第二節(jié) 地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中應(yīng)用

我國(guó)神舟號(hào)飛船

法國(guó)

SPOT-4衛(wèi)星火箭發(fā)射國(guó)際空間站

第二節(jié)地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用地理信息技術(shù)：指獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱。應(yīng)用：資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)、國(guó)土資源管理、國(guó)土開(kāi)規(guī)劃等。地理信息：遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)

一.遙感（RS）------“千里眼”1.概念：（遙遠(yuǎn)感知）

人們?cè)诤娇掌骰蚝教炱魃侠靡欢ǖ募夹g(shù)裝備，對(duì)地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離的感知。2、遙感的分類、裝置地面遙感：高塔、車、船為遙感平臺(tái)航空遙感：飛機(jī)、氣球、飛艇等航天遙感：衛(wèi)星、飛船、空間站等遙感平臺(tái)航空遙感示意圖航天遙感示意圖2、遙感的分類、裝置信息傳輸接收系統(tǒng)信息處理系統(tǒng)3.遙感技術(shù)的原理

地物在不斷地吸收、發(fā)射（輻射）和反射電磁波，并且不同物體的電磁波特性不同。遙感就是根據(jù)這個(gè)原理，利用一定的技術(shù)設(shè)備和裝置，來(lái)探測(cè)地表物體對(duì)電磁波的反射和地物發(fā)射的電磁波，從而提取這些物體的信息，完成遠(yuǎn)距離識(shí)別物體。傳感器樹(shù)木水體草叢裸露的地表路面建筑物不同地物反射的電磁波不同，同一地物不同狀態(tài)發(fā)射、發(fā)射的電磁波也不同，這是遙感影像能夠被判讀的基礎(chǔ)。4.主要環(huán)節(jié)、功能物體輻射和反射電磁波收集傳輸信息處理信息分析專業(yè)圖件統(tǒng)計(jì)數(shù)字目標(biāo)物傳感器遙感地面系統(tǒng)專業(yè)圖件統(tǒng)計(jì)數(shù)字物體輻射和反射電磁波收集傳輸信息處理信息分析5．遙感的優(yōu)越性

從監(jiān)測(cè)的范圍、速度，人力和財(cái)力的投入等方面看，遙感具有哪些特點(diǎn)？多少差（慢）好（快）多少高低小，有些地方不能人工調(diào)查廣，能獲得人眼看不到的信息差，不能全天候觀測(cè)好，能全天侯觀測(cè)資源調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、城市遙感調(diào)查、海洋資源調(diào)查、測(cè)繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)和規(guī)劃管理等6.應(yīng)用（1）資源調(diào)查—生物資源6.遙感的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)方面，利用遙感技術(shù)可以識(shí)別各類農(nóng)作物，計(jì)算種植面積，并根據(jù)作物生長(zhǎng)情況估計(jì)產(chǎn)量；例：1972年美國(guó)不清楚蘇聯(lián)國(guó)內(nèi)谷物收成情況，導(dǎo)致蘇聯(lián)從美國(guó)市場(chǎng)搶購(gòu)幾百億千克谷物，導(dǎo)致美國(guó)國(guó)內(nèi)糧價(jià)飛漲，1977年，美國(guó)遙測(cè)蘇聯(lián)小麥產(chǎn)量，同蘇聯(lián)官方公布的實(shí)際數(shù)字只差1%，美國(guó)從此能在國(guó)際市場(chǎng)上占有銷售優(yōu)勢(shì)。（1）資源調(diào)查-生物資源（1）資源調(diào)查-礦產(chǎn)資源通過(guò)分析遙感圖像可以劃定蘊(yùn)藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域衛(wèi)星遙感圖片：b圖紅色表示淹沒(méi)范圍(1998.8.28)（2）災(zāi)害監(jiān)測(cè)

（2）災(zāi)害監(jiān)測(cè)汶川5.12地震前后RS影響對(duì)比印尼海嘯前后衛(wèi)星圖

（3）環(huán)境監(jiān)測(cè)——為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確不同時(shí)段的衛(wèi)星云圖

（4）遙感與天氣預(yù)報(bào)(04年廣東）在遙感技術(shù)中，可以根據(jù)植物的反射波譜特征判斷植物的生長(zhǎng)狀況。讀圖回答4-5題。4、圖中重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是（）①紅外線②X光③可見(jiàn)光④紫外線A①④B③④C①②D①③5、根據(jù)上圖的原理，可用遙感技術(shù)直接（）①劃分植物類型②判斷植物生長(zhǎng)的土壤類型③監(jiān)測(cè)樹(shù)木的生長(zhǎng)狀況④估測(cè)糧食作物的產(chǎn)量A、①④B②③C③④D①③CD1概念：利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行

導(dǎo)航、定位

的系統(tǒng)。二、全球定位系統(tǒng)（GPS）—定位、導(dǎo)航4、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，是中國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS），是除美國(guó)的GPS、俄羅斯的GLONASS之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。全球的導(dǎo)航定位系統(tǒng)：3、歐洲伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)計(jì)劃2、俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GLONASS）1、美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш健⒍ㄎ缓褪跁r(shí)能力，定位精度10米，測(cè)速精度0.2米/秒，授時(shí)精度10納秒。2012年12月27日，北斗導(dǎo)航業(yè)務(wù)正式對(duì)亞太地區(qū)提供無(wú)源定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)。2014年11月23日，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式成為全球無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)的組成部分，取得面向海事應(yīng)用的國(guó)際合法地位。1概念：利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)適時(shí)進(jìn)行

導(dǎo)航、定位

的系統(tǒng)。2組成：空間部分—GPS衛(wèi)星星座用戶設(shè)備部分—GPS信號(hào)接收機(jī)地面控制部分—地面監(jiān)控系統(tǒng)二、全球定位系統(tǒng)（GPS）空間部分－－GPS衛(wèi)星星座用戶系統(tǒng)－－GPS接收機(jī)經(jīng)緯度位置地面監(jiān)控部分3功能：

提供精密的三維坐標(biāo)（經(jīng)度、緯度、高程）、速度、時(shí)間。4特點(diǎn)：全球性、全天候、全能性、連續(xù)性、實(shí)時(shí)性(1)全球性、全天候工作。

(2)能為用戶提供連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維位置、三維速度和精密時(shí)間，不受天氣的影響。

(3)定位精度高：?jiǎn)螜C(jī)定位精度優(yōu)于10米，采用差分定位，精度可達(dá)厘米級(jí)和毫米級(jí)。

(4)功能多，應(yīng)用廣：隨著人們對(duì)GPS認(rèn)識(shí)的加深，GPS不僅在測(cè)量、導(dǎo)航、測(cè)速、測(cè)時(shí)等方面取得更廣泛的應(yīng)用．而且其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。5GPS的應(yīng)用——定位、導(dǎo)航（1）軍事定位、導(dǎo)航

軍事是GPS技術(shù)最早的應(yīng)用領(lǐng)域,主要是為各種軍事活動(dòng)提供定位導(dǎo)航.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，不僅陸、海、空三軍，而且許多高科技武器彈藥等，也都開(kāi)始采用GPS技術(shù)進(jìn)行定位導(dǎo)航。目前精確制導(dǎo)武器復(fù)合制導(dǎo)的重要技術(shù)手段。裝備GPS制導(dǎo)系統(tǒng)之前,美軍BGM-10C“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈誤差約為9米；在其“慣性和地形匹配”制導(dǎo)系統(tǒng)中加入GPS后，誤差降至3米，制導(dǎo)精度大大提高。

車輛跟蹤緊急援助交通指揮提供出行路線規(guī)劃和導(dǎo)航（2）現(xiàn)代交通運(yùn)輸（3）救援（4）野外勘測(cè)

珠穆朗瑪峰變矮了？課本P9：1975年8848.132005年8844.43（5）旅游與娛樂(lè)（6）科學(xué)研究生物學(xué)研究、地質(zhì)學(xué)研究、海洋學(xué)研究等B1999年3月27日，北約部隊(duì)一架F一117A隱形戰(zhàn)斗機(jī)被南聯(lián)盟防空部隊(duì)擊落。飛行員跳傘后在腳觸地的一剎那，通過(guò)手持型信號(hào)發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號(hào)，當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號(hào)傳送到北約空襲南聯(lián)盟指揮所后，美軍立即安排了救援行動(dòng)。6小時(shí)后，當(dāng)一架EA一6B電子干擾機(jī)發(fā)現(xiàn)飛行員的準(zhǔn)確位置時(shí)，一架MH一6oG搜索與救援直升機(jī)降落在飛行員面前，把飛行員接上直升機(jī)并安全返回基地。（1）飛行員發(fā)出的呼救信號(hào)是（）A.GIS系統(tǒng)信號(hào)B.GPS系統(tǒng)信號(hào)C.RS系統(tǒng)信號(hào)D．以上都不對(duì)

下圖是我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理示意圖。據(jù)圖回答3～4題。

3．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的用途是(

)

①為用戶提供實(shí)時(shí)的空間位置

②為交通運(yùn)輸?shù)恼{(diào)度指揮提供移動(dòng)數(shù)據(jù)

③服務(wù)于資源勘查、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和有關(guān)部門(mén)的規(guī)劃決策

④為用戶提供各種分類信息的查詢

A．①②

B．①③

C．①④

D．②④

4．下列不屬于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成部分的是(

)

①GPS信號(hào)接收機(jī)

②北斗衛(wèi)星

③傳感器

④車載移動(dòng)電話

A．①②

B．①③

C．①④

D．③④1概念：專門(mén)處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

——地圖的延伸三、地理信息系統(tǒng)（GIS）1概念：專門(mén)處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

——地圖的延伸數(shù)據(jù)處理信息源數(shù)據(jù)庫(kù)空間分析信息輸出表達(dá)三、地理信息系統(tǒng)（GIS）2GIS的強(qiáng)大功能數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能強(qiáng)大的查詢、分析功能空間模擬與分析的輔助決策功能強(qiáng)大的查詢功能空間模擬+查詢功能模擬問(wèn)題三維水災(zāi)模擬圖示意為某專題研究建立的地理信息系統(tǒng)(GIS)圖層。據(jù)此完成1～2題。

1．該專題研究可能是(

)

A．耕地分類和評(píng)價(jià)

B．工業(yè)分布與交通的關(guān)系

C．商業(yè)分布和規(guī)劃

D．學(xué)校布局

2．若利用該地理信息系統(tǒng)進(jìn)行深埋垃圾場(chǎng)選址，在下列圖層中應(yīng)增加(

)

①大氣污染

②區(qū)域規(guī)劃

③造紙廠、印刷廠分布

④水文地質(zhì)

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④

2數(shù)字地球：即信息化、數(shù)字化的地球。

四、地理信息技術(shù)與數(shù)字地球1地理信息技術(shù)：是指獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)RSGPSGIS廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、國(guó)土資源、軍事、測(cè)繪、交通、郵電、環(huán)境、城市管理、土地管理、金融、公安等行業(yè)。數(shù)字地球應(yīng)用地理信息數(shù)據(jù)空間定位應(yīng)用應(yīng)用33S的關(guān)系虛擬技術(shù)“3S”的關(guān)系

⑴聯(lián)系：

既互為獨(dú)立發(fā)展