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地理信息技术应用地理III第三章1.概念：GIS是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。GIS除了具有一般信息功能外，还能显示数据的空间分布，并具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。一、地理信息系统(GIS)2.用途：如土地管理部门可以及时了解土地利用现状，分析土地利用的合理性。电力部门可以合理选择输电线路，及时查找电力故障的位置。房地产经纪人在一定区域内寻找满足条件的所有房屋。公安科学部署警力，随时掌握居民信息。查询目标地点以及公交路线等。目前，GIS广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通信、交通运输、公安、水利、公共设施、商业金融等生产生活的各个领域。3．地理信息系统的工作过程（1）建设GIS的首要工作是建立地理数据库。（2）GIS数据存储采用“分层”技术。将地图中的不同地理要素，存储在不同的“图层”中。将不同的“图层”要素进行重叠，就形成了不同主题的地图。（3）对GIS数据的操作与分析。通过对GIS数据的操作，可以使各类数据之间的关系以图形、地图或表格等直观的形式表现出来。（4）GIS的输出，将编辑好的信息显示出来。课堂练习：GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。回答下列各题。（1）城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以（）A．为商业网点选址B．分析建筑设计的合理性C．计算城市水域面积D．估算工农业生产总值（2）对1985年与2000年城市土地利用图层进行分析，能够（）A．计算交通流量的变化B．预测洪涝灾害的发生C．了解城市地域结构变化D．预测城市降水变化趋势AC下图示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。据此完成下列各题。（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．学校分布（2）若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，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．①②B．①③C．②③D．②④AD湘潭市一中的遥感图片一、遥感技术概念及原理遥感(Remotesensing,简称RS)，指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。遥感具有监测范围大、瞬时成像、实时传输、快速处理、迅速获取信息和实施动态监测等特点。遥感技术系统由遥感平台（卫星、飞机、无人机、探空气球）、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。应用领域具体内容备注矿产资源蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发现”矿产人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域生物资源通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务1．遥感技术在资源普查中的应用领域二、遥感与资源普查1．在卫星图像上，怎样通过颜色差异判断植物的生长状况？2．根据植物健康状况在反射波谱中变化的原理，遥感还可以应用到哪些领域？活动：教材P92“遥感为植物健康状况把脉”1．在特定的卫星图像上，健康的植被往往呈鲜红色，长势比较弱的植被颜色比较浅，由此可判定植物的生长状况。2．不同的地物和地物的不同状况，有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有判断水体污染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源等。应用领域具体内容备注环境监测荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善灾害监测旱情、水灾、滑坡、虫害、森林火灾等泥石流、地震、农林病有利于防灾减灾二、遥感与环境灾害监测阅读教材P92“遥感与洪涝灾害监测”一、全球定位系统的概念全球定位系统(简称GPS)是具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。二、全球定位系统的组成1．空间星座：由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成。2．地面控制系统：包括1个主控站、3个注入站和5个监控站。3．用户系统：GPS接收机，有导航型、测地型和授时接收机等类型。2.GPS的用途最初：为军方提供精确定位，仍由美国军方控制。目前：导航、导弹的制导、测量、定时和测速等。车载GPS的功用信息接收信息发射应用领域通过车载GPS,可以在显示屏上及时查看车辆所在的经纬度、运行轨迹、速度、行进方向等。车载电台把定位信息发送给监控中心，在电子地图上显示出来，可对车辆进行调度指挥。城市公共汽车调度管理，旅游区车辆报警与调度，海关、公安、海防等部门对车辆的调度与监控。GPS在航海、航空导航中的应用类型应用领域应用作用航海应用向用户提供船舶位置、航速、航向信息、海图、海迹显示把自己的位置和航向发送到航海管理中心。避免船只冲撞，确保航行安全航空应用空域航路、着陆、机场监视和管理实现空域划分、空中交通流量管理、飞行路径管理。便于中心的跟踪、搜寻和救援。一、数字地球的含义数字地球是信息化的地球——地球的虚拟对照体。数字地球将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标加以整理，然后构成一个全球的信息模型。数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类的活动和生活质量。二、数字地球的技术基础1．信息高速公路与高速网络技术2．高分辨率卫星遥感技术3．空间信息技术与空间数据基础设施4．大容量数据存储技术5．可视化和虚拟现实技术6．高性能计算能力。