全球30米地表覆蓋數(shù)據(jù)（GlobeLand30）在地理教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：隨著地理信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，如何把最新的地理信息技術(shù)研究成果與地理教學(xué)相融合，提高學(xué)生的區(qū)域認(rèn)知能力和地理實(shí)踐力，是地理教育工作者關(guān)注的問題。我國(guó)于2010年初率先開展全球高分辨率地表覆蓋遙感制圖的總體技術(shù)研究與數(shù)據(jù)產(chǎn)品研制，并成功研制出2000和2010兩個(gè)基準(zhǔn)年的全球30米地表覆蓋產(chǎn)品（GlobeLand30）。研究基于GlobeLand30地表覆蓋數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，結(jié)合中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，通過不同案例分析其在地理教學(xué)中的作用。結(jié)果表明：Globeland30數(shù)據(jù)在地理教學(xué)可以起到較好的輔助作用。但是，由于數(shù)據(jù)比較專業(yè)化，需要在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究，挖掘和發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的地理學(xué)習(xí)資源。

關(guān)鍵詞：GlobeLand30地表覆蓋數(shù)據(jù)；輔助地理教學(xué)；案例分析

1 GlobeLand30概述

全球30米地表覆蓋數(shù)據(jù)（GlobeLand30）是以美國(guó)陸地衛(wèi)星影像（TM5、ETM+）和中國(guó)環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星（HJ-1）影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用基于像素分類-對(duì)象提取-知識(shí)檢核的綜合方法提取，數(shù)據(jù)可最終覆蓋地球上南北緯80度的陸地范圍。

目前，GlobeLand30網(wǎng)站提供了2010基準(zhǔn)年產(chǎn)品（GlobeLand30-2010）的在線瀏覽和數(shù)據(jù)下載服務(wù)。GlobeLand30數(shù)據(jù)包括一級(jí)地表覆蓋類型分別是：耕地、森林、草地、灌木、濕地、水體、苔原、人造覆蓋、裸地、冰川和永久積雪。

GlobeLand30是目前國(guó)際上分辨率最高的全球地表覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品，它可以更加精確地測(cè)定全球地表覆蓋各類型的空間分布和10年發(fā)生的變化。GlobeLand30為地球系統(tǒng)模式發(fā)展和全球變化研究等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支持，還揭示了人類活動(dòng)帶來的全球生態(tài)環(huán)境、資源變化等情況，為深入分析全球人-地沖突，科學(xué)制定全球可持續(xù)發(fā)展提供了重要的依據(jù)。

研究基于Globeland30地表覆蓋數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，分析了中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，并對(duì)該數(shù)據(jù)產(chǎn)品中可以用于的地理教學(xué)的素材和資源進(jìn)行挖掘，并開展案例研究，分析其在地理教學(xué)中發(fā)揮的作用。

2 GlobeLand30在地理教學(xué)中的應(yīng)用案例

2.1 自然地理環(huán)境的地域差異

自然地理環(huán)境的地域差異體現(xiàn)在不同的空間尺度上，基于GlobeLand30數(shù)據(jù)的多圖層的特性，它可以很好地展示全球尺度的耕地、森林、草地、濕地、水體等地物的空間分布情況，幫助學(xué)生更好地建構(gòu)空間概念。教師可以通過分圖層展示，學(xué)生則可以直觀地看到某種地理事物的空間分布范圍。

2.2 城市與城市化

人口向城鎮(zhèn)集聚和城市范圍不斷擴(kuò)大，鄉(xiāng)村變?yōu)槌擎?zhèn)的過程，稱為城市化。Globeland30地表覆蓋數(shù)據(jù)可以直觀展示全球各個(gè)地區(qū)從2000年到2010 年的城市發(fā)展變化情況，通過分析人造地表的變化來分析城市的發(fā)展和變化。

以長(zhǎng)江三角洲城市發(fā)展為例，具體操作步驟是：點(diǎn)擊菜單欄里的分屏功能按鈕，使顯示出左右兩幅大小比例完全一樣的圖，左邊圖層勾選2000年，右邊圖層勾選2010年。首先在地圖上找到兩個(gè)時(shí)段的遙感影像圖，然后在2010年圖層中勾選人造地表變化，就可以清晰地展示出從2000年到2010年長(zhǎng)江三角洲城市發(fā)展變化情況，如下圖所示：

Globeland30地表覆蓋數(shù)據(jù)也可以用于輔助鄉(xiāng)土地理的教學(xué)，幫助培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力和分析地理問題的能力。由于該數(shù)據(jù)具有的動(dòng)態(tài)功能，教師可以指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用對(duì)比分析的方法，比較2000年和2010年10年間土地利用結(jié)構(gòu)的變化，并進(jìn)一步思考發(fā)生變化的原因。

2.3 區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)

以亞馬遜熱帶雨林為例，教師在教學(xué)中可以借助Globeland30地表覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助教學(xué)。首先，在地圖上找到南美洲亞馬遜平原，然后點(diǎn)擊左側(cè)的亞馬遜森林，就會(huì)被準(zhǔn)確定位，并顯示對(duì)該地區(qū)的文字描述。通過這些描述學(xué)生可以對(duì)亞馬遜森林的空間位置和重要性有一個(gè)整體的感知。

2.4 區(qū)域自然資源的綜合開發(fā)與利用

河流與人類活動(dòng)的關(guān)系非常密切。為了充分開發(fā)利用河流，人們?cè)谠S多河流上建起了大壩。地理教學(xué)可以結(jié)合Globeland30全球地表覆蓋數(shù)據(jù)，以中國(guó)的三峽大壩為例，開展地理問題的研究。觀察大壩建設(shè)前和建成后，地表的覆蓋發(fā)生了哪些變化，引發(fā)學(xué)生的思考和討論。

3 分析與討論

通過對(duì)Globeland30全球地表覆蓋數(shù)據(jù)的分析和了解，發(fā)現(xiàn)其具有比較好的輔助地理教學(xué)的作用。首先，Globeland30全球地表覆蓋數(shù)據(jù)可以幫助學(xué)生更好地建構(gòu)空間概念，直觀感知地理事物的空間分布差異；其次，Globeland30全球地表覆蓋數(shù)據(jù)可以幫助學(xué)生了解隨著時(shí)間的推移，地理事物的發(fā)展和變化；再次，Globeland30全球地表覆蓋數(shù)據(jù)還可以幫助學(xué)生研究區(qū)域問題，了解遙感在資源普查和環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的具體應(yīng)用，以及在區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)和區(qū)域自然資源的綜合開發(fā)和利用中的重要意義和作用。

因此，Globeland30數(shù)據(jù)以其豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)資源，區(qū)域時(shí)空對(duì)比分析等優(yōu)勢(shì)，為地理教學(xué)提供很多有價(jià)值的幫助。但是，基于Globeland30數(shù)據(jù)專業(yè)化的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中，學(xué)生需要在教師的指導(dǎo)下自主學(xué)習(xí)和探究，不斷發(fā)挖掘和發(fā)現(xiàn)地理教學(xué)資源，幫助學(xué)生提高區(qū)域認(rèn)知能力和地理實(shí)踐能力，并促進(jìn)學(xué)生地理核心素養(yǎng)水平的不斷提升。

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作者簡(jiǎn)介：張萌萌（1988-），女，碩士，講師，主要研究方向：地理課程與教學(xué)、自然遺跡保護(hù)。