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1、导入新课导入新课不畏浮云遮望眼，不畏浮云遮望眼，只缘身在最高层。只缘身在最高层。王安石王安石登飞登飞来峰来峰欲穷千里目欲穷千里目,更上一屋楼。更上一屋楼。王之涣王之涣 登鹳雀楼登鹳雀楼 足足不不出出户户，可可知知天天下下事事。遥感（遥感（RSRS）全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）地理信息技术与数字地球地理信息技术与数字地球教学目标教学目标知识目标知识目标:利用图像，结合实际，了解利用图像，结合实际，了解GPSGPS在定位导航在定位导航中的应用中的应用；通过具体案例，了解地理信息技术在某些通过具体案例，了解地理信息技术在某些领域的应用领域的应用
2、；通过搜集资料、图像，进行分析对比，以通过搜集资料、图像，进行分析对比，以加深对地理信息技术的理解加深对地理信息技术的理解。能力目标：能力目标：运用资料分析问题和图表，掌握对比方法运用资料分析问题和图表，掌握对比方法；尝试小组合作进行资料、图像查找尝试小组合作进行资料、图像查找。情感态度与价值观目标：情感态度与价值观目标：培养对地理信息技术进行探究的兴趣培养对地理信息技术进行探究的兴趣；培养分析问题、解决实际问题的能力培养分析问题、解决实际问题的能力；进行爱国主义思想教育，以增强民族自进行爱国主义思想教育，以增强民族自豪感豪感。教学重难点重点：重点：遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用遥感在
3、资源普查、环境和灾害监测中的应用；全球定位系统在定位导航中的应用全球定位系统在定位导航中的应用；地理信息系统的原理地理信息系统的原理；数字地球的基本内容。数字地球的基本内容。难点：难点：遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义以及数字地球的含义；遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地遥感、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。理环境研究中的应用。什么是地理信息什么是地理信息技术？它都应用技术？它都应用在哪些方面？在哪些方面？地理信息技术地理信息技术地地理理信信息息技技术术获取获取地理地理空间空间信息信息现代现代技术技术
4、的总的总称称管理管理分析分析应用应用.地理信息技术的概念地理信息技术的概念地地理理信信息息技技术术包括包括遥感（遥感（RSRS）全球定位系统（全球定位系统（GPSGPS）地理信息系统（地理信息系统（GISGIS）虚拟环境、网络虚拟环境、网络GISGIS等等.地理信息技术的应用地理信息技术的应用（1）广泛应用于）广泛应用于区域地理环境区域地理环境研研究，在资源调查、环境监测、自然灾害究，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作用。划等许多领域中发挥着重要作用。1972年年(左左)和和1987年年(右右)拍摄的非洲
5、拍摄的非洲乍得湖照片显示，乍得湖照片显示，这个世界第六大湖这个世界第六大湖已经减少了已经减少了90%卫星照片显卫星照片显示南极洲的示南极洲的最大冰架出最大冰架出现裂缝现裂缝 珠珠峰峰区区域域卫卫星星图图片片 应用地理信息技术，可以应用地理信息技术，可以模拟特定区域的自然过程，预模拟特定区域的自然过程，预测、预报区域内可能发生的灾测、预报区域内可能发生的灾害或环境变化。还可以将社会、害或环境变化。还可以将社会、人文、经济统计数据和自然地人文、经济统计数据和自然地理数据叠加起来以作出更为精理数据叠加起来以作出更为精确的区域可持续发展的情况分确的区域可持续发展的情况分析。析。（2）地理信息技术的大众
6、化）地理信息技术的大众化应用已成为趋势。如应用已成为趋势。如GPS汽车汽车导航、空间信息网站、城市多导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。媒体地理信息系统等。GPSGPS汽车导航汽车导航一、遥感（）一、遥感（）1.1.遥感的概念遥感的概念所谓遥感，是人们在所谓遥感，是人们在航空器航空器(如飞如飞机、高空气球机、高空气球)或或航天器航天器(如人造卫星如人造卫星)上利用一定的上利用一定的技术装备技术装备，对地表物体进，对地表物体进行行远距离的感知远距离的感知。人造卫星遥感示意图人造卫星遥感示意图2 2遥感的装置遥感的装置（）传感器（）传感器遥感的关键装置遥感的关键装置作用：传感器在航空或航
7、天器上接受作用：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，传送到地图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站。面接收站。（）组成（）组成遥感平台、传感器、地面接收站、信遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等。息处理系统等。3 3.遥遥 感感 的的 主主 要要 环环 节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 1998年夏秋，长江流域发生了罕见年夏秋，长江流域发生了罕见的大洪水，中科院遥感所等科研部门，利的大洪水，中科院遥感所等科研部门，利用飞机遥感监
8、测和卫星遥感监测技术，对用飞机遥感监测和卫星遥感监测技术，对洞庭湖及荆江地区洪灾情况进行监测，在洞庭湖及荆江地区洪灾情况进行监测，在很短的时间内获得了较全面的资料，给抗很短的时间内获得了较全面的资料，给抗洪决策提供了科学依据，为夺取抗洪斗争洪决策提供了科学依据，为夺取抗洪斗争立了大功。立了大功。1998年年洞洞庭庭湖湖及及荆荆江江地地区区飞飞机机、卫卫星星遥遥感感影影像像对对洪洪水水监监测测 4 4遥感的优越性遥感的优越性 （1）提高研究工作的精度和质量，节）提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。省人力、财力，提高效率。传统的工作方法传统的工作方法从点从点线实地观测线实地观测面上
9、的分析研究面上的分析研究遥感技术遥感技术从面上的区域分析研究从面上的区域分析研究有有重重点点的的选选择择若若干干点点线线进进行行野野外外验验证证和和检检查查 （2）遥感信息作为重要的信息源，为）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，提到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。供了条件。区域地理环境研究的前提是获取地理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、海岸影像图叠加，就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀
10、、湖泊的消长，等等。在区域地理的侵蚀、湖泊的消长，等等。在区域地理环境研究中环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。境监测、自然灾害防御监测等领域。思考：思考：1从监测的范围、速度，人力从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点？哪些特点？点拨点拨:范围更广、速度更范围更广、速度更快、需要人力更少、快、需要人力更少、财力投入少。财力投入少。思考：思考：2有人说：遥感是人的视力的有人说：遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗延伸。你同意这种看法吗?点拨点拨:同同意意。可可以以从从遥遥感感的的
11、定定义义分分析析。从从某某种种意意义义上上说说，人人们们“看看”的的过过程程就就是是在在遥遥感感，眼眼睛睛相相当当于于传传感感器器。5 5遥感技术的应用遥感技术的应用遥感在遥感在农业方面农业方面的应用的应用 （1）遥感在农业方面的应用主要包括土地）遥感在农业方面的应用主要包括土地资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业生态环境调查及监测，以及农作物长势监测和生态环境调查及监测，以及农作物长势监测和估产等方面。估产等方面。（2）遥感在土地资源与土壤调查中应用广）遥感在土地资源与土壤调查中应用广泛。泛。（3）作物估产是体现遥感在农业方面综合）作物估产是体现遥
12、感在农业方面综合应用的最好例证。应用的最好例证。长长白白山山遥遥感感图图片片 遥感寻宝遥感寻宝 遥感技术的应用范围遥感技术的应用范围很广。除了以上介绍的森很广。除了以上介绍的森林火灾、洪水监测外，还林火灾、洪水监测外，还广泛应用于农业、地质、广泛应用于农业、地质、海洋研究、环境监测等许海洋研究、环境监测等许多方面。而且我国的遥感多方面。而且我国的遥感技术也已经在世界上具领技术也已经在世界上具领先地位。先地位。二、全球定位系统（二、全球定位系统（GPS）1.1.全球定位系统的概念全球定位系统的概念利利用用卫卫星星全球范围内全球范围内实时实时导导航航定定位位系系统统全球范围内全球范围内实时实时2.
13、2.全球定位系统的组成全球定位系统的组成包括三大部分：包括三大部分：空间部分空间部分GPS卫星星座卫星星座；地面控制部分地面控制部分地面监控系统地面监控系统；用户设备部分用户设备部分GPS信号接收机信号接收机。GPS卫星星座卫星星座由由21颗工作卫星和颗工作卫星和3颗在轨备用卫星颗在轨备用卫星组成。这组成。这24颗卫星颗卫星均匀分布在六个轨均匀分布在六个轨道平面内。全球任道平面内。全球任何地点在任何时刻何地点在任何时刻,地平面上空至少有地平面上空至少有四颗四颗GPS卫星。卫星。GPS卫星星座卫星星座地面监控系统地面监控系统 GPS 系统的幕后工作者，系统的幕后工作者，主要包括一个主控站、四个主
14、要包括一个主控站、四个监控站、一个上行注入站。监控站、一个上行注入站。监控站的主要任务是取得卫监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传星观测数据并将这些数据传送至主控站，主控站收集各送至主控站，主控站收集各监控站对监控站对GPS 卫星的全部卫星的全部观测数据，利用这些数据计观测数据，利用这些数据计算每颗算每颗GPS 卫星的轨道和卫星的轨道和卫星时钟校正值，并将这些卫星时钟校正值，并将这些数据和实时预报的星历图通数据和实时预报的星历图通过上行注入站发送给对应的过上行注入站发送给对应的卫星。卫星。GPS 信号接收机信号接收机 GPS卫星发送的导航定位卫星发送的导航定位信号，对于陆地、信号，
15、对于陆地、海洋和空海洋和空间的广大用户，只要用户拥有间的广大用户，只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备，信号的接收设备，即即GPS信号接收机。可以在任何信号接收机。可以在任何时候用时候用GPS信号进行导航定位信号进行导航定位测量。测量。全能性全能性(陆地、海洋、航空和航天陆地、海洋、航空和航天)全球性全球性全天候全天候连续性连续性实时性实时性3.全球定位系统的工作特点全球定位系统的工作特点（）为各类用户提供精密的三维坐标、速（）为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。度和时间。4.4.全球定位系统的应用全球定位系统的应用（）在区域地理环境研究中
16、的应用。（）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）、察点的地理位置（经度和纬度）、高程（海拔），从而可在野外调查高程（海拔），从而可在野外调查中获得更为精准的数据。中获得更为精准的数据。（）在日常生活中应用（）在日常生活中应用GPS导航导航无论是在飞行的飞机上，行驶的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、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旅行，只要拥有手掌大小的GPS信号信号接收机，就能随时知道自己前进的方接收机，就能随时知道自己前进的方向和所处的地理坐标。利用向和所处的地理坐标。利用GPS为导为导航服务已成为一种新兴的行业。航服务已成为一种新兴的行业。GPS 汽车导航汽车导航汽车导航装置可显示城市道汽车导航装置可显示城市道路图和该车的位置。驾驶员输入路图和该车的位置。驾驶员输入出发点和目的地的地名，然后从出发点和目的地的地名，然后从系统显示的可行路线
