3-1全球定位系统的应用

中国地图出版社,SINOMAPSPRESS,普通高中课程标准实验教科书地理必修第3册,第三章地理信息技术的应用第一节全球定位系统的应用,课程标准举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用。,教学目标知识与技能了解全球定位系统（GPS）的含义；知道全球定位系统（GPS）的主要功能及优点；了解全球定位系统（GPS）的应用领域（军事、测量、交通、救援、农业和娱乐等）。过程与方法培养学生对事物的观察方法；形成科学思考的习惯与能力。情感、态度与价值观通过了解全球定位系统（GPS）的应用领域，激发学生热爱科学的兴趣。,一、全球定位系统(GlobalPositioningSystem)1.概念具有海陆空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。通俗地说，就是利用卫星在全球范围内实时进行导航、定位的系统。,2.GPS的发展美国在20世纪70年代初开始研制GPS，并于1994年全面建成。在全球范围内提供实时和连续的导航定位及授时服务。,纬度,经度,海拔,思考,1,2,3,4,S1,S3,S4,S2,（X、Y、Z、T）,二、定位原理,练习1.读下图，相邻两个GPS卫星的轨道平面夹角是多少度？()2.每条卫星轨道上各有几颗卫星？同一条卫星轨道上相临的两颗卫星间夹角是多少度？(),60,4颗；,90,空间部分,24颗卫星,三、系统组成,用户设备,全球定位系统的组成,空间,由2l颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成，24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,地面,由分布在全球的5个地面站(包括5个监控站、1个主控站和3个注入站，主控站和注入站都位于监控站里)组成,用户,导航型接收机、测地型接收机、授时接收机,总结：全球定位系统主要的特点,(1)全球覆盖，全天候工作。(2)能为用户提供连续、实时的三维位置、速度和精密时间，不受天气的影响。(3)定位精度高，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。(4)操作简单、功能多，应用广。随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面得到更广泛的应用。而且其应用领域不断扩大。,四、GPS的应用,（一）角色扮演,假设你是（搜救队员、军队指挥官、导游）,搜救队员,当你户外旅游或者野外探险的时候，为了不迷失方向，请问你通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？,在旅游和野外考察中，利用GPS作向导，可以随时知道所在地的位置及行走速度和方向。,旅游考察者,系统与网络结构图,服务中心,旅游探险助手,无线路由器,无线传输,基站,不可否认的是，由于全球气温的升高，北极的浮冰逐渐开始融化，北极熊昔日的家园已遭到一定程度的破坏，猎物也相应减少。另外，即便游泳技术再出色，它们也无法长时间地待在海里，日益开阔的海面更增加了它们在游泳时的危险。,科考专家,探究思考：（1）冰川的融化会导致海平面不断上升，监测海平面上升需要的地理信息技术为。（2）全球气候变化对北极熊的生存带来了影响，请设计一个利用地理信息技术研究北极熊生存状态的具体方案。,GPS给北极熊佩戴装有GPS信号发射装置的项圈，GPS信号发射装置每天都向卫星发送信号；科研人员利用互联网查询、记录项圈的移动踪迹。GPS具有定位导航的作用，利用遥感获得的资料，通过建立相关的数据模型，能够显示极地冰川的变化并预测出其变化趋势。只有通过GPS才能判读出海平面细微的变化。利用GPS技术实时对北极熊的行踪进行监测，可了解北极熊的生存状态。,GPS在交通运输业中的应用,航运、航空搜索陆路交通（车辆导航、监控）船舶远洋导航和进港引水,车载GPS的功用,通过车载GPS,可以在显示屏上及时查看车辆所在的经纬度、运行轨迹、速度、行进方向等,车载电台把定位信息发送给监控中心，在电子地图上显示出来，可对车辆进行调度指挥,城市公共汽车调度管理，旅游区车辆报警与调度，海关、公安、海防等部门对车辆的调度与监控,GPS在精密工程测量及变形监测中的应用,隔河岩水库大坝外观变形GPS自动化监测系统隔河岩水库位于湖北省长阳县境内，隔河岩水电站是清江中游的一个水利水电工程。其外观变形GPS自动化监测系统于1998年3月投入运行，系统由数据采集、数据传输、数据处理三大部分组成。,隔河岩大坝外观变形GPS自动化监测系统,GPS地壳形变观测,GPS地壳形变观测,太阳能电池,GPS在军事中的应用,协同作战方面GPS可为各级指挥系统提供各种目标及事件所发生的时间和地点导弹的制导，提高命中目标的精度美伊战争70%左右使用GPS辅助制导，使战斧式巡航导弹从1600千米的地方准确打击一个小房子的目标。,GPS在精细农业中的应用,总结,、军事,2009年4月15日0时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第2颗北斗导航卫星送入预定轨道。据此回答12题。1北斗卫星导航系统具有精确定位的功能，要确定地面上的任何一点的地理位置应具备的数据为（）A经度、距离、海拔高度B经度、纬度、海拔高度C经度、距离、相对高度D经度、纬度、相对高度2北斗卫星导航系统除能够提供定位外，还能够提供的服务包括