地理信息技术S技术

地理信息技术（3S技术）上海师范大学孟庆洁地理信息技术1.本主题编写的目的2.编写思路3.教学的方法4.知识要点5.注意的问题结合考纲，点到为止，不宜深化。6.综合练习解答编写目的日益广泛的应用。实例：地图、天气预报、出租车上定位。现代地理学的不可或缺的组成部分。编写思路一个典型的例子原理的简单分析应用情况的介绍教学方法尽量联系生活中的实例和学生所学的知识。从信息技术产生的背景去理解信息技术的原理。

地理学科本身发展的内在需求；其它学科发展的先进成果为其产生提供现实性。抓住每种技术的特点、功能把握其应用。注意的问题结合考纲，点到为止，不宜深化；给学生树立3S技术在地理学研究中是工具的观念，在解决具体问题时，关键还是坚实的专业知识基础。专题19遥感技术（RS）遥感技术遥感工作原理遥感定义遥感技术组成遥感应用1.遥感的工作原理任何物体都有辐射、反射和吸收电磁波的本领。相同温度下不同物质发射、反射、吸收电磁波的能力随波长而变化。

地球上的物体，一方面各自辐射电磁波，并交换着电磁辐射；另一方面它们都反射着最大的电磁波辐射源--太阳的电磁辐射。这些电磁波构成了理想的遥感信息传递载体，用专门的仪器设备，有目的有选择地把这些不同的电磁波信息记录下来，通过它们与温度的对应关系，分析和确定所要了解物质的属性，就能实现感知物体的目的。建议：联系中学的物理知识。2.遥感的定义通俗地说，遥远的感知。科学定义：遥感是应用一定的探测仪器，从远处把物体的电磁波特性记录下来，分析、揭示出物体的特征性质及其变化的综合探测技术。3、遥感技术术的组成传感器:主要用于接接收感知对象象的信息。遥感平台:A.指指放置传感器器的地方。B.气球、飞飞机、卫星等等是常用的遥遥感平台。C.分类的重重要依据：航航空遥感和卫卫星遥感。数据处理系统统:对传感器获获得的信息进进行处理。判读技术:人工判读、、机助判读、、彩红外航空空图像判读理解教材P149：遥感感原理示意图图判读技术对得到的遥感感数据、图象象含义等进行行翻译解释。。例如，放置在在飞机或卫星星上的遥感器器，通过传感感器收集地球球各处表面及及表面以下的的物体辐射，，同时也可反反射各种波段段的电磁波。。这些电磁波波的强度与波波长经过处理理，利用判读读技术就可对对地表情况甚甚至地下资源源分布情况提提供许多有价价值的第一手手资料。判读技术机读的原因依据是物体反反射的电磁波波的规律性。。机助判读就是是利用这一特特性。人工判读的必必要性环境的复杂性性与多变性。。有时对相关专专业知识的要要求相当高。。综合手段的应应用效率和准确性性的统一。彩红外成像原原理及规律成像原理：彩彩红外感光胶胶片和黄色滤滤光镜头配合合在空中成像像。成像规律：反反射红外线的的地物呈现红红色；反射红光的地地物呈现绿色色；反射绿光的地地物呈现蓝色色。彩红外航空图图像的目视判判读判读标志：色色彩、大小、、形状、阴影影、位置等。。水体：A植被：B1、、B2建筑：C1、、C2道路：D4.遥感技术术的应用空间范围的拓拓展：人眼可可见的范围；；人眼不可见见的范围。地理环境随时时间变化的记记录。工业领域利利用遥感技技术来探矿、、寻油、找水水，公路和铁铁路的地质勘勘探和前期线线路规划，能能测定环境污污染，预报台台风、地震和和海啸。农业

利用用遥感技术能能估算农业收收成，预报虫虫害、水灾和和森林火灾。。军事

携有有遥感仪器的的地球卫星能能正确地记录录下敌方布置置在地面或地地下、水下的的战略武器．．任何公开或或隐蔽的核武武器库、核潜潜艇、导弹发发射场、机场场和其它军事事工程设施，，都逃不脱它它的眼睛。专题21全全球定位系统统（GPS））全球定位系统统（GPS)GPS定位原原理GPS组成GPS应用GPS的定位位原理在太空中如果果只有一颗卫卫星，并知道道某被观测物物与这颗卫星星的距离，那那么被观测物物肯定在以卫卫星为中心，，以被观测物物与卫星距离离为半径的球球面上（如图图），这虽然然界定了一个个范围，但球球面可以有无无数个点，无无法确定它的的准确位置。。如果有第二颗颗卫星，且知知道被观测物物与第二颗卫卫星的距离，，同理，被观观测物也在以以第二颗卫星星为中心，以以与第二颗卫卫星的距离为为半径的球面面上，若满足足上述两个条条件的被观测测物一定在两两个球面的交交界线上，即即一个圆周线线上。如果有第三颗颗卫星，并知知道被观测物物与它的距离离，那么被观观测物一定在在圆周线与第第三颗卫星为为中心的球面面的交点上，，这时，球面面与圆周线相相交于两点。。GPS定位原原理建议：联系高高中几何知识识。二维空间的三三点定位法。。GPS定位的的综合性：我我国的“北北斗系统”。。GPS的组成成空间卫星系统统、地面监控控系统和用户户接收系统三三大部分构成成。在GPS定位位系统中，卫卫星以无线电电波的形式不不断地向地面面接收装置(即GPS接接收机)发送送信息。GPS接收机可可以从这些信信息中解读出出卫星的位置置和卫星与被被观测物之间间距离，然后后根据这些参参数计算出被被观测物的具具体位置。为为了保证在任任一时刻在地地球上任何位位置都可以同同时接收到最最少4颗GPS卫星发送送的空间轨道道信息，空间间卫星系统实实际上是由24颗同时工工作的卫星组组成的GPS导航卫星群群。地面监控控系统对卫星星群的正常工工作实施监测测和管理。GPS接收机机是用户接受受系统，接收收机上一个液液晶显示屏，，可以显示出出用户所在位位置的信息。。GPS的应用用能够给全球任任一地点定位位是GPS的的最大优点；；深深山老林，荒荒漠，大海，，或者几千米米的高空，都都可以通过GPS全球定定位系统准确确地知道自己己的位置；GPS系统还还能够不受天天气影响，全全天候工作；；GPS导航定定位的精度高高、效率也高高；GPS系统操操作十分简单单、方便。GPS应用军事1991年海海湾战争美国国部队广泛应应用。交通导航农业生产专题21地地理信息系统统（GIS））地理信息系统统（GIS））GIS产生的的背景GIS的优优点GIS简介GIS应用软软件的开发GIS的主要要功能GIS的应用用1、GIS产产生的背景地理环境：自自然环境人文环境地理环境的特特点：多变性性复杂性系统性计算机技术的的迅速发展GIS是地理理环境数字化化的最佳途径径GIS被称称为地理科学学的第三代语语言。2、GIS的的优点数据的分类与与处理为双向查询提提供了技术手手段。模型化的分析析为预测提供可可能。系统的方法与环境的变化化与发展相吻吻合。3、GIS简简介（1）－－－GIS的的组成硬件软件数据人员方法3、GIS简简介（2）系统软件GIS开发专专业软件－－－ARCGIS、MapInfo等等ESRI专业业GIS公司司的GIS专专业软件走进进中学校园GIS开发编编程工具－－－VisualBasic、VisualC＋＋等。4、GIS的开开发数据的的输入入。地理数数据在在计算算机中中的存存储。。繁琐但但极为为重要要的环环节。。利用专专业软软件进进行二二次开开发。。地理数数据的的加工工、处处理、、建立立联系系。5、GIS的主主要功功能数据管管理数据查查询空间分分析5、GIS的主主要功功能－－－数数据查查询（双向查查询）空间数数据到到属性性数据据的查查询属性数数据到到空间间数据据的查查询5、GIS的主主要功功能－－－空空间分分析缓冲区区分析析叠加分分析最优路路径分分析除此之之外，，GIS还还有其其它许许多空空间分分析功功能。。GIS应用用领域域资源管管理城市管管理投资环环境分分析防灾减减灾综合练练习解解答1、（（1））航空空遥感感影像像图比例尺尺、地地物的的范围围。（2））彩红红外航航空遥遥感影影像图图A:绿绿色植植被：：树木木颜色、、形状状、大大小、、阴影影等。。B:绿绿色植植被：：草地地颜色、、形状状、质质地、、大小小（范范围））C:水水体体颜色、、范围围D:道道路路形状、、相对对位置置、颜颜色2、3S在在车辆辆导航航、监监控中中的应应用GPS准确确定位位配合合车辆辆调度度GIS：车车辆定定位的的空间间显示示RS：：交通通GIS中中道路路交通通状况况原始始数据据的获获取、、更新新3、GIS具有有数据据管理理、数数据查查询、、空间间分析析三大大功能能。4、GPS由空空间卫卫星系系统、、地面面监控控系统统和用用户接接受系系统三三大部部分构构成。。5、阅阅读材材料解解答（1））开发发：a、数数据输输入－－－两两类数数据一一是表表明每每一个个大气气污染染源位位置的的空间间数据据；另另一类类是和和每一一个污污染源源有关关的属属性数数据，，如污污染源源的锅锅炉吨吨位、、除尘尘器型型号等等信息息。b、编编程集集成应应用数数据。。（2））GIS的的主要要功能能：