1、第二节 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用,课程标准 1.结合实例，了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用 2举例说出全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用 3运用有关资料，了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能 4了解数字地球的含义,学习目标 了解：1.遥感、全球定位系统、地理信息系统的概念 2数字地球的含义 掌握：遥感、全球定位系统、地理信息系统的一般原理 应用：运用所学知识，分析人类生产生活中应用地理信息技术的案例,知能层级突破,教材深化透析,学业水平达标,第二节,基础自主梳理,基础自主梳理,一、地理信息技术 1概念：获取、_、分析和_地理空间信息的现代技术的总称
2、，主要包括RS、_、GIS等。 2应用 (1)区域地理环境研究中的应用：_、环境监测、_、国土资源管理、国土开发规划等。 (2)大众化应用：_、空间信息网站、_。,管理,应用,GPS,资源调查,自然灾害防御监测,GPS汽车导航,城市多媒体地理信息系统等,二、遥感(RS) 1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_。 2遥感的关键装置：_。,远距离的感知,传感器,辐射和反射,数据磁带,统计数字,4特点：监测范围广，精度高，速度快，节省_、_，提高_。 5应用：_、环境监测、自然灾害防御监测等。,人力,财力,效率,资源调查,思考 1如何理解遥感概念中“远距离的感知”？ 【提
3、示】 “远距离”，即不直接接触地物；“感知”，即要用一定的装备和技术获得地物的信息。,三、全球定位系统(GPS) 1概念：利用_，在全球范围内实时进行_、_的系统。 2组成：空间部分_；地面控制部分地面监控系统；用户设备部分GPS信号接收机 3功能：提供精密的_、_和时间，并具有全能性、_、_、连续性和_的特点。 4应用：确定点的_、高程；导航服务。,卫星,导航,定位,GPS卫星星座,三维坐标,速度,全球性,全天候,实时性,地理位置,思考 2能否应用GPS对台风中心进行定位？ 【提示】 GPS系统包括三部分，这三者缺一不可。而台风中心没有用户设备部分，故不能用GPS监控定位。,四、地理信息系统
4、(GIS) 1概念：专门处理地理_的计算机系统。 2简要程序 (1)信息源：地图、_图像、野外考察、室内实验、社会经济统计获得的数据。 (2)数据处理：建立_模拟和数据模型。 (3)数据库：若干_组成GIS数据库。 (4)空间分析 (5)表达：主要形式有地图、_、统计图表、_等。,空间数据,遥感,空间,图层,图像,数字,3应用 (1)提供反映区域状况的_。 (2)对区域条件进行更精确的_、_。 (3)对环境和自然灾害进行_及评估预测。 (4)应用于城市管理。 五、地理信息技术与数字地球 1地理信息技术为构建数字地 2数字地球 (1)概念：把整个地理信息进行_后，由_来管理的技术系统。球奠定了基
5、础,空间信息,分析,评价,动态监测,数字化,计算机网络,(2)作用：将不同空间、时间的自然、人文的大量信息进行整合，进行立体的、_的显示，为生产、研究活动提供实验条件和试验基地。 3二者关系,动态,知能层级突破,1概念 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。 2关键装置 遥感的关键装置是传感器。,3工作过程及主要环节,为便于理解，图解如下：,4遥感在区域地理环境研究中的应用 在区域地理环境研究中，遥感已成为重要的手段和方法，现已广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、农业等领域。 (1)资源普查、环境和灾害监测方面
6、,(2)农业方面,1下图为遥感直观示意图。据此回答(1)(2)题。(双选),(1)关于遥感技术装备名称的判断，正确的是( ) A为卫星 传感器 B为传感器 为发射塔 C为卫星 为传真机 D为传感器 为地面接收站 (2)遥感技术可应用的领域有( ) A人口普查 B森林普查 C农作物病虫害监测 D交通定位导航,解析：从遥感的主要环节可知，卫星是搭载传感器的航天器，传感器是遥感的关键装置，是接收、记录、传送信息的装置，传送的信息被地面接收站获取后再进行信息的分析和处理，最后形成专业图件。因此，为卫星，为传感器，为地面接收站。人口普查是复杂和细致的统计工作，显然不能依靠遥感技术；交通定位导航主要利用的
7、是全球定位系统。 答案：(1)AD (2)BC,1全球定位系统的组成 全球定位系统由空间部分GPS卫星星座、地面控制部分地面监控系统、用户设备部分GPS信号接收机三部分组成，其空间位置、组成和分布如下：,2全球定位系统的应用 依据全球定位系统所具有的特征，其广泛应用于以下领域：,2读图，回答下列问题。,(1)图示部分是GPS的_部分，由_颗卫星组成。 (2)图示卫星中有_颗工作卫星，_颗备用卫星。 (3)图示卫星中有_个卫星轨道，每个轨道上有_颗卫星。 (4)GPS的定位原理是_。,解析：GPS接收机的数据处理功能可将接收的工作卫星信号进行处理，确定自身所在地点的三维位置、方向及运动速度和时间
8、信息等。 答案：(1)空间 24 (2)21 3 (3)6 4 (4)工作卫星不断地发送自身的星历参数和时间信息，GPS信号接收机收到这些信息后，经过计算便可以求出用户所在地点的三维坐标及运动速度和时间信息等,1地理信息系统的简要程序 地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达，其简要程序和每个程序含义表示如下：,【特别提示】 数据是通过数字化或直接记录下来的可以被鉴别的符号，不仅数字是数据，而且文字、符号和图像也是数据。数据是用以荷载信息的物理符号，在计算机化的地理信息系统中，数据的格式往往和具体的计算机系统有关，随荷载它的物理设备的形式而改变。,2地理信息系统的应用 地理信息系
9、统可应用的领域相当广泛，可以说，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。 (1)地理信息系统在区域地理环境研究中的应用,(2)地理信息系统在城市管理中的应用 在地理信息系统中，可以对城市多方面的信息进行查询、修改、补充、距离测算等工作，从而为城市管理提供方便。,3下图为“某工程应用地理信息系统(GIS)选址工作流程图”。读图，完成(1)(2)题。,(1)最有可能采用图示流程进行选址的工程是( ) A汽车加油站 B地下水天然下渗补给区 C大型游乐园 D放射性废弃物储存场 (2)图示GIS处理与分析流程中，a环节所示功能为( ) A趋势分析 B叠图分析 C风险分析 D模式分析,
10、解析：第(1)题，由图示可以看出，该工程要求有适宜的地质条件，远离人口稠密区、主要交通道路和生态保护区，应为放射性废弃物储存场。第(2)题，a环节为交通、人口分布等各种图层的叠加分析。 答案：(1)D (2)B,1数字地球的概念和功能 (1)概念：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。 (2)数字地球能将不同空间、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。,2“3S”技术之间的联系与区别 (1)遥感、全球定位系统与地理信息系统既互为独立发展又相互促进，它
11、们的关系是围绕着地理信息这个中心发生的。,(2)遥感、全球定位系统与地理信息系统在应用上又有明显区别。 遥感主要用于地理信息数据的获取；全球定位系统主要用于地理信息的空间定位；地理信息系统主要用来对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。,方法突破 数字地球与各关键技术之间的关系数字地球的六大关键技术可以分别理解为对地理信息的获取、处理、存储、传输、转换、交互。,4数字城市是综合运用地理信息系统、全球定位系统、遥感、多媒体及虚拟仿真等现代信息技术，对城市的基础设施、功能机制进行信息自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统；它具有城市地理、自然资源、生态环境、人口、经济、社会
12、等复杂系统的数字化、网络化、虚拟仿真、优化决策支持和三维可视化表现等强大功能。数字城市可以使人们在三维虚拟环境中进行管理、分析、决策、工作、学习与娱乐。据此回答问题。,(1)数字城市是( ) 用构造“数字地球”的思想和技术实现城市的数字化 高度信息化的城市 用数字连接的城市 用数字构筑的城市 A B C D (2)“3S”技术与数字城市存在怎样的关系？,解析：通过对数字地球概念的理解，不难明白数字城市实际上就是用现代技术实现城市的数字化，建成一个高度信息化的城市。数字城市、数字地球的发展，主要得益于“3S”技术的迅猛发展。,答案：(1)A (2)“3S”技术是指全球定位系统(GPS)、地理信息
13、系统(GIS)和遥感技术(RS)的统称。没有“3S”技术的发展，现实中的城市是不可能以数字的方式进入计算机网络系统的。其中全球定位系统能实现实时定位与导航，大大地拓宽了它的应用范围，不久的将来，戴上GPS手表、带上移动电话，你的活动就可以自动进入到数字城市中去了。遥感技术的发展及时准确地为数字城市提供可靠信息。地理信息系统可从空间数据库中自动发现知识，用于支持空间分析的智能性。总之，随着“3S”技术及相关技术的发展，数字城市将会对社会生活的各个方面产生巨大的影响。,教材深化透析,教材P12活动 第2题：(1)全球定位系统。 (2)利用地理信息系统的交通图层，确定哪一辆巡警车离出事地点最近。 (
14、3)要判定最近的警车至出事地点的道路是否畅通，还需要利用遥感技术。如果存在严重交通堵塞，可利用全球定位系统和地理信息系统，指挥距交通堵塞处最近的巡警车疏通交通，或者改经另外一条线路到达出事地点。,(4)如果我是110指挥中心的调度员，接到报警电话后，首先打开城市地理信息系统，运用全球定位系统确定距离出事地点最近的警车，然后利用无线电话告诉警车，让其赶往出事地点。 (5)由此例推想，地理信息技术还可用于交通指挥调度、卫生救护、救火、环境管理、商业组织和管理、城市规划、物流等工作。,教材图1.5 1998年7月2731日洞庭湖及荆江地区飞机遥感图像 教材图1.6 1998年8月28日洞庭湖及荆江地
15、区卫星遥感图像 读图要点 (1)飞机遥感图像是多张图像镶嵌而成，成像时间长；卫星遥感图像是一张图像，成像时间短。 (2)飞机遥感与卫星遥感比较,(3)洪水期间，多云雨天气，可见光遥感受云层阻隔，难以获得地面清晰的图像。但微波遥感不受云雨干扰。图1.5和图1.6都是微波遥感图像。 (4)图1.5是7月2731日图像，图1.6是8月28日图像，两者成像时间相差一个月，通过两者的比较，可以看出该地区1个月内淹没地区的动态变化。,巩固提升 遥感技术以其独特的功能被广泛应用在国民经济的各个领域，两颗卫星同时运行，每隔9天可以覆盖地球一遍，说明遥感技术( ) A受地面条件限制少 B测量范围大 C手段多，获得的信息量大 D获得资料速度快、周期短 答案：D,学业水平达标,本部分内容讲解结束,点此进入课件目录,按ESC键退出全屏播放,谢谢使用,
