1.2地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 3课件

第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用,自学思考一：,地理信息技术的概念？地理信息技术主要类型？地理信息技术广泛应用于哪些方面？,地理信息技术概况,地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。地理信息技术科学体系的核心技术包括3S。遥感（RS）全球定位系统（GPS）地理信息系统（GIS）地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究（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）；大众化应用也成为趋势,自学思考二：,什么是遥感？遥感的主要环节有？遥感技术的原理是什么？遥感具有哪些特点？遥感技术有什么作用？广泛应用于哪些领域？,一.遥感（RS）,1.概念：,遥感（RemoteSensing，简称RS），就是“遥远的感知”，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。,材料：航空器（飞机、高空气球）,航天器,按遥感平台的高度分类大体上可分为：,2、遥感的分类,航空遥感：飞机、气球、飞艇等航天遥感：卫星、飞船、空间站等,遥感平台,飞机遥感影像,材料：“超高精度的照片”,卫星遥感影像,3.主要环节：,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,（目标物）,（传感器）,（遥感地面系统）,（成果）,4.遥感技术的原理,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。,地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析物体的不同。,不同地物反射的电磁波波长不同，反映在遥感影像上不同地物的色调、形状、大小不同。这是遥感影像能够被判读的基础。,思考1：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？,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,有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗?,从某种意义上说有一定的道理,但不全面。人眼在可见光范围内有很高的光谱分辨率，但在可见光之外则是“睁眼瞎子”，而遥感感应的波谱范围更宽，从紫外线到可见光、红外线，并延伸到微波；在夜晚或恶劣天气情况下也能使用；微波遥感，对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力，可以观测到地下。,思考2：,遥感的作用是获取地理信息。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。区域地理环境研究的前提是获取地理信息。例如，将多次或逐月、逐年的遥感影像图叠加，就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长，等等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。,5遥感的应用,（1）资源调查生物资源,5.遥感的应用,农业方面，利用遥感技术可以识别各类农作物，计算种植面积，并根据作物生长情况估计产量；,例：1972年美国不清楚苏联国内谷物收成情况，导致苏联从美国市场抢购几百亿千克谷物，导致美国国内粮价飞涨，1977年，美国遥测苏联小麦产量，同苏联官方公布的实际数字只差1%，美国从此能在国际市场上占有销售优势。,（1）资源调查-生物资源,（1）资源调查-矿产资源,通过分析遥感图像可以划定蕴藏矿产的大致区域,卫星遥感图片：b图红色表示淹没范围(1998.8.28),（2）灾害监测,（2）灾害监测,汶川5.12地震前后RS影响对比,印尼海啸前后卫星图,（3）环境监测,为天气预报提供准确不同时段的卫星云图,（4）遥感与天气预报,自学思考三：,全球定位系统的概念？GPS的组成部分？GPS的功能及特点？GPS广泛应用于哪些方面？,1概念：利用卫星，在全球范围内适时进行定位、导航的系统。,2组成：,空间部分GPS卫星星座,用户设备部分GPS信号接收机,地面控制部分地面监控系统,二、全球定位系统（GPS）,空间部分GPS卫星星座,用户系统GPS接收机,用户系统GPS接收机,3功能：,提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度、时间。,4特点,(1)全能性（海、陆、航空、航天）、全球性，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。另外：(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。,5GPS的应用定位、导航,（1）军事,定位、导航,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。,车辆跟踪紧急援助交通指挥提供出行路线规划和导航,（2）交通,（3）救援,（4）野外测量,珠穆朗玛峰变矮了？,课本P9：1975年8848.132005年8844.43,（5）旅游与娱乐,教材P9思考：,（1）GPS卫星不断发射信号；（2）汽车中的GPS接收机接收了GPS卫星信息，解算出本车的位置、速度等信息（3）驾驶员输入出发地和目的地，并通过无线电信号传送至服务中心；（4）服务中心为其确定可行路线，并通过卫星传输给汽车。（4）服务中心及时通过语音提示为汽车导航。,3、北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。,全球的导航定位系统：,2、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）,1、美国全球定位系统（GPS）,B,1999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。,（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,1概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。GIS是地图的延伸，显示的仍然是地图。,数据处理,信息源,数据库,空间分析,信息输出表达,三、地理信息系统（GIS）,2GIS的强大功能,数据库管理系统的功能,强大的查询、分析功能,空间模拟与分析的辅助决策功能,强大的查询功能,空间模拟+查询功能,模拟问题,三维水灾模拟,数字地球：即信息化、数字化的地球。,四、地理信息技术与数字地球,地理信息技术：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。,RS和GPS的作用都是获取信息GIS的作用是把RS和GPS获取的信息进行处理。3S技术为数字地球提供了基础。,3S技术与数字地球的关系,1、据有关报道，伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌石油的战壕来阻碍美军事行动，但美专家指出烟雾对美军轰炸使用的卫星制导导弹没有影响。因为这种导弹采用了（）A、IT技术B、RS技术C、GIS技术D、GPS技术,D,2、上海某出租车公司在中心调度系统中快速查询本公司出租车的