12(用)地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

1、银行运钞车每天都要给许多银行送款和收款，银行运钞车每天都要给许多银行送款和收款，为了保证运钞车安全，可以预先规定其行驶路线，为了保证运钞车安全，可以预先规定其行驶路线，这样车辆监控中心可随时监视运钞车的行驶状况，这样车辆监控中心可随时监视运钞车的行驶状况，一旦运钞车偏离其正常路线，一旦运钞车偏离其正常路线，GPSGPS导航仪就会向监导航仪就会向监控中心报警。控中心报警。第二节第二节 地理信息技术在区地理信息技术在区域地理环境研究中的应用域地理环境研究中的应用本节课我们将共同探讨以下问题：1、什么是地理信息技术？主要包括哪些？2、地理信息技术在地理环境研究中有哪些 应用？3、地理信息技术的大众化

2、应用有哪些？4、什么是遥感？按载体分类，可分为哪两大 类？5、遥感的主要装置是什么？它的原理怎么解 释？6、遥感的主要环节有哪些？特点有哪些？7、遥感应用在哪些方面？ 地理信息技术是指地理信息技术是指获取获取、管理管理、分析分析和和应用应用地理空间信息的现代技术的总称。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地理信息技术科学体系的核心技术包括3S3S。遥感（遥感（RSRS）全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）遥感遥感 RS RS （Remote SensingRemote Sensing）全球定位系统全球定位系统 GPSG

3、PS（Global Position SystemGlobal Position System） 地理信息系统地理信息系统 GISGIS(Geographical Information System ) (Geographical Information System ) 3 3S S技技术术地理信息技术是指获取、管理、分析和应用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地理信息技术科学体系的核心技术包括3S3S。遥感（遥感（RSRS）全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）地理信息系统（地理信息系统

4、（GISGIS）地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究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、（资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划国土资源管理、国土开发规划）乞力马扎罗乞力马扎罗的积雪的积雪 一一. .遥感（遥感（RSRS）1.1.概念概念：是人们在是人们在航空器航空器、或、或航天器航天器上利用一定的技术设备，对上利用一定的技术设备，对地表事物进行地表事物进行远距离的感知远距离的感知。2.2.遥感的类型（按载体分类）遥感的类型（按载体分类）飞机遥感飞机遥感卫星遥感卫星遥感飞行高度飞行高度较低较低高高探测范围探测范围小小大大资料

5、获取速度资料获取速度慢慢快快地物分辨率地物分辨率高高低低资料获取周期资料获取周期长长短短法国法国 SPOT-4卫星卫星国际空间站国际空间站 我国神舟号飞船我国神舟号飞船 3.3.遥感的关键装置传感器遥感的关键装置传感器4.4.遥感的主要环节遥感的主要环节5.5.遥感的主要特点遥感的主要特点 监测范围广，精度高，速度快，节监测范围广，精度高，速度快，节省人力、财力，提高效率。省人力、财力，提高效率。6.6.遥感的应用：遥感的应用：资源调查、地质调查、城市遥感调查、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、环境海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测、自然灾害防御监测和规划管理

6、等监测、自然灾害防御监测和规划管理等案例：案例：长江流域洪涝灾害监测长江流域洪涝灾害监测印尼海啸受灾遥感印尼海啸受灾遥感 飞机遥感图片：b图绿色表示淹没的农田；黑色表示河岸受淹滩地。卫星图片：卫星图片：b b图红色表示淹没范围图红色表示淹没范围印印尼尼亚亚齐齐海海啸啸前前后后卫卫星星图图亚洲卫星影像亚洲卫星影像中国大陆的卫星地形图中国大陆的卫星地形图 上海市区上空的卫星图片上海市区上空的卫星图片 长江入海口的卫星图片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台湾岛的遥台湾岛的遥遥感影像遥感影像能清楚的看能清楚的看到全岛的地到全岛的地貌。貌。 北美飓风云系北美飓风云

7、系 美国国防部五角大楼美国国防部五角大楼 9.119.11事件前后的纽约事件前后的纽约遥感在农业方面应用也很广泛遥感在农业方面应用也很广泛阅读课本阅读课本P8P8的的“阅读阅读”部分部分思考：思考：. .从监测的范围、速度，从监测的范围、速度，人力和财力的投入方面看，遥感人力和财力的投入方面看，遥感具有哪些特点？具有哪些特点？ 2 2. .有人说：遥感是人的视有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种说法吗？力的延伸。你同意这种说法吗？1 1、范围大、速度快、可节省人力和财力的投入。、范围大、速度快、可节省人力和财力的投入。2 2、有一定的道理，但不全面。人眼在可见光范、有一定的道理，但不全面。

8、人眼在可见光范围内有很高的光谱分辨率，可在可见光之外则围内有很高的光谱分辨率，可在可见光之外则视而不见。由于技术的进步和应用领域的不断视而不见。由于技术的进步和应用领域的不断开拓，传感器的功能比人眼有了很大提高。开拓，传感器的功能比人眼有了很大提高。遥遥感不仅仅是人的视力的延伸感不仅仅是人的视力的延伸。 二二. .全球定位系统全球定位系统（GPSGPS）二二. .全球定位系统全球定位系统（GPSGPS）1.1.概念：概念： 利用卫星，在利用卫星，在全球范围内适时进行导航、全球范围内适时进行导航、定位的系统。定位的系统。2.2.三大组成部分：三大组成部分：空间部分空间部分GPSGPS卫星星座卫星

9、星座地面控制部分地面控制部分地面监控系统地面监控系统用户设备部分用户设备部分GPSGPS信号接收机信号接收机空间部分空间部分GPSGPS卫星星座卫星星座地面控制部分地面控制部分地面监控系统地面监控系统手持式手持式GPSGPS定位仪定位仪用户设备部分用户设备部分GPSGPS信号接收机信号接收机3.GPS3.GPS能够为各类用户提供什么？能够为各类用户提供什么？ 三维坐标三维坐标 速度速度 时间时间4.GPS4.GPS特点：特点： u全能性全能性( (陆地、海洋、航空和航天陆地、海洋、航空和航天) )u全球性全球性u全天候全天候u连续性连续性u实时性实时性 5.GPS5.GPS应用：应用： 车辆正

10、常行驶时，车载收发信机通过无车辆正常行驶时，车载收发信机通过无线集群通讯网，自动实时发送信息到监控中线集群通讯网，自动实时发送信息到监控中心，不停地将车辆当前位置和状态送到监控心，不停地将车辆当前位置和状态送到监控中心并在地图上显示出来。中心并在地图上显示出来。银行运钞车每天都要给许多银行送款和银行运钞车每天都要给许多银行送款和收款，为了保证运钞车安全，可以预先规定收款，为了保证运钞车安全，可以预先规定其行驶路线，这样车辆监控中心可随时监视其行驶路线，这样车辆监控中心可随时监视运钞车的行驶状况，一旦运钞车偏离其正常运钞车的行驶状况，一旦运钞车偏离其正常路线，路线，GPSGPS导航仪就会向监控中

11、心报警。导航仪就会向监控中心报警。 在在GPSGPS汽车导航中，信息在汽车、卫星汽车导航中，信息在汽车、卫星和服务中心之间是怎么样传递的？和服务中心之间是怎么样传递的？u（1 1）GPSGPS卫星不断发射卫星不断发射GPSGPS信号，接收机收到信号，接收机收到信号后解算出汽车所在的地理位置。信号后解算出汽车所在的地理位置。u(2)(2)驾驶员输入出发地和目的地并传送给服务驾驶员输入出发地和目的地并传送给服务中心中心u（3 3）服务中心为其确定可行路线，并通过卫）服务中心为其确定可行路线，并通过卫星传输给汽车，汽车在星传输给汽车，汽车在GPSGPS卫星信号引导下到卫星信号引导下到达目的地达目的地

12、 (P9(P9活动活动) )三三. .地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）1.1.概念：概念： 专门处理地理空间数据的计算机系统。专门处理地理空间数据的计算机系统。2.2.简要程序：简要程序：国家社会经济统计电子地图国家社会经济统计电子地图富士山地区的三维数字地形图富士山地区的三维数字地形图泰山三维数字地形图泰山三维数字地形图立体鸟瞰景观图立体鸟瞰景观图立体景观图立体景观图1.1.在图在图1.111.11所示的地理信息系统所示的地理信息系统中可能用到了哪些方面的数据？中可能用到了哪些方面的数据？2.2.地理信息系统在城市管理中具地理信息系统在城市管理中具有哪些优势？有哪些优势？ 1. 1

13、.城区综合地图数据、医疗资源分布数据、城区综合地图数据、医疗资源分布数据、城市道路交通数据、传染病种数据等。城市道路交通数据、传染病种数据等。 2.GIS 2.GIS 的数据库管理有利于城市的各种数据的数据库管理有利于城市的各种数据信息归并到统一的系统中，最后进行城市与区域信息归并到统一的系统中，最后进行城市与区域多目标的开发和规划，包括城市总体规划、城市多目标的开发和规划，包括城市总体规划、城市建设用地适宜性评价、环境质量评价、道路交通建设用地适宜性评价、环境质量评价、道路交通规划、公共设施配置，以及城市环境的动态监测规划、公共设施配置，以及城市环境的动态监测等。等。思考：思考：u3S3S既

14、互为独立发展又相互促进。既互为独立发展又相互促进。uRSRS主要用于主要用于地理信息数据的获取地理信息数据的获取uGPSGPS主要用于主要用于地理信息的空间定位地理信息的空间定位uGISGIS主要用来对主要用来对地理信息数据地理信息数据进行进行管理管理、查询查询、更新、空间、更新、空间分析分析和应用评价。和应用评价。地理信息技术为构建地理信息技术为构建数字地球数字地球奠定了基础。奠定了基础。四四. .地理信息技术与数字地球地理信息技术与数字地球数字地球数字地球：指数字化的地球，即把整个：指数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系

15、统。管理的技术系统。 “数字地球数字地球”简介简介 The Digital Earth 19981998年年1 1月月3131日日, ,美国副总统戈尔在加利福尼亚美国副总统戈尔在加利福尼亚科学中心做科学中心做“数字地球数字地球认识认识2121世纪我们这颗世纪我们这颗星球星球”的讲演的讲演, ,首次提出这一概念。首次提出这一概念。 数字地球指的是建立一个地球信息模型，将数字地球指的是建立一个地球信息模型，将地球上每一角落的信息都收集、整理、归纳，按地球上每一角落的信息都收集、整理、归纳，按照地球地理坐标建立完整的信息模型，用网络联照地球地理坐标建立完整的信息模型，用网络联结起来，使地球上的每个人

16、都可以快速、完整、结起来，使地球上的每个人都可以快速、完整、形象地了解地球宏观和微观的各种情况。形象地了解地球宏观和微观的各种情况。 数字地球中包含有高分辨率的地球卫星图像、数字地球中包含有高分辨率的地球卫星图像、数字化的地图以及经济、社会和人口统计的信息。数字化的地图以及经济、社会和人口统计的信息。1 1在图在图1.51.5和图和图1.61.6所示的洪水监测和统计中所示的洪水监测和统计中, ,除运用了遥感技术外除运用了遥感技术外, ,还运用了地理信息系统还运用了地理信息系统, ,遥感提供了信息源遥感提供了信息源( (信息搜集信息搜集),),地理信息系统地理信息系统对信息进行加工对信息进行加工

17、( (分析、统计分析、统计) )。活动P122 2 (1(1）可以利用全球定位系统）可以利用全球定位系统 (2) (2) 可以利用地理信息系统可以利用地理信息系统 (3(3）还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严）还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严重交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到重交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车（需要综合运用上述技术）。出事地点的巡警车（需要综合运用上述技术）。 (4) (4) 接警接警确认出事地点的位置确认出事地点的位置（在显示各巡（在显示各巡警车的地理信息系统中）了解其周围巡警车的位置警车的地理信息系统中）了解其周围巡警车的位置分

18、析确定最近（或能最快到达）的巡警车分析确定最近（或能最快到达）的巡警车通知通知该巡警车。该巡警车。 (5) (5) 城市交通组织和管理、商业组织和管理、城城市交通组织和管理、商业组织和管理、城市规划、卫生救护、物流等部门，都可利用地理信市规划、卫生救护、物流等部门，都可利用地理信息技术。息技术。 图中各个圆的重叠图中各个圆的重叠部分分别代表部分分别代表RSRS、GPSGPS、GISGIS不同组合的综合不同组合的综合应用应用 甲：甲：RSRS获取矿床露头信息，获取矿床露头信息， GIS GIS分析矿产种类，分析矿产种类， GPS GPS确定矿床露头位置确定矿床露头位置乙：乙：RSRS获取水灾淹没区的动获取水灾淹没区的动 态信息，态信息，GISGIS分析水灾损失分析水灾损失丙：丙：装载装载GPSGPS接收机的运钞接收机的运钞 车发送位置信息到监测中车发送位置信息到监测中 心，心，GISGIS监测运钞车是否监测运钞车是否 偏离预定线路偏离预定线路丁：丁：RSRS获取森林火场遥感信获取森林火场遥感信 息，并可判断火势蔓延息，并可判断火势蔓延 方向，方向，GPSGPS获取火场精获取火场精 确位置，引导消防队员确位置，引导消防队员 及时、准