2020-2021学年地理湘教版必修3：第3章第4节　数字地球

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第四节　数字地球
学习目标：1.了解数字地球的含义，理解数字地球涉及的关键技术。　2.了
解数字地球对我们生活的影响。　3.畅想数字生活，培养学生对地理信息技术的
兴趣和对美好生活的向往。
1．数字地球的含义
(1)概念
信息化的地球——地球的虚拟对照体。数字地球将有关地球上每一点的信息，
按地球的地理坐标加以整理，然后构成一个全球的信息模型。
(2)核心
用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会等方面的问题，最大限度地利
用资源，并使人们方便地获得有关地球的信息。
(3)关键技术
名称 特点和作用
信息高速公路与高速网络技
术
能迅速从各个数据库中调集数据，网络传
输速率高
高分辨率卫星遥感技术 提供反映地表地理要素动态变化的翔实数
据，形成数字地球最基本的空间数据
空间信息技术与空间数据基
础设施
满足数字地球对综合数据的处理与应
用，GIS、GPS 与网络结合，构成数字地球
的空间核心技术
大容量数据存储技术 数据存储容量大，可嵌入海量数据
可视化和虚拟现实技术
可视化技术能够将计算机中的抽象数据具
体化，是实现数字地球与人交互的窗口和
工具。虚拟现实技术能够生成虚拟环境，
完成各种虚拟过程
高性能计算能力 能模拟一些不能观测到的现象
2.数字地球与我们的生活
(1)畅想“数字地球”，跨入未来世界
① 掌握各地的治安状况，恰当部署警力打击犯罪。
② 模拟环境变化对濒危物种的影响，保护生物多样性。
③ 掌握作物病虫害及其生长情况，科学施药、施肥，提高作物产量。
④ 学者们开展学术研究。
(2)数字生活
为我们的生活服务，在发达国家已经开始进入大众生活领域。
(1)“数字地球”是多种地球仪的其中一种。 (　　)
(2)数字地球的核心是用数字化手段处理整个地球的自然和社会等方面问题，
最大限度地利用自然资源，方便地获得有关地球的信息，提供运动物体的精确位
置、运动方向和速度。 (　　)
(3)数字地球是数字化、信息化的虚拟地球，其组成除了地图测绘系统、全球
定位系统外，还包括地理信息系统。 (　　)
(4)数字城市规划中不能用于统计城市流动人口数量。 (　　)
(5)数字地球最主要的任务是 (　　)
A．提供信息服务　　 B．处理数据
C．传递知识 D．提供交流平台
提示：(1)×　地球仪是为了便于认识地球，人们仿造地球的形状并按照一定
的比例缩小，制作的地球模型，不是用数字化手段处理的虚拟地球。
(2)×　提供运动物体的精确位置、运动方向和速度的是 GPS 技术。
(3)√　“数字地球”是地图测绘系统、全球定位系统和地理信息系统的综合
和深化。
(4)√　计算机系统在数字城市规划中不能用于统计城市流动人口数量。
(5)A　[数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，
是用数字化的手段整体性地解决与空间位置相关的问题和最大限度地利用信息资
源，所以提供信息服务是数字地球最主要的任务。]
数字地球的含义
材料　这是某公司的一项信息化服务演示。在一个漆黑的夜晚，一位独居的
老太太突发心脏病，在倒地的一瞬间，她手臂上的手表式 GPS 发出急救信号。医
护人员从“医疗急救 GIS”中的地图上迅速找到了她的住址，立即调度装有车载
定位系统的救护车按照电子地图上的提示路径，在最短的时间内抵达了老人住房
为她量血压、测心跳、输氧气……
问题 1　(地理实践力)“数字地球”的核心思想是什么？
提示：“数字地球”的核心思想包括两点：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，并使百姓通过一定的方式便捷地获得他们想了
解的有关地球的信息。
问题 2　(地理实践力)材料中的案例应用了“数字地球”的哪些技术？
提示：GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)和车载电子系统、电子地图
等数字地球技术。
[ 归纳总结 ] 　
1．数字地球的技术基础
2．RS、GIS 和GPS 与数字地球之间的关系
遥感技术主要用于地理信息数据的获取；全球定位系统主要用于地理信息的
空间定位；地理信息系统主要用于对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间
分析和应用评价；而信息网络与虚拟技术主要用于地理信息传播、表达和模拟分
析。从主要作用分工看，它们对于构成地理信息技术缺一不可。
[拓展延伸]　数字地球不等于“3S”技术的综合
数字地球是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现与再认识，是遥
感技术、全球定位技术、地理信息系统、虚拟技术、网络技术等各种技术的综合
利用。“3S”技术仅仅是数字地球的部分支撑技术。
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