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1、单元活动单元活动全球定位系统与地理信息系统全球定位系统与地理信息系统遥感 （回顾） (Remote Sensing) 人们利用一定的技术装备，在航空器或航 天器上，对遥远的地物进行感知，就是遥感。 遥感技术是指从传感器接受信息到遥感信息应 用的全过程,简称RS 全球定位系统 Global Positioning Systems地理信息系统Geographical Information System3 S 技术一、全球定位系统(GPS) Global positioning system 1.概念：利用卫星群来获取地面经纬度坐标及其高程并用于定位和导航的系统。通俗地说：利用卫星，在全球范围内适
2、时进行导航、定位的系统全球定位系统是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年， 耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全 方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。 目前的全球覆盖率为98%。 在美国,GPS全球卫星定位技术与“ 阿波罗”飞船登月,航天飞机升空,共同给列为20世纪“三大航天工 程” 它能够实时测量“四度”：经度、纬度、高度、速度 。 1.组成：包括三大部分空间卫星系统、地面监控系统、用户设备系统GPS组成系统结统结 构空间间位置组组成和分布全 球 定 位 系 统统空间间由21颗颗工作卫卫星和3颗颗在轨备轨备 用卫卫星组组成， 24颗卫颗卫 星均
3、匀分布在6个轨轨道平面内地面由分布在全球的5个地面站组组成（5个监监控站 、1个主控站和3个注入站）用户户导导航接收机、测测地型接收机、授时时接收机 实时计实时计 算出三维维坐标标速度以及时间时间GPS卫 星星座 地面监 控系统GPS信号接收机空间部分各轨道平面相对于赤道平面的倾角为55，轨道平面间距60。 在每一轨道平面内，各卫星升交角距差90 为了减少误差，一般要求4颗卫星， 用于定位的4颗卫星称为定位星座。地面监控部分主控站位于美国科罗拉多的斯平士（Colorado Springs）的联合空间执行 中心（CSOC），三个注入站分别设在大西洋、印度洋和太平洋的三个美 国军事基地上，即大西洋
4、的阿松森（Ascension）岛、印度洋的狄哥伽西 亚(Diego Garcia)和太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein),五个监测站设在主控站 和三个注入站以及夏威夷岛。卫星上各种设备是否正常工作,是否 一直沿预定轨道运行,要由地面设备监控用户设备类类型应应用用于运动载动载 体的导导航，分为为 车载车载 型、航海型、航空型和 星载载型能够实时给够实时给 出载载体的位 置和速度，价格便宜，应应 用广泛 测测地接收机定位精度高，仪仪器结结构复 杂杂，价格较贵较贵 授时时接收机用于天文台及无线电线电 通讯讯利用GPS卫卫星提供的高精 度时间进时间进 行授时时用于精密大地测量导航接收机GPS特点(1
5、)全方位,全天候工作(2)实时性,能提供连续、实时的三维 位置、速度和精密时间，不受天气 的影响。（3）高精度（4）自动化、高效益GPS的定位原理利用工作卫星发送的自身的星历参数和时间 信息，GPS用户接收机收到信息后， 经过计算便可求出自身所在地点的三维位 置、三维方向及运动速度和时间信息等。GPSGPS的应用领域的应用领域GPS在军事上的应用GPS在交通上的应用GPS在旅游探险中的应用陈邦柱介绍说，这次珠峰测量的技术方案，既有和1975年相同的 ，也有当代测绘发展的高新技术。与1975年相同的是传统的三角 高程测量，新的进展是采用了光电测距、当代最先进的连续GPS 观测，另外还采用了冰雪探
6、测雷达，对峰顶的冰雪进行了精确的 测量。10月9日国家测绘局局长陈邦柱宣布：珠穆朗玛峰峰顶岩石面海 拔高程为8844.43米，参数为：珠穆朗玛峰峰顶岩石面高程测量精 度0.21米；峰顶冰雪深度3.50米。GPS系统的营救范例 1993年4月，巴勒斯坦解放组织领导人阿拉法特的座机在飞 行途中不幸遇上沙暴，飞机被迫降落在撒哈拉大沙漠里与阿 拉法特失去联系的巴勒斯坦解放组织总部使尽浑身解数寻找未 果，最后只好借助美国的侦察卫星十几小时之后，才在茫茫 沙漠中找到了迫降飞机的准确位置，使阿拉法特获救美国使 用的这种卫星救援系统正是屡见奇功的“导航星”全球定位系统 ，即GPS由于它全球定位及时准确，被称为
7、“当代观音”.印度洋地震引发的海啸所带来的灾难让世人震惊。这场灾难 中也发生了一些幸运的事情：36名英国游客被困在斯里兰卡南 部海滨的希克杜沃海滩，其中一名游客的手机帮助救援人员发 现了他们的地点。海啸救援中心负责人表示，海啸发生以后， 当地的所有电话公司加入到营救行动中，他们通过跟踪手机信 号发现手机用户的地点。这是斯里兰卡首次在救援中利用高技 术手段并获得成功。此外，摩根士丹利公司香港总部的35名员 工也依靠国际漫游手机，最后成功获救。 学会使用学会使用“GPSGPS接收机接收机”GPS接收机是用于接受GPS卫星定位信息 的用户设备，有两大主要用途：定位和导航 。 GPS12是美国GARM
8、IN公司于1998年推 出的全中文接收机，是目前国内市场上的一 款主流机型。如下页图中所示内置天线翻页光标键定位键 输入键显示屏导航键 开机键 退出键图1-1地理信息系统与城市管理l地理信息系统简介l地理信息系统应用l地理信息系统在城市管理中的作用一、了解地理信息系统1.概念利用计算机软硬件技术，采集、存储、处 理、分析、管理、显示、输出地理信息的系 统,称为地理信息系统，简称GIS。地理信息图形化、可视化 信息更新及时 信息内容更加丰富、灵活GIS具有优点是：2.数据类型反映地理事物空间位置的信息。 如城市的经纬坐标、海拔高程等空间数据-属性数据-与地理位置有关的反映地理事物其 他特征的信息
9、，如城市人口、经济 总量等曲阜(11651 E11713 E；3529 N3549 N)4.GIS的主要功能及解决的问题：主要功能：数据采集、数据分析、决策应用解决问题：地物空间分布位置分析趋势分析模式分析模拟结果5. 工作流程信息源数据 采集数据 处理数据库数据 分析信息 输出模拟结果与 决策方案现有地图数据遥感数据统计报表GPS数据其他形式数据1.在灾害监测中的应用二、地理信息系统的应用领域2、在经济活动中的应用预报监测水水 灾灾 图图火情监测图火情监测图监测沙尘暴灾害监测沙尘暴灾害台风监测应用 99.06.05 台风在台湾南面在灾害监测中的应用GIS分析灾害影响范围， 确定最佳救灾方案地
10、理信息系统信息管理、查询和分析功能分析灾害影响范围确定救灾物资调配的最佳路径受灾人员、财产的安全有效转移进行灾情统 计与评估 提供决策支持提供决策依据灾后重建的2、在经济活动中的应用商 业 活 动 营销策略市场分布销售信息服务市场战略布局分析 潜在客户分析 客户动态客户分布 经销商分布 销售网点分布客户定位 最优路径选择 物流配送空间定位 空间导航 网络GISInternet/GIS/GPS/RS 三、城市管理中的地理信息系统地理信息系统信息管理与服务交通道路管理环境管理城市规划防灾减灾城市管理1.在城市基础设施管理方面的应用应用地理信息系统技术可以对电 力、电信、交通道路、自来水及排污 管道
11、等城市基础设施实行有效管理， 并大大提高交通事故、地下管线爆裂 等突发事件的应急处理效率修理检测急救中心最近的 救护车最优路径2、在医疗救护方面的应用2、在医疗救护方面的应用地 理 信 息 系 统患者家属请求 急救监 控 中 心查看患 者具体 位置搜索最 近急救 车辆指导医 生实施 紧急救 治启动最佳 路径功能 给救护车 指引道路查询患者病情现有地图卫星遥感 图像统计图表 数字高程模型等高线图数字化仪扫描仪绘图仪栅格结构矢量结构文件图表数据采集 原始数据存储检索空间查询 空间分析数据分析数据输出制图、表格交互展示结构化数据空间 数据库GIS的基本功能及实现过程决策应用黄河口卫星遥感图香港卫星遥感地图 美国 珍珠 港
