3S技术及其应用(精)

遥感在林业和农业方面的应用
部门 应用 主要原理 着火树木，病害树木 与正常树木反射光谱 不同 林业 清查森林资源、检 测火灾和病虫害
农业 识别农作物、估算 产量、灾情预报
植物生长情况不同， 其反射波谱特征不同
5.遥感与环境灾害监测
随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人 们提供信息资源，改变人们的生产、生活与 交往方式，而且在环境监测、灾害预警等方 面发挥巨大作用，有助于灾害的预防、环境 的治理和保护。
土地资源利用状况遥感调查，合理布局 农业；监测预报气候变化，提高抗灾能力； 农作物长势、产量预测；农业污染环境状况 监测与预报，提出解决措施等。
Leabharlann Baidu
二、全球定位系统（GPS）
技术人员为车辆安装GPS系统
二、全球定位系统（GPS） 概念及组成：利用卫星，在全球范围内适 时进行导航、定位的系统。
特点及应用：具有全能性、全球性、全天 候、连续性、实时性的特点。目前广泛应 用于农业、林业、水利、交通、测绘、军 事、通讯、城市等（如目前所使用的汽车 卫星定位系统）
例如，植物的叶子看起来是绿色的，是 因为叶子中的叶绿素对太阳光中蓝色和红色 波长的光强烈反射的缘故。
物体的这种对电磁波固有的特性叫做光谱特性
2、遥感的工作流程
传感器
2、遥感的工作流程
3、遥感的特点 以下文字材料反映了现代遥感技术的哪些 特点？ 一张比例尺为1：35000的23cm×23cm的 航空图片，可反映出60多平方千米的地理景 观实况； 一幅陆地卫星TM（专题制图仪）图像， 其覆盖面积可达34255平方千米。
在灾害监测中的应用
GIS
分析灾害影响范围， 确定最佳救灾方案
在经济活动中的应用
例如：在商业活动中的应用 营销策略 市场分布 销售 信息服务
市场战略布局分析 潜在客户分析及 客户动态空间变化
客户分布 经销商分布 销售网点分布
客户定位 最优路径 选择物流配送
空间定位 空间导航 网络GIS
Internet/GIS/GPS/RS
3、遥感的特点 以下文字材料反映了现代遥感技术的哪些 特点？ 一张比例尺为1：35000的23cm×23cm的 航空图片，可反映出60多平方千米的地理景 观实况； 一幅陆地卫星TM（专题制图仪）图像， 其覆盖面积可达34255平方千米。
视域广阔，监测范围大
陆地卫星Ⅴ、Ⅵ的运行周期为16天，即 每16天可以对全球陆地表面成像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次覆盖全 球的图像。
澳大利亚维多利亚州2009年2月7日发生山林大火，据官方统计， 到2月16日遇难人数已达181人，为澳大利亚历史上最严重的一 次山林火灾。据此回答3、4题。
让生活更惬意
数字地球将容纳大量行业部门、企业和私人添 加的信息，进行大量数据在空间和时间分布上的研 究和分析。例如国家基础设施建设的规划、全国交 通运输的规划、城市发展的规划、海岸带开发以及 西部开发。从贴近人们的生活看，房地产公司可以 将房地产信息链接到数字地球上；旅游公司可以将 酒店、旅游景点，包括它们的风景照片和录像放入 这个公用的数字地球上；世界著名的博物馆和图书 馆可以将其收藏品以图像、声音、文字形式放入数 字地球中；甚至商店也可以将货架上的商品制作成 多媒体或虚拟产品放入数字地球中，让用户任意挑 选。
应用领域
具体内容
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
备注
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
矿产 资源
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
打造“高科技农民”
每隔3~5天给农民送去他们庄稼地的高分辨 率卫星影像，农民在计算机网络终端上可以 从影像图中获得他的农田的长势征兆，通过 GIS作分析，制定出行动计划，然后在车载 GPS和电子地图指引下，实施农田作业，及 时地预防病虫害，把杀虫剂、化肥和水用到 必须用的地方，而不致使化学残留物污染土 地、粮食和种子，实现真正的绿色农业。
澳大利亚维多利亚州2009年2月7日发生山林大火，据官方统计， 到2月16日遇难人数已达181人，为澳大利亚历史上最严重的一 次山林火灾。据此回答3、4题。
D
3. 2月8日美国宇航局公布了澳大利亚东南部山林火灾的卫 星图。从卫星图片上可以判断出，此时图中的风向是（ ） A.西南风 B.东南风 C.东北风 D.西北风
出行更顺利
智能运输系统将采集到的各种道路交通及 服务信息经交通管理中心集中处理后，传输 到公路运输系统的各个用户(驾驶员、居民、 警察局、停车场、运输公司、医院、救护排 障等部门)，出行者可实时选择交通方式和交 通路线；交通管理部门可自动进行合理的交 通疏导、控制和事故处理；运输部门可随时 掌握车辆的运行情况，进行合理调度。
数据存储
采用“分层”技术，即将地图中的不同要素，存 储在不同的“层”中。将不同的“层”要素进行重叠， 就形成不同主题的地图。
2、地理信息系统与一般信息系统的区别：
一般信息系统：只能存储、管理数据，不 能将数据在空间上的分布表现出来。 地理信息系统：除了一般信息系统的功能 外，还能显示数据的空间分布，并且有强大的 空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。
【例5】GPS的主要特点有：①全天候，不受天气影响 ②全球覆盖，不受地域限制③三维定速定位但精确度不 高④快速省时高效率⑤应用广泛多功能⑥只能对低速运 动物体进行定位和导航 A．①②③ B．④⑤⑥ C C．①②④⑤ D．②③⑤⑥
三、地理信息系统（GIS）
Google earth
三、地理信息系统（GIS）
一、遥感技术（RS）
堪 培 拉
遥感图象 （RS）
1、什么是遥感 遥感，就是遥远的感知。
人们利用一定的技术装备，在航空器 或航天器上，对遥远的地物进行感知。 遥感是人的视力的延伸。
航空器
航天器
遥感，就是遥远的感知。
为什么能进行遥远的感知呢？
因为地球上所有物体都在不停地发射、 反射、吸收电磁波，而且不同物体对电磁 波的发射、反射、吸收的特性不同
【例4】阅读材料 ，回答下列问题： 遥感技术在农业领域有广阔的研究前景，一些国家利用资 源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国 利用资源卫星在估计本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产 量进行估测，根据所得的数据制定生产布局、储运、加工等计划， 确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。 根据材料推断，“遥感”相关技术在“我国农业可持续发展” 方面可做哪些工作？（至少答出两个方面）
应用领域
具体内容
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
备注 有利于人们了 解环境变化， 使环境得到保 护和改善
环境 监测 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
巴拉圭洪水前
巴拉圭洪水后
其中GIS在城市建设和管理中的典型应用 1、城市规划与管理 3、土地利用与管理 4、生态环境管理
2、基础设施管理
GIS在交通管理中
GIS在道路管理中
【例6】下图中左图是一幅具有林木、河流和房屋的景观地图， 右图是根据左图而建立的空间数据模型。据此回答（1）—（2）题。 （1）右图中的r表示 B A．林木 B．河流 C．房屋 D．农田 （2）图中区域的林木覆盖率约为 C A．30% B．22% C．10% D．5%
巩固国防
数字地球是后冷战时期“星球大战”计划 的继续和发展。在美国眼里，数字地球的另 一种提法是星球大战,是美国全球战略的继续 和发展。显然，在现代化战争和国防建设中， 数字地球具有十分重大意义。建立服务于战 略、战术和战役的各种军事地理信息系统， 并运用虚拟现实技术建立数字化战场，这是 数字地球在国防建设中的应用。
课堂练习
1.(2009· 广东地理)从某一时刻的遥感影 像图中，不能获取的信息是（ ） A.森林火灾面积 C B.土地干旱程度 C.洪峰流量 D.植物病虫害程度
2.(2009· 安徽文综)及时掌握土地利用现状 是实现区域可持续发展的重要前提。安徽省 土地总面积中，各类土地比重约为：平原 49.6%，山地15.3%，丘陵27.0%，水面 8.1%。调查全省土地利用现状快捷、高效 的手段是（ ） A A.遥感 B.地理信息系统 C.全球定位系统 D.数字地球
1、地理信息系统(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。
三、地理信息系统（GIS） GIS的中存储和处理的数据分为：
空间数据：反映事物地理空间位置的信息
（例如：城市的经纬度坐标，海拔高程等）
属性数据：反映该地其他地理特征的信息
（例如：城市的人口数，经济总量等）
例1 、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。读图回答 1 ---3 题。
( 1 )图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波 段是( ) D ① 红外线 ② X 光 ③ 可见光 ④ 紫外线 A．①② B．②③ C．③④ D．①③
例1 、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。读图回答 1 ---3 题。
【例2】利用遥感技术监测土壤水分含量变化， 主要依据土壤 A A．温度 B．孔隙 C．肥力 D．空气
【例3】 遥感探测范围由大到小的是 A.宇宙飞船 飞机 人造卫星 B B.人造卫星 飞机 高空气球 C.宇宙飞船 高空气球 飞机 D.人造卫星 高空气球 飞机
【例4】阅读材料 ，回答下列问题： 遥感技术在农业领域有广阔的研究前景，一些国家利用资 源卫星进行农业资源调查、作物长势和产量监测等。例如，美国 利用资源卫星在估计本国小麦产量的同时，还对其他国家小麦产 量进行估测，根据所得的数据制定生产布局、储运、加工等计划， 确定对外贸易策略，由此每年可获利数亿美元。 根据材料推断，“遥感”相关技术在“我国农业可持续发展” 方面可做哪些工作？（至少答出两个方面）
如目前我国已应用GIS对各地区各时段的“甲型 Ｈ１Ｎ１”临床诊断病例、疑似病例等指标分类汇 总．在地图上进行“地点”“状况”的位置标定。 每日发布各地疫情通报。供有关部门查询分析．制 定相应的防治策略。
3、地理信息系统的应用
GIS是地图的延伸。凡是应用地图或 需要处理空间数据的领域，都可应用。
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 等人们生产生活的各个领域。
( 2 )根据图中的原理，可用遥感技术直接( C)
① 划分植物类型 ② 判读植物生长的土壤类型 ③ 监测树木的生长状况 ④ 估计粮食作物的产量 A．①② B．②③ C．③④ D．①③
例1 、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。读图回答 1 ---3 题。
(3)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( D ) ① 判断水体污染 ② 判断人口分布 ③ 分析城市大气污染 ④ 估算工业生产总值 A．①② B．②③ C．③④ D．①③
陆地卫星Ⅴ、Ⅵ的运行周期为16天，即 每16天可以对全球陆地表面成像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次覆盖全 球的图像。
动态监测、实时传输、快速处理
这种特点有利于及时发现病虫害、洪 水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、减灾 工作提供可靠的科学依据。
4、遥感与资源普查
勘探矿产资源，调查生物资源、水 资源等是遥感技术在资源普查中的重要 应用领域。
四、数字地球
数字地球，距离我们有多远
数字地球，是原美国副总统戈尔于 1998年1月31日在“数字地球——认识 21世纪我们这颗星球”的报告中提出的 一个通俗易懂的概念，它勾绘了信息时 代人类在地球上生存、工作、学习和生 活的时代特征。
数字地球不仅包括高分辨率的地球卫 星图像，还包括数字地图以及经济、社 会和人口等方面的信息。它的应用，正 如美国前副总统戈尔在报告中提到的 “有时会因为我们的想象力而受到限 制”。换句话说，数字地球的应用在很 大程度上超出我们的想象。可以乐观地 说，21世纪，数字地球将进入千家万户 和各行各业。