1、1第四节 数字地球一、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，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
2、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？2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(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
3、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 数字地球的建立，使人类 科学家可方便地获得地形、森林、资源、气候、植3发展 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被、土壤类型、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
4、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
5、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.A 2.C 3.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，可以传输分散在数以万计机构的数据库中的数据。42015 年 12 月 22
6、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”应用的技术有( )高速网络技术 遥感技术
7、 地理信息系统技术 虚拟现实技术 GPS 技术A BC D解析：4.C 5.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。2017 年 1 月 16 日，沃尔玛进驻东大时代广场签约仪式在孝感安陆隆重举行，这是世界零售巨头与安陆核心地标级城市综合体一次历史性的碰撞。作为世界 500 强之首的沃尔玛在布局中国战略中走出的全新一步。沃尔玛是全球最大的零售企业，有完善的计算机配送体系，从计算机开出订单到商品上柜，比竞争对手平均快三天，成
8、本节约 2.5%。通过沃尔玛自己的卫星，可以在一个小时内对全球范围内的 4 500 多家分店的每种商品的库存、销售量全部盘点一次，为高效的配送系统提供保证。沃尔玛的物流配送系统可以保证任何一家卖场的配送时间不超过 4 个小时，使它可以维持极少的库存甚至零库存，但可以保证正常销售，节约了大量的储物空间和费用。据此完成 13 题。1目前，沃尔玛在中国 53 个城市开设了 102 家商场，沃尔玛总部要查询在中国的分布情况，需要应用的地理信息技术是( )AGIS BGPSCRS DWPS2沃尔玛的物流配送中心与其运输车队的合作密切，所用的地理信息技术有( )地理信息系统 遥感技术 全球定位系统A B5
9、C D3数字地球是数字化、信息化的虚拟地球，其构建除了地图测绘系统、全球定位系统和遥感外，还包括( )A北斗导航 B地理信息系统CWPS D汉字处理系统解析：1.A 2.B 3.B 第 1 题，目前，沃尔玛在中国 53 个城市开设了 102 家商场，沃尔玛总部要查询在中国的分布情况，需要应用的地理信息技术是 GIS，主要功能是查询、分析，A 对。GPS 主要功能是定位、导航，B 错。RS 主要功能是遥感、监测，C 错。WPS 主要功能是文档编辑，D 错。第 2 题，沃尔玛的物流配送中心与其运输车队的合作密切，所用的地理信息技术有地理信息系统，查询、分析线路及配送物品位置，对。不需要遥感技术监测
10、，错。全球定位系统定位配送物品位置，对。B 对，A、C、D 错。第 3 题，数字地球是数字化、信息化的虚拟地球，其构建除了地图测绘系统、全球定位系统和遥感外，还包括地理信息系统，对获取信息进行分析、处理，B 对。北斗导航是区域性导航系统，A错。WPS 是文档编辑系统，C 错。数字地球将信息转化成数字，不需要汉字处理系统，D 错。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，
11、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.B 5.C 6.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，
12、虚拟现实技6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 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
13、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.C 8.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
14、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7C决策公交线路合理布局 D统计城市流动人口数量解析：9.D 10.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
15、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。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
16、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.A 2.A 3.C 第 1 题， “数字校园”是利用网络、通信技术对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
17、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。84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.A 5.B 6.B
18、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”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
19、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9解析：7.C 8.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
20、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读数字杭州的组成和实例表，回答下列问题。信息化 组成 实例基础设施 建筑设施、管线设施、环境设施、交通设施政府管理 各级政府、海关税务、地籍管理、公安消防、城市和乡村规划文教卫生 教育科研、医疗卫生、新闻出版、运动场馆、名胜古迹数字化产业平台 制造业、服务业、信息产业、金融业、旅游业三网连接 电话网、有线电视网与互联网互联、互通
21、数据处理平台多种数据的融合与立体表达、仿真与虚拟技术网络化数据库与数字共享多种数据的存储、管理、查询电子政务 网上办公、网络会议、信息发布电子商务 网上贸易、虚拟商场、网上市场管理网上社会 网上影院、网上银行、网上医院智能化网上教育 虚拟教室、虚拟实验室、虚拟图书馆(1)数字杭州的主要内容有哪些？(2)数字杭州建设在文化教育领域主要有哪些方面的应用？(3)简述杭州大力发展电子商务的意义。解析：第(1)题，可从表格最左侧“信息化”列中直接读出三大内容，数字杭州的主要内容包括城市设施的数字化、城市的网络化、城市的智能化。第(2)题，从“文教卫生”“网上教育” “网上社会”中查找涉及文化教育领域的内容。第(3)题，电子商务是运用现代通信技术、计算机和网络技术进行的一种社会经济形态，其目的是通过降低社会经营成本、提高社会生产效率、优化社会资源配置，从而实现社会财富利用的最大化。答案：(1)城市设施的数字化、城市的网络化、城市的智能化。(2)教育科研、新闻出版、运动场馆、名胜古迹等文化教育领域的数字化；虚拟教室、10虚拟实验室、虚拟图书馆、网上影院等方面的智能化。(3)能够充分、高效、快速地利用信息资源，大幅度提高生产和贸易效益，扩大生产规模，增加社会效益，促进社会经济又好又快地发展。
