地理信息技術(shù)在地理環(huán)境研究中的應(yīng)用

導(dǎo)入新課不識(shí)廬山真面目，只緣身在此山中。——蘇軾的《題西林壁》

欲窮千里目,更上一屋樓。

——王之渙《登鸛雀樓》足不出戶，可知天下事。第二節(jié)地理信息技術(shù)在區(qū)地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用難點(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。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)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。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(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)、國(guó)土資源管理、國(guó)土開發(fā)規(guī)劃……）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。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.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)。4.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）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)？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(cè)好，能全天侯觀測(cè)（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(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。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(duì)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(cè)距離更遠(yuǎn),范圍更大,性能更強(qiáng)。思考：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）自然災(zāi)害防御監(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)星圖藍(lán)色絮狀物是煙，煙的分布顯示當(dāng)時(shí)的風(fēng)向紫紅色為過火區(qū)白色的是云紅色的區(qū)域是正在燃燒的火頭1987年大興安嶺地區(qū)森林火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)星云圖（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)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)樹木的生長(zhǎng)狀況④估測(cè)糧食作物的產(chǎn)量A、①④B②③C③④D①③CD小結(jié)一、遙感的概念（RS）二、遙感的工作原理（關(guān)鍵傳感器）三、遙感的分類

四、遙感的應(yīng)用：資源調(diào)查、環(huán)境、災(zāi)害監(jiān)測(cè)五、遙感的特點(diǎn)

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)星星座用戶設(shè)備部分－GPS接收機(jī)經(jīng)緯度位置1.智能手機(jī)或便攜式計(jì)算設(shè)備；

2.GPS信號(hào)接收器；（通常是藍(lán)牙GPS信號(hào)接收器）3.導(dǎo)航軟件；

4.電子地圖；地面監(jiān)控制部分地面監(jiān)控系統(tǒng)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。(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，也都開始