《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》教学设计

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《地理信息技术在区域地理环境研究中的应用》教学设计
教学目的：                                                
              1．了解遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义。
              2．举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用
教学重难点：
              1．遥感、全球定位系统、地理信息系统的原理，以及数字地球的含义
              2．遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用
教学方法：比较法、图示分析法、图示法等
教学过程：
一、地理信息技术
1．概念：
    指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。
2．应用——广泛
    在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。
二、遥感(RS)
1．概念：
    是人们在航空器(出示图片：如飞机、高空气球)或航天器(图片：如人造卫星、航天飞机)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。
2．遥感的装置
    ⑴传感器——遥感的关键装置（利用图片说明传感器的工作流程）
    ⑵组成（了解）
    遥感平台、传感器、地面接收站、信息处理系统等
3．遥感技术的主要环节和功能
遥感技术主要环节
目标物
传感器
遥感地面系统
成果
遥感功能
接受物体和环境的电磁波辐射
收集、传输信息
接收信息，处理、分析信息
专业图件或统计数字
4．遥感的优越性
    ①提高研究工作的精度和质量，节省人力、财力，提高效率。

    ②遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。
5．遥感技术的应用：利用图片直观说明“水灾监测”中的应用、“雪灾监测“中的应用及”沙尘暴监测“中的应用
三、全球定位系统(GPS)
1．概念：
    利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位的系统，称为全球定位系统，简称GPS。
2．组成：
    空间部分——GPS卫星星座(图)．7)；
    地面控制部分—一地面监控系统；
    用户设备部分——GPS信号接收机。
3．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．应用
    ⑴为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
   ⑵在区域地理环境研究中的应用。
    ⑶在日常生活中应用——GPS导航（图片）
5．GPS卫星星座
    GPS卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。它们均匀分布在六个轨道平面内。全球任何地点在任何时刻地平面上空至少有四颗GPS卫星。
四、地理信息系统(GIS)
1．概念
    专门处理地理空间数据的汁算机系统，称为“地理信息系统”，简称“GIS”。
2．地理信息系统的简要程序：信息输入——数据处理——数据库管理——空间分析——可视化表达
3．应用
    ⑴在区域地理环境研究中，地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息。通过对有关信息进行分析、加工，建立能反映区域内各种因素相互关系，揭示区域结构、特征和发展规律的模型。
    ⑵利用地理信息系统所提供的查询检索、空间分析等功能，还可对区域内自然资源和条件、区位和交通条件、人口和劳动力条件，以及经济和社会条件进行更精确的分析、评价。
    ⑶在利用遥感、全球定位系统等提供的地理信息的基础上，运用地理信息系统，可以对环境和自然灾害进行动态监测及评估预测。
五、地理信息技术与数字地球
1．“3S”的关系
⑴联系：
    既互为独立发展又相互促进。
⑵区别
    ①遥感主要用于地理信息数据的获取；
    ②全球定位系统主要用于地理信息的空间定位；
    ③地理信息系统主要用来又对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。
2．数字地球
（1）概念
    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）原理和应用
    数字地球是将不同空间、时间的自然、人文的大量信息，按地理坐标，从区域到全球进行整合，并进行立体的，动态的显示，能为复杂的生产、研究活动提供实验条件和试验基地。