内容正文:
第二节 地理信息技术在地理环境研究中的应用
(一)遥感技术
1.概念:是人们在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备,对地表物体进行远距离的感知(简称RS)。
2.工作原理:不同地物反射和辐射的电磁波各不相同。
3.主要环节
4.优势:提高研究工作的精度和质量,节省人力、财力,提高效率。
5.应用
应用领域
应用方向
资源普查
矿产资源
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
生物资源
为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
环境监测
有利于人们了解环境变化,使环境得到保护和改善
自然灾害防御监测
有利于防灾减灾
[方法技巧]
图示遥感的特点
(二)全球卫星导航系统
1.概念:是一种地理信息技术,它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航(简称GNSS)。
2.功能:提供精密的三维坐标(经度、纬度、高度)、速度和时间。
3.特点:具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
4.应用
(1)确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔)。
(2)主要应用于交通、探险旅游、军事及大地测量、野外勘测等。
5.图解全球卫星导航系统的工作原理、功能及其应用
(三)地理信息系统
1.概念:专门处理地理空间数据的计算机系统(简称GIS)。
2.功能:对地理空间数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。
3.程序:信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达。
4.应用
(1)范围:可提供反映区域状况的各种空间信息;可对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测;可应用于城市管理。
(2)在区域地理环境研究中的作用
[特别提醒]
GIS具有地图所不具备的特点
(1)信息量大、使用方便。地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息,并可建立揭示区域结构特征和发展规律的模型。
(2)功能强大、完备。可以提供查询检索、空间分析、修改补充、距离测算等多种功能。
(3)能够进行动态监测和预测评估。
(四)地理信息技术与数字地球
1.地理信息技术:是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。
2.数字地球:是数字化的地球,即把整个地球信息进行数字化后,由计算机网络来管理的技术系统。
3.地理信息技术与数字地球的关系
1.比较地理信息技术的功能特点和差异
特点和功能
简单理解
遥感(RS)
地表观察、地理数据收集
是什么?有什么?
全球卫星导航系统(GNSS)
空间位置(地理坐标)的确定、导航
在哪里?
地理信息系统(GIS)
数据采集、数据分析、决策应用
为什么?有何联系?怎么做?怎么办?
2.实际应用中地理信息技术的选取方法
方法
具体判断技巧
“点”与“面”
判断GNSS、
RS、GIS
GNSS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是“一个点”或“多个点”,明显区别于RS和GIS的工作对象——“面”。在地理信息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处理计算才能得出结果,若要监测森林火灾则应选用RS,要在某城市选取大型商业中心位置则应选用GIS
“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
3.关联图示法理解地理信息技术的相互关系
地理信息技术既独立发展又相互促进。遥感技术主要用于地理信息数据的获取,全球定位系统主要用于地理事物的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据的管理、更新、分析等。三者的关系可用下图表示:
图中①②表示遥感技术提供影像信息功能,③④表示地理信息系统反馈影像信息处理结果,⑤⑥表示全球卫星导航系统提供空间定位信息功能
当然,地理信息技术的应用领域并不是截然分开的,往往是一项工作需要同时利用两种或三种技术。例如,我们每天看到的天气预报,是遥感技术跟踪监测大气的变化,将所获得的数据传给地理信息系统,地理信息系统经过分析得出的结果。
[典题例析]
(2022·浙江6月选考)近年来,全球冰川消融日益严重。我国某中学地理研学小组成员跟随科学家在青藏高原某地利用无人机研究冰川消融,并拍摄了冰川消融后的地貌照片。完成(1)~(2)题。
(1)下列四幅照片,属于此次拍摄的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)在用无人机研究冰川消融的过程中,可以( )
A.利用GPS模拟冰川移动
B.利用RS监测冰川面积变化
C.运用GIS测定冰面温度
D.运用VR