第一章 3S概论
遥感 ,地理信息系统,全球定位系统
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本章主要内容
3S技术的组成(RS,GIS,GPS) RS,GIS,GPS各自的特点 3种技术的集成结构 3s的意义
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3S技术的组成
实质:RS,GIS,GPS 3种技术的集成 RS 遥感 (Remote Sensing) GIS 地理信息系统
(Geographic Information System/Science)
GPS
全球定位系统
(Global Positioning System)
3S技术:GPS技术,RS技术和GIS技术的简称.
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什么是遥感RS—定义
遥感:"遥远的感知"
不与目标物体直接接触,运用航 天,航空(包括近地面)的运载工 具上的遥感仪器,获取地球表层各 物体的从紫外线到微波波段的电磁 波辐射特征,并且成像,来识别与 区分地物属性,并探测其在空间 上,时间上的变化规律的综合探测 技术.
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什么是遥感RS—简单直观认识
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什么是遥感RS—简单直观认识
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遥感专业软件:envi
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遥感专业软件:erdas
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什么是地理信息系统 GIS—定义
什么是地理信息:
包含的内容广泛,地表的各种信息,具有地面 坐标,或者定位相关的各类信息. 关键:具有地面坐标 又称为:空间信息
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定义 1: 计算机软硬件支持下,应用地 理信息科学和系统工程理论,科学管理 和综合分析地理数据,提供管理,模 拟,决策预测预报等任务所需的各种地 理信息的技术系统. ——《遥感导论》
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定义2:存储和处理经过地理编码的信息,是一种具 有信息系统的各种特点的决策支持系统.它既是一 门学科,是描述,存储,分析和输出空间信息的理 论和方法的一门新兴的交叉学科;又是一个技术系 统,是以地理空间数据库(Geospatial Database) 为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空 间和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务 的计算机系统. ——《地理信息系统—原理,方法和应用》
学科—有人去研究 技术——有人去应用
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定义3:是以地理坐标(经纬等坐标)为 骨干的,具有综合处理各种地理数据功 能的技术系统.处理各种地理信息,进 行分析,从而得到有用的信息,是地理 信息系统中的最重要的目的.它并不仅 仅包括了的相关软件的开发与应用,还 包括了它包括了对各类地理信息数据的 分析方法学的研究.
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什么是地理信息系统 GIS—GIS软件
ARCVIEW3.2
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MapInfo7.0
什么是全球定位系统 GPS
利用多颗导航卫 星的无线电信号, 对地球表面某地点 进行定位,报时或 对地表移动物体进 行导航的技术系 统.
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什么是全球定位系统 GPS—构成
主要包括了导航卫星,地面站,空间定位 系统接受机(GPS接受机)三部分. GPS接受机只要可以同时接受到3个卫星的 信号,就可以间接推算出观测者的位置 (经纬度,高程),同时可以利用第 4 颗 卫星进行纠正.从而实现了可以实时,连 续的提供地球表面任意一点的经纬度和高 程.
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GPS接受机
便携式GPS 西南林学院 森林经理教研室
车载GPS
3S的集成结构
这3种技术各有所长,将三种技术结合起 来,则可以构成一种从数据获取,数据定位精 度,分析功能,应用范围等各方面都提高的强 大技术系统. 目前通过软件技术方面的开发,在一定程 度上实现了3种技术在能够在数据交换,功能 模块整合共享.
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3种技术在3S系统中的作用
RS 在3S中的作用 :数据源 GPS 在3S中的作用 :定位 GIS在3S中的作用 :处理中枢 3者相辅相成
RS
定 位 数据源 分析方法
数字地图
GIS
定 位
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GPS
RS 在3S中的作用
作为GIS空间数据库的数据源之一 利用多角度遥感数字影像获取地面高程
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GPS在3S中的作用
精确的定位能力 准确定时与测速能力
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GIS 在3S中的作用
数据采集与管理各种地理的,遥感的数据 提供空间分析,属性分析功能,提高对RS 数据的解译精度和处理 可视化表现
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3s的应用实例:森林防火
1.RS作用 气象卫星发现林火的方式是感知地面的高温 点,当地面某点的温度达到某个值时,卫星频 谱( AVHRR 光谱)的几个波段会发生显著的 变化,地物温度升得愈高,卫星信道 3 的辐射 率增长愈大.尤其当物体从 300K 常温增高到 500K 以上高温时,信道 3 的辐射率增长数百 倍,而信道 4 只增长十几倍.
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2. GPS作用 火灾发生时,在火灾现场使用GPS, 定位林火区 域,得到火场详细信息
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3.GIS作用 GIS具备空间分析,通视分析,缓冲区分析等 基本的图形分析功能,提供空间数据的快速访 问(查询,检索,更新)能力,并提供空间分 析与建模功能和三维可视化与分析功能. 具备基础数据:数字地形图数据;防火设施数 字化矢量图;林相图.
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3S的意义
21世纪3S技术是信息化社会数字化生存的重要 组成部分
1993年9月,美国克林顿政府作出了"冷战"结束后 的一项重大决策,推行引起全球关注的国家信息基 础设施(National Information Infrastructure,简 记为NII)计划俗称信息高速公路(Information Super-Highway,简记为ISH),其技术含义实际为 "高速信息电子网络".
该项技术以发展3s技术为主要内容.基于3S技术的 地理空间数据的处理是实现NII的"瓶颈"问题.
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知识点
初步认识3s中的各个 s 初步认识3s的集成体系
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