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1.2 地理信息技术在区域地理环境研究中的应用


神舟号飞船

地理信息技术的应用

地理信息技术 1、概念: 指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技 术的总称。 2、分类: 遥 感(RS) 3S技 全球定位系统(GPS) 术 地理信息系统(GIS) 3、应用: 资源调查、环境监测、自然灾害防御监 测、国土资源管理、国土开发规划等。

一、遥感(RS): 是人

们在航空器、或航天器上利用一定 1.概念: 的技术设备,对地表事物进行远距离的 感知。 2、关键装置:传感器 3、主要工作环节和功能: 物体辐射和 收集 遥感地信息处理 专业图件 目标物 传感器 反射电磁波 传输 面系统 分析 统计数字

4、遥感的优点: (1)提高研究工作的精度和质量,节省人 力、财力,提高效率。

(2)遥感信息作为重要的信息源,为区域 地理环境研究从定性到定量、从静态到动 态、从过程到模式的转化和发展,提供了 条件。

5、遥感应用: 资源调查、环境监测、自然灾害防御监测和 规划管理等 案例:长江流域洪涝灾害监测

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)

印 尼 海 啸 前 后 卫 星 图

能台 清湾 楚岛 的的 看遥 到感 全影 岛象 的: 地 貌 。

美 国 国 防 部 五 角 大 楼

9.11事件前后的纽约

目前中国应用的气象卫星主要是风云一号和风云 二号,每天天气预报就是根据他们的卫星云图做 出的。风云一号穿越地球南北两级运行,对全球 进行风、温度、湿度等观测;风云二号定点在 105°E的赤道上空,主要观测中国和西太平洋的 天气变化,每隔半小时发回一张卫星云图。

中国大陆的卫星地形图

6、特点

探测范围广,速度快,投入少
遥感--人的视力的延伸

当你外出旅游或者野外探险的时候,为了 不迷失方向,请问你通常用哪些方法来辨 别方向或确定你所在的位置?

二、全球定位系统(GPS): 1.概念: 利用卫星,在全球范围内实时进行导航、定 位的系统。 空间部分——GPS卫星星座 2.组成 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、作用: 为用户提供精密的三维坐标、速度和时间 4.特点: 具有全能性、全球性、全天候、连续性、实时性的 特点。

4、功能 定位 我现在在哪里? 导航 我要去哪里? 如何去?

5、应用
军事: 测绘: 交通:关键是导航 救援:关键是定位 农业:精准农业 娱乐:

1、“GPS的应用仅受到人们想象 力的限制” —美国前副总统戈尔 2、“GPS的应用有利有弊,我们应 尽可能发挥它的优势合理使用它”。

三、地理信息系统(GIS): 1.概念:专门处理地理空间数据的计算机系统。

2.工作流程: 信息源 间分析 3.应用:广泛 数据处理 表达 数据库 空

2、GIS的简要程序:
信息源 │
地图、遥 感图像以 及野外考 察、室内 实验、社 会经济统 计等获得 的数据

数据 → 处理 │
建立空间 模型和数 据模型

→ 数据库

关于某一 研究区域 的若干图 层就组成 GIS数据 库

→ 空间 → 表达
分析 │ │
形成可供 研究、规 划和决策 人员使用 的产品 按一定 规划对 所研究 的局部 进行空 间分析

四、地理信息系统(GIS)
专门处理地理空间数据的计算机系统 1、概念: 2、GIS的简要程序:

3、GIS的应用
(1)在区域地理环境研究中的应用 (2)在城市管理中的应用

三 地理信息系统 (GIS) ---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

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。

网络数字地图

由不同图层构成的地理信息
社会因素 植物分布 工程地质 土地利用现状 基本情况

……构成全部状况的研究

富士山地区的三维数字地形图

泰山三维数字地形图

立体鸟瞰景观图

四、地理信息技术与数字地球: 1.3S关系
GPS

地 理 信 息 技 术

为RS 信息提 供三 维坐标

地理信息 空间定位 地理信息 数据获取

RS
地理 信息 数据 来源

GIS

地理信息管 理、分析

四 三者关系

GPS

-----

提供数据 图象 定位 RS ------ GIS------用户

五、地理信息技术与数字地球
1、“3S”技术之间的关系
遥感 ↓ 获取 ↓
管理、查 全球 询、更新、 地理 → 空间 → 地理信息 ← 空间分析、 信息 ← 定位 定位 应用评价 系统 系统

2、数字地球(DIGITAL EARTH)

1)概念: 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)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。

五、地理信息技术与数字地球
1、“3S”技术之间的关系 2、 “3S”技术与数字地球的关系:
为构建数字地球奠定基础

3、数字地球的概念和功能


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