地理信息技術在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應用

足不出戶，可知天下事。第二節(jié)地理信息技術在區(qū)教學重點：

1、遙感在資源普查、環(huán)境和災害監(jiān)測中的應用；2、全球定位系統(tǒng)在定位導航中的應用；3、地理信息系統(tǒng)的原理；4、數(shù)字地球的基本內(nèi)容。教學難點：

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)境研究中的應用。教學重難點一.遙感（RS）1.概念：（遙遠感知）人們在航空器或航天器上利用一定的技術裝備，對地表物體進行遠距離的感知。視力的延伸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、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)計數(shù)字（目標物）（傳感器）（遙感地面系統(tǒng)）（成果）4.遙感技術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)這個原理，利用一定的技術設備和裝置，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。5．遙感的優(yōu)越性

思考1：從監(jiān)測的范圍、速度，人力和財力的投入等方面看，遙感具有哪些特點？人工實地調(diào)查利用遙感技術調(diào)查花費時間時效性連續(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，能全天侯觀測遙感的特點：(1)感知的視野寬，范圍大；(2)獲得資料快、周期短的特點；(3)精度高、質(zhì)量高、效率高；(4)遙感的運用比傳統(tǒng)的方法節(jié)省大量的人力、財力。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,遙感廣泛應用于資源凋查、環(huán)境監(jiān)測、自然災害防御監(jiān)測等領域。5．遙感的應用（1）資源調(diào)查—生物資源

遙感的應用

農(nóng)業(yè)方面，利用遙感技術可以識別各類農(nóng)作物，計算種植面積，并根據(jù)作物生長情況估計產(chǎn)量；例：1972年美國不清楚蘇聯(lián)國內(nèi)谷物收成情況，導致蘇聯(lián)從美國市場搶購幾百億千克谷物，導致美國國內(nèi)糧價飛漲，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）災害監(jiān)測（2）災害監(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——為天氣預報提供準確不同時段的衛(wèi)星云圖（4）遙感與天氣預報1概念：利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)適時進行

導航、定位

的系統(tǒng)。2組成：空間部分—GPS衛(wèi)星星座用戶設備部分—GPS信號接收機地面控制部分—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接收機經(jīng)緯度位置三維坐標（經(jīng)度、緯度、高度）用戶系統(tǒng)－－GPS接收機地面監(jiān)控部分3功能：提供精密的三維坐標（經(jīng)度、緯度、高度）、速度、時間。4特點

(1)全球，全天候工作。

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

5GPS的應用——定位、導航（1）軍事定位、導航

軍事是GPS技術最早的應用領域,主要是為各種軍事活動提供定位導航.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技術進行定位導航。目前精確制導武器復合制導的重要技術手段。裝備GPS制導系統(tǒng)之前,美軍BGM-10C“戰(zhàn)斧”巡航導彈誤差約為9米；在其“慣性和地形匹配”制導系統(tǒng)中加入GPS后，誤差降至3米，制導精度大大提高。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8844.433、北斗衛(wèi)星導航定位系統(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之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。全球的導航定位系統(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）

1概念：專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計算機系統(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三、地理信息系統(tǒng)（GIS）2GIS的強大功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能強大的查詢、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)成的地理信息強大的查詢功能模擬問題三維水災模擬數(shù)字地球：即信息化、數(shù)字化的地球。

四、地理信息技術與數(shù)字地球

地理信息技術：是指獲取、管理、分析和應用地理空間信息的現(xiàn)代技術的總稱。

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地球的信息，其特點是嵌入海量地理數(shù)據(jù)，實現(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地球環(huán)境的時空變化裝入電腦中，實現(xiàn)在網(wǎng)絡上的流通，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、學習、生活、娛樂服務。

網(wǎng)絡技術RSGPSGIS廣泛應用于農(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)字地球應用地理信息數(shù)據(jù)空間定位應用應用3S技術與數(shù)字地球的關系虛擬技術地理信息技術主要的功能主要組成部分遙感RS對地表物體進行遠距離的感知，獲取信息衛(wèi)星（飛機）、傳感器、地面接收站全球定位系統(tǒng)GPS導航、定位GPS衛(wèi)星星座、GPS信號接收機、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)進行輸入、管理、分析計算機系統(tǒng)1、據(jù)有關報道，伊拉克軍方點燃巴格達周圍澆灌石油的戰(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)星制導導彈沒有影響。因為這種導彈采用了（）A、IT技術B、RS技術C、GIS技術D、GPS技術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，所采用的技術是（）A、RS B、GISC、RS和GPSD、GIS和GPS

D3、遙感技術可以應用的領域有（）①監(jiān)測水體污染②判斷人口分布③農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測④估算工業(yè)產(chǎn)值A．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)點選址B.分析建筑設計的合理性C.計算城市水域面積D.估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值A

課堂練習B

1999年3月27日，北約部隊一架F一117A隱形戰(zhàn)斗機被南聯(lián)盟防空部隊擊落。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。