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1、空间信息技术综述,142 14空间,空间信息技术(Spatial Information technology),是20世纪60年代兴起的一门新兴技术，70年代中期以后在我国得到迅速发展。主要包括卫星定位系统、地理信息系统和遥感等的理论与技术，同时结合计算机技术和通讯技术，进行空间数据的采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用等。,3 遥感测绘技术（RS）,2 地理信息系统（GIS）,1 全球定位系统（GPS）,地球空间信息技术也称“3S”技术.,GPS系统包括三大部分,空间部分,地面控制部分,信号接收机,GPS由24颗卫星的星系组成，其中每颗卫星上均装有多台原子钟。卫星在地球轨道上方约
2、以20000km/s的速度在运动，每天绕地球几圈。由于卫星的位置估计的准确度可以达到米的量级，它们就代表了“已知位置的发射体”。全球定位系统具有全天候、高精度和自动测量的特点，因此它作为先进的测量手段和新的生产力，已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。,GPS的各个应用领域,军事领域主要用来给航行中的军舰、飞机及导弹等设施提供定位和导航信息，同时也广泛应用于野外行进中单兵和移动装备的定位及跟踪。,测量领域则广泛应用于大地测量、资源勘探、地壳运动观测、地理测量等。,交通领域主要应用于建立道路工程控制网，汽车导航和交通管理，提供出行路线及规划等。,地理信息系统(Geograph
3、ic Information System,GIS)为信息的展示与管理提供了一种新的方法，就是在计算机硬件、软件系统支持下，形成了对研究现实世界（资源与环境）的现状和变迁的各类空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科已迅速发展起来。,地理信息系统具有4个特征,1.具有采集、管理、分析、和输出多种地理空间信息的能力。,2.以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析多要素综合分析和动态预测的能力，并能产生高层次的地理信息。,3.
4、具有公共的地理定位基础，使其中隐含的信息得以显示和表达，形成空间和时间上连续分布的综合信息。,4.由计算机系统进行空间地理数据管理，并由程序模拟常规或专门的地理分析方法，处理空间数据，产生有用信息，从而完成人类难以完成的任务。,图像处理技术,目前，绝大多数的GIS还仅限于图形的分析处理，缺乏对复杂空间问题的决策支持，而目前绝大多数的DSS则无法向决策者提供一个友好的可视化的决策环境。因此，将GIS与DSS相集成，最终形成空间决策支持系统（SDSS)，借助GIS强大的空间数据处理分析功能，并在DSS中嵌入空间分析模块，从而辅助决策者求解复杂的空间问题，这是GIS应用向较高层次的发展。,遥感技术（
5、Remote Sensor,RS）是20世纪60年代兴起的一种不直接与目标物接触而感知其性质和状态的探测技术，是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。,遥感技术的特点,1宏观性，图像或数据的宏观性，指23cmX23cm的航片可覆盖60平方千米到30000平方千米的地表面积，并可同时获取任何范围的地表物性参数。,2时效性，遥感图像或数据的时效性，指卫星遥感可覆盖获取地表及最新图像数据，如陆地卫星每16天可覆盖地区一遍、NOAA气象卫星每天能接收2次图像数据、Meteosat每30分钟可获
6、得同一地区的图像。,3连续性，遥感图像或数据的连续性，指卫星图像具有连续覆盖特性，可获取一个区域的完整图像数据，进行各类资源与环境变化的调查。,4多尺度性，遥感图像或数据的多尺度性，指遥感图像的像元分辨率可从1000m至0.5m，形成多层次、多尺度的综合观测体系。,我国遥感技术的发展,我们现在所能用的空间遥感数据，有很多来自于较大的卫星，有一些来自于较小的卫星，也有一些来自于航空遥感。我国从20世纪70年代以来，已向空中发射了将近50颗国产卫星，其中包括6颗气象卫星，3颗地球资源卫星，海洋卫星，还有4艘神舟号宇宙飞船。最近我们还将要进一步发射我国的卫星，特别是通过卫星来开展我们的对地观测。我国
7、在2002年3月份发射的神舟3号宇宙飞船上载有一台中分辨率成像光谱仪，后来发射的神舟4号和神舟5号飞船上也有一直不断地进行对地观测的科学实验。,信息技术的发展趋势,国际上3S的研究和应用已开始向集成化（或一体化）发展。在3S集成应用中，GPS主要用于实时、快速地提供目标的空间位置；RS用于实时或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息，发现地球表面上的各种变化，及时对GIS进行数据更新；GIS则是对多种来源的时空数据进行综合处理、集成管理和动态存取，作为新的集成系统平台，并为智能化数据采集提供相应的知识。,空间信息是一个国家对自己国土，以及全球观测能力、了解程度的一种体现，也是一个综合技术发展的标志，也是我们今天讲的数字地球、数字中国、数字城市的空间框架。在取得巨大成就的同时，我们应该进一步深化改革，加强理论技术的创新，创造更加美好的新时代！,谢谢观赏！,
