地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用

足不出戶，可知天下事。第二節(jié)地理信息技術(shù)在區(qū)教學(xué)重點(diǎn)：

1、遙感在資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用；2、全球定位系統(tǒng)在定位導(dǎo)航中的應(yīng)用；3、地理信息系統(tǒng)的原理；4、數(shù)字地球的基本內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)：

1、遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)的原理，以及數(shù)字地球的含義；2、遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用。教學(xué)重難點(diǎn)一.遙感（RS）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。視力的延伸按遙感平臺(tái)的高度分類大體上可分為：2、遙感的分類地面遙感：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)3.主要環(huán)節(jié)：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)）（成果）4.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。傳感器樹木水體草叢裸露的地表路面建筑物不同地物反射和輻射的電磁波不同，這是遙感影像能夠被判讀的基礎(chǔ)。5．遙感的優(yōu)越性

思考1：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)？人工實(shí)地調(diào)查利用遙感技術(shù)調(diào)查花費(fèi)時(shí)間時(shí)效性連續(xù)性調(diào)查人員調(diào)查成本調(diào)查范圍少好（快）少低廣，能獲得人眼看不到的信息好，能全天侯觀測(cè)遙感的特點(diǎn)：(1)感知的視野寬，范圍大；(2)獲得資料快、周期短的特點(diǎn)；(3)精度高、質(zhì)量高、效率高；(4)遙感的運(yùn)用比傳統(tǒng)的方法節(jié)省大量的人力、財(cái)力。思考答案遙感信息作為重要的信息源，為區(qū)域地理環(huán)境研究從定性到定量、從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、從過程到模式的轉(zhuǎn)化和發(fā)展，提供了條件。

區(qū)域地理環(huán)境研究的前提是獲取地理信息。例如，將多次或逐月、逐年的遙感影像圖疊加，就可反映城市的擴(kuò)張、海岸的侵蝕、湖泊的消長(zhǎng)，等等。在區(qū)域地理環(huán)境研究中,遙感廣泛應(yīng)用于資源凋查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。5．遙感的應(yīng)用（1）資源調(diào)查—生物資源

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)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)緯度位置三維坐標(biāo)（經(jīng)度、緯度、高度）用戶系統(tǒng)－－GPS接收機(jī)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、高度）、速度、時(shí)間。4特點(diǎn)

(1)全球，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。

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）交通（3）救援（4）野外測(cè)量珠穆朗瑪峰變矮了？課本P9：1975年8848.132005年8844.433、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，是中國(guó)自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（CNSS），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)：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）

1概念：專門處理地理空間數(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地圖的延伸社會(huì)因素植物分布工程地質(zhì)土地利用現(xiàn)狀基本情況……構(gòu)成全部狀況的研究由不同圖層構(gòu)成的地理信息強(qiáng)大的查詢功能模擬問題三維水災(zāi)模擬數(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

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。

數(shù)字地球:使普通百姓能夠通過一定方式方便地獲得他們所想了解的有關(guān)地球的信息，其特點(diǎn)是嵌入海量地理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多分辨率、三維對(duì)地球的描述，即“虛擬地球”。通俗地講，就是用數(shù)字的方法將地球、地球上的活動(dòng)及整個(gè)地球環(huán)境的時(shí)空變化裝入電腦中，實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的流通，并使之最大限度地為人類的生存、可持續(xù)發(fā)展和日常的工作、學(xué)習(xí)、生活、娛樂服務(wù)。

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3S技術(shù)與數(shù)字地球的關(guān)系虛擬技術(shù)地理信息技術(shù)主要的功能主要組成部分遙感RS對(duì)地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離的感知，獲取信息衛(wèi)星（飛機(jī)）、傳感器、地面接收站全球定位系統(tǒng)GPS導(dǎo)航、定位GPS衛(wèi)星星座、GPS信號(hào)接收機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)GIS對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、管理、分析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1、據(jù)有關(guān)報(bào)道，伊拉克軍方點(diǎn)燃巴格達(dá)周圍澆灌石油的戰(zhàn)壕來阻礙美軍事行動(dòng)，但美專家指出煙霧對(duì)美軍轟炸使用的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒有影響。因?yàn)檫@種導(dǎo)彈采用了（）A、IT技術(shù)B、RS技術(shù)C、GIS技術(shù)D、GPS技術(shù)D2、上海某出租車公司在中心調(diào)度系統(tǒng)中快速查詢本公司出租車的位置信息，所采用的技術(shù)是（）A、RS B、GISC、RS和GPSD、GIS和GPS

D3、遙感技術(shù)可以應(yīng)用的領(lǐng)域有（）①監(jiān)測(cè)水體污染②判斷人口分布③農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測(cè)④估算工業(yè)產(chǎn)值A(chǔ)．①②B.①③C．②③D.③④B4、城市交通圖層與城市人口分布圖層的疊加，可（）A.為商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)選址B.分析建筑設(shè)計(jì)的合理性C.計(jì)算城市水域面積D.估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值A(chǔ)

課堂練習(xí)B

1999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)。