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第34講 全球定位系統(tǒng)及其 應(yīng)用、數(shù)字地球,1,第34講 │ 考點(diǎn)整合,,交通,三維坐標(biāo),主控站,定位,三維導(dǎo)航,2,第34講 │ 考點(diǎn)整合,信息,數(shù)字化,多分辨率,空間信息 技術(shù),3,第34講 │ 要點(diǎn)探究,? 探究點(diǎn)一 全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用領(lǐng)域,1.全球定位系統(tǒng)的組成和特點(diǎn) (1)全球定位系統(tǒng)組成部分 GPS系統(tǒng)包括三大部分： 空間部分，地面控制部分，用戶設(shè)備部分。 GPS的空間部分是由24 顆工作衛(wèi)星組成，它位于距地表20200km的上空，均勻分布在6 個(gè)軌道面上(每個(gè)軌道面4 顆) ，軌道傾角為60°。此外，還有4 顆有原備份衛(wèi)星在軌運(yùn)行。,4,第34講 │ 要點(diǎn)探究,地面控制部分由一個(gè)主控站，5 個(gè)全球監(jiān)測(cè)站和3 個(gè)地面控制站組成。監(jiān)測(cè)站將取得的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過初步處理后，傳送到主控站，然后將結(jié)果送到3 個(gè)地面控制站。用戶設(shè)備部分即GPS 信號(hào)接收機(jī)。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行。,5,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(2)全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn) 全天候、全球覆蓋、三維定速定時(shí)高精度、快速省時(shí)高效率、應(yīng)用廣多功能。 2.全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域,6,第34講 │ 要點(diǎn)探究,例 1 GPS系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星均勻地分布在6個(gè)相對(duì)于赤道夾角為55度的近圓形軌道。這種布局可以保證在全球的任何一點(diǎn)，任何時(shí)刻均能收到4顆以上的衛(wèi)星信息。根據(jù)以上材料和圖34－2，回答(1)～(2)題。,7,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(1)下列不屬于衛(wèi)星定位技術(shù)應(yīng)用范疇的是( ) A.野外考察時(shí)用以空間定位 B.為行駛的汽車提供精密的速度、時(shí)間信息 C.為飛行中的民航客機(jī)提供三維坐標(biāo) D.為無線移動(dòng)手機(jī)用戶提供實(shí)時(shí)的通信服務(wù) (2)GPS衛(wèi)星軌道夾角為( ) A.120° B．30° C.45° D．60°,8,第34講 │ 要點(diǎn)探究,[解析] (1)通信功能由通訊衛(wèi)星系統(tǒng)提供，不屬于GPS的應(yīng)用范疇。(2)GPS衛(wèi)星均勻分布于6個(gè)軌道，所以軌道的夾角應(yīng)為60°。 [答案] (1)D (2)D,9,第34講 │ 要點(diǎn)探究,? 探究點(diǎn)二 “3S”技術(shù)的聯(lián)系與區(qū)別,10,第34講 │ 要點(diǎn)探究,“3S”作為數(shù)字地球的技術(shù)基礎(chǔ)和核心將得到迅速發(fā)展，一方面數(shù)字地球的研究和建設(shè)為“3S”技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，另一方面“3S”技術(shù)的發(fā)展為數(shù)字地球的建設(shè)提供了技術(shù)支持。,11,第34講 │ 要點(diǎn)探究,12,第34講 │ 要點(diǎn)探究,作為地球信息科學(xué)的技術(shù)支撐，遙感技術(shù)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)及信息網(wǎng)絡(luò)與虛擬技術(shù)既互相獨(dú)立發(fā)展又相互促進(jìn)。遙感作為一門主要的信息獲取技術(shù)，為地理信息系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)的來源，加快了地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的更新，保證了地理信息系統(tǒng)的時(shí)效性；全球定位系統(tǒng)為遙感數(shù)據(jù)、地面定位、目標(biāo)選擇、野外驗(yàn)證、圖像分類等提供了必要的數(shù)據(jù)信息，為更好地利用遙感技術(shù)解決實(shí)際問題提供了支持；信息網(wǎng)絡(luò)和虛擬技術(shù)為地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)分析提供了一種全新的方法；遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)又為虛擬地學(xué)場(chǎng)景提供必要的支持，如所需的地形高程模型、三維數(shù)據(jù)等。,13,第34講 │ 要點(diǎn)探究,簡單地說，遙感技術(shù)主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲取，全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位，地理信息系統(tǒng)主要用來對(duì)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、查詢、更新、空間分析和應(yīng)用評(píng)價(jià)，而信息網(wǎng)絡(luò)與虛擬技術(shù)主要用于地理信息傳播、表達(dá)和模擬分析。從主要作用分工看，它們對(duì)于構(gòu)成地理信息技術(shù)缺一不可。,14,第34講 │ 要點(diǎn)探究,15,第34講 │ 要點(diǎn)探究,16,第34講 │ 要點(diǎn)探究,例2 [2010·淄博模擬] 2006年7月1日，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席胡錦濤專程前往青海省格爾木市出席青藏鐵路通車慶祝大會(huì)，并乘坐高原列車，沿線考察青藏鐵路建設(shè)和運(yùn)營狀況。青藏鐵路建設(shè)的科技含量極高，在其規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營過程中充分運(yùn)用了3S技術(shù)。據(jù)此完成下列問題。,17,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(1)設(shè)在西寧的指揮中心可以對(duì)青藏鐵路上正在運(yùn)行的列車隨時(shí)進(jìn)行測(cè)量并追蹤列車所在的方位，了解列車的運(yùn)行狀況。其所采用的技術(shù)是__________和________。 (2)若要在青藏鐵路沿線地區(qū)進(jìn)行科學(xué)考察，請(qǐng)舉例說明考察中應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。,18,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(3)如圖34－5所示，根據(jù)三顆衛(wèi)星提供的資料，運(yùn)用數(shù)學(xué)原理就可以計(jì)算出地面________物體的位置。若有四顆衛(wèi)星提供資料，除了可以進(jìn)一步提高定位的________外，還可以迅速計(jì)算出________物體的空間位置。,19,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(4)進(jìn)行下列工作主要應(yīng)用3S技術(shù)中的哪一種技術(shù)(用簡稱表示)：農(nóng)作物估產(chǎn)________；城市基礎(chǔ)設(shè)施管理________；導(dǎo)彈的精確制導(dǎo)________。,20,第34講 │ 要點(diǎn)探究,[解析] 本題結(jié)合青藏鐵路開通考查地理信息技術(shù)在鐵路規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營中的應(yīng)用。同時(shí)考查了3S技術(shù)的特點(diǎn)及其具體應(yīng)用領(lǐng)域。 [答案] (1)GIS GPS (2)用遙感技術(shù)(RS)獲得不同水質(zhì)狀況的影像資料，用全球定位系統(tǒng)(GPS)進(jìn)行導(dǎo)航定位，用地理信息系統(tǒng)(GIS)進(jìn)行趨勢(shì)分析等。 (3)靜止 精確度 運(yùn)動(dòng) (4)RS GIS GPS,21,? 探究點(diǎn)三 “數(shù)字地球”應(yīng)用實(shí)例分析技巧,第34講 │ 要點(diǎn)探究,美國在海灣戰(zhàn)爭以及在對(duì)阿富汗的“反恐”軍事打擊中，顯示了其霸權(quán)主義和高科技在戰(zhàn)爭中所起的重要作用。建立服務(wù)于戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)役的各種軍事地理信息系統(tǒng)，并運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)，這是“數(shù)字地球”在國防建設(shè)中的應(yīng)用，這其中包括了地形地貌偵察、軍事目標(biāo)跟蹤監(jiān)測(cè)、飛行器定位、導(dǎo)航、武器制導(dǎo)、打擊效果,22,第34講 │ 要點(diǎn)探究,偵察、戰(zhàn)場(chǎng)仿真、作戰(zhàn)指揮等方面，對(duì)空間信息的采集、處理、更新提出了極高的要求。在戰(zhàn)爭開始之前需要建立戰(zhàn)區(qū)及其周圍地區(qū)的軍事地理信息系統(tǒng)；戰(zhàn)時(shí)利用GPS、RS和G1S進(jìn)行戰(zhàn)場(chǎng)偵察、信息的更新、軍事指揮與調(diào)度、武器精確制導(dǎo)、戰(zhàn)時(shí)與戰(zhàn)后的軍事打擊效果評(píng)估等。,23,第34講 │ 要點(diǎn)探究,例3 [2011·棗莊模擬] 1999年3月27日，北約部隊(duì)一架F—117A隱形戰(zhàn)斗機(jī)被南聯(lián)盟防空部隊(duì)擊落。飛行員跳傘后腳觸地的一剎那，通過手持式信號(hào)發(fā)射器發(fā)出緊急呼救信號(hào)，當(dāng)間諜衛(wèi)星把呼救信號(hào)傳送到北約南聯(lián)盟指揮所后，美軍立即展開了救援行動(dòng)。6小時(shí)后，當(dāng)一架EA－6B電子干擾機(jī)發(fā)現(xiàn)飛行員的準(zhǔn)確位置時(shí)，一架MH－60G搜索與救援直升機(jī)降落在飛行員面前，把飛行員接上飛機(jī)并安全返回基地。根據(jù)材料完成(1)～(2)題。,24,第34講 │ 要點(diǎn)探究,(1)飛行員發(fā)出的呼救信號(hào)是( ) A.GIS系統(tǒng)信號(hào) B．GPS系統(tǒng)信號(hào) C.RS系統(tǒng)信號(hào) D．以上都不對(duì) (2)以上從發(fā)出信號(hào)到完成營救，應(yīng)用________可以完成以上活動(dòng)。( ) A.GIS B．GPSC.RS D．EOS,[解析] GPS具有導(dǎo)航、定位的功能。 [答案] (1)B (2)B,25,第34講 │ 備用習(xí)題,1.當(dāng)今，3S(RS、GPS、GIS)技術(shù)在生產(chǎn)、生活和科研中的作用越來越突出。讀“3S技術(shù)的綜合運(yùn)用圖”，運(yùn)用相關(guān)知識(shí)，回答(1)～(2)題。,26,第34講 │ 備用習(xí)題,(1)圖中①②③④⑤⑥箭頭指向線分別表示3S技術(shù)的不同應(yīng)用功能，各個(gè)圓的重疊部分代表RS、GPS、GIS不同組合的綜合應(yīng)用，下列說法正確的是( ) A．表示“提供影像信息功能”的是④和① B．表示“提供定位信息功能”的是⑥和③ C．乙部分可掌握水災(zāi)淹沒區(qū)的動(dòng)態(tài)信息，以及分析水災(zāi)損失 D．丙部分可以用來判斷火勢(shì)蔓延方向，獲取火場(chǎng)精確位置,27,第34講 │ 備用習(xí)題,(2)某興趣小組要對(duì)學(xué)校所在城市的公交布局進(jìn)行研究，提出合理化建議，運(yùn)用了GIS系統(tǒng)。在GIS數(shù)據(jù)庫中，須調(diào)用的專題圖層有下列中的( ) ①地形圖層 ②交通圖層 ③氣候圖層 ④人口圖層 ⑤商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)圖層 ⑥水系圖層 ⑦管網(wǎng)圖層 ⑧城市圖層 A．①②⑤⑥ B．③④⑤⑦ C．②④⑤⑧ D．⑤⑥⑦⑧,28,第34講 │ 備用習(xí)題,[解析] (1)根據(jù)GIS、RS、GPS的作用，即可判斷：②、③表示反饋影像信息處理結(jié)果，①、⑤表示提供影像的功能，④、⑥表示提供定位信息功能。乙部分表示RS與GIS共同作用，因此可以利用RS監(jiān)測(cè)水災(zāi)淹沒區(qū)的動(dòng)態(tài)信息，并將其作為GIS的信息源，利用GIS分析水災(zāi)損失，因此C選項(xiàng)符合題意。要判斷火勢(shì)蔓延方向，獲取火場(chǎng)精確位置需要借助RS、GPS、GIS共同完成，因此應(yīng)為甲部分。(2)城市公交主要服務(wù)于城市內(nèi)部人員與貨物流動(dòng)，因此其布局應(yīng)結(jié)合城市內(nèi)部交通路線、居民區(qū)的分布、商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，與地形、氣候、水系及管網(wǎng)沒有關(guān)系。 [答案] (1)C (2)C,29,第34講 │ 備用習(xí)題,2．在伊拉克戰(zhàn)爭中，伊拉克軍方點(diǎn)燃巴格達(dá)周圍澆灌石油的戰(zhàn)壕來阻礙美軍行動(dòng)，但美專家指出煙霧對(duì)美軍轟炸使用的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)彈沒有影響，因?yàn)檫@種導(dǎo)彈采用了( ) A．IT技術(shù) B．RS技術(shù) C．GIS技術(shù) D．GPS技術(shù),30,第34講 │ 備用習(xí)題,[解析] 因?yàn)槿蚨ㄎ幌到y(tǒng)(GPS)技術(shù)不受天氣、煙霧等的影響，所以美國采用了GPS實(shí)行定位導(dǎo)航轟炸。 [答案] D,31,