第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中应用

我国神舟号飞船

法国

SPOT-4卫星火箭发射国际空间站

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。应用：资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开规划等。地理信息：遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)

一.遥感（RS）------“千里眼”1.概念：（遥远感知）

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。2、遥感的分类、装置地面遥感：高塔、车、船为遥感平台航空遥感：飞机、气球、飞艇等航天遥感：卫星、飞船、空间站等遥感平台航空遥感示意图航天遥感示意图2、遥感的分类、装置信息传输接收系统信息处理系统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不同地物反射的电磁波不同，同一地物不同状态发射、发射的电磁波也不同，这是遥感影像能够被判读的基础。4.主要环节、功能物体辐射和反射电磁波收集传输信息处理信息分析专业图件统计数字目标物传感器遥感地面系统专业图件统计数字物体辐射和反射电磁波收集传输信息处理信息分析5．遥感的优越性

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？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，能全天侯观测资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测、自然灾害防御监测和规划管理等6.应用（1）资源调查—生物资源6.遥感的应用

农业方面，利用遥感技术可以识别各类农作物，计算种植面积，并根据作物生长情况估计产量；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。（1）资源调查-生物资源（1）资源调查-矿产资源通过分析遥感图像可以划定蕴藏矿产的大致区域卫星遥感图片：b图红色表示淹没范围(1998.8.28)（2）灾害监测

（2）灾害监测汶川5.12地震前后RS影响对比印尼海啸前后卫星图

（3）环境监测——为天气预报提供准确不同时段的卫星云图

（4）遥感与天气预报(04年广东）在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图回答4-5题。4、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A①④B③④C①②D①③5、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、①④B②③C③④D①③CD1概念：利用卫星，在全球范围内适时进行

导航、定位

的系统。二、全球定位系统（GPS）—定位、导航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（BDS），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(BDS)北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。2012年12月27日，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2014年11月23日，北斗卫星导航系统正式成为全球无线电导航系统的组成部分，取得面向海事应用的国际合法地位。1概念：利用卫星，在全球范围内适时进行

导航、定位

的系统。2组成：空间部分—GPS卫星星座用户设备部分—GPS信号接收机地面控制部分—地面监控系统二、全球定位系统（GPS）空间部分－－GPS卫星星座用户系统－－GPS接收机经纬度位置地面监控部分3功能：

提供精密的三维坐标（经度、纬度、高程）、速度、时间。4特点：全球性、全天候、全能性、连续性、实时性(1)全球性、全天候工作。

(2)能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。

(3)定位精度高：单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。

(4)功能多，应用广：随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面取得更广泛的应用．而且其应用领域不断扩大。5GPS的应用——定位、导航（1）军事定位、导航

军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航。目前精确制导武器复合制导的重要技术手段。装备GPS制导系统之前,美军BGM-10C“战斧”巡航导弹误差约为9米；在其“惯性和地形匹配”制导系统中加入GPS后，误差降至3米，制导精度大大提高。

车辆跟踪紧急援助交通指挥提供出行路线规划和导航（2）现代交通运输（3）救援（4）野外勘测

珠穆朗玛峰变矮了？课本P9：1975年8848.132005年8844.43（5）旅游与娱乐（6）科学研究生物学研究、地质学研究、海洋学研究等B1999年3月27日，北约部队一架F一117A隐形战斗机被南联盟防空部队击落。飞行员跳伞后在脚触地的一刹那，通过手持型信号发射器发出紧急呼救信号，当间谍卫星把呼救信号传送到北约空袭南联盟指挥所后，美军立即安排了救援行动。6小时后，当一架EA一6B电子干扰机发现飞行员的准确位置时，一架MH一6oG搜索与救援直升机降落在飞行员面前，把飞行员接上直升机并安全返回基地。（1）飞行员发出的呼救信号是（）A.GIS系统信号B.GPS系统信号C.RS系统信号D．以上都不对

下图是我国自行研制开发的卫星导航系统——北斗卫星导航系统工作原理示意图。据图回答3～4题。

3．北斗卫星导航系统的用途是(

)

①为用户提供实时的空间位置

②为交通运输的调度指挥提供移动数据

③服务于资源勘查、动态监测和有关部门的规划决策

④为用户提供各种分类信息的查询

A．①②

B．①③

C．①④

D．②④

4．下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是(

)

①GPS信号接收机

②北斗卫星

③传感器

④车载移动电话

A．①②

B．①③

C．①④

D．③④1概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。

——地图的延伸三、地理信息系统（GIS）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）2GIS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+查询功能模拟问题三维水灾模拟图示意为某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层。据此完成1～2题。

1．该专题研究可能是(

)

A．耕地分类和评价

B．工业分布与交通的关系

C．商业分布和规划

D．学校布局

2．若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场选址，在下列图层中应增加(

)

①大气污染

②区域规划

③造纸厂、印刷厂分布

④水文地质

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④

2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1地理信息技术：是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。

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应用应用33S的关系虚拟技术“3S”的关系

⑴联系：

既互为独立发展