3s技术地理信息技术应用

,地理信息技术应用,1、遥感RS,3、全球定位系统GPS,2、地理信息系统GIS,3S技术,“登高望远”,未来的地图,罗盘（方向+位置）,一、遥感技术（RS）,（一）遥感的概念与发展,遥感借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。,遥感的特点：,现代遥感视域广阔，监测范围大，可覆盖整个地球。能够瞬时成像实时传输快速获取信息和实施动态监测。,遥感技术系统的组成,?,什么是遥感技术？它有哪些环节组成？,遥感技术从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程,1.从不同角度,遥感有哪些不同分类方法?,?,根据运载工具:,按照电磁波的波谱范围:,红外遥感、微波遥感等,按照应用领域或专题:,资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、,林业遥感等,航天遥感、航空遥感、近地遥感,紫外遥感、可见光遥感、,环境遥感、大气遥感、,2.遥感技术的类型,?,航天遥感、航空遥感、近地遥感比较,位于大气层外的卫星、宇宙飞船等,高度80千米,大气层内飞行的各类飞机、飞艇,高度20千米,三角架、遥感塔、遥感车(船)建筑物的顶部等,比例尺最小,覆盖率最大,概括性强,具有宏观特点;多为多波段成像,比例尺中等,画面清晰,分辨率高,可以对垂直点地物清晰成像;多为单一波段成像,比例尺最大,覆盖率最小,画面最清晰,多为为单一波段成像,动态性好,适合对某地区连续观察,周期性好,动态性差,适合做长周期(几个月及更长)观察,灵活机动,费用较低,适合小范围探测,一种物质所产生的自身辐射,或对外来辐射所产生的反射和透射,形成了该物质的一种特别标志-波谱特征。上图显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。可以看出，不同地物的反射率是不同的，通过对不同地物的波谱特征进行分析，就可以判断地物了。,二.遥感与资源普查,1.遥感在矿产资源普查中的应用,2.遥感在生物资源普查中的应用,1.在特定的卫星图像上,健康的植被往往呈鲜红色,长势比较弱的植被颜色比较浅,由此可判断植被生,长状况。,2.不同的地物和地物的不同状况,有不同的反射率,根据这个原理,可以利用遥感的工作有判断水体污,染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源等。,三.遥感与环境灾害监测,遥感应用范围陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等。,美国海洋资源卫星,美国地球资源卫星,长江入海口的卫星图片,上海,太湖,崇明岛,长兴岛,横沙岛,苏州,无锡,常州,常熟,南通,昆山,浦东陆家嘴航空图片,北美飓风云系,乞力马扎罗的积雪这座“赤道上的雪峰”海拔5895米，永久性积雪的融化减少，反映了气候的变暖趋势，有人断言：不久的将来，赤道上将见不到雪峰景象了！,美国国防部五角大楼,例1、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。读图回答1-3题。,(1)图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是(),红外线X光可见光紫外线ABCD,D,(2)根据图中的原理，可用遥感技术直接(),划分植物类型判读植物生长的土壤类型监测树木的生长状况估计粮食作物的产量ABCD,例1、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。读图回答1-3题。,C,(3)不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有(),判断水体污染判断人口分布分析城市大气污染估算工业生产总值ABCD,例1、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。读图回答1-3题。,D,【例2】利用遥感技术监测土壤水分含量变化，主要依据土壤A温度B孔隙C肥力D空气,A,【例3】遥感探测范围由大到小的是A.宇宙飞船飞机人造卫星B.人造卫星飞机高空气球C.宇宙飞船高空气球飞机D.人造卫星高空气球飞机,B,【例4】阅读材料，回答下列问题：遥感技术在农业领域有广阔的研究前景，一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国利用资源卫星在估计本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得的数据制定生产布局、储运、加工等计划，确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。根据材料推断，“遥感”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作？（至少答出两个方面）,【例4】阅读材料，回答下列问题：遥感技术在农业领域有广阔的研究前景，一些国家利用资源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国利用资源卫星在估计本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产量进行估测，根据所得的数据制定生产布局、储运、加工等计划，确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。根据材料推断，“遥感”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作？（至少答出两个方面）土地资源利用状况遥感调查，合理布局农业；监测预报气候变化，提高抗灾能力；农作物长势、产量预测；农业污染环境状况监测与预报，提出解决措施等。,二、地理信息系统（GIS）1.概念地理信息系统是一种以采集、存储、分析、管理和描述地球表面与地理分布有关部门数据的空间信息系统。-地理信息：是指表达地理系统诸要素的数量、质量、分布特征、相互关系和变化规律的数字、文字、图象和图形的总称。地理信息是空间信息，这是它区别于其他信息的最突出特征，所以也称其为地理空间数据。,GIS技术的简要程序（地理信息系统的工作流程）,数据处理（即建立空间模型和数据模型）,信息源（地图、遥感图象、实验数据、GPS数据等）,数据库（关于某一研究区域的若干图层的总和）,空间分析（按一定规则对局部及其相邻部分，甚至整个区域进行综合分析）,表达（将系统分析的结果形成地图、图象、图表、数字等产品）,下图中左图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图，右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答（1）（2）题。（1）右图中的r表示A林木B河流C房屋D农田（2）图中区域的林木覆盖率约为A30%B22%C10%D5%,B,C,二.地理信息系统与城市管理,GIS在城市建设和管理中的典型应用:,(1)城市规划和管理,(2)基础设施管理,(3)土地利用与管理,(4)生态环境管理,我国神舟号飞船,三、全球定位系统GPS,手持式GPS定位仪,?,1、什么是全球定位系统？有哪几个部分组成？,概念利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统。,组成GPS空间部分：GPS卫星星座（21+3颗、六道）GPS地面控制部分：地面监测系统用户设备部分：GPS信号接收机,?,2、全球定位系统主要特点有哪些？,提供三维坐标、速度和时间，并且具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性、实时性,?,3、全球定位系统主要用途有哪些？,陆地应用车辆导航、应急反应、工程测量、市政规划控制、资源勘探等,海洋应用船舶导航、海洋救援、海洋油井平台定位、海洋水文地质测量等,航空航天应用飞机导航、导弹制导、低轨卫星定轨、航空遥感姿态控制、航空救援等,思考：（1）相邻两个GPS星座卫星轨道平面之间的夹角是多少度？（2）每个卫星轨道上各有几颗卫星？它们两两之间相隔多少度？,60度,4颗，90度,（3）利用GPS定位时，地面上任何一点，在任一时刻，地面上空至少要有几颗卫星？A、1颗B、2颗C、3颗D、4颗,（4）无论是在飞机或汽车上，还是在野外旅行考察，只要拥有手机大小的GPS信号接受机，你就能随时知道自己所在地的：A、季节B、天气C、地理坐标D、气候,D,C,GPS的主要特点有：全天候，不受天气影响全球覆盖，不受地域限制三维定速定位但精确度不高快速省时高效率应用广泛多功能只能对低速运动物体进行定位和导航ABCD,C,1.GPS、RS的区别：用途不同，GPS要用GPS接收机（相当于罗盘），导航定位RS快速获取地理信息：实现动态监测如监测台风，地理事物空间分布如调查土地利用状况，森林分布等2、GIS应用广泛，多数情况下RS、GPS和GIS相结合。如：台风监测，主要是运用RS,预测可能路径及登录时间要用GIS