地理信息技术和应用专用课件.ppt

一、地理信息技术和应用 1、地理信息技术的概念 二、遥感 1、遥感的概念 是人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。 航空器： 在大气层中飞行，没有超出地球引力范围的飞行器，如飞机、高空气球 航天器： 脱离地球引力场在宇宙空间飞行的飞行器。如各种人造卫星、探测器；航天飞机、载人宇宙飞船、天空实验室等 遥感常用的各光谱段的主要特性如下：　　紫外线 波长范围为 0.01—0.4μm。太阳辐射含有紫外线，通过大气层 时，波长小于 0.3μm 的紫外线几乎都被吸收，只有 0.3—0.4μm 波长的紫外 线部分能穿过大气层到达地面，且能量很少，并能使溴化银底片感光。紫外 波段在遥感中应用比其它波段晚。目前，主要用于探测碳酸盐岩分布。碳酸 盐岩在 0.4μm 以下的短波区域对紫外线的反射比其它类型的岩石强。另外， 水面飘浮的油膜比周围水面反射的紫外线要强烈，因此可用于油污染的监 测。但是紫外波段从空中可探测的高度大致在 2000m 以下，对高空遥感不宜 采用。 可见光 可见光在电磁波谱中，只占一个狭窄的区间，波长范围 0.4—0.76μm。它由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫色光组成。人眼对可见光可直接 感觉，不仅对可见光的全色光，而且对不同波段的单色光，也都具有这种能 力。所以可见光是作为鉴别物质特征的主要波段。在遥感技术中，常用光学 摄影方式接收和记录地物对可见光的反射特征。也可将可见光分成若干个波 段同一瞬间对同一景物、同步摄影获得不同波段的像片；亦可采用扫描方式 接收和记录地物对可见光的反射特征。可见光是遥感中最常用的波段。 红外线 红外线波长范围为 0.76—1000μm，为了实际应用方便，又将 其划分为：近红外（0.76—3.0μm），中红外（3.0—6.0μm），远红外（6.0—15.0μm）和超远红外（151000μm）。 近红外在性质上与可见光相似，所以又称为光红外。由于它主要是地表面反射太阳的红外辐射，因此又称为反射红外。在遥感技术中采用摄影方式 和扫描方式，接收和记录地物对太阳辐射的红外反射。在摄影时，由于受到 感光材料灵敏度的限制，目前只能感测 0.76—1.3μm 波长范围。近红外波段 在遥感技术中也是常用波段。 中红外、远红外和超远红外是产生热感的原因，所以又称为热红外。自 然界中任何物体，当温度高于绝对温度（-273.15℃）时，均能向外辐射红外 线。物体在常温范围内发射红外线的波长多在 3—4μm 之间，而 15μm 以上 的超远红外线易被大气和水分子吸收，所以在遥感技术中主要利用 3—15μm 波段，更多的是利用 3—5μm 和 8—14μm 波段。红外遥感是采用热感应方式 探测地物本身的辐射（如热污染、火山、森林火灾等），所以工作时不仅白 天可以进行，夜间也可以进行，能进行全天时遥感。 微波 微波的波长范围 1mm—1m。微波又可分为：毫米波、厘米波和分 米波。微波辐射和红外辐射两者都具有热辐射性质。由于微波的 波长比可见光、红外线要长，能穿透云、雾而不受天气影响，所以能进行全 天候全天时的遥感探测。微波遥感可以采用主动或被动方式成像，另外，微 波对某些物质具有一定的穿透能力，能直接透过植被、冰雪、土壤等表层覆 盖物。因此，微波在遥感技术中是一个很有发展潜力的遥感波段。 三、全球定位系统 1、概念： 利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统，统称全球定位系统 2、组成： 三、全球定位系统 1、概念： 利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统，统称全球定位系统 2、组成： 3、工作特点 全能性（陆地、海洋、航空和航天）全球性、全天候、连续性和实时性 4、在区域地理环境研究中的应用 （1）野外调查 ——确定考察点的地理位置（经度和纬度）、高程（海拔） （2）导航： 四、地理信息系统（GIS） 1、概念：专门处理地理空间数据的计算机系统，称为“地理信息系统” 2、GIS的简要程序 (1)界面组成：功能区，索引，图层内容等 (2)信息系统的功能：地图信息，全部或局部地区信息，专业分类信息，有关内容的文字、图像信息，缩放、补充、测算等，信息输出等。 3、地理信息系统的应用 （1）应用在区域地理环境的研究中 （2）应用于城市管理中 1、概念 是指数字化的地球，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。 2、功能 （1）数字化手段统一处理地球问题 （2）是最大限度地利用信息资源，使普通百姓能够通过一定方式方便获得他们想了解的有关地球的信息。 1．“3S”的关系 ⑴联系： 既互为独立发展又