2020-2021学年地理中图版必修3：第3章第1节　全球定位系统的应用

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第一节　全球定位系统的应用
学习目标：1.结合教材相关内容，了解全球定位系统的基本工作原理和组成。
(难点)　2.联系生活中的实例，说明全球定位系统在定位导航中的作用。(重点)
1．全球定位系统
(1)概念：利用卫星网络来获得地面某点经纬度和高程的系统。
(2)组成
系统结构 组成 功能
空间部分 21
颗 工作 卫 星， 3
颗备 用卫
星，共同运行于 6
个轨道面上
不间断地向地面监控系统发送
各自与定位相关的参数和时间
信息
地面监控系统 1个主控站，3个注入站，5个
监控站
监测和控制卫星上的各种设备
的工作及卫星的运行
用户设备部分 GPS
接收机
显示接收机的经度、纬度、高
程和速度等信息
[特别提醒]　三维信息是指所在地的经度、纬度和高程，通常所说的地理位
置除经纬度位置、海拔外，还指某地的海陆位置、经济地理位置等内容。
2．全球定位系统的应用
(1)GPS 的特点
全天候、高精度、自动测量。
(2)GPS 的主要功能
定位和导航。
(3)GPS 的应用
① 军事：GPS 最初建立的目的是为军事应用。
② 测量：具有测量精度高；操作简便；便于携带；全天候操作；信息自动接
收、存储等优势。
③ 交通：→
④ 救援：GPS 可对消防人员、救护人员、交通警察进行应急调遣。
⑤ 农业：GPS 引入农业生产后产生了“精准农业耕作”。
⑥ 娱乐：GPS 走入了人们的日常生活，成为人们出行、旅游、探险的好帮手。
(1)GPS 可获得地球上任何地点的经纬度和高程。 (　　)
(2)GPS 地面监控系统主要用于监测和控制卫星上各种设备是否正常工作。
(　　)
(3)GPS 接收机要显示所在点的运动速度需要 3颗卫星参与。 (　　)
(4)旅游时携带 GPS 接收机可防止迷路。 (　　)
(5)GPS 确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下三个数 (　　)
A．经度、距离、海拔
B．经度、纬度、海拔
C．纬度、相对高度、距离
D．到两极、赤道的距离和等高线
提示：(1)×　GPS 只能获得地球表面上某地的经纬度和高程。
(2)√　GPS 地面监控系统主要用于监测和控制卫星上各种设备是否正常工作。
(3)×　GPS 接收机要显示所在点的运动速度至少需要 4颗卫星参与。
(4)√　GPS 可帮助旅游者选取最优旅游线路和目的地且避免迷路。
(5)B
全球定位系统的组成及工作原理
材料一　1940 年5月24 日，德军以“闪电战”攻破马其诺防线，把40 万英
法联军包围在法国的敦刻尔克海滩上。从 26 日至 31 日都是大雾天气，浓厚的云
雾笼罩在海峡上空，加上油库燃烧形成的黑烟，使德军战斗机找不到轰炸目标。
到4日上午，英法联军共撤出 34.6 万人，有人说是浓雾协助英法联军创造了“九
日奇迹”。
材料二　据有关报道，第二次海湾战争中，伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌
石油的战壕来阻碍美军事行动，但美专家指出烟雾对美军使用的卫星制导导弹没
有任何影响。
材料三　在第二次海湾战争中，许多美国飞行员在被击落后能得以生还，人
们常常惊羡于美国人的神奇。
问题 1　对比材料一和材料二，说出 GPS 的特点？
提示：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
问题 2　在材料三中美军是如何确定飞行员的位置并组织救援的？
提示：美国人用的是 GPS 技术。
问题 3　GPS 提供了哪些信息使其能应用于导航？
提示：GPS 可提供精准的定位信息即经度、纬度和海拔。
[ 归纳总结 ] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．全球定位系统的组成及其关系
2.GPS 的基本工作原理
工作卫星不间断地发送自己的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，
经过计算，求出接收机的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。具体如
下图所示：
1．GPS 卫星星座由 21 颗工作卫星和 3颗在轨备用卫星组成，它们均匀分布
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