地理信息技术在区域地理环境研究中的应用

《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用（79页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、 我 国 神 舟 号 飞 船 法 国 SPOT-4卫 星火 箭 发 射 国 际 空 间 站 1、 遥 感 RS （ Remote Senting） 、 全 球 定 位 系 统 GPS （ Global Position System） 3、 地 理 信 息 系 统 GIS (Geographic Information System ) 3S技术 1 RS概 念在 航 空 器 上 或 航 天 器 上 利 用 一 定 的,对 地 表 物 体 进 行 远 距 离 的 感知 2 遥 感 技 术 过 程一 遥 感 （ ） 地 面 遥 感 ： 高 塔 、 车 、 船 等航 空 遥 感 ： 飞 机 、 气

2、 球 、 飞 艇 等航 天 遥 感 ： 卫 星 、 飞 船 、 空 间 站 等遥感平台 v遥 感 技 术 的 主 要 环 节v例 ： 1998年 洞 庭 湖 及 荆 江 地 区 飞 机 、 卫 星 遥感 影 像 对 洪 水 的 监 测 。遥 感 技 术主 要 环 节 目 标 物 传 感 器 遥 感 地 面系 统 成 果遥 感 功 能 接 受 物 体和 环 境 的电 磁 波 辐射 收 集 、 传输 信 息 接 收 信 息 ，处 理 、 分析 信 息 专 业 图 件或 统 计 数字 遥 感 应 用 ：资 源 调 查 、 地 质 调 查 、 城 市 遥 感 调 查 、 海 洋 资 源 调 查 、测

3、绘 、 考 古 调 查 、 环 境 监 测 、 自 然 灾 害 防 御 监 测 和 规划 管 理 等 长 江 流 域 洪 涝 灾 害 监 测案 例 ： 飞 机 遥 感 图 片 ： b图 绿 色 表 示 淹 没 的 农 田 ； 黑色 表 示 河 岸 受 淹 滩 地 。 （ 1998.7.27-31） 卫 星 遥 感 图 片 ： b图 红 色 表 示 淹 没 范 围(1998.8.28) 遥 感 应 用 ：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

4、 等案 例 ： 长 江 流 域 洪 涝 灾 害 监 测印 尼 海 啸 受 灾 遥 感 美 国 海 洋 资源 卫 星美 国 地 球 资源 卫 星 印尼海啸前后卫星图 地球卫星影像 台湾岛的遥感影象：能清楚的看到全岛的地貌。 乞 力 马 扎 罗 的 积 雪 美国国防部五角大楼 9.11事 件 前 后 的 纽 约 中 国 大 陆 的 卫 星 地 形 图 上 海 市 区 上 空 的 卫 星 图 片 特 点探 测 范 围 大 ,速 度 快 ,投 入 少遥 感 人 的 视 力 的 延 伸 遥 感 技 术 的 优 点人 工 实 地 调 查 利 用 遥 感 技 术 调 查花 费 时 间时 效 性连 续 性调

5、查 人 员调 查 成 本调 查 范 围 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 补 充 ： 遥 感 影 像分 辩 率 一 个 像 元 所 代 表 的 地 面 实 际 尺寸 。像 元 是 遥 感 影 像 上 能 够 详 细 区 分 的 最小 单 元 。1米 分 辩 率 一 个 像 元 表 示 地 面 上 1平 方米 的 范 围 。分 辩 率 越 高 ， 影 像 显 示 地 表 信 息 越 详 细 。或 者 说 像 元 （ 分 辨 率

6、 数 值 ） 越 小 ， 遥 感 影 像清 晰 度 （ 分 辨 率 ） 越 高 。 3种 遥 感 影 像 的 地 物 颜 色 特 征 ：地 物 的 影 像 特 征黑 白 影像真 彩 色影 像假 彩 色影 像 建 筑 物 为 灰 白 色 ， 草 地 和 森林 颜 色 较 深与 地 物 的 颜 色 特 征 一 致 草 、 树 、 庄 稼 为 红 色 ， 水 为灰 色 或 蓝 色 ， 城 市 为 灰 蓝 色 1 概 念 利 用 卫 星 在 全 球 范 围内 导 航 ,定 位 的 系 统2 组 成空 间 部 分 ,地 面 控 制 部 分 ,用 户 设 备 部 分二 全 球 定 位 系 统 （ ） 二

7、、 全 球 定 位 系 统 G PS GPS组成 1.在 一 个 平 面 直 角 坐 标 系 上 ， 确 定点 的 位 置 ， 需 要 知 道 几 个 值 ？ 2.在 一 个 空 间 三 维 坐 标 系 上 ， 确 定点 的 位 置 ， 需 要 知 道 几 个 值 ？ 3.要 精 确 知 道 一 个 人 在 地 球 上 的 位置 ， 必 须 知 道 几 个 值 ？至 少 需 要 几 颗 卫 星 ？ 2个3个 3个3个 空间部分 地面监控部分 用户设备信号机 用户设备 用户设备 手 持 式 G PS定 位 仪 卫 星 定 位 的 基 本 原 理 GPS系 统 采 用 “ 时 间 同 步 、 单

8、程 测距 ” 的 原 理 来 实 现 定 位 。 简 单 地 说 就 是 用 户 同 时 向 已 知 其 位置 的 3个 导 航 卫 星 分 别 进 行 距 离 测 量 ， 然后 再 以 该 卫 星 为 球 心 ， 以 所 测 得 的 距 离为 半 径 ， 在 空 间 画 出 3个 球 面 ， 则 该 3个球 面 的 相 交 点 ， 就 是 用 户 的 所 在 位 置 了 。 名 词 链 接 ： “ 时 间 同 步 ” ， 是 指 卫 星 上 的 时 钟 与 用 户设 备 内 的 时 钟 是 精 确 同 步 的 （ 譬 如 说 校 准 到 两者 之 间 几 万 年 才 差 1秒 钟 ） 。 “

9、 单 程 测 距 ” ， 是 指 从 导 航 卫 星 上 发 出 的无 线 电 测 距 信 号 在 传 播 到 用 户 设 备 的 这 一 单 向行 程 中 ， 就 可 以 把 它 们 之 间 的 距 离 测 量 出 来 。 教 材 P9思 考 ：汽 车 中 的 GPS用 户 设 备 接 收 了 GPS卫星 信 息 :位 置 、 速 度 等 ， 并 通 过 无 线 电信 号 传 送 至 服 务 中 心 。 服 务 中 心 再 根 据汽 车 所 在 的 位 置 、 及 时 通 过 语 言 提 示 为汽 车 导 航 。 补 充 :v美 欧 中 俄 太 空 “ 四 强 ” 逐 鹿 目 前 GPS(美

10、 国 )无 疑 还 占 据 主 导 地位 ， 但 从 技 术 和 前 景 看 ， 四 大 系 统 各 有优 劣 ： 如 果 说 GPS胜 在 成 熟 ， 伽 利 略 (欧洲 )胜 在 精 准 ， 那 么 格 洛 纳 斯 (俄 罗 斯 )的最 大 价 值 就 在 于 抗 干 扰 能 力 强 ， 而 中 国的 北 斗 卫 星 导 航 系 统 的 优 势 则 在 于 互 动性 和 开 放 性 。 中 国 正 在 建 设 的 北 斗 卫 星 导 航 系 统空 间 段 由 颗 静 止 轨 道 卫 星 和 颗 非 静止 轨 道 卫 星 组 成 ， 提 供 两 种 服 务 方 式 ， 即开 放 服 务 和

11、授 权 服 务 。 开 放 服 务 是 在 服 务区 免 费 提 供 定 位 、 测 速 和 授 时 服 务 ， 定 位精 度 为 10米 ， 授 时 精 度 为 50纳 秒 ， 测 速精 度 为 0.2米 秒 。 授 权 服 务 是 向 授 权 用户 提 供 更 安 全 的 定 位 、 测 速 、 授 时 和 通 信服 务 信 息 。 3 GPS特点全能性,全球性,全天候,连续性和实时性特点 GPS功能定位导航我现在在哪里？我要去哪里？如何去？ GPS应用 GPS应用 GPS应用军事测绘：有哪些优势？有哪些具体应用领域？交通：关键是导航救援：关键是定位农业：什么是精准农业耕作？其优势在哪里？

12、娱乐 三 地 理 信 息 系 统 (G IS) 地 图 的 延 伸 1 概 念专 门 处 理 地 理 空 间 数 据 的 计 算 机 系 统2 功 能 数 据 采 集 编 辑 ,数 据 库 管 理 ,空 间 分 析 功 能 ,制 图 等3 程 序信 息 源 -数 据 处 理 -数 据 库 -空 间 分 析 - 表 达 信息源（图像、数据等）数据处理（建立空间、数据模型）数据库空间分析表达（形成地图、图像、图表、数字等）简 要 流 程 地 理 信 息 系 统 (GIS) 是 一 种 基 于 计 算 机 的 工 具 ， 它 可 以 对在 地 球 上 存 在 的 东 西 和 发 生 的 事 件 进

13、行 成图 和 分 析 。 GIS 技 术 把 地 图 这 种 独 特 的 视 觉 化 效果 和 地 理 分 析 功 能 与 一 般 的 数 据 库 操 作（ 例 如 查 询 和 统 计 分 析 等 ） 集 成 在 一 起 。 这 种 能 力 使 GIS与 其 他 信 息 系 统 相 区别 ， 从 而 使 其 在 广 泛 的 公 众 和 个 人 企 事 业单 位 中 解 释 事 件 、 预 测 结 果 、 规 划 战 略 等中 具 有 实 用 价 值 。 由 不 同 图 层 构 成 的 地 理 信 息 数 字 高 程 模 型 (DEM) 富 士 山 地 区 的 三 维 数 字 地 形 图泰 山

14、三 维 数 字 地 形 图 立 体 鸟 瞰 景 观 图 立 体 景 观 图 4 应 用 目 前 已 成 功 地 应 用 到 了 包 括 资 源 管 理 、 自动 制 图 、 设 施 管 理 、 城 市 和 区 域 的 规 划 、 人 口和 商 业 管 理 、 交 通 运 输 、 石 油 和 天 然 气 、 教 育 、军 事 等 九 大 类 别 的 一 百 多 个 领 域 。 在 美 国 及 发达 国 家 ， 地 理 信 息 系 统 的 应 用 遍 及 环 境 保 护 、资 源 保 护 、 灾 害 预 测 、 投 资 评 价 、 城 市 规 划 建设 、 政 府 管 理 等 众 多 领 域 。

15、网 络 数 字 地 图 四 三 者 关 系G PS - RS - G IS-用 户定 位 提 供 数 据图 象 五 .数 字 地 球 精 品 课 件 1.概 念 ：2、 原 理 及 应 用 ： 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 。 v 1、 “ 3S”的 关 系 （ 1） 联 系 ： 既 互 为 独 立 发 展 又 相 互 促 进 （ 2） 区 别 ： RS主 要 用 于 地 理 信 息 数 据 的 获 取 GPS主 要 用 于 地 理 信 息 的 空 间 定 位 GIS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 精 品 课 件 数字通 讯技术 GPSRS GIS 支撑 支撑 支撑信息源 地球空 间信息 学基础 数字通 讯技术 支撑 支撑 支撑信息源 地球空 间信息 学基础 3、 “ 3S”技 术 与 数 字 地 球 的 关 系 ：