第一章前言 地理空间信息科学 3S技术课件2022-2023学年高中地理湘教版(2019)必修一
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3S技术： 地理信息系统
（GIS）
遥感 （RS）
全球导航卫星系统 （GIS）
课标要求
学习目标
目录
1 3S技术的概念、特征和功能 2 3S技术的应用
3 “四字法”突破3S技术的选取
潮汐表中潮位的变化如何检测 通过什么技术能够直达未知的赶海地
导入
3S技术的概念、特征和功能
地理空间信息科学
1、地理信息系统（GIS） 2、遥感（RS）
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。
1、地理信息系统（GIS）在交通中的应用
地理信息技术能够查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供堵车 疏解方案。
地理信息技术在交通管理中的应用示意 地理信息技术在道路管理中的应用示意
3.上左图三幅遥感图像所采用的波段与上右图中反射率变化对应的波段， 组合正确 的是 (B ) A. 甲一① B. 乙一① C.甲一② D. 丙一③
3、小试牛刀（近年学考题）
4.目前，我国已建成由 35 颗卫星组成的北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统能提
供的服务包括 (B ) A. 辅助商业选址
B.监控海上渔船
获取信息 RS
定位导航 GNSS 地理信息 GIS 技术
处理信息
数字地球→？？？
4、小结
SATELLITE
“四字法”突破3S技术的选取
1、“四字”法
1.“点”与“面”判断GNSS、RS、GIS 在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则 选用GNSS,如果是“面”则选用RS或GIS。如果是“面”则需看突出监测方面还是需 计算处理才能得出结果,若要监测森林火灾则应选用RS技术,要在某城市选取大型商业中 心位置则应选用GIS技术。
2.“想”与“看”区分RS、GIS GIS是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进 行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延 伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用RS。
2、解题技巧
（1）GNSS可以提高“四度”和精确的时间信息； （2）RS是远距离观测； （3）GIS分析、显示地理数据。
1、地理信息系统（GIS）
GIS数据存储采用“分层”技 术,即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。（叠加 分析）
水系 土地利用
地形 居民点
地块
用来存储不同信息的G敏感的仪器（传感器—核心），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。
气候趋于恶化，大陆性更强，气温年日较差扩大，气候变干，沙尘天气增多。
3、全球卫星导航系统（GNSS）的应用
①人类外出：外出旅游或者野外探险时，用来辨别方向或确定所在的 位置。 ②地铁、公交系统：站牌LED屏或大屏幕等候车辆的实时信息。 ③物流公司：快递实时信息。
4、小结
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
C.估算信息技术产业产值 D.监测作物长势
5.(双选)2013年4月20日，四川雅安芦山发生7.0 级地震。在震后救灾中，北斗卫星导
航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS 在抗震救灾中发挥的主要作用可能有 ( CD)
A.提供灾区影像 B.统计灾区的经济损失
C.提供短文联络 D.确定救灾人员的位置
我国的北斗卫星导航系统（BDS）
系
统
3、全球卫星导航系统（GNSS）
全球卫星导航系统是以人造卫星作为导航台的星基无线电导航系 统，为全球提供全天候、高精度的位置（经度、纬度、高度/海拔）、 速度和时间信息，具有定位测量、实时导航、测速与测时等功能。
SATELLITE
3S技术的应用
1、地理信息系统（GIS）的应用
信息获取
信息记录传输
用户应用
信息处理 判断分析
2、遥感（RS）
特点：监测范围大，可覆盖整个地球。 能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。
3、全球卫星导航系统（GNSS）
全
俄罗斯的全球卫星导航系统（ GLONASS ）
球
四
欧洲伽利略卫星导航系统
大
卫
星
导
航
美国的全球定位系统（GPS）
3、小试牛刀（近年学考题）
3.下左图遥感图像上的色调是地物反射特征在图像上的反映，地物在某波段反射率高 ，则其在相应波段遥感图像上的亮度高(图中显示为浅色)，反之亮度低(图中显示为深 色)。下左图为三幅采用不同波段的遥感技术所获得的红树林遥感图像。下右图为红 树林反射率随波长变化曲线图。完成第3题。
2、遥感（RS）的应用
资源普查：矿产资源、生物资源、林业、农业 环境灾害监测：环境捼监测、灾害监测 ①矿产资源调查:
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）
2、遥感（RS）的应用
②遥感为植物健康把脉: 通过遥感图像解译或图
3、全球卫星导航系统（GNSS） ①北斗卫星导航系统（BDS） ②全球定位系统（GPS）
③格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）
1、地理信息系统（GIS）
是一种特定的信息系统，在计算机系统的支持下，对整个或 部分地球表层空间的地理数据进行处理、分析、显示与描述。 GIS具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能；常 用于地图制作、空间分析、虚拟现实与地理模拟、基于位置的服 务、空间地理建模等。(与一般信息系统相比，其最大的优势是 空间查询分析)
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）
2007-2017某地植被覆盖度的变化
2、遥感（RS）的应用
2000年
2014年
2000-2014年
③遥感与环境监测：（1）说一说中亚咸海2000-2014年面积的变化特点。
（2）中亚咸海水面的变化对当地气候产生什么影响？
3、小试牛刀（近年学考题）
1.下列属于地理信息系统的是 （B） A.医院病历管理系统 B.城市土地利用管理系统 C.学校学籍管理系统 D.企业财务报表管理系统
下图为某地区地理信息系统数据库示意图。完成第2题。 居民点水系土壤地形岩层地下水 2.进行农业自然条件适宜性评价可以利用的图层组合是 ( C ) A.①②④⑤ B.②③④⑤ C.②③④➅ D.①③⑤⑥
（GIS）
遥感 （RS）
全球导航卫星系统 （GIS）
课标要求
学习目标
目录
1 3S技术的概念、特征和功能 2 3S技术的应用
3 “四字法”突破3S技术的选取
潮汐表中潮位的变化如何检测 通过什么技术能够直达未知的赶海地
导入
3S技术的概念、特征和功能
地理空间信息科学
1、地理信息系统（GIS） 2、遥感（RS）
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。
1、地理信息系统（GIS）在交通中的应用
地理信息技术能够查询道路通行状况，迅速定位事故地点，提供堵车 疏解方案。
地理信息技术在交通管理中的应用示意 地理信息技术在道路管理中的应用示意
3.上左图三幅遥感图像所采用的波段与上右图中反射率变化对应的波段， 组合正确 的是 (B ) A. 甲一① B. 乙一① C.甲一② D. 丙一③
3、小试牛刀（近年学考题）
4.目前，我国已建成由 35 颗卫星组成的北斗卫星导航系统。北斗卫星导航系统能提
供的服务包括 (B ) A. 辅助商业选址
B.监控海上渔船
获取信息 RS
定位导航 GNSS 地理信息 GIS 技术
处理信息
数字地球→？？？
4、小结
SATELLITE
“四字法”突破3S技术的选取
1、“四字”法
1.“点”与“面”判断GNSS、RS、GIS 在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则 选用GNSS,如果是“面”则选用RS或GIS。如果是“面”则需看突出监测方面还是需 计算处理才能得出结果,若要监测森林火灾则应选用RS技术,要在某城市选取大型商业中 心位置则应选用GIS技术。
2.“想”与“看”区分RS、GIS GIS是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进 行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延 伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用RS。
2、解题技巧
（1）GNSS可以提高“四度”和精确的时间信息； （2）RS是远距离观测； （3）GIS分析、显示地理数据。
1、地理信息系统（GIS）
GIS数据存储采用“分层”技 术,即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。（叠加 分析）
水系 土地利用
地形 居民点
地块
用来存储不同信息的G敏感的仪器（传感器—核心），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。
气候趋于恶化，大陆性更强，气温年日较差扩大，气候变干，沙尘天气增多。
3、全球卫星导航系统（GNSS）的应用
①人类外出：外出旅游或者野外探险时，用来辨别方向或确定所在的 位置。 ②地铁、公交系统：站牌LED屏或大屏幕等候车辆的实时信息。 ③物流公司：快递实时信息。
4、小结
地理信息技术在区域地理环境研究中的应用
C.估算信息技术产业产值 D.监测作物长势
5.(双选)2013年4月20日，四川雅安芦山发生7.0 级地震。在震后救灾中，北斗卫星导
航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS 在抗震救灾中发挥的主要作用可能有 ( CD)
A.提供灾区影像 B.统计灾区的经济损失
C.提供短文联络 D.确定救灾人员的位置
我国的北斗卫星导航系统（BDS）
系
统
3、全球卫星导航系统（GNSS）
全球卫星导航系统是以人造卫星作为导航台的星基无线电导航系 统，为全球提供全天候、高精度的位置（经度、纬度、高度/海拔）、 速度和时间信息，具有定位测量、实时导航、测速与测时等功能。
SATELLITE
3S技术的应用
1、地理信息系统（GIS）的应用
信息获取
信息记录传输
用户应用
信息处理 判断分析
2、遥感（RS）
特点：监测范围大，可覆盖整个地球。 能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。
3、全球卫星导航系统（GNSS）
全
俄罗斯的全球卫星导航系统（ GLONASS ）
球
四
欧洲伽利略卫星导航系统
大
卫
星
导
航
美国的全球定位系统（GPS）
3、小试牛刀（近年学考题）
3.下左图遥感图像上的色调是地物反射特征在图像上的反映，地物在某波段反射率高 ，则其在相应波段遥感图像上的亮度高(图中显示为浅色)，反之亮度低(图中显示为深 色)。下左图为三幅采用不同波段的遥感技术所获得的红树林遥感图像。下右图为红 树林反射率随波长变化曲线图。完成第3题。
2、遥感（RS）的应用
资源普查：矿产资源、生物资源、林业、农业 环境灾害监测：环境捼监测、灾害监测 ①矿产资源调查:
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）
2、遥感（RS）的应用
②遥感为植物健康把脉: 通过遥感图像解译或图
3、全球卫星导航系统（GNSS） ①北斗卫星导航系统（BDS） ②全球定位系统（GPS）
③格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）
1、地理信息系统（GIS）
是一种特定的信息系统，在计算机系统的支持下，对整个或 部分地球表层空间的地理数据进行处理、分析、显示与描述。 GIS具有强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能；常 用于地图制作、空间分析、虚拟现实与地理模拟、基于位置的服 务、空间地理建模等。(与一般信息系统相比，其最大的优势是 空间查询分析)
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）
2007-2017某地植被覆盖度的变化
2、遥感（RS）的应用
2000年
2014年
2000-2014年
③遥感与环境监测：（1）说一说中亚咸海2000-2014年面积的变化特点。
（2）中亚咸海水面的变化对当地气候产生什么影响？
3、小试牛刀（近年学考题）
1.下列属于地理信息系统的是 （B） A.医院病历管理系统 B.城市土地利用管理系统 C.学校学籍管理系统 D.企业财务报表管理系统
下图为某地区地理信息系统数据库示意图。完成第2题。 居民点水系土壤地形岩层地下水 2.进行农业自然条件适宜性评价可以利用的图层组合是 ( C ) A.①②④⑤ B.②③④⑤ C.②③④➅ D.①③⑤⑥