2018-2019版高中地理 第三章 地理信息技術的應用 第一節(jié) 全球定位系統(tǒng)的應用學案 中圖版必修3.doc

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第一節(jié)　全球定位系統(tǒng)的應用 課程標準 舉例說出全球定位系統(tǒng)(GPS)在定位導航中的應用。 學習目標 1.結合教材相關內(nèi)容，了解全球定位系統(tǒng)的基本工作原理和組成。2.聯(lián)系生活中的實例，說明全球定位系統(tǒng)在定位導航中的應用。 [基礎知識梳理] 教材梳理1　全球定位系統(tǒng) 閱讀教材P74～P76“全球定位系統(tǒng)”，填寫下列知識。 1.概念：利用衛(wèi)星網(wǎng)絡來獲得地面某點經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)。 2.組成： 系統(tǒng)結構 組成 功能 空間部分 21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星，共同運行于6個軌道面上 不間斷地向地面監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送各自與定位相關的參數(shù)和時間信息 地面監(jiān) 控系統(tǒng) 1個主控站，3個注入站，5個監(jiān)控站 監(jiān)測和控制衛(wèi)星上的各種設備的工作及衛(wèi)星的運行 用戶設 備部分 GPS接收機 顯示接收機的經(jīng)緯度、高度、運動方向和速度等信息 【圖表解讀】 1.讀教材“圖3-1-3全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星星座”，據(jù)圖說明全球定位系統(tǒng)的空間部分的組成及作用。 提示　全球定位系統(tǒng)的空間部分由分布在距地面20 200千米的6個軌道面上的24顆衛(wèi)星(其中3顆備用)組成，每個衛(wèi)星軌道面上各有4顆衛(wèi)星。衛(wèi)星軌道均為接近正圓的橢圓，運行周期約為11小時58分。衛(wèi)星的分布使全球的任何地點、任何時間都可觀測到4顆以上的衛(wèi)星，這就提供了在時間上和空間上連續(xù)的全球導航能力。 2.讀教材“圖3-1-6GPS接收機的信號解讀”，據(jù)圖分析： (1)說出該地經(jīng)緯度和高度及誤差。 (2)說出圖示衛(wèi)星數(shù)量及信號強度。 提示　(1)該圖表示接收機所在的經(jīng)度為11618′50.2″E、緯度為3958′27.9″N。接收機所在的高度為109 m，誤差為5.7 m。 (2)衛(wèi)星分布圖描繪了在你所處位置(圓心)仰望天空能搜索到的8顆衛(wèi)星，大圓表示地平線，小圓為抬頭以45角仰望天空的范圍，越靠近圓心，衛(wèi)星信號越強。數(shù)字表示被接收到信號的衛(wèi)星編號，黑色柱的長短表示信號強弱，一般能收到4～8顆衛(wèi)星的信號。 教材梳理2　全球定位系統(tǒng)的應用 閱讀教材P76～P79“全球定位系統(tǒng)的應用”，填寫下列知識。 1.GPS的特點：全天候、高精度、自動測量。 2.GPS的主要功能：定位和導航。 3.GPS的應用領域： (1)軍事：GPS最初建立的目的是為了軍事應用。 (2)測量：具有測量精度高；操作簡便；儀器體積小，便于攜帶；全天候操作；信息自動接收、存儲等優(yōu)勢。 (3)交通：―→ (4)救援：GPS可對消防人員、救護人員、交通警察進行應急調遣。 (5)農(nóng)業(yè)：GPS引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后產(chǎn)生了“精準農(nóng)業(yè)耕作”。 (6)娛樂：GPS走進了人們的日常生活，成為人們出行、旅游、探險的好幫手。 [預習效果自測] 在第36屆世界空間科學大會上，武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室主任、中國兩院院士李德仁指出，我國的二代導航定位系統(tǒng)將由12顆衛(wèi)星組成，到2020年建成我國類似的獨立自主的全球導航定位系統(tǒng)。據(jù)此回答1～2題。 1.GPS衛(wèi)星星座的工作衛(wèi)星和在軌備用衛(wèi)星分別是(　　) A.21顆和3顆 B.22顆和2顆 C.21顆和4顆 D.22顆和4顆 2.有關全球定位系統(tǒng)的功能或特點的敘述，錯誤的是(　　) A.服務過程有定時、間斷性特點 B.對陸地、海洋、航空和航海領域均能服務 C.能為用戶提供精密的三維坐標 D.服務范圍有全球性、實時性特點 解析　第1題，GPS衛(wèi)星星座由24顆衛(wèi)星組成，其中21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星。第2題，GPS具有能夠為海、陸、空提供全方位、全天候、高精度的三維位置、速度及時間數(shù)據(jù)等的特點。 答案　1.A　2.A 3.已知GPS衛(wèi)星的運行周期約為11小時58分，則地面觀測者要見到同一顆GPS衛(wèi)星，應該(　　) A.每天推遲4分鐘 B.每天同一時刻 C.每天提前4分鐘 D.每天提前13小時2分鐘 解析　GPS衛(wèi)星的運行周期約為11小時58分，運行2周則為23小時56分，同人們?nèi)粘Ｊ褂玫囊粋€太陽日(24小時)相差4分鐘，因此，地面觀測者要見到同一顆GPS衛(wèi)星，應該提前4分鐘。 答案　C (2017泉州質檢)智能手機一般具備拍照、網(wǎng)頁瀏覽、地圖查詢、定位導航等功能。下圖是某智能手機的GPS功能顯示圖。讀圖回答4～5題。 4.手機GPS功能的出現(xiàn)，說明(　　) A.GPS技術已成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋貍涔ぞ? B.GPS技術可以擴大人們的出行范圍 C.隨著GPS技術的普及，民用GPS技術發(fā)展很快 D.有手機信號就能進行GPS定位導航 5.手機GPS能夠實現(xiàn)的功能有(　　) ①網(wǎng)絡實時監(jiān)視?、谒幬恢毛@取　③失竊汽車查找?、苄熊嚶肪€追蹤 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析　第4題，GPS的主要功能是定位、導航，這不是人們?nèi)粘Ｉ畋貍涞模珹錯。GPS技術本身不能擴大出行范圍，B錯。隨著GPS技術的普及，人們使用越來越方便，民用GPS技術發(fā)展很快，C對。GPS定位至少需要4顆衛(wèi)星，不是有信號就行，D錯。第5題，結合前面分析，GPS主要功能是定位、導航，可以知道位置，為行車路線導航，所以D對。GPS沒有監(jiān)視功能，也沒有查尋功能，①③錯。所以A、B、C錯。 答案　4.C　5.D 探究點一　全球定位系統(tǒng) 【案例探究】結合圖示探究： (1)GPS由三大子系統(tǒng)組成，除空間部分外，還有________系統(tǒng)和________部分。 (2)空間部分共有________顆衛(wèi)星，其中，工作衛(wèi)星________顆，備用衛(wèi)星________顆，平均分布在________個軌道平面上，每個衛(wèi)星軌道上有________顆衛(wèi)星。衛(wèi)星的分布保證地面上任何地點、任何時間都可以測到________顆以上的衛(wèi)星。 (3)GPS工作衛(wèi)星不間斷地發(fā)送各自與________相關的參數(shù)和________信息，GPS用戶接收機接收到這些信息后，經(jīng)過計算便可以求出自身所在地點的________位置、________方向以及________速度和________信息等。 (4)GPS的控制部分是________，其主要作用是什么？ 答案　(1)地面監(jiān)控　用戶設備　(2)24　21　3　6　4　4　(3)定位　時間　三維　三維　運動　時間 (4)地面監(jiān)控系統(tǒng)　用于監(jiān)測和控制衛(wèi)星上各種設備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否沿預定軌道運行。 【反思歸納】 1.全球定位系統(tǒng)的功能、工作過程及特點 概念 利用GPS衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)進行實時導航和定位的系統(tǒng) 組成及工作過程 用途 為各類用戶提供精密的三維坐標、速度和時間 工作特點 全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性 在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應用 在區(qū)域環(huán)境中利用較多的是為導航服務，地面監(jiān)控系統(tǒng)把信息傳給GPS衛(wèi)星，得出處理后的考察點的地理位置和高程，獲得精確數(shù)據(jù)，從而確定位置和前進方向，進而導航 2.全球定位系統(tǒng)的優(yōu)勢分析 優(yōu)勢 含義 全能性 不管是陸地上，還是海洋上，都可以依靠GPS進行定位導航；不管是航空活動還是航天活動(低軌航天器)，都可以使用GPS進行定位導航 全球性 GPS所服務和覆蓋的空間范圍，遍及地球上的每一個角落 全天候 不管是在什么樣的氣象、氣候條件下，都能提供服務 連續(xù)性 GPS能夠連續(xù)不斷地提供定位導航服務 實時性 GPS提供的信息是瞬時的、同步的，不是歷史上的、過去的信息 【即時鞏固】　讀下圖，回答問題。 上圖是蘋果的一款GPS手機的GPS功能顯示圖，手機GPS功能的出現(xiàn)，說明GPS逐漸走進了人們的日常生活，成為人們出行、旅游、探險的好幫手，其原因正確的是(　　) A.GPS手機成為時尚 B.GPS技術可以幫助人們選擇最合適的旅游路線，降低旅游成本 C.GPS技術可以擴大人們的出行范圍 D.GPS技術可使旅游者更具有安全感 解析　人們出行、旅游、探險用到GPS技術，說明GPS技術具有定位、導航的實用價值，有利于旅游者選擇旅游線路。 答案　B 探究點二　全球定位系統(tǒng)的應用 【案例探究】　2017年9月28日在澳大利亞Blue Scope Steel鋼鐵公司的廠房里，無人操作的起重機牢牢夾起體積龐大的鋼板，準確地放置于目標地點，這就應用了澳大利亞GPS生產(chǎn)商LocAtA公司開發(fā)生產(chǎn)的新產(chǎn)品——超高精度的地面GPS定位系統(tǒng)。 2011年日本“311”大地震為有觀測史以來日本最大規(guī)模的地震，本次日本大地震的救援工作，各國救援隊都廣泛應用GPS定位器，利用GPS全球定位系統(tǒng)快速精確定位災民，高效完成救援，充分利用“黃金72小時”。 結合材料探究： 全球定位系統(tǒng)的應用領域主要有哪些？ 提示　全球定位系統(tǒng)主要的應用領域有：軍事、測量、交通、救援、農(nóng)業(yè)、娛樂等。 【反思歸納】　全球定位系統(tǒng)在定位導航中的作用 應用領域 功能表現(xiàn) 具體用途 軍事 定位導航 主要用來給航行中的軍艦、飛機及導彈等設施提供定位和導航信息，同時也廣泛應用于野外行進中單兵和移動裝備的定位及跟蹤 測量 定位 GPS技術已廣泛應用于大地測量、資源勘探、地殼運動觀測、地籍測量 交通 定位導航 對車輛進行跟蹤、調度管理、合理分配車輛，從而以最快的速度響應用戶的乘車或配送請求，降低能源消耗，節(jié)省營運成本。同時GPS對車輛還具有導航功能 救援 定位 可對消防人員、救護人員、交通警察進行應急調遣，從而提高緊急事件處理部門對火災、犯罪現(xiàn)場、交通事故等緊急事件的反應效率 農(nóng)業(yè) 定位 實施“精準農(nóng)業(yè)耕作”及捕魚 娛樂 定位導航 隨著GPS接收機的小型化以及價格的降低，GPS逐漸走進了人們的日常生活，甚至與手機合二為一，成為人們出行、旅游、探險的好幫手 【即時鞏固】　北京時間2013年6月26日8時7分許，搭乘3名中國航天員的“神舟十號”載人飛船返回艙，在位于內(nèi)蒙古中部草原上的“神十”任務主著陸場預定區(qū)域順利著陸。在“神舟十號”飛船返回艙座椅的邊上，放置著兩個白色的包，這就是飛船緊急情況下著陸時保護航天員生命安全的救生包，在救生包中有GPS定位儀等。據(jù)此回答(1)～(2)題。 (1)救生包中GPS定位儀的作用是(　　) A.隨時知道所在地的氣候 B.隨時知道所在地的地理坐標 C.隨時知道所在地的天氣 D.隨時知道所在地的季節(jié) (2)目前GPS的主要功能是(　　) A.定位和導航 B.定位和找礦 C.天氣預報 D.地質測量 解析　第(1)題，GPS能夠提供準確的地理坐標，不能提供氣候、季節(jié)、天氣狀況等信息。第(2)題，GPS用途廣泛，目前的主要功能還是在定位和導航上，找礦、天氣預報、地質測量只是間接的功能。 答案　(1)B　(2)A 晨背索引 1.說出全球定位系統(tǒng)的功能、工作過程及特點。 2.說出全球定位系統(tǒng)的優(yōu)勢。 3.說出全球定位系統(tǒng)在定位導航中的作用。 對點練一　全球定位系統(tǒng) 1.(2017泉州高二檢測)我國一探險隊相隔一個小時看到GPS接收機分別顯示如下界面。關于該考察隊的敘述正確的是(　　) A.地處黃土高原向東南方向行進 B.地處華北平原，行進的相對高度達到800米 C.地處長江中下游平原，有可能遭遇臺風天氣 D.地處內(nèi)蒙古高原，當?shù)卮藭r已是黑夜 解析　根據(jù)兩圖中的經(jīng)緯度的變化判斷，考察隊向南、向東移動，應是向東南方向行進，A對。根據(jù)經(jīng)緯度判斷，地處黃土高原區(qū)，圖中的高差變化約223米。夏季19點是黃昏時間。 答案　A 2.(2015吉林高二檢測)考察隊所用手持式全球定位系統(tǒng)信號接收機顯示如下界面，據(jù)此判斷該考察隊可能(　　) 地理坐標　3930′31′N 8230′50′E 海拔　1 468 m 誤差　7 m A.在喜馬拉雅山測量珠峰高度 B.在柴達木盆地調查地質構造 C.在塔里木盆地勘探石油 D.在河西走廊尋找地下水 解析　根據(jù)全球定位系統(tǒng)信號提供的三維坐標信息，喜馬拉雅山在北緯30度以南，塔里木盆地主要在東經(jīng)90度以西，河西走廊主要在東經(jīng)95度以東，考察隊應位于塔里木盆地。 答案　C 對點練二　全球定位系統(tǒng)的應用 (2015福州高二檢測)下圖為“120急救指揮中心對某次馬拉松比賽出救示意圖”，讀圖完成3～5題。 3.救護車司機要想隨時確定自己所處的地理坐標，需要擁有(　　) A.計算機技術 B.GPS信號接收機 C.地理信息系統(tǒng) D.遙感 4.通常確定地球上任何一點的地理位置應該具備以下三個數(shù)據(jù)(　　) A.經(jīng)度、距離、海拔 B.經(jīng)度、緯度、海拔 C.緯度、相對高度、距離 D.到兩極、赤道的距離和等高線 5.關于全球定位系統(tǒng)在交通運輸中的作用的說法錯誤的是(　　) A.車輛跟蹤 B.合理分配車輛 C.降低能耗 D.提高運營成本 解析　第3題，救護車只要有GPS信號接收機，就能利用定位衛(wèi)星，收到自己的地理坐標，隨時知道自己所處的位置。第4題，通常確定地球上任何一點的地理位置，要知道該地點的經(jīng)度、緯度和海拔高度。第5題，根據(jù)全球定位系統(tǒng)可以合理分配車輛，進行車輛跟蹤，進行合理線路分配，進而降低能耗，降低運營成本。 答案　3.B　4.B　5.D 課后作業(yè) 基礎沖A練 1.(2015浙江學考)沙漠中的探險者要確定自己所處的位置，可以借助的地理信息技術是(　　) 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　定位是全球定位系統(tǒng)的基本功能，所以，沙漠中的探險者要確定自己所處的位置，可以借助的地理信息技術是全球定位系統(tǒng)。 答案　B 2.GPS是進行野外考察與探險的重要工具，其作用是(　　) A.隨時知道自己所在地的地理坐標 B.隨時知道自己所在地的氣候 C.隨時知道自己所在地的地形 D.隨時知道自己所在地的水位狀況 解析　GPS可為野外工作者提供自己所在地的三維坐標(經(jīng)度、緯度、海拔)。 答案　A 3.在下列選項中，可以利用全球定位系統(tǒng)監(jiān)測的是(　　) A.山體位移 B.地震震級 C.震源深度 D.地震烈度 解析　GPS可以測量山體的微小移動。 答案　A (2017衡陽高二檢測)2015年3月底，搭載首顆新一代北斗導航衛(wèi)星的長征三號丙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。標志著北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已由區(qū)域運行向全球拓展。據(jù)此回答4～5題。 4.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)能提供服務的領域，不包括(　　) A.交通運輸 B.氣象、漁業(yè)、林業(yè) C.電信、水利、測繪 D.人口普查 5.跟北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，具有相同功能的是(　　) A.RS B.GPS C.GIS D.以上均不同 解析　第4題，北斗導航系統(tǒng)主要提供定位、導航、授時服務。在交通、氣象、海上生產(chǎn)、測繪等眾多領域應用廣泛。第5題，美國的GPS系統(tǒng)與北斗系統(tǒng)提供相同的服務。B正確。 答案　4.D　5.B 6.2014年1月3日，“泰山站”完成主體封頂。2月8日上午11時國家海洋局宣布，中國南極泰山站正式建成開站。泰山站位于中國南極中山站與昆侖站之間的伊麗莎白公主地，坐標，東經(jīng)7658′，南緯7351′，海拔2 621米。據(jù)此完成下題。 可精確測量該站的地理坐標和海拔的地理信息技術是(　　) A.GPS B.RS C.GIS D.GRS 解析　全球定位系統(tǒng)可以確定地點的三維坐標。 答案　A 由于精確農(nóng)業(yè)優(yōu)點多，其發(fā)展前景十分廣闊，目前已在美國、英國、德國、荷蘭、意大利等西方發(fā)達國家蓬勃興起。下圖為“精確農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工作示意圖”。讀圖回答下題。 7.圖中主要反映出(　　) A.工業(yè)基礎對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響程度增強 B.土壤肥力對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響程度增強 C.市場對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響程度增強 D.技術對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響程度增強 解析　圖名是“精確農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工作示意圖”，圖中有GPS、電子圖等地理信息技術的應用，故圖中內(nèi)容反映的是技術對農(nóng)業(yè)的影響。 答案　D 8.某運動員在自行車上安裝全球定位系統(tǒng)(GPS)，并用每20秒自動記錄一點的方式，將騎自行車所到之處記錄下來。右圖是該運動員在山區(qū)公路上全力沖刺時GPS的點位記錄。GPS顯示甲乙段最陡，乙丁兩點海拔相同。則圖中坡最平緩的路段是(　　) A.乙丙段 B.丙丁段 C.丁戊段 D.乙丁段 解析　由題中的信息可知，GPS顯示甲乙段最陡，表現(xiàn)在圖上是點位密度較大，說明甲到乙是一爬坡路段，因此可得知由甲到戊的地形剖面大致是： 據(jù)此分析可知丙丁段坡最緩。 答案　B 能力達標練 (2017鄭州調研)下圖是車載導航儀面板示意圖，行駛過程中始終顯示車頭朝上，指向標箭頭隨行車方向轉動。據(jù)此回答1～3題。 1.導航儀能及時顯示汽車位置，主要依靠的技術是(　　) A.遙感 B.計算機 C.全球定位系統(tǒng) D.地理信息系統(tǒng) 2.汽車從當前位置行駛到百貨大樓路程約為(　　) A.800 m B.1 200 m C.1 800 m D.2 000 m 3.汽車在前方左拐彎后，導航儀面板上的指向標箭頭朝向為(　　) A.左上 B.右上 C.左下 D.右下 解析　第1題，遙感是利用地物反射率的差異獲取地物實時分布狀況的技術，地理信息系統(tǒng)的主要功能是數(shù)據(jù)查詢和分析，全球定位系統(tǒng)的主要作用是對地物進行定位。及時顯示汽車位置主要依靠的是全球定位系統(tǒng)。第2題，根據(jù)圖中比例尺信息可知，圖上1 cm代表實際距離500 m，對汽車當前位置與百貨大樓之間的圖上距離進行測量并進行相關計算即可。第3題，導航儀面板上指向標的箭頭始終朝向北，當汽車在前方左拐彎后，行駛方向為西南，而此時指向標箭頭朝向右下。 答案　1.C　2.A　3.D 4.2012年，山東省高考試題運卷車，首次全部安裝了定位系統(tǒng)，車輛只能沿規(guī)定的路線行走，車上安有監(jiān)控，對車輛的一舉一動全程實時監(jiān)控，省教育廳工作人員在濟南可看到車輛的一舉一動。該過程中運用的地理信息技術為(　　) A.GPS B.GIS C.RS D.以上都可以 解析　GPS技術可用于定位和導航。 答案　A 5.公交車不報站、報錯站導致乘客下錯站一直是市民投訴較多的問題。長沙公交車上日前廣泛應用的GPS語音自動報站系統(tǒng)卻能從根本上解決這個問題。此項技術應用的全球定位系統(tǒng)的功能是(　　) ①定位?、谑跁r　③導航?、軠y量 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析　全球定位系統(tǒng)用于自動報站是應用的定位和導航功能。 答案　C 讀GPS手持機界面圖，界面上的時間為北京時間。讀圖，完成6～7題。 6.此時，持有GPS手持機者所在地形區(qū)為(　　) A.江漢平原 B.江淮平原 C.華北平原 D.江南丘陵 7.如果此日全球晝夜平分，那么此地離日落還約有(　　) A.56分鐘 B.1小時 C.1小時1分鐘 D.1小時5分鐘 解析　第6題，從手持機界面圖上可以看到的信息有：海拔17米，緯度3203′23.2″N，經(jīng)度11845′54.6″E，北京時間16時59分11秒。根據(jù)經(jīng)緯度很容易判斷該地位于江淮地區(qū)。第7題，如果此日全球晝夜平分，那么該地應該地方時18時日落，根據(jù)該地與120E相差114′5.4″，該地地方時比北京時間晚大約5分鐘，所以此地離日落還約有1小時5分鐘。 答案　6.B　7.D 8.閱讀材料，回答下列問題。 材料一　國內(nèi)的汽車租賃業(yè)務起步較晚，騙租、騙盜、逾期不還車、租金無法收回、超出約定范圍行駛等行為時有發(fā)生，成為目前制約國內(nèi)汽車租賃行業(yè)發(fā)展的主要原因。由深圳衛(wèi)通達公司開發(fā)完成的GPSONE系統(tǒng)已經(jīng)率先為汽車租賃行業(yè)的科學化管理進行實踐，實現(xiàn)了與多種現(xiàn)代化技術手段的有機結合，很好地解決了制約我國汽車租賃業(yè)發(fā)展的難題，在為汽車租賃業(yè)提供安全護航的同時，也為汽車租賃業(yè)的規(guī)范化經(jīng)營奠定了基礎。 材料二　第九屆中國(北京)國際園林博覽會在北京西南部豐臺區(qū)境內(nèi)永定河畔綠色生態(tài)發(fā)展帶一線舉行，總面積267公頃。集中表現(xiàn)我國園林事業(yè)取得的新成就。 (1)汽車租賃中心要隨時掌握每一輛已租汽車的位置，利用的是哪一種地理信息技術(　　) A.RS B.GIS C.GPS D.DOS (2)簡述該系統(tǒng)為汽車導航過程中的工作原理。 (3)根據(jù)自己的理解，說明GPS對行車的積極作用。 (4)根據(jù)材料二，園博會期間北方出租車司機要想使自己的車子跑得快，獲得較多收入，他的車上要安裝什么？應用的是什么地理信息技術？ 解析　本題以與生活有關的實際材料為案例，考查GPS的工作原理、組成與應用。第(1)題，要掌握汽車的位置，需對它進行準確空間定位。全球定位系統(tǒng)就是通過利用GPS衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和GPS接收機等組成部分完成定位導航功能的。第(2)、(3)題，注意GPS信號轉化中三者之間的關系和GPS對汽車的定位與導航作用。正因如此，GPS可為行車提供路線選擇、引導行駛等功能。第(4)題，出租車司機要想跑得快、多拉客人多收入，他就必須要隨時知道自己的位置和各個路段車輛的多少及他所跑的路線，所以他要用全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)，車上要安裝GPS接收機。 答案　(1)C (2)汽車中的GPS用戶接收了GPS衛(wèi)星信息，計算出本車的位置、速度等信息、并通過無線電信號傳送至服務中心，服務中心就可以查詢汽車位置。 (3)規(guī)劃最佳行車路線、引導駕駛；及時掌握道路交通狀況，了解出行目的地、停車狀況等。 (4)他的車上要安裝GPS接收機，應用全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)。 9.閱讀材料后填寫下列知識。 材料　中國國家GPS技術研究中心首次借助GPS高科技手段，為目前正處于地殼活躍期的青藏高原進行“體檢”?？茖W家們經(jīng)過10年觀察，精確地測定出了目前青藏高原的垂直運動和水平運動的年平均速率。 測定結果表明，青藏高原地殼整體上在向北、向東運動。喜馬拉雅山塊體以每年大約3.4厘米的速率相對亞歐板塊北偏東30左右的方向運動，隆升的平均速率為每年8～12毫米；西藏板塊以每年2.8厘米左右的速率相對亞歐板塊東北方向移動，隆升速率每年為4～7毫米。這種運動速率的差異，導致青藏高原現(xiàn)今地質構造以南北方向的擠壓為主，東西方向的拉張為輔。 (1)請你運用板塊構造學說解釋一下青藏高原是如何形成的。 (2)請你大體說說科學家是如何利用GPS來研究喜馬拉雅塊體和西藏板塊的運動方向和運動速度的。 解析　第(1)題，關于青藏高原的形成有多種解釋，依據(jù)板塊構造理論，青藏高原的形成是由印度洋板塊和亞歐板塊相互擠壓碰撞形成的。第(2)題，科學家可以利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)精確地計算出巖層的運動方向和速度。 答案　(1)青藏高原的形成是由印度洋板塊和亞歐板塊相互擠壓碰撞形成的。 (2)方法大體是：把測地型GPS接收機固定在三個適當?shù)攸c的巖石上，構成三角形監(jiān)測網(wǎng)，GPS衛(wèi)星以每秒1 000次的速率不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息，地面接收機收到這些信息，并測得接收到的衛(wèi)星每個信號的時間，便可自動計算出接收機所在地點的緯度、經(jīng)度和高程。通過長時間地檢測，便可以精確計算出青藏高原巖體的運動速度和運動方向。