(共51张PPT)
第三章 人眼的延伸——遥感(RS)
什么是遥感
遥感信息的获取和处理
遥感图像的目视判读及其在地图编制中的应用
导入新课
鸟巢地图
汶川地震情况
第一节 什么是遥感
遥感的概念和基本工作原理
遥感的应用
教学目标
知识目标:
1.知道遥感的概念,理解遥感的基本工作原理。
2.结合遥感的分类,了解遥感的主要应用领域。
能力目标:
1.结合图文, 理解并能够简述遥感的基本工作原理,培养图文结合的能力;
2.从广义和狭义两个角度理解遥感的定义,培养多角度思考问题的能力;
3.将遥感与传统区域分析规划手段对比,认识遥感在区域分析规划中的应用价值,培养对比分析的能力。
情感态度与价值观目标:
将遥感与传统人工监测,统计等自然灾害监测评价手段和传统区域分析规划手段对比,认识遥感在灾害监测评价中和区域分析规划中的应用价值,树立“科技是第一生产力”的意识,培养学习高新技术的热情和能力。
重点:
难点:
教学重难点
1.遥感的概念;遥感的基本功能;
2.遥感的基本工作原理;遥感的主要应用领域。
遥感的概念;遥感的主要应用领域。
南极卫星影像
上述卫星云图就是运用遥感技术获得的。
什么是遥感?
一、遥感的概念和基本工作原理
遥感:人们利用一定的技术装备,在航空器或航天器上 ,在不与探测目标接触情况下,记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息。并通过分析,揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术,又称“千里眼”。
遥感
1.概念
遥感系统示意图
2.基本工作原理
物体辐射
和反射
电磁波
收集
传输
信息处理
信息分析
专业图件
统计数字
航天器
遥感卫星接收不同地物反射的信息
点线实测→面上分析
面上分析→点线验证
研究过程相反
传统
方法
遥感
技术
3.与传统方法区别
探测的范围广、获得资料的速度快、周期短,受地面条件限制少、成本低、效益大等 。
4.遥感的特点
右图为泰国度假村海啸前后影像。
5.遥感的功能
能精确地观测到更遥远、更广阔的现象。
能更及时、更持久地监测事物的发展变化。
能观测可见光之外人眼看不见的光线。
遥感图像
遥感监测沙尘暴
电磁波的热红外波段(更亮的浅色调)
利用遥感技术探知森林火灾发生的地点和范围,可分析大火蔓延的方向,为灭火总指挥制定灭火计划提供科学依据。
6.遥感的分类
类型 概念 优点
航天遥感 利用位于大气层外的卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等携带遥感仪器的遥感 覆盖范围大,不受领空限制,可进行重复不定期观测
航空遥感 利用大气层内飞机携带遥感仪器的遥感。包括600—10000米的低、中空遥感和10000-25000米的高空超高空遥感 机动性强,可以根据研究主题选择适当的传感器、适当的飞行高度和飞行区域
近地遥感
距地面高度在几十米以内的遥感 用于城市遥感、海面污染监测、森林火灾监测等中、高分辨率的遥感活动
(1)根据传感器的位置
(2)按接收信息的种类
遥感片类型 成像电磁波波段 地物特征
彩色航空遥感片 利用可见光波段 遥感片上地物与天然色实物十分接近
近红外遥感片 黑白遥感片 利用可见光和
近红外波段 对近红外光吸收能力越强,色彩越深
彩色遥感片 相片的合成为人工合成,与天然实物色彩不同,对近红外光吸收能力越强、色彩越深
热红外遥感片 利用物体发射的热能量扫描成图 一般与物体温度有关,物体温度越高则颜色越浅,反之越深
侧视雷达遥感片 利用物体反射的雷达波扫描成图 一般与物体反射的雷达波能力有关,回波能力越强颜色越浅
分类 特征 传感器
工作方式 被动式传感器 被动地探测目标物所反射或辐射的电磁波 摄影机照相机、红外扫描仪、多波段扫描仪
主动式传感器 本身发射电磁波然后接受回波 雷达
记录方式 成像传感器 以影像表示探测信息 摄影机、扫描仪、成像雷达
非成像传感器 以数字或图形输出探测信息 光谱仪、红外辐射计、雷达高度计算
摄影机主要用于可见光范围,扫描仪的工作波段较宽,雷达用于微波波段
(3)按传感器获得信息的方式
简述照相机的工作原理,并想想它与遥感的工作原理有何异同?
答案
照相机的工作原理是利用光学或电子照相设备,接受地面物体反射或辐射的电磁波,形成影像,然后使用处理设备将影像显示在计算机或相纸上。与遥感相比,照相机也是利用传感器接受地面物体反射或辐射的电磁波成像的,不同的是,它仅有影像处理过程,没有影像分析过程。
二、遥感的应用
测绘制图
自然资源调查
环境与灾害监测评价
区域分析规划
全球宏观研究
北京市遥感卫星影像图
全球植被分布
监测城市发展
应用领域 具体内容 备注
矿产资源 蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环行构造带,较容易借助遥感技术发现矿产 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 通过遥感图象解译或图象处理技术,提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据 为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
归纳
比较雷达遥感影像和可见光的遥感影像,你能发现两者有什么不同之处?
雷达遥感影像
可见光遥感影像
答案
雷达遥感具有全天候,全天侯对地观测能力,可以穿透云层,不受天气影响,能很好地反映地物的细微分布和变化。而可见光遥感只能在白天工作,不能穿透云层,容易受天气状况影响,因此,在恶劣天气条件下,它形成的可见光遥感影像图向比较模糊,不能很好地反映地物的细微变化。
部门 应用 主要原理
林业 清查森林资源、监测火灾和病虫害 着火树木、病害树木与正常树木反射光谱不同
农业 识别农作物、估算产量、灾情预报 植物生长情况不同,其反射波谱特征不同
归纳
读下面的图,你能看出哪几种土地利用类型?例如哪里是建筑用地,哪里是道路,绿地和河流?
答案
可以看出耕地,园地,林地,建筑用地,交通用地,水域和未利用地等几种土地利用类型。
应用领域 具体内容 备注
环境监测 荒漠化、土壤盐渍化、海洋生态、植被变化、水体变化污染、大气污染、海上冰山、全球气候变化 有利于人们了解环境变化,使环境得到保护和改善
灾害监测 旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾 有利于防灾减灾
归纳
你能设想出遥感还可以有哪些应用吗?
答案
除了文中提到的那几个方面之外,遥感还可以应用于历史遗迹,考古调查及军事等方面。
课堂小结
什么是遥感
遥感
遥感的应用
概念
功能
工作原理
测绘地图
自然资源调查
环境与灾害监测评价
区域分析规划
全球研究
(1)精确观测到更遥远、更广阔的现象;
1. 遥感的功能
(2)及时持久地监测事物的发展变化;
(3)观测可见光之外人眼看不见的光线。
2.遥感的应用
(1)测绘地图;
(2)自然资源调查;
(3)环境与灾害监测;
(4)区域分析规划 ;
(5)全球宏观规划。
1.从某一时刻的遥感影像中,不能获取的信息是 ( )
A.森林火灾面积
B.土地干旱程度
C.洪峰流量
D.植物病虫害程度
针对练习
C
2. 调查安徽全省土地利用现状快捷、高效的手段是 ( )
A.遥感
B.地理信息系统
C.全球定位系统
D.数字地球
A
1.遥感探测范围由大到小的是( )
巩固训练
一、选择:
A.宇宙飞船 飞机 人造卫星
B.人造卫星 飞机 高空气球
C.宇宙飞船 高空气球 飞机
D.人造卫星 高空气球 飞机
B
2.在阴雨天气中,下列遥感分辨率最高的是( )
A.可见光飞机遥感 B.可见光卫星遥感
C.微波飞机遥感 D.微波卫星遥感
B
二、填空:
1.按遥感传感器的位置,可以将遥感分为____、____、_____。
2.按____________________,可以讲遥感分为主动式遥感和被动式遥感。
地面遥感
航空遥感
航天遥感
传感器获得信息的方式
三、解答
1.从广义和狭义两个方面阐述遥感的定义。
答案:在广义上,遥感是一种不直接同观察对象接触而获得对象信息的方法;在狭义上,遥感是应用相关仪器,从远处获得观察对象信息的综合技术。
2.怎样理解“遥感是人眼的延伸”?
答案:(1)遥感能够精确的观测到距离更遥远,范围更广阔的现象;(2)遥感能够更及时,更持久的监测事物的发展变化;(3)遥感能够观察到可见光之外人眼看不见的光线。
3.从多角度简述遥感的应用价值。
测绘制图;
自然资源调查;
环境与灾害监测评价;
区域分析规划;
全球宏观研究。