1.2--地理信息技术详细版

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1、学习目标 了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的一般原理，以及数字地球的含义。 举例 说出遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用 。 什么是地理信息技术？它都应用在哪些方面？ 地理信息技术 地理信息技术 获取 地理空间信息 现代技术的总称 管理 分析 应用 . 地理信息技术的概念 导 纲填写 地理信息技术 包括 遥感（ RS） 全球定位系统（ GPS） 地理信息系统（ GIS） 虚拟环境、网络 GIS等 . 地理信息技术的应用 （ 1）广泛应用于 区域地理环境 研究，在 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 等许多领域中发挥着重要

2、作用 。 （ 2） 大众化应用 也已成为趋势，如GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统 一、遥感（） 1. 遥感的概念 所谓遥感，是人们在 航空器 (如飞机、高空气球 )或 航天器 (如人造卫星 )上利用一定的 技术装备 ，对地表物体进行 远距离的感知 。 遥 感 导 纲填写 遥感的装置 （）传感器 遥感的关键装置 作用：传感器在航空或航天器上接受地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。 （）组成 遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等。 3.遥感技术的原理 地物在不断地吸收 、 发射 （ 辐射 ） 和反射电磁波 ， 并且不同物体的

3、电磁波特性不同 。 遥感就是根据这个原理 ， 利用一定的技术设备和装置 ， 来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波 ， 从而提取这些物体的信息 ， 完成远距离识别物体 。 传 感 器 树木 水体 草丛 裸露的 地表 路面 建筑物 地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析物体的不同。 不同地物反射的电磁波不同 ，这是遥感影像能够被判读的基础 。 2 . 遥 感 的 主 要 环 节 目标物 物体辐射或反射电磁波 传感器 收集 传输 地面遥感系统 信息处理 成果 专业图件统计数字 电磁波 电磁波 3 遥感的应用： （ 1）

4、 广泛用于资源调查 ：例如 矿产资源 （地质断裂带上），生物资源（遥感图像解译获取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等） （ 1）资源调查 6.遥感的应用 1972年美国不清楚苏联国内谷物收成情况，导致苏联从美国市场抢购几百亿千克谷物，导致美国国内粮价飞涨，1977年，美国遥测苏联小麦产量，同苏联官方公布的实际数字只差 1%，美国从此能在国际市场上占有销售优势。 （ 2） 环境监测： 荒漠化、海上冰山漂流、水体污染、大 气污染、全球气候变化等 （ 2） 环境监测： 荒漠化、海上冰山漂流、水体污染、大 气污染等 （ 3）自然灾害防御监测 ：旱情、洪灾、森林火灾、滑坡等 森林火灾监测 旱情监测

5、 地震破坏调查 海啸破坏调查 （ 4）农作物估产及病虫害防治 （ 5）工程建设及区域规划 （指导城市规划、大型水利工程建设、核电站、路网建设，使规划更合理） 公路勘察设计和工程远程监控 利用航拍进行工程选址 5遥感的优越性 人工实地调查 利用遥感技术调查 花费时间 时效性 连续性 调查人员 调查成本 调查范围 多 少 差（慢） 好（快） 多 少 高 低 小，有些地方不能人工调查 广，能获得人眼看不到的信息 差，不能全天候观测 好，能全天侯观测 4遥感的优越性 (作用） （ 1）提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。 传统的工作方法 从点 线实地观测 面上的分析研究 遥感技术 从面

6、上的区域分析研究 有重点的选择若干点 线进行野外验证和检查 （ 2）遥感信息作为 重要的信息源 ，为区域地理环境研究从 定性到定量 、 从静态到动态 、 从过程到模式的转化和发展 ，提供了条件。 区域地理环境研究的前提是 获取地理信息 。例如，将多次或逐月、逐年的遥感影像图 叠加 ，就可 反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长 ，等等 。 思考： 2有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗 ? 点拨 : 同意 。 可以从遥感的定义分析 。 从某种意义上说 ，人们 “ 看 ” 的过程就是在遥感 ， 眼睛相当于传感器 。 技巧点拨 1.运用顾名思义法记忆遥感的概念和主要环节：遥感的的概念中抓

7、住关键词一是“远距离”，二是“感知”。 2.运用归纳法记忆遥感的关键装置 传感器 的重要作用： 跟踪练习：导学练 2、 7、 8、 9、 15、 16 二、全球定位系统（ GPS） 1 .全球定位系统的概念 利用卫星 全球范围内 实时 导航 定位 系统 2、组成 GPS系统包括三大部分： GPS卫星星座 (空间部分 ) 地面监控系统 (地面控制部分) GPS信号接收机 (用户设备部分) 1.在一个平面直角坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？ 2.在一个空间三维坐标系上，确定点的位置，需要知道几个值？ 3.要精确知道一个人在地球上的位置，必须知道几个值？ 至少需要几颗卫星？ 2个 3个 3个

8、 3个 通常应用 三颗卫星 的数据就可以进行定位，但要保证对目标实时观测（诸如提供目标运动数据等）， 则需要 至少四颗卫星 的信号。 全能性 (陆地、海洋、航空和航天 ) 全球性 全天候 连续性 实时性 3.全球定位系统的工作特点及功能 功能 ： 为 用户提供精密的三维坐标，速度和时间 工作特点 （三全两性） （ 1）在日常生活中应用 GPS导航 无论是在飞行的飞机上，行驶的汽车和船舶上，还是徒步在野外考察、旅行，只要拥有手掌大小的 GPS信号接收机，就能随时知道自己前进的方向和所处的地理坐标。利用 GPS为导航服务已成为一种新兴的行业。 4.全球定位系统的应用 GPS汽车导航 思考 在 GP

9、S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 ? 汽车中的 GPS用户设备 接收了 GPS卫星信息 ， 解算出本车的位置、速度等信息 ，并通过无线电信号传送至 服务中心 。服务中心再根据汽车所在的位置、及时通过语言提示为汽车导航。 （）在 区域地理环境研究 中的应用。 例如： 野外调查 是区域地理环境研究常用的方法之一，全球定位系统可以 帮助野外考察人员确定考察点的地理位置（经度和纬度）、高程（海拔）， 从而可在野外调查中获得更为精准的数据。 北斗导航卫星 三、地理信息系统（ GIS） 1 .地理信息系统的概念 专门处理 地理空间数据 的 计算机系统 ，称为 “ 地理信息系统 ”

10、，简称 “ GIS”。 信息源 表达 空间分析 数据库 数据处理 地图、遥感图象、以及野外考察、室内实验、社会统计等获得的数据 建立空间模型和数字模型 地物空间特征和属性的各项数据的结合 按一定规划对所研究的局部或局部与相邻部分或整个区域进行空间分析 将系统处理和分析的结果形成可供研究、规划和决策人使用的产品 . GIS的简要程序 3.地理信息系统的应用 地理信息系统 可应用的领域相当广泛 ，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。 （）在区域地理环境研究中，地理信息系统可 提供反映区域状况的各种空间信息 。通过对有关信息进行分析、加工，建立能反映区域内各种因素相互关系，揭

11、示区域结构、特征和发展规律的模型。 （）利用地理信息系统所提供的 查询检索、空间分析 等功能，还可对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件，以及经济和社会条件进行更精确的分析、评价。 （ ） 在利用遥感 、 全球定位系统等提供的地理信息的基础上 ， 运用地理信息系统 ， 可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测 。 分区 不适宜 临界适宜 一般适宜 中度适宜 高度适宜 颜色 黄色 淡紫色 红色 紫色 绿色 RDLS值 大于2.0 1.5-2.0 1.0-1.5 0.5-1.0 0-0.5 平均海拔 （ m） 1500m 1300 1000 800 600 面积 （ km2）

12、1966 69312 72324 12618 274 占全省总面积比例 1.27% 44.85% 46.80% 8.17% 0.18% 人口 （ 人 ） 400174 8031270 2140118 6270870 242562 占总人口比例 0.33% 22.34% 59.54% 17.45% 0.67% 人口密度 （ 人 /km2） 83 119 375 607 885 GDP（ 亿元 ） 40 2311 8187 1627 91 占全省 GDP比例 ） 0.33% 18.92% 67.02% 13.32% 0.74% 经 济 密 度 （ 万元/km2） 204 308 1519 1826

13、 3321 五类不同适宜性区汇总 城市发展研究规划 GIS的 海量数据 管理功能 每一条路网、交通线设定与管理 专题地图 虚拟城市模拟 （）地理信息系统在城市管理中的应用已得到推广。 灾害监测 如：超市选址 如： 120、 110抢险 分区 不适宜 临界适宜 一般适宜 中度适宜 高度适宜 颜色 黄色 淡紫色 红色 紫色 绿色 RDLS值 大于2.0 1.5-2.0 1.0-1.5 0.5-1.0 0-0.5 平均海拔 （ m） 1500m 1300 1000 800 600 面积 （ km2） 1966 69312 72324 12618 274 占全省总面积比例 1.27% 44.85% 4

14、6.80% 8.17% 0.18% 人口 （ 人 ） 400174 8031270 2140118 6270870 242562 占总人口比例 0.33% 22.34% 59.54% 17.45% 0.67% 人口密度 （ 人 /km2） 83 119 375 607 885 GDP（ 亿元 ） 40 2311 8187 1627 91 占全省 GDP比例 ） 0.33% 18.92% 67.02% 13.32% 0.74% 经 济 密 度 （ 万元/km2） 204 308 1519 1826 3321 五类不同适宜性区汇总 跟踪练习：导学练 5、 6、 11、 12、 14 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 ? （