1.2《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》(共45

第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用地理信息技术指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。地理信息技术概述GPS汽车导航，空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。遥感(RS)全球定位系统(GPS)地理信息系统(GIS)2.包括合称为3S4.大众化应用：1.概念：3.应用领域：一、遥感（RS）遥感（RS）：是人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行遥远的感知。1、概念：2.传感器——遥感的关键装置这个遥感过程中，传感器之所以能够对地面物体进行分辨，其原理是什么？答案：地面物体的种类、性质、环境条件的不同，其反射和辐射的电磁波也各不相同。探测的范围广、获得资料的速度快、周期短，受地面条件限制少、成本低、效益大等。6.应用：应用领域具体内容资源普查普查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源、野生动物资源等，进而进行评估，如农作物产量灾害监测监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、农林病虫害、森林火灾等，有助于防灾、减灾、灾后恢复环境监测监测荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化等，利于保护环境5.遥感的特点:印尼海啸前后卫星图台湾岛的遥感影象：能清楚的看到全岛的地貌。中国大陆的卫星地形图•1．教材图1.51998年7月27～31日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像图1.61998年8月28日洞庭湖及荆江地区卫星遥感图像，据图分析：图表探究•(1)图1.5中，a、b图像有何差异？•(2)对比两图，水域有何变化？•(3)对比两图，为什么飞机遥感图像是多张镶嵌而成，成像时间长，而卫星遥感图像是一张图像，且成像时间短？(1)a图是飞机遥感图像，虽是阴雨天气，但地物分辨率较高，图中水体和城市清晰可见，通过黑白对比，还能判定被洪水淹没地区的分布情况，图中湖、河等水域呈黑色，居民点呈浅灰色。b图是经过信息处理后形成的假彩色遥感图像，更醒目清晰，黑色区域为湖边或河边淹没的滩地，紫色表示常年水域，深绿色表示被淹农田，浅绿色表示受损鱼塘，淹没区的范围和分布一目了然。•(2)通过两图比较，可看出该地区1个月内淹没地区的动态变化，水域有了明显的扩大。•(3)这主要与传感器的飞行高度有关，如图所示：5.遥感在农业方面的应用遥感在农业方面的应用主要包括：土地资源调查、病虫害和农业生态环境调查及检测，以及农作物长势检测和估产等方面。1.概念：利用卫星，在全球范围内实时进行导航、定位的系统。全球定位系统（GPS）空间部分—卫星星座2.组成:地面控制部分—地面监控系统用户设备部分—GPS信号接收机GPS星座和卫星空间部分－－GPS卫星星座21+3地面控制部分——地面监控系统用户系统－－GPS接收机手机和手表上的GPS手持型的GPS测绘使用的GPS航空与航海使用的GPS经纬度位置3.功能：为全球各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间4.特点：两全两性5.应用定位：确定考察点的地理位置、高程导航：利用GPS为导航服务6.定位原理问题：全球定位系统任何平面上至少有多少颗GPS卫星？4颗7.GPS的应用——定位、导航（1）军事车辆跟踪紧急援助交通指挥提供出行路线规划和导航（2）交通（3）救援新兴的计算机娱乐项目-GPS寻宝（Geocaching）（5）旅游与娱乐4、北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。全球的导航定位系统：3、欧洲伽利略导航卫星系统计划2、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）1、美国全球定位系统（GPS）北斗卫星导航系统﹝BeiDou（COMPASS）NavigationSatelliteSystem﹞是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成，空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。中国目前已成功发射五颗北斗导航卫星，将在系统组网和试验基础上，逐步扩展为全球卫星导航系统。思考：教材图1.9GPS汽车导航，据图分析：1.在GPS汽车导航中，信息在汽车、卫星和服务中心之间是怎样传递的？在GPS汽车导航中，信息在汽车、卫星和服务中心之间的传递过程如下图所示：①GPS卫星不断发射GPS信号，接收机收到信号后解算出汽车所在的地理位置；②驾驶员输入出发地和目的地并通过电台传送给服务中心；③服务中心为其确定可行路线，并通过卫星传输给汽车；④汽车在GPS卫星信号引导下到达目的地。1、概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。——地图的延伸数据处理信息源数据库空间分析信息输出表达三、地理信息系统（GIS）2、GIS的强大功能数据库管理系统的功能强大的查询、分析功能空间模拟与分析的辅助决策功能强大的查询功能空间模拟+查询功能3.应用领域：相当广泛，凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS。提供反映区域状况的各种空间信息4.优点（1）信息大，使用方便。（2）功能强大完备。（3）能够进行动态监测和评估预测。3、GIS的应用（1）GIS技术在区域地理环境研究中的应用应用1：建模应用2：区域评价分析应用3：动态监测预测应用1：城市规划与管理—城市规划的设计、工程选址、城市管理、辅助决策应用2：城市基础设施管理—工程设计、应急抢修、日常维护应用3：城市土地利用管理—土地利用状况的监控和管理应用4：城市生态环境管理—城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理（2）GIS技术在城市管理中的应用（3）GIS技术在其他领域的应用：凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS①与位置、分布相关的问题②解决模拟问题：洪水淹没区模拟、全球变暖海平面上升淹没地区模拟、石油泄漏污染水域模拟1.数字地球：即信息化、数字化的地球。四、地理信息技术与数字地球遥感主要用于地理信息数据的,全球定位系统主要用于地理信息的.地理信息系统主要用于对地理信息数据进行.获取空间定位管理、查询、更新、空间分析、应用评价１.3S技术之间的关系：遥感获取全球定位系统空间定位地理信息管理、查询、更新、空间分析、应用、评价地理信息系统[技巧点拨]列表对比如何区分“3S”技术：地理信息系统主要的功能主要组成部分遥感RS对地表物体进行远距离的感知，获取信息卫星（飞机）、传感器、地面接收站全球定位系统GPS导航、定位GPS卫星星座、GPS信号接收机、地面监控系统地理信息系统GIS对地理空间数据进行输入、管理、分析计算机系统网络技术RSGPSGIS广泛应用于农业、林业、国土资源、军事、测绘、交通、邮电、环境、城市管理、土地管理、金融、公安等行业。数字地球应用地理信息数据空间定位3S技术与数字地球的关系虚拟技术小结：[合作探究]城市110指挥中心在接到报警电话后，能在最短的时间内指挥警车到达出事地点。为提高出警效率，许多城市配备了巡誓车。应用地理信息技术可大大提高出警效率。（1）110指挥中心要随时掌握每辆巡警车在城市中的位置，可以利用哪一种地理信息技术?（2）110指挥中心要确定哪一辆巡警车离出事地点最近，可以利用哪一种地理信息技术?（3）110指挥中心要判定最近的警车至出事地点的道路是否畅通，还需要利用哪些技术?如果存在严重交通堵塞，110指挥中心又该怎么办?（4）假如你是110指挥中心的调度员，描述在接到报警电话到指挥警车前往出事地点的工作程序。（5）由此例推想，地理信息技术还可以应用于城市管理的哪些部门中?[参考答案]（1）可以利用全球定位系统（2）可以利用地理信息系统（3）还要用到摄像和视频传输技术。如果存在严重交通堵塞，需要另外找较近的且有条件较快赶到出事地点的巡警车（需要综合运用上述技术）。（4）接警→确认出事地点的位置→（在显示各巡警车的地理信息系统中）了解其周围巡警车的位置→分析确定最近（或能最快到达）的巡警车→通知该巡警车。（5）城市交通组织和管理、商业组织和管理、城市规划、卫生救护、物流等部门，都可利用地理信息技术。1、据有关报道，伊拉克军方点燃巴格达周围浇灌石油的战壕来阻碍美军事行动，但美专家指出烟雾对美军轰炸使用的卫星制导导弹没有影响。因为这种导弹采用了（）A、IT技术B、RS技术C、GIS技术D、GPS技术D2、上海某出租车公司在中心调度系统中快速查询本公司出租车的位置信息，所采用的技术是（）A、RSB、GISC、RS和GPSD、GIS和GPSD3、遥感技术可以应用的领域有（）①监测水体污染②判断人口分布③农作物病虫害监测④估算工业产值A．①②B.①③C．②③D.③④B4、城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可（）A.为商业网点选址B.分析建筑设计的合理性C.计算城市水域面积D.估算工农业生产总值A课堂练习5、遥感探测范围由大到小的是A.宇宙飞船飞机人造卫星B.人造卫星飞机高空气球C.宇宙飞船高空气球飞机D.人造卫星高空气球飞机6、在阴雨天气中，下列遥感分辨率最高的是A.可见光飞机遥感B.可见光卫星遥感C.微波飞机遥感D.微波卫星遥感（B）（C）在遥感技术中，可以根据植物反射波谱特征判断植物的生长状况，从而进行作物估产。读图，回答3—4题7、图中重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是①红外线②X光③可见光④紫外线A①④B③④C①②D①③（D）8、根据上图的原理，可用遥感技术直接①划分植物类型②判断植物生长的土壤类型③监测树木的生长状况④估测粮食作物的产量A、①④B②③C③④D①③（C）