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创意点亮未来范国雄•广东梅县东山中学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是什么？GISRSGPS数字地球RS(遥感)全称：RemoteSensing缩写：RS中文：遥感意为“远距离感知”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载体：高空气球、飞机、卫星感应：拍摄、扫描连遥感的工作原理也和摄影差不多目标物传感器遥感常用电磁波段：紫外线、可见光、红外线、微波可见光航拍遥感影像红外遥感影像微波遥感影像不同物体的反射率是不同的根据遥感图像为什么能分辨不同的物体？目标物地面系统信息处理专业图件传感器遥感是干什么用的？资源调查环境监测自然灾害防御监测土地利用现状调查土地资源调查病虫害和农业生态环境调查及监测农作物长势监测和估产大地测量遥感：获取地面信息限制：地表，物质2019/10/14遥感应用范围1、资源调查（陆地水、土地、植被、海洋、矿产等等）2、地质、测绘、考古调查3、国土规划、城市规划和管理调查、4、环境监测、5、自然灾害防御与监测等。美国地球资源卫星美国海洋资源卫星1.遥感在资源普查中的应用分类具体普查方法优缺点传统方法工作人员到野外一片一片地进行实地考察和绘图工作量大，且往往不能真实反映情况遥感技术利用遥感技术不仅全面系统地提供资源状况，而且还对信息及时更新2.遥感技术在环境和灾害监测中应用的原理及其用途分类原理用途水污染监测被污染水体具有独特的区别于清洁水体的光谱特征对同一流域水体污染历史和趋势作出研究和预测，为保护水资源提供准确信息沙尘暴沙尘暴分布区往往自然条件恶劣、测站少，常规手段无法满足监测需求。而遥感监测范围广、时效快、精度高、连续性强可以监测沙尘暴的起源、移动和扩散过程卫星遥感图日本海啸前后2019/10/149.11事件前后的纽约2019/10/14灾难前的平静卫星照片见证东南亚海啸自然灾害防御与监测2019/10/14海浪开始冲击堤岸卫星照片见证东南亚海啸2019/10/14海啸吞没了沿岸地带卫星照片见证东南亚海啸2019/10/14阳光沙滩成了死亡地狱卫星照片见证东南亚海啸2019/10/14北美飓风云系补充：遥感影像的分类和特征遥感影像特征黑白影像黑白影像是根据物体的灰度不同而呈现的，一般建筑物为灰白色，而草地和森林颜色较深彩色影像真彩色地物颜色能够真实反映实际地物的颜色特征，符合人的认知习惯假彩色草、树和庄稼覆盖地区通常为红色，而水是灰色和蓝色的，城市是蓝灰色的思考1．遥感在夜间和阴雨天气能不能工作？提示：地面上的所有物体，无论是白天还是黑夜，不论天气如何，都时刻不停地向外辐射电磁波，因而遥感在任何时候、任何天气下都可以工作。1．自2011年3月11日日本大地震发生后，日本的光学雷达遥感飞机一直马不停蹄地盘旋于灾区上空，展开大规模勘察和监测，为抗震救灾提供了最为直观、明确的“路线图”。该现代化技术手段属于()A．遥感技术B．地理信息系统C．全球定位系统D．雷达技术解析：选A。遥感可以对动态的事物进行适时监测，观测其变化、发展过程及前进方向，及时作出预报。学以致用在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，有助于防灾减灾。据此回答(1)～(2)题。(1)遥感技术用于防灾减灾的具体监测内容包括()①旱情②水灾③滑坡④农林病虫害A．①②③B．①②④C．①②③④D．②③④例3C(2)根据上述原理，可用遥感技术直接()①区分阔叶林与针叶林②监测植物病害情况③区分落叶树与常绿树④监测草场退化情况A．①②④B．①②③④C．①②③D．①③BGPSGlobalPositioningSystem缩写：GPS中文：全球定位系统顾名思义，GPS主要是用来定位的2019/10/14当你旅游或野外考察时，通常用哪些方法来辨别方向或确定你所在的位置？这些方法有什么不足？现在有没有更简单、更准确的方法？手持型GPS机车载型GPS机2019/10/141.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？（分组讨论、主动探究）YXAXYZ2019/10/14卫星定位的基本原理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。通常应用三颗卫星的数据就可以进行定位，但要保证对目标实时观测（诸如提供目标运动数据等），则需要至少四颗卫星的信号。2019/10/14卫星定位技术发展的回顾1957年世界上第一颗人造地球卫星发射成功，40多年来，人造地球卫星技术在通信、气象、资源勘察、导航、遥感、大地测量、地球动力学、天文学和军事科学等众多领域，得到了极广泛应用。人造地球卫星的出现，首先引起了各国军事部门的高度重视。1958年底，美国海军武器实验室，开始着手建立为美国海军舰艇导航的卫星系统，即“海军导航卫星系统”（NavyNavigationSatelliteSystem——NNSS）。由于该系统卫星都通过地极，也称“子午(Transit)卫星系统”。1964年该系统建成，并在美国军方启用。1967年美国政府批准该系统解密，提供民用。该系统不受气象条件的限制，自动化程度高，具有良好的定位精度。2019/10/14主控站：1个监测站：5个注入站：3个一、全球定位系统的系统组成空间部分地面监控系统用户设备部分全球定位系统由24颗卫星组成（其中3颗备用），分布在6个轨道平面上。主要是GPS接收机提供与定位相关的参数和时间信息主要用于监测和控制卫星及其各种设备的运行可以确定接收机所在点的位置、速度、到航路终点的距离和航向等信息2019/10/14•GPS的空间部分的组成6个轨道面平均轨道高度20200km轨道倾角55周期11h58min（顾及地球自转，地球-卫星的几何关系每天提前4min重复一次）GPS的空间部分①2019/10/14GPS的空间部分②•GPS卫星星座–设计星座：21+3–21颗正式的工作卫星+3颗活动的备用卫星–保证在每天24小时的任何时刻，在高度角15以上，能够同时观测到4颗以上卫星2019/10/14BlockIIRBlockIIABlockIIABlockIIRBlockIIFBlockIIR不同类型的GPS卫星GPS的地面监控部分①•地面监控部分（GroundSegment）–组成•主控站：1个•监测站：5个•注入站：3个•通讯与辅助系统GPS卫星注入站监测站主控站主控站监测站注入站大西洋太平洋印度洋GPS的地面监控部分②•地面监控部分（GroundSegment）分布注入站2019/10/14GPS的地面监控部分③•监测站（5个）–作用：接收卫星数据，采集气象信息，并将所收集到的数据传送给主控站。–地点：夏威夷、主控站及三个注入站。2019/10/14GPS的地面监控部分④•主控站（1个）–作用：•管理、协调地面监控系统各部分的工作，•收集各监测站的数据，编制导航电文，送往注入站将卫星星历注入卫星，•监控卫星状态，向卫星发送控制指令；•卫星维护与异常情况的处理。–地点：美国科罗拉多州法尔孔空军基地。2019/10/14GPS的地面监控部分⑤•注入站（3个）–作用：将导航电文注入GPS卫星。–地点：阿松森群岛（大西洋）、迪戈加西亚（印度洋）和卡瓦加兰（太平洋）2019/10/14各种接收设备2019/10/14二、接收机信号的解读与操作表示接收机所在的经纬度位置数字表示被接收信号的卫星编号，黑色柱长短表示信号的强弱。卫星分布图描绘了在你处位置（圆心）仰望天空能搜索到的卫星，大圆表示地平线，小圆为抬以45°角仰望天空的范围，越靠近中心，卫星信号越强。2．读世界第一和第三长河上的著名大坝卫星影像图(如下图)，完成(1)～(4)题。学以致用(1)甲、乙对应的大坝分别为()A．中国葛洲坝、埃及阿斯旺B．中国三峡、巴西伊泰普C．美国威尔逊、巴拉圭伊泰普D．中国三峡、埃及阿斯旺(2)甲、乙大坝所在的河流注入的水域分别为()A．东海、地中海B．黄海、红海C．太平洋、印度洋D．地中海、墨西哥湾DA世界其它卫星定位系统：欧洲伽俐略美国GPS俄罗斯格洛纳斯中国北斗2019/10/14三、全球定位系统的作用、功能和特点：特点：（1）全天候，不受天气影响；（2）全球覆盖；（3）三维定速定时高精度；（4）快速省时高效率；（5）应用广泛、多功能。作用：可以快速精确地确定地面某点的位置（经度、纬度）和高程，甚至速度、距离和航向等。主要功能：定位和导航2019/10/141、1999年3月27日，北约部队一架F—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，通过手持式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—6B电子干扰机发现飞行员的准确位置时，一架MH—60G搜索与救援直升机降落在飞行员面前，将飞行员接上直升机并安全返回基地。据此回答：（1）飞行员发出的呼救信号是系统信号，该系统包括三大部分、。（2）北约轰炸的科索沃，其气候属于，该气候的形成原因是。巩固练习：GPS空间部分地面监控部分用户设备部分地中海气候冬季受西风带的影响，夏季受副热带高压的控制2019/10/14四、全球定位系统的应用1、军事方面随着卫星技术在军事领域的广泛运用，战争的陆、海、空三维空间已发展到陆、海、空、天、电（磁）五维空间。在海湾战争中，美国航天司令部统一指挥了约70颗卫星，支援陆海空作战，海湾战争也因此被称为“第一次空间战争”。显然，谁拥有“制信息权”，谁就能掌握高技术战场的主动权，而“制信息权”又离不开“制天权”。“制天权”与美国国家导弹防御系统也有着密不可分的联系，如果卫星被毁或“致盲”它就会瘫痪，因此，美国在打“卫星战”方面比谁都起劲。作用：给航行中的军舰、飞机及导弹等设施提供定位和导航信息；同时也应用于野外行进中的单兵和移动装置的定位及跟踪2019/10/141999.4.14日，以美国为首的北约悍然使用5枚导弹袭击了中国驻南斯拉夫大使馆，那5枚导弹均匀地分布在我们的大使馆楼顶的扇面上，其中4枚当场爆炸，另有1枚未爆炸，使馆被夷为焦土，3位新闻工作者邵云环、许杏虎、朱颖当场牺牲。军事方面2019/10/14轰炸前后的巴格达卫星图2019/10/14GPS在交通运输中的作用四、全球定位系统的应用车载型GPS机2、交通方面2019/10/14四、全球定位系统的应用3、测量方面本次测量除采用1975年时的传统测量方法外，还采取GPS测量系统。珠穆朗玛峰高度最新测量结果为8844.43米参数：珠穆朗玛峰峰顶岩石面高程测量精度±0.21米；峰顶冰雪深度3.50米。原1975年公布的珠峰高程数据停止使用。2005年10月9日上午10时，国家测绘局局长陈邦柱宣布珠穆朗玛峰高度最新测量结果：2019/10/14地处北回归线以北5°，在崇山峻岭之间，幽深而绵长地躺卧着一条“巨龙”——世界上最深和最长的峡谷，1998年10月，中国国务院正式批准将这一世界最大峡谷科学地定名为——雅鲁藏布大峡谷。其峡谷核心河段平均深度为5000米，最深处达5382米，峡谷长496.3千米，远远超过了此前认为是世界第一的秘鲁科尔卡大峡谷（深3200米）。雅鲁藏布大峡谷最窄处为74米，一般宽在80至200米之间。世界上最大的峡谷－－美国科罗拉多大峡谷,也是地球上自然界7大奇景之一。该大峡谷全长347千米,宽6至29千米,深1600米,位于美国西部亚利桑那州北部的凯巴布高原。雅鲁藏布江大峡谷的基本特点可以用十个字来概括：高、壮、深、润、幽、长、险、低、奇、秀。2019/10/14通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图可显示求助信息和报警目标，规划出最优援助方案，并以报警声、光提醒值班人员进行应急处理。4、紧急援助四、全球定位系统