数字地球模型实训
《数字地球》教案
《数字地球》教案一、教学目标：1. 让学生了解数字地球的定义和发展历程。
2. 使学生掌握数字地球的主要技术和应用领域。
3. 培养学生的创新意识和实践能力，激发他们对数字地球的兴趣。
二、教学内容：1. 数字地球的定义和发展历程2. 数字地球的主要技术3. 数字地球的应用领域4. 数字地球的挑战与未来发展趋势三、教学方法：1. 讲授法：讲解数字地球的定义、发展历程、主要技术和应用领域。
2. 案例分析法：分析典型的数字地球应用案例，让学生更好地理解数字地球的实际应用。
3. 讨论法：组织学生讨论数字地球的挑战和发展趋势，培养学生的思辨能力。
四、教学准备：1. 课件：制作关于数字地球的课件，包括图片、视频等素材。
2. 案例材料：收集典型的数字地球应用案例，供课堂分析使用。
3. 讨论话题：提前准备好与数字地球相关的讨论话题，引导学生进行思考。
五、教学过程：1. 导入：通过展示地球的图片，引导学生思考地球的数字化过程。
2. 讲解：详细介绍数字地球的定义、发展历程、主要技术和应用领域。
3. 案例分析：分析典型的数字地球应用案例，让学生了解数字地球的实际应用。
4. 讨论：组织学生讨论数字地球面临的挑战和发展趋势。
5. 总结：概括本节课的主要内容，强调数字地球的重要性。
六、教学评估：1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对数字地球基本概念的理解。
2. 案例分析报告：评估学生在案例分析中的表现，检查他们的分析能力和思维深度。
3. 讨论参与度：观察学生在讨论环节的发言情况，评估他们的思考能力和团队合作精神。
4. 作业完成情况：评估学生对课堂所学知识的应用能力，以及他们的写作和表达能力。
七、教学拓展：1. 参观调研：组织学生参观数字地球相关的科研机构或企业，了解最前沿的研究成果和实际应用。
2. 项目实践：鼓励学生参与数字地球相关的项目实践，提高他们的实际操作能力。
3. 学术交流：邀请专家学者进行讲座，分享数字地球领域的最新动态和发展趋势。
数字地球教案
数字地球教案教案标题：数字地球教案教案概述：本教案旨在通过数字地球技术的引入，帮助学生了解和探索地球的各个方面，包括地理、环境、气候等。
通过使用数字地球工具，学生将能够进行地理信息的收集、分析和可视化，从而加深对地球的认识。
此外，本教案还将鼓励学生进行合作学习和创造性思考，以培养他们的团队合作和问题解决能力。
教案目标：1. 了解数字地球技术的基本概念和应用领域。
2. 学习使用数字地球工具，收集和分析地理信息。
3. 探索地球的不同方面，包括地理特征、环境问题和气候变化。
4. 培养学生的合作学习和创造性思考能力。
教案步骤：引入：1. 向学生介绍数字地球技术的基本概念和应用领域，并讨论数字地球对我们了解地球的重要性。
主体：2. 分组活动：将学生分成小组，每个小组选择一个地理主题（如自然灾害、城市规划、环境问题等），并使用数字地球工具收集相关地理信息。
3. 学生在小组内分工合作，使用数字地球工具分析和可视化收集到的地理信息，并准备展示材料。
4. 每个小组依次展示他们的研究成果，其他小组成员提出问题和建议。
5. 教师引导学生进行讨论，探索地球的不同方面，并引导学生思考如何通过数字地球技术解决地球面临的问题。
总结：6. 教师总结本课程的重点内容，并强调数字地球技术在地理学习中的重要性。
7. 鼓励学生在日常生活中运用数字地球技术，深入了解和探索地球的各个方面。
教案评估：1. 观察学生在小组合作中的参与程度和合作能力。
2. 评估学生使用数字地球工具收集和分析地理信息的能力。
3. 评估学生在展示和讨论中的表现，包括问题提出和解决能力。
教案扩展：1. 鼓励学生利用数字地球技术进行更深入的地理研究，如地球的人口分布、自然资源等。
2. 组织学生参观相关机构或地理实地考察，进一步加深对地球的认识。
3. 引导学生进行个人或小组项目，利用数字地球技术解决实际问题，培养创造性思考和解决问题的能力。
教案资源：1. 数字地球软件或工具，如Google Earth等。
数字地面模型实验报告
专业实训实习报告
姓名
课程代码课程名称数字地面来自型任课教师实验代码
实验名称
实训时间
201
实训地点
指导教师
实训实习目的要求：
学习并掌握不规则三角网（TIN）与规则格网（GRID）的建立过程
实训实习过程：
1.在ArcCatalog中创建等高线图层和等高点图层
2.等高线数字化环境的设置（Snap）
2）点击工具栏中编辑器—开始编辑，开始属性编辑，点击栅格图像上每一个需要矢量化的对象，每矢量一个对象，就要在其属性表中添加相应信息(可以从栅格图像上得到)如每一条等高线需要在属性表中添加其高程数据，每一个等高点需要添加其名字和高程数据，等高线属性表完成后如图3.1.
图3.1
7）在创建图层的过程中可以将等高线或者等高点全部画完添加属性，完成属性表也可以画出一条线或者一个点后就进行属性表的完善工作。
4.生成不规则三角网DEM（TIN）
1）点击菜单栏—自定义—扩展模块—选中3D Analyst后关闭对话框
图4.1
2）打开ArcToolbox—3D Analyst工具—数据管理—TIN—创建TIN，在弹出的对话框中设定输出的位置，名称输入的要素选择上一步创建的line和point图层还有poly-polygon，点，线高度字段选择high，polygon字段选择none，SH Type分别选择hard line和mass points，设置完成后点击确定生成TIN如图4.4。但是缺失西北角，最高高程为500，最低为160.
这次实验的前半部分的操作在之前的课程中已经学习过，在这次试验中老师要求我们独立完成前几步操作，在操作过程中，我认识到自己学习中的不足，之前学过的东西掌握不牢固，想起来容易但是做起来发现很多地方没有掌握，最后在老师的带领下完成此次试验的全部内容，看着自己完成的成果，心里很高兴，同时也让我意识到要想真正掌握一个软件的操作还需要自己多学习，多练习。
《走进“数字地球”》 学历案
《走进“数字地球”》学历案在当今科技飞速发展的时代，“数字地球”这个概念逐渐走进我们的视野。
那么，什么是数字地球？它又如何影响着我们的生活呢？让我们一同走进这个充满神秘与创新的领域。
一、数字地球的概念数字地球，简单来说，是将地球上的各种信息，包括地理、环境、人文、经济等，以数字化的形式整合起来，通过计算机技术和网络技术，实现全球范围内的信息共享和综合分析。
它并非仅仅是一幅简单的电子地图，而是一个包含了海量数据和复杂分析模型的综合性系统。
想象一下，我们能够在一个虚拟的地球模型上，随时获取任何地点的详细信息，无论是山脉的高度、河流的流向，还是城市的人口分布、建筑物的结构，甚至是地下的矿产资源分布，这就是数字地球的魅力所在。
二、数字地球的构成要素要构建一个完整的数字地球，需要多个关键要素的支持。
首先是数据采集。
这包括了通过卫星遥感、航空摄影、地面测量等手段获取地球表面的各种信息。
卫星遥感技术可以从太空俯瞰地球，获取大范围、高精度的图像和数据；航空摄影则能够提供更细致、局部的信息；而地面测量则能补充那些难以通过高空手段获取的精确数据。
其次是数据存储和管理。
采集到的海量数据需要高效、安全的存储方式。
云计算和大数据技术的发展为数字地球提供了强大的存储和管理能力，使得海量的数据能够被有序地存储和快速检索。
再者是数据分析和处理。
这些数据并非孤立存在，而是相互关联、相互影响的。
通过地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）等技术，对数据进行分析和处理，挖掘出其中隐藏的规律和价值。
最后是数据展示和应用。
将处理后的结果以直观、易懂的方式展示给用户，如三维地图、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等，让人们能够更加清晰地理解和利用这些信息。
三、数字地球的应用领域数字地球的应用领域十分广泛，几乎涵盖了我们生活的方方面面。
在环境保护方面，数字地球可以帮助监测气候变化、森林砍伐、水土流失等问题。
通过对长时间序列的数据进行分析，科学家们能够更好地了解环境变化的趋势，制定出更加有效的环保政策和措施。
单元活动走进“数字地球”-鲁教版必修三教案
单元活动走进“数字地球”-鲁教版必修三教案一、教学目标1.了解“数字地球”的含义及作用；2.学会使用“数字地球”软件，实现基本操作；3.学会利用“数字地球”软件查找、分析地理信息，提高地理学科的应用能力。
二、教学内容本期课程的主要内容是“数字地球”，旨在通过本次活动，帮助学生了解并熟悉“数字地球”的使用方法，让学生认识到通过数字地球软件可以方便地查找地理信息，并且提高地理学科的应用能力。
三、教学步骤第一步：导入情境通过引入数字地球这一话题，让学生了解到这个软件是什么，有什么作用，引导学生思考数字地球的使用价值及其对于人类的文明建设所起到的重要作用。
同时，告诉学生本次活动的目标是通过数字地球软件的学习，提高他们在地理学科上的应用能力。
第二步：引入软件介绍数字地球的界面，包括菜单栏、工具栏、图层面板、时间轴面板等，让学生对数字地球有更全面的认识。
并在此过程中，引导学生了解一些地理学科术语和相关地理实际问题。
第三步：软件操作从数字地球的基础操作开始讲起，包括：地图的旋转及平移、地图的缩放、地图材质、坐标轴等基础操作，并利用一些案例进行讲解。
第四步：案例分析使用数字地球软件，结合教材中的案例，让学生实际参与案例的分析研究，通过分析，进一步提高学生的应用能力，同时也帮助学生更好地理解理论知识。
第五步：互动交流在学生独立完成任务后，让他们与小组成员互相交流，分享自己的分析思路和结果，这不仅有助于提高学生的分析思维，同时也有助于学生之间的沟通交流，增强小组成员之间的合作精神。
四、教学评估为保证学生对本场活动的掌握，在学生完成任务后，可以设计一些相关的测评活动，无论是书面测评、口语交流还是其他形式的跟踪教学。
这些测评活动将为教师监控学生成果和纠正学习误差提供有力支持。
五、教学反思通过本次数字地球教学活动，教师要深入思考教学过程中出现的问题，总结教学经验，及时调整教学方法，挖掘学生的潜力，达到更好的教学效果，进而推进地理学科的教学改革，让学生在轻松、愉快的学习氛围下掌握地理学科知识，为实现可持续发展做出自己的贡献。
高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案湘教版3解析
高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案湘教版3解析第一篇：高中地理第三章地理信息技术应用第四节数字地球教案湘教版3解析第四节数字地球【学习目标】1、掌握数字地球的概念，了解数字地球的提出背景。
2、了解数字地球的关键技术，了解数字地球与RS、GIS、GPS技术之间的关系。
【预习思考】【探究一】阅读教材内容，探究以下问题：1、数字地球的概念及其核心是什么？2、数字地球涉及到哪些关键技术？3、数字地球与RS、GIS、GPS技术之间的关系？4、根据你的理解与认识，请你用精练的语言，分别从几个角度，抽象概括“数字地球”，畅想“数字地球”。
【探究二】1、阅读下列材料，回答问题：1999年，首届“数字地球”国际会议在北京召开。
专家认为，“数字地球”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻的深化，是对地球测绘系统(EOS)、全球定位系统(GPS)与地理信息系统(GIS)的综合，实现地球圈层间物质流、能量流与信息流数据的集成，从而对全球化进行广泛研究。
以农业为例，它在农业信息遥感、太空农业等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测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。
(1)根据材料推断，“数字地球”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可做哪些工作?(2)(2)在全球问题的研究中，除农业外，还有哪些领域可以应用“数字地球”的相关技术?【归纳总结】（知识、规律、方法、技巧）【课堂评估】1．下列说法不正确的是()A．GIS技术地图的延伸B．RS技术是地图的延伸C．GPS技术可为用户提供精确的三维坐标D．GIS技术可分析、处理RS技术及GPS技术提供的图像和数据2．“数字地球”的核心技术包括()①遥感技术②全球定位系统③地理信息系统④现代通信技术A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 3．关于信息高速公路的叙述，正确的是()A．是国际互联网的具体体现B．能够综合处理图、文、声、像各种信息C．英国最早提出“信息高速公路”计划D．集电话、光纤、电脑等功能于一体 4．国际互联网是一种()A．电网 B．信息网 C．电子商务 D．通信网5．某制鞋厂为了得到世界流行的新款鞋样，通过网站得到了许多有价值的资料．它这种行为属于()A．贸易洽谈 B．签订合同 C．广告宣传 D．电子商务 6．阅读下列材料，回答问题。
最新中图版地理必修3《数字地球》教案
最新中图版地理必修3《数字地球》教案地理信息技术应用第四节数字地球教学目标1、认识数字地球的含义及核心思想；理解数字地球的应用前景。
2、通过对数字地球相关资料收集及分析,培养学生收集信息、处理信息的能力和自主学习能力；3、通过对数字地球应用前景畅想,培养学生思维力、想象力；激发探究地理问题的兴趣和动机,培养科学精神。
4、通过数字地球相关知识的学习,让学生感受知识经济特点和科技的日新月异,激发学生求知欲；5、通过分组讨论,小组合作学习,培养学生合作意识和团队精神重点了解数字地球的含义；数字地球的应用前景难点数字地球实现的基础、特征依据和信息源教学方法图示、比较、讲解教具准备遥感图像、多媒体课件教学过程（情境引入：1、提供美国副总统戈尔演讲资料《数字地球---21世纪认识地球的方式》,通过阅读资料和相关图片,让学生初步感受数字地球,进入学习情境。
2、Google earth 上的东方明珠塔照片,在上面找深圳乃至我们学校。
一、数字地球（了解——利用学生已有知识,以讲授为主,感知新知识）1 基本定义通俗地讲,数字地球（Digital Earth）就是用数字的手法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现网上流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带,运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
把地球上每一个确定点（点的范围因需要可大可小）的相关信息和数据组织起来,然后进一步组合地球上所有这样的点,构造一个能包容自然和人类大多数数据和信息的虚拟地球,这就是数字地球(digital earth)。
2、核心思想一是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题。
二是最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息。
数学知识点湘教版地理必修3《数字地球》word学案-总结
第四节数字地球学案学习目标1、在获取和应用数字地球的相关知识的过程中，理解数字地球的含义，锻炼学生搜集地理信息的能力，以及对地理知识进行分析、提取、整理的技能。
2、激发学生运用信息技术探究，解决地理问题的兴趣，提高学生对环境、资源、人口问题的整体认识，形成全球意识。
学习重点1、理解数字地球的定义，特点2、理解数字城市的意义学习难点明确3S技术的概念和区别导学过程：一、数字地球的含义1、概念：数字地球是的地球——地球的。
数字地球将有关地球上每一点的信息，按地球的地理坐标加以整理，然后构成一个全球的。
2、建立数字地球的关键技术、、、、、。
二、什么是数字地球？数字地球与我们的生活有什么关系？三、合作探究：如何区别3S技术？典型例题1、阅读下列材料，回答：1999年，首届“数字地球”国际会议在北京召开。
专家认为，“数字地球”是地图测绘、航空卫星遥感、探空和深钻的深化，是对地测绘系统（EOS）、全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）的综合，实现地球圈层间的物质流、能量流与信息流数据的集成，从而对全球化问题进行广泛研究。
以农业为例，它对农业信息遥感、太空农业等方面具有广阔的研究前景。
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。
（1）根据材料推断，“数字地球”相关技术在“我国农业可持续发展”方面可作哪些工作？（2）在全球问题的研究中，除农业外，还有哪些领域可以利用“数字地球”的相关技术？解析：“数字地球”是信息革命的产物，随着信息产业的高速发展和相关技术的不断创新，人类地域的信息联系将日趋紧密，并逐步真正形成一个“地球村”。
信息产业的发展，将成为地理科学密切关注、运用、研究的重要领域。
本题主要考查学生对“数字地球”有关技术的初步认识，大概了解“数字地球”在测绘、遥感、全球定位、地理信息等方面运用的情况。
地大数字地面高程实习
数字高程模型上机实习大纲数字地面模型上机实习报告姓名：宋昭儒班级：113082 学号： 20081004517一、不规则三角网建模（20分）【实习内容】根据给定等高线“Test1.WL”和特征线“Test1.CTL”，采用两种不同方法生成不规则三角网模型A,B。
【原理分析】利用软件构建不规则三角网，在所有可能的三角网中, Delaunay三角网在地形拟合方面表现最为出色,因此常常被用于TIN的生成。
当不相交的断裂线等被作为预先定义的限制条件作用于TIN的生成当中时,则必须考虑带约束条件的D_三角网。
TIN是一典型的矢量数据结构，通过节点、三角形边和三角形面间的关系显示或隐式表达地形散点的拓扑关系，要求高效的TIN存储与组织结构。
这里在加入特征线之后模型明显的比加入特征线之前更加合理了，它去掉了外面的角点，以及其中的有约束的区域的三角形，比未加入特征线前更加贴近实际。
数字高程模型上机实习大纲【成果截图】二、选择区域进行局部修正（20分）【实习内容】从上述三角网中选择一个模型，划定一定区域，添加特征点、线信息，修正区域中所有不符合地形特征的三角网。
修正后的三角网需要满足以下条件：1）、等高线外轮廓以外没有三角网；2）、三角网中不存在平高三角形；3）、三角网不能横跨山脊或山谷线；【原理分析】如果有特殊线，就讲特殊线作为三角形的一条边，构建的三角形不能跨越特殊线。
如果是平高三角形，则在该等高线外，根据LOP法则构建三角网。
在山顶点处，由于存在平高三角形（即在同一条等高线上的点构成的三角形）所以山顶看起来会是平的，为了解决这个问题我们必须人为的加入一个山顶点来构建新的三角网，这样才能够在山顶处显示出地形的起伏效果。
第二个修订处在山脊线，由于山脊的存在，必然会使两边的山坡向山脊隆起，此时，有的三角形直接穿过了山脊构建三角形，这显然与实际的情形不符合。
为了解决这个问题我们需要沿着山脊画出一条线，以此线与等高线的交点来重新构建三角形，这样才不会出现有三角形穿过山脊的情形。
GIS软件和地图数字化实习【范本模板】
GIS软件与地图数字化实习报告1.实习目的.通过本次实习，掌握在AutoCAD下栅格地图数字化和地理信息系统软件ArcGIS的使用,重点掌握专题地理信息系统的空间数据的入库和属性数据的入库及联接，以及根据录入的数据进行地理分析操作。
本实习不仅仅是学习GIS软件，更重要的是使学生对专题信息系统的建立具有初步的直接印象，为以后专题信息系统的开发奠定基础。
通过对本实习的学习，应达到以下几个目的：加深对网络分析基本原理，方法的认识；熟练掌握ARCGIS下进行道路网络分析的技术方法。
结合实际，掌握利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力。
2。
实习内容AutoCAD（Auto Computer Aided Design）是美国Autodesk公司首次于1982年生产的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。
现已经成为国际上广为流行的绘图工具.AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。
在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。
ArcGIS是ESRI在全面整合了GIS与数据库、软件工程、人工智能、网络技术及其它多方面的计算机主流技术之后，成功地推出了代表GIS最高技术水平的全系列GIS 产品。
ArcGIS是一个全面的，可伸缩的GIS平台，为用户构建一个完善的GIS系统提供完整的解决方案.ArcGIS的基本体系能够让用户在任何需要的地方部署GIS功能和业务逻辑，无论是在桌面、服务器、网络还是在野外.FME Desktop是一款操作灵活、功能强大的空间ETL(提取、变换和加载）工具，被全世界数以万计的GIS专业人员用于数据的快速转换、变换和集成.FME Desktop作为强大的空间数据ETL工具，提供以下功能:快速的上百种格式的数据相互转换灵活的数据模型变换强大的多类型数据集成将空间数据从一种格式转换成另一种格式不再费时。
湘教版必修三《数字地球》说课稿
湘教版必修三《数字地球》说课稿一、说课背景《数字地球》是湖南人民出版社出版的湘教版必修三地理教材中的一篇重要课文。
本说课将针对这篇课文进行详细介绍和分析，旨在帮助学生深入理解数字地球的概念和应用，并培养他们运用数字地球工具进行地理研究和探索的能力。
二、教材分析《数字地球》是必修三地理教材中的第五单元，全文共分为四个部分：数字地球的基本概念、数字地球工具的功能、数字地球工具的应用和数字地球的发展前景。
通过阅读该篇课文，学生将能够了解数字地球的基本概念、掌握数字地球工具的使用方法，以及认识数字地球在地理研究和实际应用中的重要性。
三、教学目标1.知识目标–理解数字地球的基本概念和发展历程。
–掌握数字地球工具的功能和使用方法。
–了解数字地球在地理研究和实际应用中的重要性。
2.能力目标–运用数字地球工具进行地理研究和探索。
–分析和解释数字地球中的地理现象和数据。
3.情感目标–培养学生对地理科学的兴趣和热爱。
–提高学生的地理思维和创新能力。
四、教学重难点1. 教学重点•理解数字地球的基本概念和发展历程。
•掌握数字地球工具的功能和使用方法。
2. 教学难点•运用数字地球工具进行地理研究和探索。
•分析和解释数字地球中的地理现象和数据。
五、教学过程1. 导入与激发兴趣通过提出问题或引用相关实例，激发学生对数字地球的兴趣，并与现实生活联系起来。
例如，通过展示一幅卫星地图或利用数字地球工具展示一处景观，引导学生思考数字地球在地理研究中的应用和重要性。
2. 理论讲解与实际应用通过阅读教材《数字地球》，介绍数字地球的基本概念和发展历程，重点讲解数字地球工具的功能和使用方法。
同时，将数字地球与实际地理问题结合起来，通过实际案例和探索性实验，激发学生的学习兴趣，并培养他们运用数字地球工具进行地理研究和解决问题的能力。
3. 分组讨论与合作学习将学生分为小组，要求他们选取一个地理问题，运用数字地球工具进行研究和分析，并向全班做展示，分享研究成果。
《数字地球》教案
《数字地球》教案一、教学目标1. 让学生了解数字地球的定义、发展历程和基本概念。
2. 使学生掌握数字地球的主要技术支撑，如地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）等。
3. 培养学生运用数字地球技术进行地理信息分析和解决问题的能力。
4. 提高学生对我国数字地球发展战略的认识，培养学生的国家意识和社会责任感。
二、教学内容1. 数字地球的定义与发展历程2. 数字地球的主要技术支撑3. 数字地球在各个领域的应用4. 我国数字地球发展战略5. 数字地球的未来发展趋势三、教学方法1. 采用多媒体教学，展示数字地球的相关图像和视频资料。
2. 案例分析法，通过具体案例使学生了解数字地球在实际中的应用。
3. 讨论法，引导学生探讨数字地球技术的未来发展及其对人类社会的影响。
4. 任务驱动法，培养学生运用数字地球技术解决实际问题的能力。
四、教学资源1. 教材：《数字地球导论》2. 多媒体课件3. 网络资源：数字地球相关网站、论文、新闻报道等4. 软件工具：GIS、RS、GPS等地理信息处理软件五、教学安排1. 第1-2课时：数字地球的定义与发展历程2. 第3-4课时：数字地球的主要技术支撑3. 第5-6课时：数字地球在各个领域的应用4. 第7-8课时：我国数字地球发展战略5. 第9-10课时：数字地球的未来发展趋势及学生实践操作六、教学活动1. 课前准备：请学生搜集数字地球相关的新闻报道或论文，了解其在实际生活中的应用。
2. 课堂讨论：让学生分享自己搜集到的资料，讨论数字地球技术在现实生活中的应用及其优势和不足。
3. 案例分析：选取具有代表性的数字地球应用案例，如数字城市、数字农业、数字环保等，引导学生深入了解数字地球技术在各个领域的应用。
4. 实践操作：组织学生进行数字地球相关软件的操作实践，培养学生的实际操作能力。
七、教学评价1. 平时成绩：考察学生的课堂表现、讨论参与度、案例分析报告等。
2. 实践报告：评估学生在实践操作中的表现，以及对数字地球技术的理解和运用能力。
《走进“数字地球”》 学习任务单
《走进“数字地球”》学习任务单一、学习目标1、了解“数字地球”的概念和基本构成要素。
2、认识“数字地球”在各个领域的应用和重要作用。
3、掌握获取和分析“数字地球”相关信息的基本方法和技能。
二、学习内容（一）什么是数字地球“数字地球”是一个将地球信息数字化，并通过计算机技术和网络进行整合、管理和展示的系统。
它融合了地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）等多种技术手段，将地球上的各种自然和人文信息以数字化的形式呈现出来。
（二）数字地球的构成要素1、数据包括地形、地貌、气候、土壤、植被、水文等自然数据，以及人口、经济、社会、文化等人文数据。
2、技术如卫星遥感技术、地理信息系统技术、全球定位系统技术、虚拟现实技术、网络技术等。
3、平台提供数据存储、管理、分析和展示的软硬件环境。
（三）数字地球的应用领域1、资源管理帮助我们更好地了解和管理自然资源，如矿产资源、水资源、森林资源等。
2、环境保护监测环境变化，预测自然灾害，为环境保护和灾害预防提供决策支持。
3、城市规划为城市的规划和建设提供精确的地理信息和分析工具，优化城市布局。
4、农业生产精准农业，提高农业生产效率和质量。
5、交通运输优化交通路线规划，提高交通运输效率。
（四）获取和分析数字地球信息的方法1、使用专业的地理信息系统软件如 ArcGIS、SuperMap 等。
2、利用在线地图服务如百度地图、高德地图等。
3、学习数据分析和处理的相关知识掌握数据筛选、统计分析、空间分析等方法。
三、学习资源1、相关书籍《数字地球导论》《地理信息系统原理与应用》等。
2、在线课程在各大在线教育平台上搜索“数字地球”相关课程。
3、学术论文通过知网、万方等数据库获取最新的研究成果。
四、学习活动1、观看相关视频观看介绍“数字地球”的科普视频，加深对概念的理解。
2、案例分析选择一个具体的应用案例，如城市规划中的数字地球应用，分析其实现过程和效果。
3、小组讨论组织小组讨论，分享对“数字地球”的认识和看法，共同解决学习中遇到的问题。
测绘技术的数字地球模型构建流程
测绘技术的数字地球模型构建流程引言：数字地球模型是一种通过数字化手段将地球的地理信息呈现出来的模型，它涵盖了地质地貌、气候、水文以及人文社会等多个方面的数据，为相关领域的研究和应用提供了强大的支持。
在数字地球模型的构建过程中，测绘技术发挥着重要的作用，下面将分析数字地球模型的构建流程以及涉及的测绘技术。
一、数据采集构建数字地球模型的第一步是数据采集，它涉及到地球表面的各种信息的获取。
常用的数据采集方法有遥感技术、全球导航卫星系统等。
1.1 遥感技术遥感技术是通过航天器、飞机或无人机等平台获取地球表面的信息。
它包括了遥感影像的获取和处理。
利用遥感技术可以获取到地表的高程、植被覆盖、土地类型等多个方面的数据。
1.2 全球导航卫星系统全球导航卫星系统如GPS、北斗系统等，可以获取到位置、速度和时间等信息。
利用这些信息可以确定测量点的坐标，进而构建地球的三维模型。
二、数据处理在数据采集完成后，需要对采集到的数据进行处理，以便构建数字地球模型。
2.1 地理信息系统地理信息系统（GIS）是数据处理的关键工具。
它可以将采集到的遥感影像、导航卫星系统获取到的位置信息以及其他测量数据进行整合，形成一个完整的地理信息数据库。
2.2 数据配准与拼接在将各种数据整合成一个地理信息数据库之前，需要进行数据的配准和拼接。
配准是指将不同源的数据进行统一的坐标转换，以确保它们可以在同一个坐标系下进行比较和分析。
拼接是指将不同源的数据进行整合，形成连续的地理信息。
三、地球表面的三维建模在数据采集和处理完成后，可以开始进行数字地球模型的构建。
这一过程涉及到地球表面的三维建模。
3.1 三维视图生成将采集到的数据转化为三维视图是构建数字地球模型的关键一步。
这可以通过数字化地表特征、获取地球表面的高度信息来实现。
常用的三维视图生成方法有插值法、反距离加权法等。
3.2 地球表面特征提取在构建数字地球模型之前，还需要对地球表面的特征进行提取和分类。
数字地面模型实习资料
数字地面模型实习一1、不规则三角网建模根据给定等高线，采用不同方法（至少两种）生成不规则三角网模型，比较各模型异同点，要求给出文字描述。
(1)“高程点/线三角化”方法建立不规则三角网(2)“快速生成三角剖分网”方法建立不规则三角网抽稀系数1.25两种方法建出的不规则三角网基本上是一样的，只不过建立的方式不同。
一是直接用等高线建立不规则三角网，二是先在等高线上根据抽稀系数来提取特征点，然后再根据特征点建立三角网，三角网跟点的分布密度有关，而点的分布密度取决于抽稀系数，抽稀系数为1.25时刚好跟方法一建成的三角网相同。
2、选择区域进行局部修正从上述三角网中选择一个模型，划定一定区域，添加特征点、线信息，修正区域中所有不符合地形特征的三角网。
修正后的三角网需要满足以下条件：1）、等高线外轮廓以外没有三角网；2）、三角网中不存在平高三角形；3）、三角网不能横跨山脊或山谷线；（1）使用空洞点特征线生成三角网满足条件一（2）三角网修正人为添加山脊线，可以发现建网时，在山脊线上提取了三角网的顶点，消除了三角网穿越山脊线的情况，满足条件三人为添加山顶点作为特征点，然后构建三角网。
发现添加的山顶点成为了三角网中的顶点，消除了山顶的平高三角形。
满足条件二。
3、规则网构建根据给定等高线，采用不同方法（至少四种）生成规则网模型，比较各模型的异同点，要求给出文字描述。
（1）“高程点/线栅格化”方法建立规则网；（2）“等值线高程栅格化方法”建立规则网；（3）“距离幂函数反比加权”方法建立规则网（4）“Kring 泛克立格”方法建立规则网。
上述四种模型根据建模时使用特征点还是特征线可以分为两类，（1）（2）方法使用等高线建立规则网分为一类；（3）（4）方法使用特征点建立规则网分为一类。
高程点/线栅格化和等值线高程栅格化方法对比，前者建立的规则网在等高线边缘处过度比较平滑，而后者虽然过度不平滑，但是可以较好的显现出原始等高线数据的轮廓。
数字地球-湘教版选修七地理信息技术应用教案
数字地球-湘教版选修七地理信息技术应用教案简介数字地球是一种基于计算机技术的地球科学工具，它可以帮助地理信息系统（GIS）分析地球上各种现象。
从海洋到土地，从天气到山脉，数字地球可以可视化这些数据，并且通过各种技术进行分析。
本教案将介绍数字地球在地理信息技术（GIT）中的应用。
本课程针对选修七级地理的教学，将介绍数字地球的概念、数字地球的基础知识和数字地球的应用。
目标•了解数字地球的概念和基础知识。
•熟悉数字地球在GIT领域的应用。
•掌握数字地球在GIS分析中的应用。
教学内容数字地球的基础知识•什么是数字地球？•数字地球的发展历史是什么？•数字地球的基础组成和技术架构是什么？数字地球在GIT领域的应用•数字地球在GIS分析中的应用。
•数字地球在卫星遥感技术中的应用。
•数字地球在测绘技术中的应用。
•数字地球在环境保护中的应用。
•数字地球在城市规划中的应用。
数字地球的地理信息系统分析•数字地球的地理信息系统分析技术。
•数字地球在GIS环境中的技术。
教学方法本课程将通过多种教学方法来达到教学目标。
包括：•讲授数字地球的基础概念和知识。
•指导学生使用数字地球软件来进行实践操作。
•组织学生进行实验和案例分析。
教学效果评估为了评估教学效果，我们将采用以下方式：•学生通过小测试来检测他们的数字地球知识。
•教师通过学生完成的实践操作来评估他们的技能水平。
•通过期末考试和作业来评估学生的综合学习成果。
结语本教案将帮助学生熟悉数字地球在GIT这一领域的应用。
学习数字地球将使学生能够更好地理解地球的各种现象，并在GIS分析中更有效的利用数字地球技术。
基于虚拟现实技术的数字地球建模研究
三维激光扫描仪建模：利用三维激光扫描仪对物体进行扫描，得到物体表面的三维坐标数据，通过对数据进行处理和分析，建立数字地球模型。
遥感图像建立模型：通过获取高分辨率卫星图像，利用图像处理技术进行处理，结合地球椭球体表面进行建模，可以获得高精度的数字地球模型。
通过数字地球模型，可以集成大气、水质、土壤等环境监测数据，评估环境状况和趋势，为环境保护提供决策依据和建议。
环境影响评估
利用虚拟现实技术和数字地球模型，可以模拟和评估建设项目对环境的影响，为项目决策和环境管理提供科学支持。
环境保护与监测领域
公共设施规划
数字地球模型可以提供可视化地理信息数据，支持公共设施的规划和布局，如学校、医院、公园等公共服务设施。
数字地球建模在城市规划、环境保护、防灾减灾等方面具有广泛的应用前景
国内外研究现状及发展趋势
虚拟现实技术在数字地球建模中的应用日益增多
数字地球建模的发展趋势是向着更高精度、更真实的感性和更智能化的方向发展
数字地球建模研究已经取得了重要的进展
03
研究方法
采用理论分析、实验比较和综合归纳等多种方法，对数字地球建模的相关问题进行深入研究。
多维数据融合
05
基于虚拟现实技术的数字地球模型应用案例
城市空间布局模拟
利用虚拟现实技术构建数字地球模型，可以模拟城市空间布局和规划方案，为城市规划师提供可视化分析和评估工具。
交通规划与仿真
通过数字地球模型，可以模拟交通流和交通规划方案，预测交通拥堵和评估交通影响，为城市交通管理和规划提供据采集
地形模型实践活动报告(2篇)
第1篇一、引言地形模型是地理信息系统（GIS）中重要的组成部分，它能够直观地展示地球表面的三维空间形态。
通过地形模型，我们可以更好地理解地形地貌的分布规律，为城市规划、工程建设、资源调查等领域提供科学依据。
为了提高学生对地形模型的认知和应用能力，我们组织了一次地形模型实践活动。
以下是本次活动的详细报告。
二、活动背景与目的随着GIS技术的不断发展，地形模型在各个领域的应用越来越广泛。
为了让学生深入了解地形模型，掌握其制作方法和应用技巧，我们特组织本次地形模型实践活动。
本次活动的目的如下：1. 使学生了解地形模型的基本概念、原理和应用领域；2. 培养学生动手操作能力，掌握地形模型制作方法；3. 提高学生运用GIS技术解决实际问题的能力；4. 激发学生对地理信息科学的兴趣。
三、活动内容与过程1. 活动准备在活动开始前，我们首先向学生介绍了地形模型的基本概念、原理和应用领域。
接着，讲解了本次活动的具体内容、要求和注意事项。
同时，为学生提供了地形模型制作所需的软件、硬件和资料。
2. 地形数据采集本次地形模型实践活动以某城市地形为研究对象。
首先，学生利用遥感影像、地形图等资料，采集该地区的地形数据。
采集过程中，学生需注意以下几点：（1）数据精度：确保采集到的地形数据具有较高的精度；（2）数据完整性：采集过程中要全面覆盖研究区域；（3）数据格式：将采集到的地形数据转换为可用的格式，如ArcGIS的栅格数据格式。
3. 地形模型制作在采集到地形数据后，学生开始进行地形模型制作。
本次实践活动采用ArcGIS软件进行地形模型制作。
具体步骤如下：（1）导入数据：将采集到的地形数据导入ArcGIS软件；（2）地形分析：利用ArcGIS软件中的地形分析工具，对采集到的地形数据进行处理，如坡度、坡向分析等；（3）三维可视化：利用ArcGIS软件的三维可视化功能，将处理后的地形数据转化为三维地形模型；（4）调整与优化：根据实际情况，对三维地形模型进行调整和优化，如添加建筑物、道路等要素。
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数字地球模型实训实验一、DTM的创建与转换1.点数据的导入与转换导入实验数据1中的点数据，并将其转换为shp格式。
2、利用3D分析下的创建TIN工具，将点数据转化为TIN。
3.对生成的TIN进行渲染。
在图层属性中选择符号系统，分别使用列表中的方法进行渲染，比较各种渲染效果的不同。
向生成的TIN中添加点要素4.插值转换生成TIN利用插值工具中的不同方法对所生成的点数据进行插值，生成栅格数据。
克里金法:反距离加权法:5.利用转换工具将生成的栅格数据转化为TIN。
6、利用转换工具将生成的TIN转换为栅格格式。
转出其他形式的要素，如TIN三角形7、利用插值生成的栅格数据生成等高线。
并与原始CAD图像比较CAD原始等高线:实验二地形因子的提取与三维可视化1、地形因子的提取因子分析方法是GIS空间分析，尤其GIS数字地形分析常用的基本分析方法。
不同的地形因子从不同侧面反映了地形特征性，实际应用人们提出了各种各样的地形因子。
从其所描述的空间区域范围，常用的地形因子可以划分为微观地形因子与宏观地形因子两种基本类型。
按照提取地形因子差分计算的阶数，又可将地形因子分为一阶地形因子、二阶地形因子和高阶地形因子。
1，坡度（坡向）的提取在Spatial Analyst下拉菜单中选择表面分析, 在弹出的下一级菜单中点击坡度（坡向），出现坡度（坡向）对话框，完成坡度提取（坡向）。
2，计算坡度与坡向变率对坡度和坡向分别再求取坡度。
3，平面曲率、剖面曲率的提取平面曲率、剖面曲率的提取过程为：打开ArcGIS的Toolbox，在Spatial Analyst Tools底下选择表面分析,在表面分析的下一级菜单中选择曲率。
打开曲率对话框，完成平面及剖面曲率的提取。
4，提取地形剖面1，在ArcMap中添加数据，然后在3D Analyst工具条上选择该数据。
2，使用线插值工具创建线，以确定剖面线的起终点。
3. 使用创建剖面图工具生成剖面图。
4，在生成的剖面图标题栏上点击右键，选择属性（Properties）项，进行布局调整与编辑。
5，提取表面阴影首先，选择表面分析中的阴影工具。
步骤如下：1选择用来计算阴影的表面（InputSurface）；2设置太阳高度角与方位角；3设定高程转换系数；4指定输出栅格单元大小5指定输出路径及文件名。
6，将阴影图层设定60%的透明度与DEM数据叠加显示，观察效果。
7，三维阴影显示在ArcScene三维场景中，设置栅格表面自身的高程值为其基准高程后，在属性对话框的渲染选项卡中，选中相对于光照位置显示阴影复选框，使表面具有阴影显示。
同时可以使用光滑阴影工具使阴影表面更光滑。
8，使用动画旋转。
欲使用动化旋转，需要先对该功能进行激活。
打开场景属性对话框后，在General选项卡中选中Enable Animated Rotation选项即可激活动画旋转功能。
激活之后，可以使用场景漫游工具（Navigate）将场景左右拖动之后，即可开始进行旋转，旋转的速度决定于鼠标释放前的速度，在旋转的过程中也可以通过键盘的Page Up键和Page Down键进行调节速度。
点击场景即可停止其转动。
9，飞行漫游动画的制作（1）通过创建一系列帧组成轨迹来形成动画：实现过程如下：1）设置动画第一帧的场景属性；2）点击动画下拉菜单，选择创建关键帧命令。
3）在类型栏中选择帧类）；4）点击新建按钮，创建一个型为场景，由不同场景构成动画的帧动画，此时弹出自动跟踪对话框键入动画名称；5）点击创建抓取一个新的帧；6）再次改变场景属性，之后点击新建,抓取第二帧，根据需要抓取全部所需的帧。
7）抓取完全部的帧之后，点击关闭,关闭创建帧对话框；8）点击打开动画控制按钮，弹出动画控制工具条。
9）点击play按钮，预览动画。
（2）通过录制导航动作或飞行创建动画10、动画的保存与导出（1）将动画存储为独立的ArcScene动画文件。
步骤如下：在动画下拉菜单下选择保存动画文件项，在弹出的对话框中指定存储路径及文件名即可（2）将动画导出为AVI文件。
步骤如下：点击动画菜单下导出动画项，在弹出的导出对话框中指定保存路径及文件名即可实验三通视分析一、实验目的掌握不同的通视分析方法，天际线与建筑限高的求取。
二、实验准备PC、ArcGIS软件三、实验内容1、基于视线、视点、路径的通视分析。
2、根据三维线要素分析通视性；3、天际线与建筑限高。
一、基于视线的通视性分析1，加载工程文件ex21，激活数据框，选用菜单“自定义>工具条>3D Analyst”,在工具条上点击“创建通视线”工具，出现“通视分析”对话框，设置观察点偏移和目标偏移参数为1，关闭对话框。
用鼠标在地形上选择观察点和目标点，观察并得出通视结果。
（蓝色点为视线被阻挡点，绿色线表示可见，红色线为不可见）。
二、基于视点的视域分析在主菜单中选用“地理处理>环境”，进行如下设置：设置好以后，启用工具箱中的“3D Analyst工具>转换>由TIN转出>TIN栅格”，相关参数设置如下：选用工具箱中的“Spatial Analyst工具>表面分析>视域”，参数设置如下：生成的图层自动将该栅格图层分为可见和不可见两个部分，如下图所示：2、改变观察点的高程，重新计算可视域。
首先，打开观察点图层属性表，为该图层添加字段SPOT，来表示观察点的绝对高程值，相关设置如下：点击编辑条的开始编辑，将观察点的高程属性设置为90，保存并停止编辑。
再次选用工具箱中的“Spatial Analyst工具>表面分析>视域”，参数设置如下：完成后用卷帘工具对比两次视域分析结果，指出其变化。
三、基于路径的视域分析1、将二维线要素转换为三维线要素。
在工具箱中选择“3D Analyst工具>功能性表面>插值SHAPE”，相关参数设置如下：关闭原有道路图层，选择转换后的南北向道路，打开工具箱中的“Spatial Analyst工具>表面分析>视域”，参数设置如下：打开得到图层的属性表，其中字段VALUE表示被看到的次数，COUNT表示该次数栅格的数目。
四、根据三维线要素分析通视性在Arc Sence中打开工程文件ex21a.sxd，分析图层显示“视线”对于“公园地形”的通视性。
首先进行工作环境设置，参数如下：打开工具箱中的3D Analyst>功能性表面>通视分析，相关参数设置如下：分别打开生成的两个图层的属性表，在线图层的属性表中的tarisvis字段中的值都为1，表示全程通视。
点图层的属性表为空，表示无障碍点生成，全程可通视。
2、有障碍物参与的通视分析拟在公园外建立一建筑物，分析其建成后是否影响原有通视性。
在原有场景中添加ex21文件夹中的多边形要素类buildings.shp图层，加载后进行相应设置：将三维符号转为要素类。
打开工具箱中的3D Analyst>转换>3D图层转要素类，进行转换。
转换后移除原有building图层。
进行通视分析：打开工具箱中的3D Analyst>功能性表面>通视分析，相关参数设置如下：观察生成的结果：五、天际线与建筑限高关闭前一工程文件，打开ex21b.sxd工程文件。
拟在山体附近修筑建筑物，要求从观察点看，新建建筑物高度不得遮挡天际线，据此求取建筑物限高。
首先进行工作环境设定，相关参数如下：2、求取天际线打开工具箱>3D Analyst>3D要素>天际线，相关参数设置如下：生成天际线以后，继续生成天际线障碍，相关参数设置如下：3、获得位于障碍面表面的网格点打开工具箱>3D Analyst>转换>由TIN转出>TIN转栅格，相关参数设置如下：将生成的栅格转换为点。
打开工具箱>3D Analyst>转换>由栅格转出>栅格转多点，相关参数设置如下：将生成的点图层进行拉伸，相关参数设置如下：将拉伸后的点图层转换为三维要素，相关参数设置如下：打开工具箱>3D 要素>3D线与多面体相交，将生成的线要素与多面体求交，相关参数设置如下：生成产生限制建筑相对高度的栅格：打开工具箱>转换工具>转为栅格>点转栅格，参数设置如下：用视线障碍栅格和公园地形栅格做差，即得到限制建筑相对高度的栅格图层。
可用识别工具查看栅格各点高程值，并用该栅格图层生成等高线。
实验四水文分析一、无洼地DEM的生成真实地貌形态中往往存在一些凹陷，例如喀斯特地貌，在进行水流方向计算时，往往得到不合理的甚至是错误的水流方向。
因此首先对DEM进行洼地填充。
1、水流方向提取2、洼地计算洼地即水流方向不合理地区，可以通过流向来判断，但可能有的洼地是地表的真实状态，因此进行洼地填充前必须计算洼地深度，判断哪些洼地是数据误差造成的哪些洼地是地表的真实形态，从而在洼地填充时设置合理的填充阈值。
首先进行洼地提取：在工具箱中选择空间分析>水文分析>汇：进行洼地深度计算：在工具箱中选择空间分析>水文分析>分水岭，计算洼地的贡献区域。
计算每个洼地贡献区域的最低高程：在工具箱中打开空间分析工具>区域分析>分区统计，进行相关参数设定：计算洼地出水口高程：在工具箱中打开空间分析工具>区域分析>区域填充，计算洼地深度：在工具箱中打开空间分析工具>地图代数>栅格计算器，3、洼地填充在工具箱中打开空间分析工具>水文分析>填洼，二、汇流累积量的计算首先加载前面实验生成的无洼地DEM数据。
对该数据计算流向。
利用无洼地DEM流向图计算汇流累积量。
在工具箱中打开空间分析工具>水文分析>流量，三、水流长度在工具箱中打开空间分析工具>水文分析>水流长度，四、河网的提取1，河网提取的基础：地表径流漫流模型。
河网生成的步骤如下：,A计算汇流累积量数据，在此试验中使用前面生成的汇流累积量数据即可。
B设定阈值。
不同级别的河谷对应不同的阈值，不同研究区域相同级别的河谷对应的阈值也不同。
这个过程需要不断试验并利用其它辅助资料来确定合适的阈值。
C，栅格河网的形成，利用所设定的阈值对整个区域分析并生成一个新的栅格图层，汇流量大于阈值的栅格设定为1，而小于或等于阈值的栅格设定为无数据。
在工具箱中打开空间分析工具>地图代数>栅格计算器，此处栅格计算器中的表达式不能含有汉字，因此，暂且将“汇流累积量”改名为“flowacc”。
D，栅格河网矢量化。
在工具箱中打开空间分析工具>水文分析>栅格河网矢量化：2、stream link的生成Stream link是记录着河网中的一些节点之间的连接信息，主要记录着河网的结构信息。