地理信息技术在区域地理环境研究中的应用-人教版地理必修3

1.2地理信息技术在区域地理研究中的应用,地理信息技术,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。,主要包括：遥感（RS）全球定位系统（GPS）地理信息系统（GIS）等，简称“3S”。,2应用广泛广泛应用于区域地理环境研究，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。如：可以模拟特定区域的自然过程，预测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化。,2.应用大众化GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等,一、遥感技术概述（RS）,1.遥感的概念与发展,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。,遥感（RS）,概念：所谓遥感，是人们在航空器（如飞机、高空气球）或航天器（如人造卫星）上利用一定的技术设备，对地表物体进行远距离的感知。,工作流程：,物体辐射和反射电磁波,收集,传输,信息处理信息分析,专业图件统计数字,传感器遥感的关键装置作用：传感器在航空或航天器上接受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(图14),遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。,遥感（RS）,应用领域：,从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点？,范围大、速度快、人力和财力投入少,资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等,二、遥感技术系统与遥感类型,遥感技术系统的组成,2.遥感的分类,?,根据遥感平台:,根据辐射源:,按照电磁波的波谱范围:,红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等,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、,航天遥感、航空遥感、近地遥感,主动式遥感和被动式遥感,紫外遥感、可见光遥感、,环境遥感、大气遥感、,林业遥感等,2.遥感技术的类型,?,航天遥感、航空遥感、近地遥感比较,卫星、宇宙飞船等,高度80千米,飞机、飞艇,高度20千米,三角架、遥感塔等,覆盖率最大比例尺最小,画面清晰,比例尺中等,覆盖率最小,画面最清晰,比例尺最大,可见光,红外波段,三、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,传统寻找矿产与遥感寻找矿产的区别,例(2004广东、广西）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,(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,四、快速获取地理信息的技术遥感,小结,一、遥感技术概述（RS）,二、遥感技术系统与遥感类型,三、遥感与资源普查,四、遥感与环境灾害监测,练习,1遥感技术的工作原理是()A不同地物的海拔高度不同B不同地物的表面温度不同C不同地物的电磁波特性不同D不同地物的化学特征不同,C,2运用遥感技术监测森林火灾与人工监测相比优点有(),获取资料快，可及时进行动态分析受地面限制少避免人员伤亡获取信息量大探测范围大，可在客观上进行监测ABCD,D,3遥感技术在农业方面的应用有(),识别各种农作物计算种植面积根据作物生长情况估计产量农作物灾情预报ABCD,D,4遥感技术可为开发、保护海洋提供支持，下列内容适合运用遥感技术的是(),海上冰山漂流监测海上石油污染监测近海赤潮灾害监测海岸港口工程规划ABCD,C,5传感器的主要作用是(),A只接收地面物体的反射波谱B只记录接收地面物体辐射波谱C接收地面物体反射或辐射的电波信息D对获得的信息进行处理分析,C,练一练,1、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,2、在阴雨天气中，下列遥感分辨率最高的是A.可见光飞机遥感B.可见光卫星遥感C.微波飞机遥感D.微波卫星遥感,（B）,（C）,在遥感技术中，可以根据植物反射波谱特征判断植物的生长状况。读图，回答34题,3、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）,练一练,4、根据上图的原理，可用遥感技术直接划分植物类型判断植物生长的土壤类型监测树木的生长状况估测粮食作物的产量A、BCD,练一练,（C）,课外作业,P8思考题调查一下家长哪些工作需要用到遥感？,二、全球定位系统（GPS）,1.定义,利用卫星,在全球范围内实时进行导航、定位的系统，称为全球定位系统，简称GPS。,2.包括,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,3.功能,为全球各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间,跨越障碍全球定位系统的特点是什么,(1)全球，全天候工作。(2)能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。(3)定位精度高：单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。(4)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、测时等方面取得更广泛的应用而且其应用领域不断扩大。,请思考：读右图，相邻两个GPS星座卫星轨道平面之间的夹角是多少度?()每个卫星轨道上各有几颗卫星?它们两两相隔多少度?(),60,4颗；,90,五、准确获取地理位置的技术GPS,手持GPS车载GPS,GPS信号接收机,五、准确获取地理位置的技术GPS,北斗卫星导航系统,二、GPS的应用领域,1、GPS在军事上的应用,3、GPS在交通上的应用,4、GPS在旅游探险中的应用,2、民用GPS,1、GPS在军事上的应用,军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航。目前精确制导武器复合制导的重要技术手段。装备GPS制导系统之前,美军BGM-10C“战斧”巡航导弹误差约为9米；在其“惯性和地形匹配”制导系统中加入GPS后，误差降至3米，制导精度大大提高。,2、民用GPS主要用于交通车辆导航管理、航空器定位及导航，以及大地测量野外勘测、紧急求援、旅游探险、农业监测、生态研究等方面。,3、GPS在交通上的应用,4、户外旅游探险：余纯顺在罗布泊探险遇难时离最近的补给站仅几百米。风沙淹埋了前人走过的足迹，在茫茫荒漠中又渴又饿的他终于倒下了。如果当时他有一台GPS接收机，惨剧又何以发生？,在地广人稀没有任何参照物可用以辨别方向的情况下，危险无时无刻不在,手持GPS接收机沿着机中记录的安全轨迹小心行进，可安全返航。目前，许多休闲俱乐部围绕GPS功能相继推出“穿越”、“寻宝”、“野外拓展”等都市游戏，丰富了人们周末生活，提高了人们生活品位，深得户外运动爱好者的欢迎。,图1-1,C:定位键，显示标定位置画面如图1-4所示，经纬度为N3203.232，E11845.923海拔高度17米等信息,图1-4,例1下列关于全球定位系统的叙述。不正确的是(),AGPS是利用卫星进行导航、定位的系统BGPS包括两大部分，即空间部分和地面控制部分CGPS卫星星座由24颗卫星组成D野外旅行，只要拥有GPS信号接收机，可随时知道自己所处的经纬度,B,解析：全球定位系统包括三大部分。即空间星座、地面控制系统和用户系统。,例21999年3月27日，北约部队一架F一117A隐形战斗机被南联盟防空部队击落。飞行员跳伞后在脚触地的一刹那，通过手持型信号发射器发出紧急呼救信号，当间谍卫星把呼救信号传送到北约空袭南联盟指挥所后，美军立即安排了救援行动。6小时后，当一架EA一6B电子干扰机发现飞行员的准确位置时，一架MH一6oG搜索与救援直升机降落在飞行员面前，把飞行员接上直升机并安全返回基地。据此回答（l）一（2）题。,（1）飞行员发出的呼救信号是（）,A,GIS系统信号B.GPS系统信号C.RS系统信号D以上都不对,B,（2）北约轰炸的科索沃，其气候属于（）,A温带海洋性气候B温带季风气候C地中海气候D热带沙漠气候,C,例3在伊拉克战争中，伊拉克点燃巴格达周围的战壕石油阻碍美军进攻，但美军事专家指出，烟雾对于美军的卫星制导导弹没有影响，请问美军的卫星制导导弹采用的技术是（）AGIS系统B.RS技术C.GPS技术D.lT技术,C,解析：美军使用的导弹采用全球定位系统枝术，实行定位轰炸，烟雾不会产生形响。,地理信息系统（GIS）,定义：专门处理地理空间数据的计算机系统,工作流程：,信息源,数据处理,数据库,空间分析,表达,六、地理数据管理分析技术GIS,1.GIS的本质（1）计算机地图制图（2）空间数据管理（3）空间决策支持这三个方面都体现了GIS是计算机技术与应用的本质。,六、地理数据管理分析技术GIS,郑州市地理信息网上查询系统,六、地理数据管理分析技术GIS,（3）虚拟GIS传统的GIS所显示的地图都是二维的。但是现实世界都是三维的，因此GIS与虚拟现实的结合成为研究的热点。,六、地理数据管理分析技术GIS,用ArcGIS的3D分析模块构建的虚拟地理景观,戴上数据仪器，可以在虚拟空间中体验太空漫步的美妙滋味.,二、地理信息技术体系,RS、GPS、GIS之间的关系,RS,GPS,地图,GIS,应用领域,获取地表数据,三维坐标,遥感图像,地形图,分析应用,地理信息系统（GIS）,1.GIS技术与普通地图共同的特点是A信息量一样大B都便于查询各种信息C都进行空间分析D都利于数据化处理各种信息,（C）,读材料回答问题：从1999年3月24日起，以美国为首的北约以南联盟科索沃省自治问题为借口，对南斯拉夫进行了大规模空袭，给南斯拉夫人民的生命和财产造成了巨大的损失。读后回答23题。,地理信息系统（GIS）,地理信息系统（GIS）,2在南斯拉夫，尽管美国空军飞行员多次飞低，但由于地面目标确认不好导致最初的轰炸效果不好。造成这种情况的原因不是A南斯拉夫地形复杂，便于地面目标的隐蔽B地中海式气候，冬半年天气多为阴雨天C飞行员技术水平和传感器的质量不高D南斯拉夫地下军事防御工事多,（C）,3.对南斯拉夫大规模轰炸的信息资料主要应用了全球定位技术遥感技术地理信息技术ABCD,地理信息系统（GIS）,（B）,四、地理信息技术应用,1.数字城市,郑开大道及两侧功能区规划景观模拟系统,2.位置服务,七、地理信息技术应用,3