遙感技術(shù)及地理信息系統(tǒng)

遙感技術(shù)及地理信息系統(tǒng)第一頁，共三十六頁，2022年，8月28日

曾有報道，北京中關(guān)村某高科技廠家在建設(shè)廠房時要求使用一種高科技合成（具有質(zhì)輕、防曬等功能）材料作為房頂，但施工方在施工過程中為了獲取更多的利潤，有些房頂只使用一般材料，由于外觀看不出差異，廠家被蒙在鼓里，一年后，北京某遙感專業(yè)的實習(xí)學(xué)生在判讀中關(guān)村多種波段的遙感圖像時，發(fā)現(xiàn)這家工廠的廠房屋頂材質(zhì)不同，于是向廠方了解，廠方否認(rèn)用了不同材質(zhì)，經(jīng)實習(xí)學(xué)生的進(jìn)一步解釋，廠家終于明白施工方用了劣質(zhì)材料，因此，施工方不得不承認(rèn)這一事實，并加以賠償。為什么肉眼難以分辨，遙感卻具有“火眼金睛”？資料第二頁，共三十六頁，2022年，8月28日國產(chǎn)韓國合資水泥假彩色遙感影像：相同顏色的油漆在遙感相片中的差異第三頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、遙感技術(shù)（一）遙感的概念與發(fā)展遙感的原理：①地球上的物體都在不停地吸收、發(fā)射和反射電磁波。②不同物體的電磁波特性（波譜特征）是不同的。第四頁，共三十六頁，2022年，8月28日第五頁，共三十六頁，2022年，8月28日遙感的優(yōu)點：①監(jiān)測范圍大遙感用航攝飛機(jī)飛行高度為10km左右，陸地衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道高度達(dá)910km左右，從而可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料。使用遙感技術(shù)，監(jiān)測范圍可以覆蓋整個地球。第六頁，共三十六頁，2022年，8月28日②能夠瞬時成像、實時傳輸，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理，迅速獲取信息和實施動態(tài)監(jiān)測。衛(wèi)星圍繞地球運轉(zhuǎn)，能及時獲取所經(jīng)地區(qū)的各種自然現(xiàn)象的最新資料，以便更新原有資料，或根據(jù)新舊資料變化進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測。第七頁，共三十六頁，2022年，8月28日例如，陸地衛(wèi)星4、5，每16天可覆蓋地球一遍，美國國家海洋和氣象衛(wèi)星（NOAA）氣象衛(wèi)星每天能收到兩次圖像。歐洲氣象衛(wèi)星（Meteosat）每30分鐘獲得同一地區(qū)的圖像。第八頁，共三十六頁，2022年，8月28日③獲取信息受條件限制少塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠在地球上有很多地方，自然條件極為惡劣，人類難以到達(dá)，如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。采用不受地面條件限制的遙感技術(shù)，特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。第九頁，共三十六頁，2022年，8月28日遙感的發(fā)展1608年世界第一架望遠(yuǎn)鏡誕生19世紀(jì)20、30年代第一張自然風(fēng)景照片19世紀(jì)50、60年代固定式、自由式的氣球攝影20世紀(jì)60年代第一顆氣象衛(wèi)星發(fā)射成功標(biāo)志時間第十頁，共三十六頁，2022年，8月28日遙感的組成：遙感平臺傳感器傳輸與接收圖像處理應(yīng)用相關(guān)技術(shù)遙感平臺、傳感器、信息傳輸接收裝置、數(shù)字或圖象處理設(shè)備、第十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日航天遙感航空遙感近地遙感（按照不同的平臺分類）優(yōu)點：針對性強(qiáng)，分辨率很高缺點：只能用于小范圍地區(qū)優(yōu)點：范圍大，可定期、重復(fù)觀測缺點：分辨率較低缺點：范圍較小，受領(lǐng)空限制優(yōu)點：機(jī)動性強(qiáng)，分辨率高第十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日航空遙感航天遙感第十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、遙感與資源普查

勘探礦產(chǎn)資源，調(diào)查生物資源、水資源等是遙感技術(shù)在資源普查中的重要應(yīng)用領(lǐng)域。第十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注礦產(chǎn)資源生物資源蘊藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構(gòu)造帶，較容易借助遙感技術(shù)“發(fā)現(xiàn)”礦產(chǎn)通過遙感圖像解譯或圖像處理技術(shù)，提取植被的分布、類型、結(jié)構(gòu)、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護(hù)等部門服務(wù)第十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日遙感在林業(yè)和農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用部門應(yīng)用主要原理林業(yè)清查森林資源、檢測火災(zāi)和病蟲害著火樹木，病害樹木與正常樹木反射光譜不同農(nóng)業(yè)識別農(nóng)作物、估算產(chǎn)量、災(zāi)情預(yù)報植物生長情況不同，其反射波譜特征不同第十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日三.遙感與環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測

隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感將不僅為人們提供信息資源，改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活與交往方式，而且在環(huán)境監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警等方面發(fā)揮巨大作用，有助于災(zāi)害的預(yù)防、環(huán)境的治理和保護(hù)。第十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注環(huán)境監(jiān)測災(zāi)害監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等旱情、水災(zāi)、滑坡、蟲害、森林火災(zāi)等泥石流、地震、農(nóng)林病有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護(hù)和改善有利于防災(zāi)減災(zāi)第十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日第十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日第二十頁，共三十六頁，2022年，8月28日第二十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日練習(xí)：1、圖中，重度病害植物反射率明顯區(qū)別于健康植物反射率的波段是：()D①紅外線②X光③可見光④紫外線A．①②B．②③C．③④D．①③第二十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.根據(jù)圖中的原理，可用遙感技術(shù)直接：（）C①劃分植物類型②判讀植物生長的土壤類型③監(jiān)測樹木的生長狀況④估計糧食作物的產(chǎn)量

A．①②B．②③

C．③④D．①③第二十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日3.不同的地物和地物的不同狀況也有不同的反射率，根據(jù)這個原理，可以利用遙感的工作有：（）D①判斷水體污染②判斷人口分布③分析城市大氣污染④估算工業(yè)生產(chǎn)總值A(chǔ)．①②B．②③C．③④D．①③第二十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日第一節(jié)地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用第二十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日電子地圖第二十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息查詢第二十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日虛擬三維圖像第二十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、地理信息系統(tǒng)（一）地理信息系統(tǒng)的概念

GIS在數(shù)字化時代的今天，應(yīng)用非常廣泛且深刻，已延伸到各行各業(yè)，千家萬戶，尤其在電子地圖、數(shù)據(jù)分析與決策管理方面的功能，更是獨領(lǐng)風(fēng)騷。

地理信息系統(tǒng)(Geographicalinformationsystem，簡稱GIS)是一種以采集、存儲、管理、分析和描述地球表面與地理分布有關(guān)數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng)。第二十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日一般信息系統(tǒng)：只能存儲、管理數(shù)據(jù)，不能將數(shù)據(jù)在空間上的分布表現(xiàn)出來。地理信息系統(tǒng)：除了一般信息系統(tǒng)的功能外，還能顯示數(shù)據(jù)的空間分布，并且有強(qiáng)大的空間查詢、分析、模擬、統(tǒng)計和預(yù)測等功能。地理信息系統(tǒng)與一般信息系統(tǒng)的區(qū)別：第三十頁，共三十六頁，2022年，8月28日地理信息系統(tǒng)的組成人員軟件硬件應(yīng)用模型數(shù)據(jù)第三十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日地理信息系統(tǒng)的工作過程

主要包括地理數(shù)據(jù)的輸入、存儲，地理數(shù)據(jù)的操作和分析，以及地理信息輸出等環(huán)節(jié)。1、地理數(shù)據(jù)的輸入

將收集好的各種數(shù)據(jù)資料，經(jīng)過分類和標(biāo)準(zhǔn)化處理后，就可輸入到計算機(jī)中。其中對圖形數(shù)據(jù)的輸入，常用的方法的掃描紙質(zhì)地圖后進(jìn)行數(shù)字化處理。紙質(zhì)地圖掃描圖像處理圖像拼接圖像剪裁圖像地址匹配矢量化編輯與修改地圖數(shù)字化過程第三十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日地理數(shù)據(jù)按不同標(biāo)準(zhǔn)分類水系土地利用地形居民點地塊GIS的數(shù)據(jù)存儲采用

技術(shù)。即不同的地理要素，存儲在不同的

中。“分層”“圖層”2、數(shù)據(jù)存儲第三十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日3、對數(shù)據(jù)的操作與分析

對GIS操作，可以使各類數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以直觀的形式表現(xiàn)出來，這種形式可以是圖形、地圖或表格。用戶和決策者對操作結(jié)果進(jìn)行判斷分析后，就可應(yīng)用。4、GIS的輸出將編輯好的GIS信息在計算機(jī)顯示器的屏幕上顯示，或通過繪圖儀、打印機(jī)等輸出。第三十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日二、地理信息系統(tǒng)與城市管理目前，GIS廣泛