地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用,地理信息技术,1、概念：是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。,2、应用领域：广泛如：在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。,遥感(RS)全球定位系统(GPS)地理信息系统(GIS),一、遥感(RS)阅读教材6页第四段，思考：什么是遥感？,遥感是人们在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。,1概念:,2.关键装置：传感器,传感器在航空或航天器上接收地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。,遥感平台搭载传感器的工具,航空器,航天器,地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。,不同物体反射和辐射电磁波不同；同一种物质在不同的环境条件下反射和辐射电磁波特性不同,3.遥感技术的原理,目标物,传感器,遥感地面系统,专业图件统计数字,物体辐射和反射电磁波,收集传输,信息处理信息分析,4.遥感的主要环节,5.遥感技术的优点：,多,少,差（慢）,好（快）,多,少,高,低,小，有些地方不能人工调查,广，能获得人眼看不到的信息,差，不能全天候观测,好，能全天侯观测,精度和质量高，节省人力、财力，提高效率,6遥感在区域地理环境研究中的应用,(1)资源调查、环境监测、自然灾害防御监测,【案例】1998年长江流域洪水监测,飞机遥感图片：b图绿色表示淹没的农田；黑色表示河岸受淹滩地。（1998.7.27-31）,1998年长江流域洪水监测,卫星遥感图片：b图红色表示淹没范围(1998.8.28),（1）资源调查,6.遥感的应用,（2）环境监测,印尼亚齐海啸前后卫星图,海拔5895米，永久性积雪的融化减少，反映了气候的变暖趋势,-赤道上的雪峰,(2)遥感在农业方面的应用,二、全球定位系统(GPS),1.概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统。2.组成：空间部分GPS卫星星座地面控制部分地面监控系统用户设备部分GPS信号接收机,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地分布在6个轨道平面内。全球任何地点在任何时刻，地平面上空至少有四颗GPS卫星,GPS卫星星座,GPS信号接收机,地面监控系统,监测控制,发出定位导航信号,GPS系统组成和工作过程,手持式GPS定位仪,二、全球定位系统（GPS）,3、GPS的用途,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。,4.工作特点,全能性：不论陆地、海洋，航天、航空,全球性：覆盖全球任何角落。,全天候：任何天气和气候都可以提供服务,连续性：不间断的提供服务,实时性：瞬时的，同步的，不是过去的。,二、全球定位系统（GPS）,5、GPS的应用：,（1）在区域地理环境研究中的应用,（2）在日常生活中的应用GPS导航,阅读,由21颗工作卫星和三颗在轨备用卫星组成,它们均匀分布在六个轨道平面内,全球,由两颗地球静止轨道卫星和一颗备用卫星组合,大范围,区域性,我国卫星导航定位系统与全球定位系统的区别,三、地理信息系统（GIS）（GeographicalInformationSystem）,1.概念：专门处理地理空间数据的计算机系统，称为地理信息系统，简称为“GIS”,数据源（地图、遥感图像、实验数据、GPS数据）,采集,数据处理（即建立空间模型和数据模型）,存储,数据库（关于某一研究区域的若干图层的总和）,分析,数据分析,输出,表达（将系统分析的结果形成地图、图像、图表、数字等）,2.简要程序,社会因素,植物分布,工程地质,土地利用现状,基本情况,构成全部状况的研究,由不同图层构成的地理信息,3应用,凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域都可用到地图技术的延伸,在城市管理中的应用,地理信息系统在城市管理中已经得到了广泛应用图1.11是从某城区公共卫生地理信息系统中截取的三个界面。,图1.11某城区公共卫生地理信息系统部分显示,20-6,四、地理信息技术和数字地球,1.3S技术的联系,2.数字地球（1）概念：把整个地球信息进行数字化后,用计算机网络来管理的技术系统（2）数字地球与人们的日常生活可视电话、网络购物、无纸交易、电视会议、视频点播、居家办公远程教育、远程医疗、网络游戏知识点播,3“3S”技术与数字地球的关系,课堂小结,数字地球,地理信息技术,全球定位系统,遥感技术,地理信息系统,地理信息空间定位,地理信息数据获取,地理信息管理、分析等,为遥感信息提供三维坐标,地理信息、数据来源,1、下图是卫星甲和卫星乙在某一时刻所覆盖的区域，其服务范围大小是（）A、甲=乙B、甲乙C、甲乙D、无法确定,250,300,100,150,700,600,00,100,C,2、能在很短时间内获得全面资料的技术是（）A、遥感技术B、地理信息技术C、全球定位技术D、电子通信技术,A,3、通过地图、遥感图像、野外考察等获得数据的GIS技术程序是（）A、数据处理B、信息源C、数据库D、表达,B,4、要想随时知道自己所处位置的地理坐标，需要拥有（）A、全球定位技术B、GPS信号接收机C、地理信息技术D、遥感技术,B,5、如果将GIS用来监测火灾，可以（）A、预测、判断引起火灾的原因B、预测森林火灾的所在地点C、预测森林火灾所造成的后果D、及时查明火灾地点、范围、分析火势蔓延方向，制定灭火方案,D,读东北地区河流封冻等日数线分布图，,回答45题。,4造成M、P两地河流封冻日数差异的主要因素是(),海拔高低,冬季风的影响强度,水流速度,纬度位置,ABCD,B,4造成M、P两地河流封冻日数差异的主要因素是(,),海拔高低,冬季风的影响强度,水流速度,纬度,位置,AC,BD,【答案】B,点拨：判读等值线可知，M地封冻日数比P地少，结合东北地区的地形分布可知，M地位于大兴安岭的东侧，受西北季风的影响较弱，并且该处地势落差大，河流流速快，不易冻结。,5松花江防汛部门，密切注意P河段冰情，采取的合理手段是(),A利用GPS技术，分析河流未来封冻情况B利用GIS技术，定位冰块的流淌速度C利用RS技术，确定封冻河段D利用数字地球，虚拟河流封冻【答案】C,在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，读下图回答(1)(2)题。,(1)下列选项中，重度病害植物反射率低于健康植物反射率,的波段主要集中在(,),A红外线,BX光,C可见光,D紫外线,横坐标表示植物的反射波率；竖坐标表示不同病害程度植物对不同波长的反射率；箭头表示数值递增的方向；不同波长对应不同的光线。重度病害植物反射率低于健康植物反射率的波段对比图中重度病害植物和健康植物的反射曲线该波段波长大于0.80微米为红外线。【答案】A,(2)根据图的原理，可用遥感技术直接(,),遥感技术原理：地面物体的种类、性质、环境条件的不同，其反射和辐射的电磁波也各不相同。根据“重度病害植物”和“健康植物”反射率的不同查看植物的健康状况预测植物丰收(或减产)估计粮食作物产量。【答案】D,A划分植物的种类B判读植物生长的土壤类型C判断城市人口分布D估计粮食作物的产量,1关于遥感的说法，正确的是(,),A传感器是进行信息处理和信息分析的仪器B物体的各类性质、环境条件不同，但其反射