地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 3

第二节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,区域地理环境的研究,气候、水文、地形、植被、土壤资源、自然灾害,原始数据的获取空间定位叠加、整合,模拟区域自然过程、预测、预报区域的动态变化、描述人地关系,为区域可持续发展提供更科学、准确的数据,各类数据历史数据,RS,GPS,GIS,1.遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用2.全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用3.地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能4.数字地球的含义,学习目标,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,（一）遥感（RS）视力的延伸1.含义：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。,按遥感平台的高度分类大体上可分为：,遥感的分类,地面遥感：高塔、车、船为遥感平台航空遥感：飞机、气球、飞艇等航天遥感：卫星、飞船、空间站等,站得高望得远！,工作原理,透视眼！,传感器,收集、记录,传输,信息处理和分析,专业图件统计数字,辐射或反射电磁波,遥感地面系统,目标物,汶川5.12地震前后RS影响对比,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,通过分析遥感图像可以划定蕴藏矿产的大致区域,印尼海啸前后卫星图,为天气预报提供准确不同时段的卫星云图,遥感与天气预报,(04年广东）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1-2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,C,D,自学思考：,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导航、定位的系统。,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（三全两性）,(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。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用户设备接收了GPS卫星信息：位置、速度等，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；（3）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言提示，汽车在GPS卫星信号的引导下到达目的地。,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）,四、地理信息系统（GIS）,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GIS。2、GIS的工作程序,地理信息系统的工作过程,信息源（地图、遥感图象、实验数据、GPS数据）,数据处理（即建立空间模型和数据模型）,数据库*（关于某一研究区域的若干图层的总和）,空间分析（使各类数据之间的关系，以直观的形式表现出来，如图形、地图或表格）,表达（将系统分析的结果形成地图、图象、图表、数字等产品）,储存,输出,技巧：看到某某图层数据，如土壤图层数据时，一定用到GIS,技巧：经过空间分析，形成地图时，一定也用到GIS,四、地理信息系统（GIS）,1、概念专门处理地理空间数据的计算机系统。2、GIS的工作程序,表达,3、GIS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,空间数据,数据存储采用“分层”技术,空间数据,属性数据,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。,【预测1】现代地理信息技术的发展，使得人类对自然演化过程和社会经济发展过程的捕捉、监测、描述、表达的能力迅速提高，为生产的发展提供了可靠的依据。同时也极大地方便了人们的生活。据此回答(1)(2)题。(1)下列关于全球定位系统在交通运输中的作用的说法，不正确的是()A车辆跟踪B合理分配车辆C降低能耗D提高运营成本,(2)国家气象局每天为电视新闻提供的卫星云图主要使用了()遥感技术地理信息技术全球定位技术ABCD给数据定位需要GPS信号接收机。,地理信息技术在国土整治中的应用【例2】(2008海南地理)下图示意为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此完成(1)(2)题。,(1)该专题研究可能是()A耕地分类和评价B工业分布与交通的关系C商业分布和规划D学校布局(2)若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址,在下列图层中应增加()大气污染区域规划造纸厂、印刷厂分布水文地质ABCD,解析第(1)题，图中图层有水系、土地利用、居民点、地形、土壤，这些地理要素均为影响耕地的因素，故正确选项为A。第(2)题，深埋垃圾场会对地下水造成污染，因此深埋垃圾场的选址必须考虑水文地质条件和区域规划情况。答案(1)A(2)D,GIS是用于空间分析的计算机系统,某中学地理学习小组将它作为课题研究。据此完成34题。3下列四图，是同学们为家乡所作的“自然和社会经济方面的资料分析图”，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是(),4同学们拟分析家乡人口分布与自然条件的关系，在GIS数据库中，需调用的专题图层有下列中的()地形图层土壤图层气候图层人口图层商业网点图层农业图层工业图层城市图层交通图层ABCD,【预测1】现代地理信息技术的发展，使得人类对自然演化过程和社会经济发展过程的捕捉、监测、描述、表达的能力迅速提