第三单元-“三S”技术课件.ppt

1、“三三S”技术：遥感技术、地理信息技术、全球定位系统技术：遥感技术、地理信息技术、全球定位系统遥感技术（遥感技术（RS）：）：remote sensing地理信息技术（地理信息技术（GIS）：）：geography information system全球定位系统（全球定位系统（GPS）：）：globe position system2.2 2.2 现代化技术在国土整治中的应用现代化技术在国土整治中的应用 地理信息技术地理信息技术全球定位系统全球定位系统GPS遥感技术遥感技术RS地理信息空间定位地理信息空间定位地理信息数据获取地理信息数据获取地理信息系统地理信息系统GIS地理信息管理、分析等地

2、理信息管理、分析等（为遥感信息、提供三维坐标）（为遥感信息、提供三维坐标）（地理信息、数据来源）（地理信息、数据来源）1.1.遥感和遥感技术遥感和遥感技术 遥感（遥感（Remote SensorRemote Sensor）：人们利用一定的技术装备，）：人们利用一定的技术装备，在航空器或航天器上在航空器或航天器上 ，对遥远的地物进行感知。，对遥远的地物进行感知。遥感技术：从传感器接受信息到遥感信息应用的全过程。遥感技术：从传感器接受信息到遥感信息应用的全过程。一、遥感技术及其应用一、遥感技术及其应用利用飞机和卫星进行拍摄图片或数据磁带，分航空与航天遥感利用飞机和卫星进行拍摄图片或数据磁带，分航空

3、与航天遥感最古老遥感与信息传递技术：烽火台最古老遥感与信息传递技术：烽火台遥感的作用遥感的作用:1、资源勘探（森林分布、找矿）、资源勘探（森林分布、找矿）2、动态监测（大范围水旱灾、火灾、大气污染、动态监测（大范围水旱灾、火灾、大气污染、水污染事件动态监测、农作物长势产量估算）水污染事件动态监测、农作物长势产量估算）3、规划决策、规划决策：（防洪救灾）：（防洪救灾）遥感的优点遥感的优点:探测范围大，获得资料速度快、周期短，受地面条件限制少等探测范围大，获得资料速度快、周期短，受地面条件限制少等影响遥感分辨率的因素：影响遥感分辨率的因素：总之，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获取资料速度总之，

4、运载工具飞得越高，探测的范围越大，获取资料速度越快，周期越短，但分辨率越低。越快，周期越短，但分辨率越低。A、飞行高度：负相关，如航空遥感比航天遥感清晰。、飞行高度：负相关，如航空遥感比航天遥感清晰。B、传感器性能：正相关。、传感器性能：正相关。物体辐射和物体辐射和反射电磁波反射电磁波收集收集传输传输信息处理信息处理信息分析信息分析专业图件专业图件统计数字统计数字目标物目标物传感器传感器遥感地面系统遥感地面系统成果成果案例：案例：1998年夏秋，长江流域发生重大洪水，通过飞机和卫星年夏秋，长江流域发生重大洪水，通过飞机和卫星遥感技术对洞庭湖区和荆江地区进行遥感探测、分析淹没灾区的遥感技术对洞庭

5、湖区和荆江地区进行遥感探测、分析淹没灾区的分布及其变化趋势分析。分布及其变化趋势分析。图图2.4 与与2.6为飞机遥感及图象处理图为飞机遥感及图象处理图图图2.5 与与2.7为卫星遥感及图象处理为卫星遥感及图象处理3、遥感用途：资源勘探、动态监测和规划决策，防洪救灾、遥感用途：资源勘探、动态监测和规划决策，防洪救灾 如利用卫星云图监测、预报台风的移动路径等如利用卫星云图监测、预报台风的移动路径等分析课本图分析课本图2。4与与2。5，想一想：为什么飞机遥感影像，想一想：为什么飞机遥感影像比卫星遥感影像清淅？比卫星遥感影像清淅？飞机距地面近，分辨率高，卫星距地面远，分辨率低飞机距地面近，分辨率高，

6、卫星距地面远，分辨率低比较课本图比较课本图2。6与与2。7，洞庭湖与荆江地区，洞庭湖与荆江地区1998年年7月底月底与与8月月28日，淹没地区有什么变化？日，淹没地区有什么变化？洞庭湖与荆江地区洞庭湖与荆江地区1998年年7月底淹没区主要集中在洞庭湖区，月底淹没区主要集中在洞庭湖区，而而8月月28日淹没区主要集中在荆江地区与洪湖附近。日淹没区主要集中在荆江地区与洪湖附近。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。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。读图读图7回答回答28-30题。题。双选题双选题28图图7中，重度病害植物反射率中，重度病害植物反射率高于

7、健康植物反射率的波段是：高于健康植物反射率的波段是：A红外线红外线 BX光光 C可见光可见光 D紫外线紫外线29根据图根据图7的原理，可用遥感技术直接的原理，可用遥感技术直接:A划分植物类型划分植物类型 B判读植物生长的土壤类型判读植物生长的土壤类型C监测树木的生长状况监测树木的生长状况 D估计粮食作物的产量估计粮食作物的产量30不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有：这个原理，可以利用遥感的工作有：A判断水体污染判断水体污染 B判断人口分布判断人口分布C分析城市大气污染分析城市大气污染 D估算工业生产总值

8、估算工业生产总值AC CD AC读图读图2“七月某台风移动路径图七月某台风移动路径图”，回答，回答35题。题。37月月24日日23时，受台风时，受台风影 响 台 北 市 的 风 向 是影 响 台 北 市 的 风 向 是（）A 东 北 东 北B 东 南 东 南C西南西南 D西北西北4、利用气象卫星对台风、利用气象卫星对台风进行实时监测是预报和减进行实时监测是预报和减轻台风灾害的措施，该现轻台风灾害的措施，该现代化技术手段属于代化技术手段属于()4当台风在甲所在的三角洲地区登陆时，最有可能带来（当台风在甲所在的三角洲地区登陆时，最有可能带来（）A强风、地震、海啸强风、地震、海啸B强风、特大暴雨、风

9、暴潮强风、特大暴雨、风暴潮C风暴潮、滑坡、泥石流风暴潮、滑坡、泥石流 D特大暴雨、潮汐、海啸特大暴雨、潮汐、海啸A遥感技术遥感技术 B地理信息系统地理信息系统C全球定位系统全球定位系统D雷达技术雷达技术DAB人造地球卫星已经被广泛用于气象预报、资源调查等方面。按实人造地球卫星已经被广泛用于气象预报、资源调查等方面。按实际需要，可选用不同波段的电磁波对地表进行大范围探测，还可际需要，可选用不同波段的电磁波对地表进行大范围探测，还可将数据通过计算机处理后得到平面图，卫星遥感应用领域越来越将数据通过计算机处理后得到平面图，卫星遥感应用领域越来越广泛。读广泛。读“部分地物反射光谱图部分地物反射光谱图”

10、，回答：（，回答：（16分）分）1、与传统的地面调查和飞机航测相比，卫星遥感的主要优势有哪、与传统的地面调查和飞机航测相比，卫星遥感的主要优势有哪些？（写出三项）（些？（写出三项）（6分）分）（1）探测范围广，速度快；不受地形、）探测范围广，速度快；不受地形、气象等自然条件的限制；收集信息多气象等自然条件的限制；收集信息多2、从、从“部分地物反射光谱图部分地物反射光谱图”中可以中可以看出，不同地物在同一波段的反射率看出，不同地物在同一波段的反射率不同；同一地物在不同波段反射率也不同；同一地物在不同波段反射率也不同，这是在遥感照片上判读各种地不同，这是在遥感照片上判读各种地物的基础。物的基础。例

11、如：利用例如：利用0.8微米波段照片，可以微米波段照片，可以将将 、与其它地物分开；如与其它地物分开；如果需要将雪地与其他地物区分开，最果需要将雪地与其他地物区分开，最适宜的波段是适宜的波段是 微米。微米。湿地、小麦湿地、小麦 0.5（3）卫星遥感在减少灾害损失方面也有许多作用，）卫星遥感在减少灾害损失方面也有许多作用，请举出三种。请举出三种。准确预报台风、寒潮影响地区，以便及时采取预防准确预报台风、寒潮影响地区，以便及时采取预防措施措施探测森林火灾发生地点，及时组织扑救探测森林火灾发生地点，及时组织扑救了解地震、滑坡、泥石流发生地点及灾情，迅速组了解地震、滑坡、泥石流发生地点及灾情，迅速组织

12、救援织救援了解洪水危害范围及灾情，决定救灾方式。了解洪水危害范围及灾情，决定救灾方式。不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁波特性，卫星传感器探不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁波特性，卫星传感器探测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波，然后按照一测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波，然后按照一定的规律把电磁辐射转换为图像，经过处理，提取物体信息，完成定的规律把电磁辐射转换为图像，经过处理，提取物体信息，完成远距离识别物体和物体的状态，这就是遥感工作的基本原理。例如，远距离识别物体和物体的状态，这就是遥感工作的基本原理。例如，森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的

13、温度高，在电森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的温度高，在电磁波的热红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，卫星拍摄到磁波的热红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，卫星拍摄到的影像上，着火的森林比没有着火的森林显示更亮的浅色调。据此的影像上，着火的森林比没有着火的森林显示更亮的浅色调。据此原理，森林管理部门就建立森林火灾实时监测预报系统，全天候对原理，森林管理部门就建立森林火灾实时监测预报系统，全天候对森林遥感信息进行监控，如出现火情，就能对火灾面积、蔓延情况森林遥感信息进行监控，如出现火情，就能对火灾面积、蔓延情况进行动态地分析，以作出相应的防灾措施。遥感系统同样对水体的进行动态

14、地分析，以作出相应的防灾措施。遥感系统同样对水体的不同状态有分辨功能。根据以上文字材料，请你设计用遥感技术对不同状态有分辨功能。根据以上文字材料，请你设计用遥感技术对我国太湖水质状况监测的方案，并提出治理的措施。我国太湖水质状况监测的方案，并提出治理的措施。方案：方案：获得太湖水质状况遥感影象资料（或建立太湖水质遥感获得太湖水质状况遥感影象资料（或建立太湖水质遥感监测预报系统）监测预报系统）对水质出现的异常状况进行分析，提出预报对水质出现的异常状况进行分析，提出预报（或根据遥感信息对水质状况监测分析，提出防治措施）（或根据遥感信息对水质状况监测分析，提出防治措施）治理措施：治理措施：防止工业三

15、废、居民生活污水、农田废水直接排入防止工业三废、居民生活污水、农田废水直接排入湖中湖中 对已污染水体进行（人工或生化方法）治理，注意保护对已污染水体进行（人工或生化方法）治理，注意保护太湖周边生态环境。太湖周边生态环境。黄河三角洲遥感图片黄河三角洲遥感图片二、地理信息技术及其应用二、地理信息技术及其应用1、概念：、概念：以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和演下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和演示，并地理模型分析方法为手段，适时提供多种空间和动态的示，并地理模型分析方法为手段

16、，适时提供多种空间和动态的地理信息，这就是地理信息系统地理信息，这就是地理信息系统。2、数字化地图，它是地图的延伸，用于处理地理空间数据、数字化地图，它是地图的延伸，用于处理地理空间数据信息源信息源数据处理数据处理数据库数据库空间分析空间分析表达表达GIS技术的简要程序技术的简要程序案例：香港地理信息系统（数字化地图）主要功能：案例：香港地理信息系统（数字化地图）主要功能：1、查询信息功能：分类信息查询，地名查询、三维地形等、查询信息功能：分类信息查询，地名查询、三维地形等2、缩放、修改、补充、距离测算、缩放、修改、补充、距离测算3、输出、打印等功能、输出、打印等功能 GIS中，不同类型的地理

17、空间信息储存在不同的图层上。叠加中，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。回答不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。回答16-17是。是。16城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以城市交通图层与城市人口分布图层的叠加，可以 A为商业网点选址为商业网点选址 B分析建筑设计的合理性分析建筑设计的合理性 C计算城市水域面积计算城市水域面积 D估算工农业生产总值估算工农业生产总值17对对1985年与年与2000年城市土地利用图层进行分析，能够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计算交通流量的变化 B预测洪涝灾害的发生预测洪涝灾害的

18、发生 C了解城市地域结构变化了解城市地域结构变化 D预测城市降水变化趋势预测城市降水变化趋势AC图图4示意为某专题研究建立的地理信息系统（示意为某专题研究建立的地理信息系统（GIS）图层。）图层。据此完成据此完成1516题。题。15.该专题研究可能是该专题研究可能是A.耕地分类和评价耕地分类和评价 B.工业分布与交通的关系工业分布与交通的关系C.商业分布和规划商业分布和规划 D.学校分布学校分布 16.若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址，在下列图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层中应增加大气污染大气污染 区域规划区域规划 造纸厂、印刷厂分布造纸厂、印刷厂分布

19、水文地质水文地质A.B.C.D.AD三、全球定位系统三、全球定位系统1.1.概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统（定位的系统（GPSGPS）Global positioning systemGlobal positioning system 可可提供精密的三维坐标（提供精密的三维坐标（经度、纬度、海拔经度、纬度、海拔），），三项速度和时间信息三项速度和时间信息2005年年5月利用月利用GPS技术对珠峰进行重新测高技术对珠峰进行重新测高原测量高度：原测量高度：8848.13米，重测后新高度为米，重测后新高度为8844.43米，新高比米，新

20、高比原理高矮原理高矮 米。分析该地雪降岩升的原因。米。分析该地雪降岩升的原因。3.7全球气候变暖，导致积雪融化、峰顶积雪减少、海拔降低。全球气候变暖，导致积雪融化、峰顶积雪减少、海拔降低。处亚欧板块与印度洋板块消亡边界，板块挤压、地壳隆起上升。处亚欧板块与印度洋板块消亡边界，板块挤压、地壳隆起上升。最近欧盟计划发射最近欧盟计划发射30颗卫星，建立伽利略地球定位系统。颗卫星，建立伽利略地球定位系统。这样，飞机、轮船、汽车等交通工具和人们的野外活动这样，飞机、轮船、汽车等交通工具和人们的野外活动如探险、考察和旅游都可通过与地球定位系统的连接确如探险、考察和旅游都可通过与地球定位系统的连接确定自己的

21、准确位置，回答定自己的准确位置，回答56题。题。5.通常确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下三个通常确定地球上任何一点的地理位置应该具备以下三个数据数据A.经度、距离、海拔经度、距离、海拔B.经度、纬度、海拔经度、纬度、海拔C.纬度、相对高度、距离纬度、相对高度、距离D.到两极、赤道的距离和等高线到两极、赤道的距离和等高线6.图图2是卫星甲和卫星乙在某一时刻所覆盖的区域，其服是卫星甲和卫星乙在某一时刻所覆盖的区域，其服务范围大小是务范围大小是A.甲等于乙甲等于乙 B.甲大于乙甲大于乙 C.甲小于乙甲小于乙 D.无法确定无法确定BC2.2.组成：包括三大部分组成：包括三大部分 空间部分、地面

22、控制部分、用户设备部分空间部分、地面控制部分、用户设备部分A、空间部分、空间部分GPS卫星星座（卫星星座（24颗）颗）均匀分布在六个轨道平面内，每个轨均匀分布在六个轨道平面内，每个轨道平面有道平面有4颗卫星。颗卫星。B、地面控制部分、地面控制部分地面监控系统地面监控系统C、用户设备部分、用户设备部分GPS信号接收机系统（三维坐标、信号接收机系统（三维坐标、速度、时间）速度、时间）美国运用该项新技术，在与伊拉克沙漠决战发挥很大作用，美国运用该项新技术，在与伊拉克沙漠决战发挥很大作用，每个美国大兵都配备了每个美国大兵都配备了GPS用户接收机。实时获取自己的三维用户接收机。实时获取自己的三维坐标。坐

23、标。1“导航、授时和测距全球定位系统导航、授时和测距全球定位系统”（GPS）由）由24颗卫星组成，分布在颗卫星组成，分布在6个轨道平面上绕地球运转，接受个轨道平面上绕地球运转，接受并传递信息。如果要确定一个人（或船只、车辆、飞机并传递信息。如果要确定一个人（或船只、车辆、飞机等）所处的位置，使用的卫星不能少于等）所处的位置，使用的卫星不能少于 A 一颗一颗 B 两颗两颗 C 三颗三颗 D 六颗六颗C3.3.用途和特点：用途和特点：全能性、全球性、全天候、连续性、实时性全能性、全球性、全天候、连续性、实时性 提供精密的三维坐标，三项速度和时间信息提供精密的三维坐标，三项速度和时间信息 GPS为各

24、类用户提供精密的为各类用户提供精密的三维坐标、测算运动物体速度和时三维坐标、测算运动物体速度和时间间、具有全能性（陆、海、航天航空）、全球性、全天候、连续、具有全能性（陆、海、航天航空）、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。性和实时性的特点。我国是多自然灾害的国家。读相关资料，回答：我国是多自然灾害的国家。读相关资料，回答：资料一：在过去的资料一：在过去的2200年间，我国共发生大水灾年间，我国共发生大水灾1600多次，多次，大旱灾也有大旱灾也有1600多次。多次。1977年以前的年以前的508年中，称得上年中，称得上“风风调雨顺调雨顺”的年份仅有的年份仅有7年。年。20世纪世纪80年代以来

25、，受灾的耕地年代以来，受灾的耕地每年都在每年都在40左右。左右。资料二：今年从资料二：今年从3月月18日傍晚起，我国北方大部分地区经历日傍晚起，我国北方大部分地区经历了了20世纪世纪80年代以来最强的一次沙尘暴天气过程，持续时间年代以来最强的一次沙尘暴天气过程，持续时间最长达最长达100小时，甘肃局部地区能见度小于小时，甘肃局部地区能见度小于50米；米；20日一天日一天内便给北京内便给北京“输送输送”了了3万吨沙土，北京人均分摊万吨沙土，北京人均分摊3千克。千克。资料三：资料三：2002年年3月月29日日中国环境报中国环境报以以“高科技高科技千里千里眼眼锁定沙尘暴锁定沙尘暴”为题报道：我国对沙

26、尘暴研究使用的方法为题报道：我国对沙尘暴研究使用的方法与手段同发达国家并无太大区别，已建立了由激光雷达和地与手段同发达国家并无太大区别，已建立了由激光雷达和地球同步气象卫星观测信息接收站等组成的球同步气象卫星观测信息接收站等组成的遥感系统遥感系统和由和由25个个监测站组成的地面监测网络系统，覆盖了北方监测站组成的地面监测网络系统，覆盖了北方200多万平方多万平方千米的荒漠化土地。千米的荒漠化土地。34水旱灾害是我国严重的自然灾害，它的频发地区水旱灾害是我国严重的自然灾害，它的频发地区是是 （填灾害区名称）。我国夏季多暴雨，暴雨（填灾害区名称）。我国夏季多暴雨，暴雨在山区可能诱发泥石流、滑坡等在

27、山区可能诱发泥石流、滑坡等 灾害。目前人类尚不灾害。目前人类尚不能控制水旱灾害的发生。我国通过大规模的能控制水旱灾害的发生。我国通过大规模的 和营和营造防护林等改善造防护林等改善 的工程措施，以减轻灾害的的工程措施，以减轻灾害的损失。损失。35试分析沙尘暴天气形成的原因试分析沙尘暴天气形成的原因东部平原区东部平原区地质地质治河治河生态环境生态环境自然原因：西部有大片荒漠半荒漠区成为沙源区，气候异自然原因：西部有大片荒漠半荒漠区成为沙源区，气候异常，干旱少雨，冬春常出现强劲西风和西北季风常，干旱少雨，冬春常出现强劲西风和西北季风人为原因：滥垦滥伐，过度放牧，土地沙化人为原因：滥垦滥伐，过度放牧，

28、土地沙化为了减轻沙尘暴天气的危害，可采取哪些对策？为了减轻沙尘暴天气的危害，可采取哪些对策？对策：营造对策：营造“三北三北”防护林体系，退耕还林、防护林体系，退耕还林、还草，推广轮牧等还草，推广轮牧等36我国和世界发达国家一样，对大尺度天气系统和大范围自我国和世界发达国家一样，对大尺度天气系统和大范围自然灾害的研究，目前水平处于然灾害的研究，目前水平处于A 跟踪阶段跟踪阶段实时报告事象的发生、过程、影响实时报告事象的发生、过程、影响B 探索阶段探索阶段寻找科学的研究方法，凭经验预测其发展变化寻找科学的研究方法，凭经验预测其发展变化C 预报阶段一一据发生机制，预测将发生的时间、强度、发展预报阶段一一据发生机制，预测将发生的时间、强度、发展和影响和影响D 控制阶段控制阶段虽不能控制其发生，但能对发生时间、强度和虽不能控制其发生，但能对发生时间、强度和演变加以控制演变加以控制37简要说明高科技在这次沙尘暴天气过程中所起的作用。简要说明高科技在这次沙尘暴天气过程中所起的作用。运用遥感技术，提供图象数据资料运用遥感技术，提供图象数据资料，跟踪监测、预报沙尘暴等跟踪监测、预报沙尘暴等C