目标,这对高中生地理思维能力的培养大有裨益。

二、利用信息技术变革高中地理课程教学方式

《普通高中地理课程标准》在“教学建议”部分指出“地理教学应为学生创设良好的自主学习情境,帮助他们树立主体意识,根据各自的特点和需要,自觉调整学习心态和策略,探寻适合自己的学习方法和途径。为改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的状况,特别要重视探究性的学习方式,教师应努力提高组织教学和引导学生学习的质量”。同时认为“合作学习有利于在互动中提高学习效率,有利于培养合作意识和团队精神。应鼓励学生在个人钻研的基础上,积极参与讨论及其他学习活动,善于倾听、吸纳他人的意见,学会宽容和沟通,学会协作和分享。”