地理(課件):湘教版必修3 第3章 第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應用
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歡迎進入地理課堂 第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應用 2011年4月10日4時47分 我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運載火箭成功將第八顆北斗導航衛(wèi)星送入太空 到2020年左右 將發(fā)射五顆靜止軌道衛(wèi)星和三十顆非靜止軌道衛(wèi)星 建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) 能提供導航 授時和短報文通信服務能力 成為繼美國 俄羅斯之后世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家 中國北斗導航衛(wèi)星有哪些用途 1 了解全球定位系統(tǒng)的工作原理 起源與發(fā)展 2 了解全球定位系統(tǒng)的三個組成部分及主要功能 3 了解GPS接收機的主要種類及其主要用途 4 能舉例說明全球定位系統(tǒng)在定位導航和日常生活中的應用 一 全球定位系統(tǒng) GPS 1 概念 全球定位系統(tǒng)是具有在海 陸 空進行 的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng) 2 系統(tǒng)組成 GPS由 24顆衛(wèi)星 1個主控站 3個注入站 5個監(jiān)控站 接收設備 三個部分組成 在用GPS導航定位時 要想獲得準確的三維信息 經(jīng)度 緯度和高程 必須接收到顆GPS衛(wèi)星的信號 這顆衛(wèi)星稱為 全方位 實時三維導航與定位功能 空間星座 地面控制系統(tǒng) 用戶系統(tǒng) 4 4 定位星座 3 GPS接收機分類 按照不同的標準 有不同的分類方法 根據(jù)用途分類 GPS接收機有以下幾種 二 全球定位系統(tǒng)與定位導航GPS的最初設計主要是出于 隨著對其技術的進一步改進 GPS應用領域正在不斷地拓展 目前已在 以及農(nóng)業(yè) 氣象 土地管理 金融 公安等部門和行業(yè)得到廣泛應用 而且也逐步深入到我們的日常生活中 導航型接收機 測地型接收機 授時接收機 軍事目的 交通 郵電 地礦 建筑 思考GPS除應用于軍事領域之外 還有哪些方面的應用 提示 GPS全球定位系統(tǒng)除了用于軍事領域外 在交通 郵電 地礦 建筑 農(nóng)業(yè) 氣象 土地管理 金融 公安等方面都有廣泛的應用 圖3 44GPS空間星座GPS的空間星座是由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成 GPS衛(wèi)星星座記作 21 3 GPS星座 24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平面 各個軌道平面之間的夾角為60度 同一時間 有3顆衛(wèi)星同時作用于某一物體 即可確定物體的三維坐標 1 全球定位系統(tǒng)的全稱是 授時與測距導航系統(tǒng) 全球定位系統(tǒng) 簡稱GPS 是以衛(wèi)星為基礎的無線電導航與定位系統(tǒng) 是具有在海 陸 空進行全方位 實時三維導航與定位功能的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng) 2 GPS主要由三大子系統(tǒng)構成 空間衛(wèi)星系統(tǒng) 由24顆衛(wèi)星組成的空間星座 地面監(jiān)控系統(tǒng) 1個主控站 3個注入站 5個監(jiān)控站 用戶系統(tǒng) 接收設備 3 GPS定位原理 GPS的基本定位原理是 衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息 用戶接收到這些信息后 經(jīng)過計算求出接收機的三維位置 三維方向以及運動速度和時間信息等 要實現(xiàn)地面接收機的定位 地面觀測者最少要見到4顆衛(wèi)星 因為要解算觀測站點的三維坐標 必須觀測到4顆以上GPS衛(wèi)星 這4顆衛(wèi)星稱為定位衛(wèi)星 4 GPS的優(yōu)點 由于衛(wèi)星信號傳播和接收不受天氣等因素影響 GPS與其他定位 導航系統(tǒng)相比 具有海 陸 空全方位 全天候 高精度 自動化 高效益等優(yōu)點 有關全球定位系統(tǒng) GPS 的敘述 不正確的是 A GPS是利用衛(wèi)星進行導航 定位的系統(tǒng)B GPS包括三大部分 即空間部分 地面控制部分和用戶設備部分C 野外旅行時 只要擁有GPS信號接收機 可隨時知道自己所處的地理位置和當?shù)氐奶鞖鉅顩rD GPS具有全能性 全球性 連續(xù)性 實時性的特點 但會受天氣狀況的影響 無法實現(xiàn)全天候 解析 GPS利用衛(wèi)星星座從地球表面獲取信息 但它并非通過可見光進行的 因此不會受天氣狀況的影響 具有全天候的特征 答案 D 1 具有全能性 全球性 全天候 連續(xù)性和實時性特點的是 A 遙感技術B 地理信息系統(tǒng)C 全球定位系統(tǒng)D 數(shù)字地球解析 全球定位系統(tǒng)具有全能性 陸地 海洋 航空和航天 全球性 全天候 連續(xù)性和實時性的特點 在地面上的任何地點 任何時刻 只要擁有手機大小的GPS信號接收機 你就能隨時知道自己的地理坐標 答案 C 2 下列內(nèi)容不屬于GPS系統(tǒng)組成的是 A 空間衛(wèi)星系統(tǒng)B 地面監(jiān)探系統(tǒng)C 傳感器D 信息注入站解析 GPS主要由三大子系統(tǒng)構成 空間衛(wèi)星系統(tǒng) 地面監(jiān)控系統(tǒng) 用戶系統(tǒng) 地面監(jiān)控系統(tǒng)包括主控站 監(jiān)控站和信息注入站 答案 C GPS的最初設計主要是由于軍事目的 隨著對其技術的進一步改進 GPS應用領域正在不斷地拓展 目前已在交通 郵電 地礦 建筑 以及農(nóng)業(yè) 氣象 土地管理 金融 公安等部門和行業(yè)得到廣泛應用 而且也逐步深入到我們的日常生活中 GPS技術給測繪界帶來了一場革命 下列說法不正確的是 A 利用GPS技術 測量精度可以達到毫米級的程度B 與傳統(tǒng)的手工測量手段相比 GPS技術有著測量精度高的優(yōu)點C GPS技術操作簡便 儀器體積小 便于攜帶D 當前 GPS技術已廣泛應用于大地測量 資源勘查 地殼運動觀測等領域 解析 GPS技術給測繪界帶來了一場革命 利用GPS技術 測量精度可以達到厘米級的程度 與傳統(tǒng)的手工測量手段相比 GPS技術有著巨大的優(yōu)勢 測量精度高 操作簡便 儀器體積小 便于攜帶 全天候操作 信息自動接收 存儲 減少了繁瑣的中間處理環(huán)節(jié) 當前 GPS技術已廣泛應用于大地測量 資源勘查 地殼運動觀測等領域 答案 A 3 下列有關GPS應用領域的敘述 不正確的是 A GPS航海自主導航系統(tǒng)主要用于近海和內(nèi)河船舶導航和管理B 應用GPS可以對農(nóng)業(yè)進行監(jiān)控C 應用GPS有助于實施緊急救援D 應用GPS可以精確地測量某山的海拔高度 解析 民用GPS 主要用于交通車輛導航管理 航空器的定位及導航 以及大地測量 野外勘測 緊急救援 旅游探險 農(nóng)業(yè)監(jiān)控等方面 GPS航海自主導航系統(tǒng)向用戶提供位置 航速 航向和時間信息 以及海圖航跡顯示等 由于近海和內(nèi)河船舶導航和管理復雜 自動化程度低 不能完全利用GPS航海自主導航系統(tǒng) 而主要用航路交通管理系統(tǒng) 答案 A 高考思維導析 本題主要考查地理信息技術的應用 難度并不大 學生只要注重平時知識的積累即可解答本題 1 2008 高考江蘇卷 下圖是某地地形簡圖 M點位于36 5 N 兩中學生分別到達P M點 測量并計算出兩點相對高度是288米 讀圖回答下題 兩學生測量當?shù)氐暮0胃叨?所用最便捷的技術是 A 遙感B 全球定位系統(tǒng)C 地理信息系統(tǒng)D 數(shù)字地球解析 全球定位系統(tǒng)主要用于地物的位置 高程 運動方向等的測量 海拔高低在GPS手持機上可直接顯示出來 答案 B 2 2007 高考山東卷 我國既有鐵路干線第六次大面積提速后 在提速干線上旅客列車最高運行時速達200千米以上 并首次實現(xiàn)了旅客列車追蹤間隔5分鐘 這標志著我國既有鐵路干線提速已經(jīng)跨入世界先進行列 回答下題 該次鐵路大提速主要應用到的地理信息技術是 A 地理信息系統(tǒng)B 遙感技術C 遙感技術和全球定位系統(tǒng)D 全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)解析 本題應從題干 旅客列車追蹤間隔5分鐘 入手 進行追蹤需要準確定位 需要用GPS 對大量數(shù)據(jù)進行處理需要用GIS 故答案為D 答案 D 熱點聚焦時事材料材料一2011年4月10日4時47分我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運載火箭成功將第八顆北斗導航衛(wèi)星送入太空 到2012年前具備亞太地區(qū)區(qū)域服務能力 2020年左右具備覆蓋全球的服務能力 材料二青島跨海大橋于2011年1月10日建成即將通車 長度約42公里 排名世界第一 投資566億人民幣 大橋施工中采用GPS技術 大大提高建設效率 提高了工程進度 知識鏈接省區(qū)簡稱 氣候類型 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的特點 衛(wèi)星發(fā)射基地選址 北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)的應用 原創(chuàng)新題 1 西昌衛(wèi)星發(fā)射中心所在省區(qū)簡稱和氣候類型分別是 A 滇熱帶季風氣候B 黔溫帶季風氣候C 蜀亞熱帶季風氣候D 桂亞熱帶季風濕潤氣候 2 目前 全球應用最廣泛的衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)是A 伽利略B 北斗C GPSD GIS 3 下列不屬于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)特點的是 A 成本低B 全天候C 實時性D 全球性 4 在利用GPS衛(wèi)星定位時 對地面任何一點 在任何時刻 地平面上空至少有 A 一顆GPS衛(wèi)星B 兩顆GPS衛(wèi)星C 三顆GPS衛(wèi)星D 四顆GPS衛(wèi)星 5 無論是北斗導航衛(wèi)星還是 嫦娥一號 其發(fā)射基地都位于中西部地區(qū) 這除了考慮國防安全外 還考慮了 A 地勢高 地形復雜多樣B 豐富的能源 尤其是太陽能C 環(huán)境優(yōu)美 科技發(fā)達D 良好的氣象條件 6 在建中的海南文昌衛(wèi)星發(fā)射基地與西昌衛(wèi)星發(fā)射中心相比 其最有利的條件是 A 空氣透明潔凈B 緯度較低 初速度大C 地形開闊平坦D 地質(zhì)災害少 7 北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)有哪些用途 解析 第 1 題 西昌位于四川省 屬于亞熱帶季風氣候 第 2 題 GPS是應用最廣泛的定位導航系統(tǒng) 第 3 題 GPS的主要特點是 高精度 全能性 全球性 全天候 連續(xù)性和實時性 第 4 題 在用GPS衛(wèi)星導航定位時 為了計算觀測站點的三維坐標 必須觀測4顆GPS衛(wèi)星 即定位星座 第 5 6 題 發(fā)射基地的區(qū)位因素主要考慮氣象條件和緯度 答案 1 C 2 C 3 A 4 D 5 D 6 B 7 交通工程建設 氣象 石油 海洋 森林防火 災害預報 通信等 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全- 配套講稿:
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