貴州省安順市高中地理 第一章 地理環(huán)境與區(qū)域發(fā)展 1.2 地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用課件 新人教版必修3.ppt

1.舉例說出全球定位系統(tǒng)在定位導(dǎo)航中的應(yīng)用。 2.結(jié)合實(shí)例，了解遙感在資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān) 測中的應(yīng)用。 3.運(yùn)用有關(guān)資料，了解地理信息系統(tǒng)在城市管理中 的功能。 4.了解數(shù)字地球的含義。 5.了解地理信息技術(shù)的概念、組成及應(yīng)用范圍,全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用,概念,GPS的原理,GPS的組成,應(yīng)用,全球定位系統(tǒng)： （Global Positioning System 簡稱GPS ）利用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來獲得地面某點(diǎn)經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)。具有在海、陸、空進(jìn)行全方位、實(shí)時三維導(dǎo)航與定位功能。,全天候性 全球性 高精度 自動化 實(shí)時性 全能性,特點(diǎn),三邊測量術(shù)原理,假如你在野外迷了路，為了確定你所處的位置，你向一個路人詢問，他告訴你這里離王家村10千米。你于是打開地圖，找到王家村，以它為圓心，按比例尺在地圖上畫一個半徑相當(dāng)于10千米的圓（圖）。 然后你又遇到了另外一個路人，他告訴你距離李家村15千米。你按同樣的方法，繪制第二個圓（圖）?，F(xiàn)在，你得到了兩個交點(diǎn)，你必定處在其中一個點(diǎn)的位置。,這時，你向第三個人打聽到，這里距離張家村10千米。當(dāng)你把這個圓在地圖上畫好后，你的位置也就一目了然了（圖）。這就是三邊測量術(shù)的原理。,GPS定位示意圖,衛(wèi)星定位的基本原理,GPS系統(tǒng)采用“時間同步、單程測距”的原理來實(shí)現(xiàn)定位。 簡單地說就是用戶同時向已知其位置的3個導(dǎo)航衛(wèi)星分別進(jìn)行距離測量，然后再以該衛(wèi)星為球心，以所測得的距離為半徑，在空間畫出3個球面，則該3個球面的相交點(diǎn)，就是用戶的所在位置了。,GPS衛(wèi)星星座,由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。GPS衛(wèi)星星座記作(2l+3)GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道平各個軌道平面之間的夾角為60度,導(dǎo)航型接收機(jī),測地型接收機(jī),天線單元,接收單元,授時接收機(jī),C:定位鍵，顯示標(biāo)定位置畫面如圖1-4所示，經(jīng)緯度為N3203.232，E11845.923海拔高度17米等信息,圖1-4,當(dāng)你外出旅游或者野外探險(xiǎn)的時候，為了不迷失方向，請問你通常用哪些方法來辨別方向或確定你所在的位置？,大壩變形監(jiān)測,海灣戰(zhàn)爭中美軍幾乎所有的坦克、裝甲車、飛機(jī)、艦船、各級指揮部和陸軍小分隊(duì)都裝備了GPS接收機(jī)，總數(shù)超過5萬部。在軌的16顆GPS衛(wèi)星，每天可提供19小時的三維數(shù)據(jù)，精度10 16米，測速精度0 .1米 / 秒。,2、“GPS的應(yīng)用有利有弊,我們應(yīng)盡可能發(fā)揮它的優(yōu)勢合理使用它”。,1、“GPS的應(yīng)用僅受到人們想象力的限制” 美國前副總統(tǒng)戈?duì)?七嘴八舌,還有哪些地方可以讓GPS大顯身手，請你來補(bǔ)充。,前景暢想,隨堂練習(xí),1GPS衛(wèi)星定位的基本原理是，地面上任何一點(diǎn)，在任一時刻，地平面上空至少有多少顆GPS衛(wèi)星 （ ） A3顆 B4顆 C21顆 D24顆 2、要想隨時知道自己所處位置的地理坐標(biāo)，需要擁有（ ） A、全球定位技術(shù) B、GPS信號接收機(jī) C、地理信息技術(shù) D、遙感技術(shù),B,B,遙感（Remote Sensing）,1、概念:是人們在航空器（如飛機(jī)、高空氣球）或航天器（如人造衛(wèi)星）上利用一定的技術(shù)裝備，對地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離的感知。,遙感就是“遙遠(yuǎn)的感知”，遙感技術(shù)是利用一定的技術(shù)設(shè)備和系統(tǒng)，遠(yuǎn)距離獲取目標(biāo)物的電磁波信息，并根據(jù)電磁波的特征進(jìn)行分析和應(yīng)用的技術(shù)。,2、遙感技術(shù)的原理,地物在不斷地吸收、發(fā)射（輻射）和反射電磁波，并且不同物體的電磁波特性不同。 遙感就是根據(jù)這個原理，利用一定的技術(shù)設(shè)備和裝置，來探測地表物體對電磁波的反射和地物發(fā)射的電磁波，從而提取這些物體的信息，完成遠(yuǎn)距離識別物體。,3、遙感的裝置 （1）遙感的關(guān)鍵裝置傳感器,3、遙感的裝置,（ 2）組成：遙感平臺、傳感器、地面接收站、信息處理系統(tǒng)等。,機(jī),地面遙感：高塔、車、船為遙感平臺 航空遙感：飛機(jī)、氣球、飛艇等 航天遙感：衛(wèi)星、飛船、空間站等,遙感平臺,地物反射或輻射電磁波,傳感器獲取電磁波，并以影像膠片或數(shù)據(jù)磁帶記錄下來,傳感器傳輸信息,地面站對信息進(jìn)行處理、判讀、校正、分析,制作專題地圖，供用戶應(yīng)用,遙感技術(shù)工作流程,遙感影像及主要影響因素,遙感影像,遙感影像 遙感影像可以通過對地表攝影或掃描獲得。攝影影像是攝相機(jī)對地面物體攝影，直接在感光材料上記錄地物的光像；掃描影像是地面信息通過探測器先變?yōu)殡娦盘柌⒂涗浽诖艓希缓蠡胤糯艓?，在感光片上曝光而成?黑白遙感影像,五、遙感影像及主要影響因素,遙感影像,真彩色遙感影像,西安附近假彩色遙感影像,問題二 各種遙感影像的地物顏色有什么特征？,2. 各種遙感影像的特征,建筑物為灰白色，草地和森林顏色較深,與地物的顏色特征一致,草、樹、莊稼為紅色，水為灰色或藍(lán)色，城市為灰藍(lán)色,遙感影像,遙感影像及主要影響因素,活動：閱讀下面三幅遙感影像圖，哪個影像更清晰？閱讀課本相關(guān)資料，向同學(xué)介紹像元與清晰度的有關(guān)知識。,遙感影像的像元,遙感影像上能夠詳細(xì)區(qū)分的最小單元。,一個像元所表示的地面實(shí)際尺寸，就是空間分辨率。,1米分辨率就是一個像元表示地面1平方米的范圍，即在遙感影像上能夠分辨出1米大小的地物。0.1米分辨率就是在遙感影像上能夠分辨出0.1米大小的地物。,像元（分辨率數(shù)值）越小，遙感影像清晰度（分辨率）越高。,問題三：像元大?。ǚ直媛蕯?shù)值）與遙感影像的清晰度（分辨率）有何關(guān)系？,遙感影像及主要影響因素,遙感影像及主要影響因素,開動腦筋,活動 根據(jù)對遙感影像的認(rèn)識，你認(rèn)為影響遙感影像清晰度的因素還有哪些？,設(shè)備因素：,外界因素：,遙感平臺的穩(wěn)定性、傳感器的工作方式、影像大小、像元大小（相機(jī)或掃描儀的分辨率、膠片的分辨率）等。,天氣（云層）、遙感平臺高度、太陽照射情況等。,遙感影像的影響因素,資源調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、城市遙感調(diào)查、海洋資源調(diào)查、測繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測和規(guī)劃管理等,案例：,長江流域洪澇災(zāi)害監(jiān)測,印尼海嘯受災(zāi)遙感,5.應(yīng)用,飛機(jī)遙感圖片：b圖綠色表示淹沒的農(nóng)田；黑色表示河岸受淹灘地。,衛(wèi)星圖片：b圖紅色表示淹沒范圍,印尼亞齊海嘯前后衛(wèi)星圖,亞洲衛(wèi)星影像,中國大陸的衛(wèi)星地形圖,上海市區(qū)上空的衛(wèi)星圖片,臺灣島的遙感影象： 能清楚的看到全島的地貌。,北美颶風(fēng)云系,美國國防部五角大樓,9.11事件前后的紐約,遙感在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用也很廣泛 閱讀課本P8的“閱讀”部分,遙感在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用 1遙感在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用主要包括上地資源調(diào)查、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、病蟲害和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境調(diào)查及監(jiān)測，以及農(nóng)作物長勢監(jiān)測和估產(chǎn)等方面。 2遙感在土地資源與土壤調(diào)查中應(yīng)用廣泛。 3作物估產(chǎn)是體現(xiàn)遙感在農(nóng)業(yè)方面綜合應(yīng)用的最好例證。,5、遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),你說我說,活動一：比較人工實(shí)地調(diào)查與利用遙感技術(shù)調(diào)查，哪一種獲取資料和信息的方法更好。,多,少,差（慢）,好（快）,多,少,高,低,小，有些地方不能人工調(diào)查,廣，連續(xù)性好，能獲得人眼看不到的信息,差，不能全天候觀測,好，能全天侯觀測,請用簡短的語言總結(jié)出遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),1、遙感探測范圍由大到小的是 A.宇宙飛船 飛機(jī) 人造衛(wèi)星 B.人造衛(wèi)星 飛機(jī) 高空氣球 C.宇宙飛船 高空氣球 飛機(jī) D.人造衛(wèi)星 高空氣球 飛機(jī),2、在陰雨天氣中，下列遙感分辨率最高的是 A.可見光飛機(jī)遙感 B.可見光衛(wèi)星遙感 C.微波飛機(jī)遙感 D.微波衛(wèi)星遙感,（B）,（C）,練一練,在遙感技術(shù)中，可以根據(jù)植物反射波譜特征判斷植物 的生長狀況。讀圖，回答34題,3、圖中重度病害植物反射 率高于健康植物反射率的 波段是 紅外線 X光 可見光 紫外線 A B C D ,（D）,4、根據(jù)上圖的原理，可用遙感技術(shù)直接 劃分植物類型 判斷植物生長的土壤類型 監(jiān)測樹木的生長狀況 估測糧食作物的產(chǎn)量 A、 B C D ,（C）,1.概念： 專門處理地理空間數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。,2.程序：,信息源,數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)庫,空間分析,表達(dá),四、地理信息系統(tǒng)（Geographical Information System）,存儲不同信息的GIS圖層,存儲不同信息的GIS圖層,南京市數(shù)字地圖主界面(網(wǎng)絡(luò)GIS）,GIS專題地圖,GIS專題地圖,國家社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)電子地圖,富士山地區(qū)的三維數(shù)字地形圖,泰山三維數(shù)字地形圖,思考：1.與地圖相比，GIS具有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 2.GIS是地圖的延伸。 你怎么理解？,1、優(yōu)點(diǎn)很多，如地理信息系統(tǒng)的信息具有多維的特征；地理信息的時序性十分明顯；時效性好；更新快等等。 2從地理信息系統(tǒng)是一個多維的地圖等方面思考,五.地理信息技術(shù)與數(shù)字地球,數(shù)字地球：指數(shù)字化的地球，即把整個地球信息進(jìn)行數(shù)字化后，由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來管理的技術(shù)系統(tǒng)。,活動：課本P12的1、2題,3S既互為獨(dú)立發(fā)展又相互促進(jìn)。,“數(shù)字地球”簡介 The Digital Earth 1998年1月31日,美國副總統(tǒng)戈?duì)栐诩永Ｄ醽喛茖W(xué)中心做“數(shù)字地球認(rèn)識21世紀(jì)我們這顆星球”的講演,首次提出這一概念。 數(shù)字地球指的是建立一個地球信息模型，將地球上每一角落的信息都收集、整理、歸納，按照地球地理坐標(biāo)建立完整的信息模型，用網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)起來，使地球上的每個人都可以快速、完整、形象地了解地球宏觀和微觀的各種情況。 數(shù)字地球中包含有高分辨率的地球衛(wèi)星圖像、數(shù)字化的地圖以及經(jīng)濟(jì)、社會和人口統(tǒng)計(jì)的信息。,1在圖1.5和圖1.6所示的洪水監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)中,除運(yùn)用了遙感技術(shù)外,還運(yùn)用了地理信息系統(tǒng),遙感提供了信息源(信息搜集),地理信息系統(tǒng)對信息進(jìn)行加工(分析、統(tǒng)計(jì))。 2 (1）可以利用全球定位系統(tǒng) (2)可以利用地理信息系統(tǒng) (3）還要用到攝像和視頻傳輸技術(shù)。如果存在嚴(yán)重交通堵塞，需要另外找較近的且有條件較快趕到出事地點(diǎn)的巡警車（需要綜合運(yùn)用上述技術(shù)）。 (4) 接警確認(rèn)出事地點(diǎn)的位置（在顯示各巡警車的地理信息系統(tǒng)中）了解其周圍巡警車的位置分析確定最近（或能最快到達(dá)）的巡警車通知該巡警車。 (5) 城市交通組織和管理、商業(yè)組織和管理、城市規(guī)劃、衛(wèi)生救護(hù)、物流等部門，都可利用地理信息技術(shù)。,1、下圖是衛(wèi)星甲和衛(wèi)星乙在某一時刻所覆蓋的區(qū)域，其服務(wù)范圍大小是（ ） A、甲等于乙 B、甲大于乙 C、甲小于乙 D、無法確定,250,300,100,150,700,600,00,100,C,RS技術(shù)、GIS技術(shù)、GPS技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)是國土整治和區(qū)域發(fā)展研究中應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)手段。完成以下問題,2、能在很短時間內(nèi)獲得全面資料的技術(shù)是（ ） A、遙感技術(shù) B、地理信息技術(shù) C、全球定位技術(shù) D、電子通信技術(shù),A,3、通過地圖、遙感圖像、野外考察等獲得數(shù)據(jù)的GIS技術(shù)程序是（ ）A、數(shù)據(jù)處理 B、信息源 C、數(shù)據(jù)庫 D、表達(dá),B,4、要想隨時知道自己所處位置的地理坐標(biāo)，需要擁有（ ） A、全球定位技術(shù) B、GPS信號接收機(jī) C、地理信息技術(shù) D、遙感技術(shù),B,5、如果將GIS用來監(jiān)測火災(zāi)，可以（ ） A、預(yù)測、判斷引起火災(zāi)的原因B、預(yù)測森林火災(zāi)的所在地點(diǎn)C、預(yù)測森林火災(zāi)所造成的后果D、及時查明火災(zāi)地點(diǎn)、范圍、分析火勢蔓延方向，制定滅火方案,D,6、有的漁民已經(jīng)使用GIS 技術(shù)尋找魚群，如果漁業(yè)生產(chǎn)普遍引進(jìn)這一技術(shù)，則（ ） A、可以使?jié)O獲量持續(xù)增長 B、可能導(dǎo)致過度捕撈，使?jié)O業(yè)資源枯竭 C、大幅度增加漁業(yè)生產(chǎn)成本 D、會促進(jìn)漁業(yè)生產(chǎn)，加大漁業(yè)資源的開發(fā)利用，提高漁民生活水平,B,