上课-地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

,9.11事件前后的纽约,卖点：GPS,为什么这款手机如此抢手？卖点是什么？,第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用,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”。,应用领域：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等,一.遥感（RS）（千里眼）,1.概念：,是人们在航空器、或航天器上利用一定的技术设备，对地表事物进行远距离的感知。是人眼的延伸,2遥感技术系统的组成,航空器,遥感平台：航空器、航天器、地面测量车（高度越高，观察范围越大；高度越低，获得的遥感信息越详细）,航空遥感与航天遥感技术的类型,3.遥感的关键装置传感器（记录地表辐射和反射电磁波的仪器）,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。,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,4.遥感的主要环节：,5.遥感的优越性：,（1）提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。,（2）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。,6.特点：范围大、速度快、周期短、受地面条件限制少,5、遥感技术的优越性,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,（1）资源调查,遥感的应用,土地资源调查，土地利用调查，水资源调查和地质矿产资源调查,蒙古中部-3月19日14时，有大片黄色沙尘区在内蒙古中部形成，随后该沙尘区向东移动并进去中国。,内蒙古中部-3月20日11时，在该沙尘暴的西南侧，也就是中国内蒙古中部又有一片新的沙尘区形成，两片沙尘区在东移过程中发展，区域不断扩大，最后连成一片,影响北京-3月20日16时，沙尘区开始影响中国北京地区,（2）环境灾害监测,遥感的应用,高分辨率卫星遥感影像监测汶川地震、舟曲泥石流。,（3）自然灾害防御监测,遥感的应用,*长江流域洪水监测,印尼亚齐海啸前后卫星图,大气污染、水污染、土地污染监测，旱情、洪涝、滑坡、泥石流、地震、森林火灾与农作物病虫害监测与灾情评价,遥感(RS)在农业的应用,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,原理应用和拓展,【例1】右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,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）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,C,(2)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,D,在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行员：“你知道去轰炸哪个城市吗？”,飞行员回答：“不知道。”,“那你怎么去轰炸呢？”,“容易，上级给我一个坐标，我按计算机的指引，投下采用GPS导航的炸弹掉头就走，跟我玩游戏机没哈两样。”,导弹的飞行、飞机的导航、精确打击的实现，无不依赖于GPS，由于它的精确度目前已达到10米内，该系统曾被美军在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争中广泛运用，并发挥了巨大威力。据国外媒体早先报道，即使是美国的民用手持GPS接收器在水平面上的定位精度都可以达到5米，足见其军用系统定位精度之高。,二.全球定位系统（GPS）,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,（1）空间部分卫星星座（由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成，）,地面上任何一点、在任意时刻，地面上空至少有4颗GPS卫星,（2）地面控制部分地面监控系统,（3）用户设备部分GPS信号接收机,、全球定位系统的用途和特点（）用途：能为各类用户提供精密的三维坐标（指经度、纬度和海拔高度）、速度和时间。（）特点：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性。、全球定位系统的应用,野外调查,确定考察地理位置和高程,获得精确调查数据,全球定位系统,（2）为野外考察、旅行、飞机、行驶的汽车和船舶的导航。,利用GPS为导航服务已成为新兴的行业,飞行的飞机上行驶的汔车和轮船上,徒步野外考察、旅游,GPS信号接收机,前进的方向,所处的地理坐标,随时知道,三.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.工作原理,信息输入,数据处理,数据库,空间分析,可视化表达,3.应用,（1）地理信息系统在区域地理环境研究制定应用,对有关信息进行分析加工,利用查询检索空间分析等,结合遥感、全球定位系统等提供地理信息,建立能反映区域內联系，提示区域结构、特征的模型,对区域的各种条件进行精确的分析评价,研究区域地理环境,提供反映区域状况的各种空间信息,对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测,（）地理信息系统在城市管理中的应用：对城市多方面的信息进行查询、修改、补充、距离测算等工作，为城市管理提供方便。,由不同图层构成的地理信息,居民点,地块,水系,土地利用,地形,地图,空间模拟+查询功能,国家社会经济统计电子地图,4.“3S技术的比较,11,1、数字地球的提出,四、数字地球,1998年，美国副总统戈尔，数字地球：展望21世纪我们这颗行星,2、数字地球的概念,数字地球（DigitalEarth）就是用数字的手法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现网上流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。,把地球上每一个确定点（点的范围因需要可大可小）的相关信息和数据组织起来，然后进一步组合地球上所有这样的点，构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球。,网络技术,虚拟现实技术,遥感技术（数字地球的重要信息源）,3、数字地球的技术基础,地理信息系统,在神舟六号飞船返回舱座椅的边上，放置着两个白色的包，这就是在飞船紧急情况着陆时保护航天员生命安全的救生包。其中在救生包中包括有GPS定位仪等。根据以上资料，分析回答以下问题：1.救生包中GPS定位仪的作用（）A.随时知道自己所处的地理坐标B.随时知道自己所在地的气候C.随时知道自己所处的季节D.随时知道自己所在地的天气,A,2.目前GPS的主要功能是A.定位和导航B.定位和找矿C.天气预报D.地质测量3.全球定位系统具有的特点有全天候高精度自动测量全球性受地形影响受天气影响A.B.C.D.,A,A,4.GPS卫星星座的工作卫星和在轨备用卫星分别是A.21颗和3颗B.22颗和2颗C.21颗和4颗D.24颗和4颗5.下列关于我国GPS发展的叙述，你认为不合理的是A.我国作为航天大国，积极有效地发展GPS是非常必要和必需的B.至目前为止，我们为了GPS事业，相继发射了3颗全球定位卫星C.我国的卫星定位导航系统是独立自主开发、研制和建立D.我国的卫星定位导航系统在精确程度上已经超越了美国，在军事和民用领域分别取得了可喜的成绩,A,D,(2010年福建联考)2008年9月6日11时25分，我国在太原卫星发射中心成功地以“一箭双星”方式将环境与灾害监测预报小卫星(简称“环境减灾”)A、B卫星送入太空。据此回答910题。9“环境减灾”卫星对生态环境和灾害进行动态