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

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)用自學(xué)思考一：地理信息技術(shù)的概念？地理信息技術(shù)主要類型？地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于哪些方面？地理信息技術(shù)概況地理信息技術(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。地理信息技術(shù)科學(xué)體系的核心技術(shù)包括3S。遙感（RS）全球定位系統(tǒng)（GPS）地理信息系統(tǒng)（GIS）地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于區(qū)域地理環(huán)境研究（資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測、國土資源管理、國土開發(fā)規(guī)劃……）；大眾化應(yīng)用也成為趨勢……自學(xué)思考二：什么是遙感？遙感的主要環(huán)節(jié)有？遙感技術(shù)的原理是什么？遙感具有哪些特點(diǎn)？遙感技術(shù)有什么作用？廣泛應(yīng)用于哪些領(lǐng)域？一.遙感（RS）1.概念：（遙遠(yuǎn)感知）

人們在航空器或航天器上利用一定的技術(shù)裝備，對地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離的感知。按遙感平臺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，來探測地表物體對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)距離識別物體。傳感器樹木水體草叢裸露的地表路面建筑物地球上的物體都在不停地發(fā)射、反射和吸收電磁波，并且不同物體的電磁波特性是不同的。人們可以根據(jù)電磁波的差異來辨析物體的不同。不同地物反射的電磁波不同，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，不能全天候觀測好，能全天侯觀測遙感的特點(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。思考答案有人說：遙感是人的視力的延伸。你同意這種看法嗎?

從某種意義上說有一定的道理

,但不全面。人眼“看”的過程就是在遙感,眼睛相當(dāng)于傳感器.人眼在可見光范圍內(nèi)有很高的光譜分辨率，但在可見光之外則是“睜眼瞎子”

.由于技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開拓,傳感器的功能比人眼有了很大提高,例如感應(yīng)的波譜范圍更寬，從紫外線到可見光、紅外線，并延伸到微波，提高光譜分辨率和空間分辨率；在夜晚或惡劣天氣情況下也能使用；并有一定的穿透能力等。微波遙感，對云層、地表植被、松散沙層和干燥冰雪具有一定的穿透能力，又能夜以繼日的全天侯工作?？梢娺b感不僅僅是人的視力的延伸,遙感比人眼的監(jiān)測距離更遠(yuǎn),范圍更大,性能更強(qiáng)。思考2：

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，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、自然災(zāi)害防御監(jiān)測等領(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)可以識別各類農(nóng)作物，計(jì)算種植面積，并根據(jù)作物生長情況估計(jì)產(chǎn)量；例：1972年美國不清楚蘇聯(lián)國內(nèi)谷物收成情況，導(dǎo)致蘇聯(lián)從美國市場搶購幾百億千克谷物，導(dǎo)致美國國內(nèi)糧價(jià)飛漲，1977年，美國遙測蘇聯(lián)小麥產(chǎn)量，同蘇聯(lián)官方公布的實(shí)際數(shù)字只差1%，美國從此能在國際市場上占有銷售優(yōu)勢。（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

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

（3）環(huán)境監(jiān)測——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)自學(xué)思考三：全球地位系統(tǒng)的概念？GPS的組成部分？GPS的功能及特點(diǎn)？GPS廣泛應(yīng)用于哪些方面？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)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)（三全兩性）(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。另外：

(3)定位精度高：單機(jī)定位精度優(yōu)于10米，采用差分定位，精度可達(dá)厘米級和毫米級。

(4)功能多，應(yīng)用廣：隨著人們對GPS認(rèn)識的加深，GPS不僅在測量、導(dǎo)航、測速、測時(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提供定位導(dǎo)航.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，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）野外測量

珠穆朗瑪峰變矮了？課本P9：1975年8848.132005年8844.43（5）旅游與娛樂3、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，是中國自行研制開發(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、美國全球定位系統(tǒng)（GPS）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，通過手持型信號發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號，當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號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。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)出的呼救信號是（）A.GIS系統(tǒng)信號B.GPS系統(tǒng)信號C.RS系統(tǒng)信號D．以上都不對

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強(qiáng)大的查詢功能空間模擬+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)、國土資源、軍事、測繪、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信號接收機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)GIS對地理空間數(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，但美專家指出煙霧對美軍轟炸使用的衛(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GPS