地理信息技术在区域地理环境研究中的应用课件-高中地理人教版必修3

情景导入：信息化战争在伊拉克战争中，曾经有记者问一位飞行员：“你知道去轰炸哪个城市吗？飞行员回答：“不知道。”“那你怎么去轰炸呢？”“容易，上级给我一个坐标，我按计算机的指引，投下炸弹掉头就走，跟我玩游戏机没啥两样。”

导弹的飞行、飞机的导航、精确打击的实现，无不依赖于GPS，由于它的精确度目前已达到10米内，该系统曾被美军在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争中广泛运用，并发挥了巨大威力。据国外媒体早先报道，即使是美国的民用手持GPS接收器在水平面上的定位精度都可以达到5米，足见其军用系统定位精度之高。“5·12”汶川地震摧毁了当地的交通、通信设施，地震灾区瞬间成为信息孤岛，这使得救援工作无法顺利开展，就在这艰难的条件下，中国自主研发的卫星导航——北斗一号发挥了重要的作用，救灾部队通过携带的“北斗一号”终端机不断从前线发回各类灾情报告，为指挥部指挥抗震救灾提供了重要的信息支援。北斗卫星——中国的“天眼”情景导入：遥感可以打假！!曾有报道，北京中关村某高科技厂家在建设厂房时要求使用一种高科技合成（具有质轻、防晒等功能）材料作为房顶，但施工方在施工过程中为了获取更多的利润，有些房顶只使用一般材料，由于外观看不出差异，厂家被蒙在鼓里，一年后，北京某遥感专业的实习学生在判读中关村多种波段的遥感图像时，发现这家工厂的厂房屋顶材质不同，于是向厂方了解，厂方否认用了不同材质，经实习学生的进一步解释，厂家终于明白施工方用了劣质材料，因此，施工方不得不承认这一事实，并加以赔偿。为什么肉眼难以分辨，遥感却具有“火眼金睛”？

思考：为什么肉眼难以分辨，遥感却具有“火眼金星”？第一章地理环境与区域发展第二节地理信息技术在区域地理环境研究中的应用学习目标：1了解遥感、全球卫星导航系统和地理信息系统的概念，以及数字地球的含义。2yu掌握遥感、全球卫星导航系统和地理信息系统和数字地球在生产、生活中的应用。3弄清“3S”技术之间的区别与联系与其与“数字地球”的关系。RS遥感GPS全球定位系统GIS地理信息系统获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。3S地理信息技术1、概念：大众化应用2、应用领域区域地理环境研究GPS汽车导航空间信息网站城市多媒体地理信息系统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地理信息技术遥感RemoteSensing一●概念

●原理

●应用概念人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。概念航空遥感航天遥感遥感就相当于：高空拍照

遥感拍摄的是地球表面，其目的是获取地物信息。目标物传感器电磁波地面系统传输信息处理专业图件工作原理传感器树木水体草丛裸露的地表路面建筑物由于地物的种类、性质、环境条件不同，其反射或者辐射的电磁波也各不相同，根据电磁波的差异来辨析物体信息。传感器是遥感的关键装置，是遥感的中心环节。工作原理利用0.4~0.5微米波段，可以把_____与其他地物区分开，利用0.5~0.6微米波段，可以把___与其他地物区分开；利用0.7~0.9微米波段，可以把_____和___区分开。雪地沙漠小麦湿地工作原理资源调查环境监测自然灾害防御监测P7应用应用

1——资源调查水资源调查美国夏威夷群岛上的居民一直找不到充足的淡水，人们祈求资源卫星来帮忙。通过研究资源卫星提供的图片，专家们发现某些岛屿沿海处的温度辐射比周围要低10摄氏度。根据图片坐标去实地勘探，结果发现那里竟是地下淡水的入海处。就这样，资源卫星一下子为夏威夷人找到了200多处地下淡水源。矿产资源调查巴西亚马逊河流域，森林密布，虫兽出没，许多地方至今人迹罕至。20世纪60年代末，从资源卫星的调查资料中发现，有一片地区树木稀少，而且地面呈现特殊的红色。经过调查，证明它的地下蕴藏着丰富的铁矿。这个被称为卡蜡贾斯的矿区，目前已探明的铁矿储量111亿吨，是世界上大铁矿之一。应用

1——资源调查遥感的应用

应用

1——资源调查（农业）土地利用现状调查P8原味、灵动、高效病虫害监测应用

1——资源调查（农业）据图可知，玉米叶子水分含量与反射率的关系是________(正或负相关)。负相关农业生态环境调查应用

1——资源调查（农业）例：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。农作物估产应用1——资源调查（农业）应用2——环境监测（咸海的萎缩）应用3——自然灾害防御监测主要对洪水、滑坡、泥石流、地震、森林火灾与病虫害进行监测和灾情评价卫星遥感图日本海啸前后——为天气预报提供不同时段准确的卫星云图应用3——自然灾害防御监测探究:P8思考1.从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点?2.有人说：遥感是人的视力的延伸；你同意这种看法吗??遥感技术探测的范围大；获取信息的速度快，效率高；对地物的分辨率较高，不受地物阻隔的影响；节省大量人力、财力，相对成本低。1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。2当地时间2018年5月17日下午5时，斯里兰卡暴雨引发泥石流，席卷三处村庄，造成大规模掩埋。18日为止的官方死亡人数为35人，但救援人员称可能另有150多人已遭泥石流掩埋。完成1～2题。1.政府欲获取此次泥石流地区图像信息依靠的地理信息技术是A.遥感技术B.地理信息系统C.全球定位系统D.信息高速公路2.防御此类地质灾害的正确做法是①加强地质灾害的科学研究，建立灾情监测预报系统②植树造林，减小滑坡和泥石流的频率和强度③陡坡地开山采石，可减少滑坡发生④砍伐森林，让地表水畅流，可减少泥石流发生A.①②

B.②③

C.③④

D.①④AA二全球定位系统GlobalPositiongSystem●概念

●特点

●功能

●应用概念：利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统。组成：空间部分----GPS卫星星座地面控制部分----地面监控系统用户设备部分----GPS信号接收机概念美国国防部军民共用卫星定位系统21+3颗卫星全球任何地点任何时刻的天上至少4颗卫星GPS卫星星座地面控制部分用户设备部分组成活动：请选择出能够描述GPS特点的词汇全能性连续性全球性实时性全天候不能用于航空可能受到天气影响特点三维坐标（经度、纬度、高程）运动速度精确授时为导航服务功能GPS的应用领域（1）军事应用车辆跟踪紧急援助交通指挥提供出行路线规划和导航（2）交通应用

英法海底隧道英法海底隧道全长约51km，为了保证各施工开挖的隧道能准确贯通，施工单位在两岸架设了GPS接收机，对隧道工程进行实施监控和测量，隧道误差不超过5厘米。（3）工程应用（4）野外测量

8844.43米应用（5）生活应用世界主要的卫星导航系统中国的北斗卫星导航系统俄罗斯的全球卫星导航系统欧洲的伽利略卫星导航系统美国的全球定位系统北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统；是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。北斗导航系统厉害了，我的北斗其一，北斗系统完全建成后，将会比美国还多出11颗卫星，北斗的精准度，本土测量精度会比GPS开放给民用市场的精度更高。其二，北斗系统具有GPS系统所不具备的双向短报文功能，用户可以一次传送40-60个汉字的短报文信息。地理信息系统GeographicalInformationSystem三●概念

●程序

●应用简要程序地理信息系统提供反映区域状况的各种空间信息区域地理环境研究城市管理对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测分析、加工信息，建立模型更精确地分析、评价区域内的自然资源和自然条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件、经济和社会条件查看、查询相关信息资源制作相关的统计分析图和专题图综合分析相关信息，进行应急事件的录入、处理、决策等工作应用探究:与地图相比，地理信息系统（GIS）有哪些优点？?具有多维特征；信息量大；功能完备，可操作性/可选择；时效性好；更新快；“3S”的区别GPS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS和GIS技术的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用GPS，如果是“面”则选用RS或GIS。RS：“获取”空间信息。GPS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。关键词GIS是地图的延伸，主要功能是对空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估，需要计算、思考，即“想”，“想”就选GIS。RS是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，尤其对于大范围、大面积、人不易观测的地物信息的获取，即“看”，只“看”不用“想”的选用RS。点与面想与看探究:P12活动1.图1.5和田1.6显示的对洪水灾害的监测和统计除运用了遥感技术外。还运用了哪种地理信息技术？这两种地理信息技术在这次洪灾监测和统计中具有怎样的相互关系？?地理信息系统（GIS）遥感（RS）提供信息源，地理信息系统（GIS）对信息进行加工。1探究:P12活动2.城市110指挥中心在接到报警电话后，为了能在最短的时间内指挥警车到达出事地点，提高出警效率，许多城市配备了巡警车。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？?全球定位系统（GPS）2P12活动2.城市110指挥中心在接到报警电话后，为了能在最短的时间内指挥警车到达出事地点，提高出警效率，许多城市配备了巡警车。应用地理信息技术可大大提高出警效率。(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？?地理信息系统（GIS）2探究:P12活动2.城市110指挥中心在接到报警电话后，为了能在最短的时间内指挥警车到达出事地点，提高出警效率，许多城市配备了巡警车。应用地理信息技术可大大提高出警效率。(3)110指挥中心要判定最近的巡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？?摄像和视频传输技术如果存在严重交通堵塞，110指挥中心需要综合运用上述技术寻找离出事地点较近的且有条件较快赶到地点的巡警车。2探究:P12活动2.城市110指挥中心在接到报警电话后，为了能在最短的时间内指挥警车到达出事地点，提高出警效率，许多城市配备了巡警车。应用地理信息技术可大大提高出警效率。(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。?接警→确认出事点位置→查询周围巡警车位置→用技术手段分析最近或最快到达的巡警车→联系该巡警车。2探究:P12活动2.城市110指挥中心在接到报警电话后，为了能在最短的时间内指挥警车到达出事地点，提高出警效率，许多城市配备了巡警车。应用地理信息技术可大大提高出警效率。(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？?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。2数字地球Digitalearth四●概念

●原理

●应用数字地球是指数字化的地球，即把整个地球信息进行数字化后，由计算机网络来管理的技术系统。数字地球是将不同空间、时间的自然、人文的大量信息，按地理坐标，从区域到全球进行整合，并进行立体的、动态的显示，能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。数字地球的应用可以划分为全球层、国家层、区域层三个层次。GIS地理信息系统RS遥感GPS全球定位系统信息源虚拟现实技术互联网技术全息投影技术其它技术数字地球技术基础地理信息技术遥感RS概念主要环节特点应用全球定位系统GPS概念特点功能应用地理信息系统GIS概念主要环节应用数字地球概念应用技术基础1.2018年春节期间，全国共发生森林火灾112起。在监测森林火灾中，地理信息系统起到的作用是A.用来分析、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾所造成的后果C.分析火势蔓延方向，为制订灭火方案提供依据D.预测森林火灾的发生地点2.读图，2013年1月，甲处发生了海洋风暴潮灾害，造成了当地海岸地貌的显著变化。为了评估灾害损失，人们应采用

①遥感②全球定位系统③地理信息系统④数字地球A.①②B.③④C.①③D.②④CC地理信息系统中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。回答3～4题。3.洪水淹没区图层与人口分布图层的叠加，可以A.推断出各地受灾情况B.推断出各地降水情况C.计算湖泊水域面积D.估算工农业生产总值4.对1950年与2014年长江中下游湖泊面积图层进行叠加，能够A.计算湖泊蓄水量B.预测洪涝灾害的发生C