人教版高中地理必修3第一章第2節(jié)《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

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1、美國國防部五角大樓美國國防部五角大樓 乞力馬扎羅的積雪乞力馬扎羅的積雪 這座這座“赤道上的雪赤道上的雪峰峰”海拔海拔58955895米，永米，永久久性積雪的融化減少，性積雪的融化減少，反映了氣候的變暖趨反映了氣候的變暖趨勢，有人斷言：不久勢，有人斷言：不久的將來，赤道上將見的將來，赤道上將見不到雪峰景象了！不到雪峰景象了！我國神舟號飛船我國神舟號飛船 長江入?？诘男l(wèi)星圖片長江入?？诘男l(wèi)星圖片 上海上海太湖太湖崇明島崇明島長興島長興島橫沙島橫沙島蘇州蘇州無錫無錫常州常州常熟常熟南通南通昆山昆山一、3S技技術(shù)術(shù)1、遙感、遙感 RS “登高望遠(yuǎn)登高望遠(yuǎn)”2 2、地理信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng) GISGI

2、S未來的地圖未來的地圖 3 3、全球定位系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng) GPSGPS羅盤（方向羅盤（方向+位置）位置） 1.遙 感 定 義遙感遙感(Remote Sensing) 六十年代，由美國人Eretyn Pruitt 提出。利用現(xiàn)代儀器設(shè)備由利用現(xiàn)代儀器設(shè)備由遠(yuǎn)處感知、獲取被測物、獲取被測物體的信息，從而對物體進(jìn)行探測和識別。體的信息，從而對物體進(jìn)行探測和識別。狹義遙感：主要指從遠(yuǎn)距離、高空以至外層空間的平臺平臺上，利用可見光、紅外、微波等探測器探測器，通過攝影或掃描、信息感應(yīng)、傳輸和處理，從而識別地面物質(zhì)的性質(zhì)和運(yùn)動狀態(tài)的現(xiàn)代化技術(shù)系統(tǒng)。遙感則是通過安裝在遙感則是通過安裝在飛機(jī)飛機(jī)或或空間運(yùn)載工

3、具空間運(yùn)載工具上的儀器上的儀器設(shè)備從地球上空對地球資源進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大范圍的設(shè)備從地球上空對地球資源進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大范圍的探測的理論和方法。探測的理論和方法。廣義遙感：廣義遙感：利用儀器設(shè)備從遠(yuǎn)處獲得被測物體的電利用儀器設(shè)備從遠(yuǎn)處獲得被測物體的電磁波輻射特征（光，熱），力場特征（重力、磁力）磁波輻射特征（光，熱），力場特征（重力、磁力）和機(jī)械波特征（聲，地震），據(jù)此識別物體。和機(jī)械波特征（聲，地震），據(jù)此識別物體。1）任何物體都有輻射、反射和吸收電磁波的本領(lǐng)。2）相同溫度下不同物質(zhì)發(fā)射、反射、吸收電磁波的能力隨波長而變化。 地球上的物體，一方面各自輻射電磁波，并交換著電磁輻射；另一方面它們都反射著

4、最大的電磁波輻射源-太陽的電磁輻射。2.遙感的工作原理遙感的工作原理一種物質(zhì)所產(chǎn)生的自身輻射,或?qū)ν鈦磔椛渌a(chǎn)生的反射和透射,形成了該物質(zhì)的一種特別標(biāo)志-波譜特征。 遙感（遙感（Remotesensing）通過遠(yuǎn)離目標(biāo)的傳感器獲取目標(biāo)或景通過遠(yuǎn)離目標(biāo)的傳感器獲取目標(biāo)或景觀數(shù)據(jù)的技術(shù)觀數(shù)據(jù)的技術(shù)。包括包括航片、衛(wèi)星圖象航片、衛(wèi)星圖象和和雷達(dá)數(shù)據(jù)雷達(dá)數(shù)據(jù)等。等。遙感圖象遙感圖象記錄記錄了地物波譜反射、輻射了地物波譜反射、輻射能量的空間分布。能量的空間分布。1.遙感數(shù)據(jù)獲取與信息提取遙感數(shù)據(jù)獲取與信息提取3、遙感分類、遙感分類按遙感對象分： 宇宙遙感：對象是宇宙中的天體和其他物質(zhì)。 地球遙感：對象是

5、地球和其他的事物。按遙感平臺分： 航天遙感：平臺處于海拔高度大于80km的空中，如火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等。 航空遙感：平臺處于海拔高度小于80km的空中，如飛機(jī)、氣球等。 地面遙感：平臺處于地面。如三腳架、遙感車、塔、船等。按傳播媒介分： 電磁波遙感：以可見光、紅外、微波、紫外線較為常見（利用不同的工作波段）。 聲波遙感：適于探測海水和海底情況，一般用超聲波。 力場遙感：重力場、磁力場、電力場等，適用于物理探礦。 地震波遙感：探測地層構(gòu)造和探礦。按傳感器工作方式分： 被動遙感：傳感器本身不發(fā)射任何人工探測信號，只能被動地接受來自對象的信息。如不用閃光燈的攝影。 主動遙感：傳感器本

6、身帶有電磁波的輻射源，工作時向目標(biāo)發(fā)射信號，接收目標(biāo)物反射這種輻射波的強(qiáng)度。如使用閃光燈的攝影和側(cè)視雷達(dá)三維衛(wèi)星遙感圖象三維衛(wèi)星遙感圖象4、遙感技術(shù)系統(tǒng)的組成、遙感技術(shù)系統(tǒng)的組成目標(biāo)物目標(biāo)物傳感器傳感器物體輻射或物體輻射或反射電磁波反射電磁波收集收集傳輸傳輸遙感遙感平臺平臺信息處理信息處理信息分析信息分析成果成果專業(yè)圖件專業(yè)圖件統(tǒng)計(jì)數(shù)字統(tǒng)計(jì)數(shù)字5、什么是遙感技術(shù)？它有哪些環(huán)節(jié)組成？、什么是遙感技術(shù)？它有哪些環(huán)節(jié)組成？遙感技術(shù)遙感技術(shù)從傳感器接收信息到遙感信息應(yīng)用的全過程從傳感器接收信息到遙感信息應(yīng)用的全過程 1可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料。 2獲取信息的速度快，周期短。 3獲取信息受條件限制少。 4獲

7、取信息的手段多，信息量大。 三、.遙感技術(shù)的應(yīng)用n工業(yè)領(lǐng)域利用遙感技術(shù)來探礦、尋油、找水，公路和鐵路的地質(zhì)勘探和前期線路規(guī)劃，能測定環(huán)境污染，預(yù)報臺風(fēng)、地震和海嘯。n農(nóng)業(yè)利用遙感技術(shù)能估算農(nóng)業(yè)收成，預(yù)報蟲害、水災(zāi)和森林火災(zāi)。n軍事攜有遙感儀器的地球衛(wèi)星能正確地記錄下敵方布置在地面或地下、水下的戰(zhàn)略武器任何公開或隱蔽的核武器庫、核潛艇、導(dǎo)彈發(fā)射場、機(jī)場和其它軍事工程設(shè)施，都逃不脫它的眼睛。北美颶風(fēng)云系北美颶風(fēng)云系對得到的遙感數(shù)據(jù)、圖象含義等進(jìn)行翻譯解釋。 例如，放置在飛機(jī)或衛(wèi)星上的遙感器，通過傳感器收集地球各處表面及表面以下的物體輻射，同時也可反射各種波段的電磁波。這些電磁波的強(qiáng)度與波長經(jīng)過處理

8、，利用判讀技術(shù)就可對地表情況甚至地下資源分布情況提供許多有價值的第一手資料。n判讀的實(shí)例：彩紅外圖像的判讀n彩紅外航空圖像與彩色航空圖像的比較。2）彩紅外成像原理及規(guī)律成像原理：彩紅外感光膠片和黃色濾光鏡頭配合在空中成像。成像規(guī)律：反射紅外線的地物呈現(xiàn)紅色； 反射紅光的地物呈現(xiàn)綠色； 反射綠光的地物呈現(xiàn)藍(lán)色。n判讀標(biāo)志：色彩、大小、形狀、陰影、位置等。n水體：An植被：B1、B2n建筑：C1、C2n道路：D3）彩紅外航空圖像的目視判讀浦東陸家嘴航空圖片浦東陸家嘴航空圖片 美國地球資源衛(wèi)星美國地球資源衛(wèi)星美國海洋資源衛(wèi)星美國海洋資源衛(wèi)星遙感應(yīng)用范圍遙感應(yīng)用范圍陸地水資源調(diào)查、陸地水資源調(diào)查、土地

9、資源調(diào)查、土地資源調(diào)查、植被資源調(diào)查、植被資源調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、城市遙感調(diào)查、城市遙感調(diào)查、海洋資源調(diào)查、海洋資源調(diào)查、測繪、考古調(diào)查、測繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測和規(guī)劃管理等。環(huán)境監(jiān)測和規(guī)劃管理等。 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè) 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)（Precision Agriculture)也被稱為因地制宜農(nóng)業(yè)（site specific farming）、處方農(nóng)業(yè)（prescription farming）。它是在信息技術(shù)支持下，根據(jù)土地的空間差異，實(shí)行定位、定時、定量控制的一整套現(xiàn)代化農(nóng)事操作和農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)。5）在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用RS是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)獲得田間數(shù)據(jù)的重要來源。遙感技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中具有以下的應(yīng)用：1）

10、農(nóng)作物播種面積遙感監(jiān)測與估算。 搭載遙感器的衛(wèi)星或飛機(jī)通過田地時，可以監(jiān)測并記錄下農(nóng)作物覆蓋面積數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)可以對農(nóng)作物分類，在此基礎(chǔ)上可以估算出每種作物的播種面積。2）遙感監(jiān)測作物長勢與作物產(chǎn)量估算。 利用遙感技術(shù)在作物生長不同階段進(jìn)行觀測，獲得不同時間序列的圖像，農(nóng)田管理者可以通過遙感提供的信息，及時發(fā)現(xiàn)作物生長中出現(xiàn)的問題，采取針對措施進(jìn)行田間管理（如施肥、噴施農(nóng)藥等）。3）作物生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。 利用遙感技術(shù)可以對土壤侵蝕、土地鹽堿化面積、主要分布區(qū)域與土地鹽堿化變化趨勢進(jìn)行監(jiān)測，也可以對土壤水和其他作物生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，這些信息有助于田間管理者采取相應(yīng)措施。4）災(zāi)害損失評估。 氣候

11、異常對作物生長具有一定影響，利用遙感技術(shù)可以監(jiān)測與定量評估作物受災(zāi)程度，作物受旱澇災(zāi)害影響的面積，對作物損失進(jìn)行評估，然后針對具體受災(zāi)情況，進(jìn)行補(bǔ)種、澆水、施肥或排水等抗災(zāi)措施。1.在特定的衛(wèi)星圖像上在特定的衛(wèi)星圖像上,健康的植被往往呈鮮紅色健康的植被往往呈鮮紅色長勢比較弱的植被顏色比較淺長勢比較弱的植被顏色比較淺,由此可判斷植被生由此可判斷植被生長狀況。長狀況。2.不同的地物和地物的不同狀況不同的地物和地物的不同狀況,有不同的反射率有不同的反射率,根據(jù)這個原理根據(jù)這個原理,可以利用遙感的工作有判斷水體污可以利用遙感的工作有判斷水體污染染、分析城市大氣污染、監(jiān)測災(zāi)害、普查資源等。、分析城市大氣污染、監(jiān)測災(zāi)害、普查資源等。