第八講(GIS相關(guān)技術(shù))

1、1地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用地理信息系統(tǒng)及應(yīng)用云南大學(xué)信息學(xué)院云南大學(xué)信息學(xué)院梁虹梁虹2第八講第八講 GISGIS相關(guān)技術(shù)相關(guān)技術(shù)3一、遙感（RS）4 遙感遙感- 遙感遙感( (Remote Sensing)Remote Sensing)，是指通過某種傳感器裝置，是指通過某種傳感器裝置，在不與研究對象直接接觸的情況下，獲得其特征信息，在不與研究對象直接接觸的情況下，獲得其特征信息，并對這些信息進(jìn)行提取、加工、表達(dá)和應(yīng)用的一門科并對這些信息進(jìn)行提取、加工、表達(dá)和應(yīng)用的一門科學(xué)技術(shù)。學(xué)技術(shù)。- 19721972年美國第一顆地球資源技術(shù)衛(wèi)星年美國第一顆地球資源技術(shù)衛(wèi)星( (LANDSAT-1)LANDSAT

2、-1)成功成功發(fā)射并獲取了大量的衛(wèi)星圖像之后，遙感技術(shù)迅速發(fā)發(fā)射并獲取了大量的衛(wèi)星圖像之后，遙感技術(shù)迅速發(fā)展并廣泛應(yīng)用。展并廣泛應(yīng)用。- 遙感已成為遙感已成為GISGIS數(shù)據(jù)的主要來源之一。數(shù)據(jù)的主要來源之一。 5 遙感遙感- 遙感技術(shù)的基礎(chǔ)是地物的電磁波特性，即物體具有的遙感技術(shù)的基礎(chǔ)是地物的電磁波特性，即物體具有的反射或輻射不同波長電磁波的特性。反射或輻射不同波長電磁波的特性。- 故遙感也可以說是一種利用物體反射或輻射電磁波的故遙感也可以說是一種利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀測電磁波，識別物體以及物體存在固有特性，通過觀測電磁波，識別物體以及物體存在環(huán)境條件的技術(shù)。環(huán)境條件的技

3、術(shù)。6 遙感遙感幾種常見地物的電磁波反射曲線幾種常見地物的電磁波反射曲線7 遙感遙感- 接收從目標(biāo)反射或輻射電磁波的裝置叫做遙感器接收從目標(biāo)反射或輻射電磁波的裝置叫做遙感器（Remote SensorRemote Sensor），），而搭載這些遙感器的移動(dòng)體叫做而搭載這些遙感器的移動(dòng)體叫做遙感平臺(tái)（遙感平臺(tái)（PlatformPlatform），），包括飛機(jī)、人造衛(wèi)星等。包括飛機(jī)、人造衛(wèi)星等。- 用機(jī)載平臺(tái)的稱為航空遙感，而用星載平臺(tái)的稱為航天用機(jī)載平臺(tái)的稱為航空遙感，而用星載平臺(tái)的稱為航天遙感。遙感。8 遙感遙感- 航空遙感主要應(yīng)用于臨時(shí)性的、緊急的觀測任務(wù)以獲得航空遙感主要應(yīng)用于臨時(shí)性的、緊

4、急的觀測任務(wù)以獲得高精度數(shù)據(jù)。高精度數(shù)據(jù)。- 航天遙感能夠進(jìn)行連續(xù)的、全天候的工作，提供更大范航天遙感能夠進(jìn)行連續(xù)的、全天候的工作，提供更大范圍的數(shù)據(jù)，其成本更低，是獲取遙感數(shù)據(jù)的主要方式。圍的數(shù)據(jù)，其成本更低，是獲取遙感數(shù)據(jù)的主要方式。9遙感原理圖遙感原理圖10- 遙感分為被動(dòng)式遙感（如遙感分為被動(dòng)式遙感（如MSSMSS、TMTM）和主動(dòng)式遙感和主動(dòng)式遙感（如合成孔徑雷達(dá)）兩種。（如合成孔徑雷達(dá)）兩種。 遙感遙感1112 遙感遙感- 通過傳感器裝置得到的數(shù)據(jù)，在被使用之前，需經(jīng)過特通過傳感器裝置得到的數(shù)據(jù)，在被使用之前，需經(jīng)過特殊的處理過程，主要包括影像糾正、增強(qiáng)、變換、濾波、殊的處理過程，

5、主要包括影像糾正、增強(qiáng)、變換、濾波、分類等，其目的主要是提取各種專題信息，如土地建設(shè)分類等，其目的主要是提取各種專題信息，如土地建設(shè)情況、植被覆蓋率、農(nóng)作物產(chǎn)量和水深等。情況、植被覆蓋率、農(nóng)作物產(chǎn)量和水深等。- 遙感圖像處理可以采取光學(xué)處理和數(shù)字處理兩種方式，遙感圖像處理可以采取光學(xué)處理和數(shù)字處理兩種方式，數(shù)字圖像處理由于其可重復(fù)性好、便于與數(shù)字圖像處理由于其可重復(fù)性好、便于與GISGIS結(jié)合等特結(jié)合等特點(diǎn)，目前被廣泛采用。點(diǎn)，目前被廣泛采用。 13 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)獲取到應(yīng)用過程遙感數(shù)據(jù)獲取到應(yīng)用過程 14 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理- 圖像糾正圖像糾正 指消除遙感圖像畸變的過

6、程，包括輻射糾正和幾何指消除遙感圖像畸變的過程，包括輻射糾正和幾何糾正。輻射畸變通常由于太陽位置，大氣的吸收、散射糾正。輻射畸變通常由于太陽位置，大氣的吸收、散射引起；而幾何畸變的原因則包括遙感平臺(tái)的速度、姿態(tài)引起；而幾何畸變的原因則包括遙感平臺(tái)的速度、姿態(tài)變化，傳感器，地形起伏等。變化，傳感器，地形起伏等。15 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理圖像糾正圖像糾正 遙感圖像的幾何畸變遙感圖像的幾何畸變 16 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理- 增強(qiáng)增強(qiáng) 通過亮度、對比度變化以及直方圖變換等，改通過亮度、對比度變化以及直方圖變換等，改善圖像的視覺效果。圖像增強(qiáng)并沒有增加信息量。善圖像的視覺效果。圖像增強(qiáng)并沒有增加

7、信息量。- 濾波濾波 分為低通濾波、高通濾波和帶通濾波等，低通濾分為低通濾波、高通濾波和帶通濾波等，低通濾波可以去除圖像中的噪聲，而高通濾波則用于提取波可以去除圖像中的噪聲，而高通濾波則用于提取一些線性信息，如道路，區(qū)域邊界等。一些線性信息，如道路，區(qū)域邊界等。 17 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理- 分類分類 根據(jù)遙感圖像各象元灰度特征之間的相似和相根據(jù)遙感圖像各象元灰度特征之間的相似和相異程度進(jìn)行合并和區(qū)分，按照一定的準(zhǔn)則，形成不異程度進(jìn)行合并和區(qū)分，按照一定的準(zhǔn)則，形成不同的類別。同的類別。18 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理武漢東湖的武漢東湖的TMTM合成遙感圖像合成遙感圖像 19 遙感數(shù)據(jù)處理遙

8、感數(shù)據(jù)處理滇池北岸遙感圖像滇池北岸遙感圖像 20 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理昆明市城區(qū)遙感圖像昆明市城區(qū)遙感圖像 21 遙感數(shù)據(jù)處理遙感數(shù)據(jù)處理昆明城區(qū)遙感圖像昆明城區(qū)遙感圖像 22 遙感遙感- 遙感技術(shù)擴(kuò)展了人類對于其生存環(huán)境的認(rèn)識能力；遙感技術(shù)擴(kuò)展了人類對于其生存環(huán)境的認(rèn)識能力；- 提供大范圍的瞬間靜態(tài)圖像，用于監(jiān)測動(dòng)態(tài)變化的現(xiàn)象；提供大范圍的瞬間靜態(tài)圖像，用于監(jiān)測動(dòng)態(tài)變化的現(xiàn)象；- 進(jìn)行大范圍、大面積重復(fù)觀測，即使是人類難以到達(dá)的偏進(jìn)行大范圍、大面積重復(fù)觀測，即使是人類難以到達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)；遠(yuǎn)地區(qū)； - 大大大大“加寬加寬”了的人眼所能觀察的光譜范圍，遙感使用的了的人眼所能觀察的光譜范圍，遙

9、感使用的電磁波波段從電磁波波段從X X光到微波，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了可見光范圍；光到微波，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了可見光范圍；- 空間詳細(xì)程度高，航空遙感的空間分辨率可以高達(dá)厘米級空間詳細(xì)程度高，航空遙感的空間分辨率可以高達(dá)厘米級甚至毫米級。甚至毫米級。23 遙感衛(wèi)星遙感衛(wèi)星- 目前，世界上許多國家都已經(jīng)發(fā)射了服務(wù)于不同目的的各目前，世界上許多國家都已經(jīng)發(fā)射了服務(wù)于不同目的的各種遙感衛(wèi)星種遙感衛(wèi)星; ;- 遙感器的空間分辨率和光譜分辨率各異，形成從粗到細(xì)的遙感器的空間分辨率和光譜分辨率各異，形成從粗到細(xì)的對地觀測數(shù)據(jù)源系列對地觀測數(shù)據(jù)源系列; ;- 用于監(jiān)測從土地利用、農(nóng)作物生長、植被覆蓋到洪水、森用于監(jiān)測從土地利用

10、、農(nóng)作物生長、植被覆蓋到洪水、森林火災(zāi)、污染等現(xiàn)象的信息及其動(dòng)態(tài)變化。林火災(zāi)、污染等現(xiàn)象的信息及其動(dòng)態(tài)變化。24常用遙感衛(wèi)星及其遙感參數(shù)常用遙感衛(wèi)星及其遙感參數(shù) 25 遙感衛(wèi)星遙感衛(wèi)星- IKONOSIKONOS 由由美國美國Space ImagingSpace Imaging公司于公司于19991999年發(fā)射的世界第一年發(fā)射的世界第一顆商用高分辨率成像衛(wèi)星顆商用高分辨率成像衛(wèi)星, ,空間分辨率分為空間分辨率分為1m1m（米）和（米）和4m 4m ( (米米) )兩種。每景像幅寬為兩種。每景像幅寬為11km11km11km11km，每日環(huán)繞地球飛行，每日環(huán)繞地球飛行1414圈，重復(fù)周期為圈，重

11、復(fù)周期為3 3天。天。26IKONOSIKONOS獲取的天安門廣場圖像獲取的天安門廣場圖像 27 遙感衛(wèi)星遙感衛(wèi)星- QUICKBIRDQUICKBIRD 由由美國美國DigitalGlobeDigitalGlobe公司發(fā)射的高分辨率成像衛(wèi)星公司發(fā)射的高分辨率成像衛(wèi)星, ,空空間分辨率可達(dá)間分辨率可達(dá)0.610.61米米。28 遙感衛(wèi)星遙感衛(wèi)星- L LandSatandSat 由由美國發(fā)美國發(fā)射的射的中中分辨率成像衛(wèi)星分辨率成像衛(wèi)星, ,空間分辨率分為空間分辨率分為30m30m。- SPOT-HRVSPOT-HRV 由由法國發(fā)法國發(fā)射的射的中中分辨率成像衛(wèi)星分辨率成像衛(wèi)星, ,空間分辨率分為

12、空間分辨率分為10m10m。- 風(fēng)云風(fēng)云1 1號、風(fēng)云號、風(fēng)云2 2號氣象衛(wèi)星號氣象衛(wèi)星 中國發(fā)射的低分中國發(fā)射的低分辨率成像衛(wèi)星辨率成像衛(wèi)星, ,空間分辨率分為空間分辨率分為1.25km1.25km。29 遙感應(yīng)用遙感應(yīng)用- 水問題研究水問題研究（水污染監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測（水污染監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測 ）- 植被與林業(yè)調(diào)查植被與林業(yè)調(diào)查- 土地利用土地利用與與覆蓋覆蓋- 水土流失水土流失- 洪澇災(zāi)害洪澇災(zāi)害- 測繪測繪- 軍事軍事- 考古考古30 遙感應(yīng)用遙感應(yīng)用31 遙感應(yīng)用遙感應(yīng)用填海與河道整治填海與河道整治 32 遙感應(yīng)用遙感應(yīng)用33 遙感與遙感與GISGIS的集成應(yīng)用的集成應(yīng)用- 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)

13、是GISGIS中最為重要的成分，而遙感為中最為重要的成分，而遙感為GISGIS提提供了廉價(jià)的、準(zhǔn)確的、實(shí)時(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；供了廉價(jià)的、準(zhǔn)確的、實(shí)時(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；- 利用遙感數(shù)據(jù)更新空間數(shù)據(jù)庫，最直接的方式利用遙感數(shù)據(jù)更新空間數(shù)據(jù)庫，最直接的方式就是將遙感圖像作為背景底圖，并根據(jù)其進(jìn)行就是將遙感圖像作為背景底圖，并根據(jù)其進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)的編輯修改矢量數(shù)據(jù)的編輯修改; ; - 如何從遙感數(shù)據(jù)中自動(dòng)獲取地理信息是目前如何從遙感數(shù)據(jù)中自動(dòng)獲取地理信息是目前GISGIS領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題；領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題；- 同時(shí)，同時(shí)，GISGIS也為遙感圖像的解譯提供了強(qiáng)有力也為遙感圖像的解譯提供了強(qiáng)有力的輔助工具和處理平

14、臺(tái)。的輔助工具和處理平臺(tái)。34二、全球定位系統(tǒng)（GPS） 35 GPSGPS- G GPSPS（Global Positioning SystemGlobal Positioning System）是美國國）是美國國防部于防部于19731973年批準(zhǔn)陸?？杖娐?lián)合研制的一種年批準(zhǔn)陸?？杖娐?lián)合研制的一種新的軍用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。簡稱為新的軍用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。簡稱為GPSGPS全球定位全球定位系統(tǒng)。系統(tǒng)。- 19951995年年4 4月美國國防部正式宣布月美國國防部正式宣布GPSGPS具備全部運(yùn)具備全部運(yùn)作能力，即全球任何地方、任何時(shí)刻都可以實(shí)作能力，即全球任何地方、任何時(shí)刻都可以實(shí)現(xiàn)全天候的導(dǎo)航、定

15、位和定時(shí)?，F(xiàn)全天候的導(dǎo)航、定位和定時(shí)。36 GPSGPS- GPSGPS計(jì)劃歷時(shí)計(jì)劃歷時(shí)2323年，耗資年，耗資130130多億美元。多億美元。- GPSGPS是第二代的導(dǎo)航系統(tǒng)，為測繪和定位領(lǐng)域帶是第二代的導(dǎo)航系統(tǒng)，為測繪和定位領(lǐng)域帶來了深刻的技術(shù)革命。來了深刻的技術(shù)革命。- 19911991年，在海灣戰(zhàn)爭中，年，在海灣戰(zhàn)爭中，GPSGPS首次大規(guī)模應(yīng)用于首次大規(guī)模應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)。實(shí)戰(zhàn)。37 GPSGPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)的組成衛(wèi)星定位系統(tǒng)的組成- 衛(wèi)星部分（空間）衛(wèi)星部分（空間）- 監(jiān)控部分（地面）監(jiān)控部分（地面）- 接收部分（用戶）接收部分（用戶）3839 GPSGPS的組成的組成空間部分空間部分

16、- G GPSPS由由2525顆衛(wèi)星組成，其中顆衛(wèi)星組成，其中1 1顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，2121顆工作衛(wèi)星，顆工作衛(wèi)星，3 3顆備用衛(wèi)星。顆備用衛(wèi)星。- 發(fā)送用于導(dǎo)航定位的信號。發(fā)送用于導(dǎo)航定位的信號。- 主要設(shè)備為原子鐘。主要設(shè)備為原子鐘。40GPSGPS衛(wèi)星示意圖衛(wèi)星示意圖 GPSGPS的組成的組成空間部分空間部分41GPSGPS衛(wèi)星結(jié)構(gòu)圖衛(wèi)星結(jié)構(gòu)圖 GPSGPS的組成的組成空間部分空間部分42 GPSGPS的組成的組成空間部分空間部分GPS衛(wèi)星 43 GPSGPS的組成的組成地面監(jiān)控部分地面監(jiān)控部分- 由由1 1個(gè)主控站、個(gè)主控站、5 5個(gè)跟蹤站和個(gè)跟蹤站和3 3個(gè)注入站組成。個(gè)注入

17、站組成。- 主控站位于美國克羅拉多州法樂孔空軍基地，用于主控站位于美國克羅拉多州法樂孔空軍基地，用于監(jiān)控衛(wèi)星狀態(tài)、編制導(dǎo)航電文、收集跟蹤站數(shù)據(jù)、監(jiān)控衛(wèi)星狀態(tài)、編制導(dǎo)航電文、收集跟蹤站數(shù)據(jù)、向衛(wèi)星發(fā)送控制命令。向衛(wèi)星發(fā)送控制命令。- 跟蹤站位于夏威夷、主控站及跟蹤站位于夏威夷、主控站及3 3個(gè)注入站，用于接收個(gè)注入站，用于接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)、采集氣象信息，并將收集到的數(shù)據(jù)傳送衛(wèi)星數(shù)據(jù)、采集氣象信息，并將收集到的數(shù)據(jù)傳送給主控站。給主控站。- 注入站分別位于太平洋、大西洋和印度洋，用于將注入站分別位于太平洋、大西洋和印度洋，用于將導(dǎo)航電文注入導(dǎo)航電文注入GPSGPS衛(wèi)星。衛(wèi)星。44 GPSGPS的組成的

18、組成地面監(jiān)控部分地面監(jiān)控部分-GPSGPS地面監(jiān)控系統(tǒng)分布圖地面監(jiān)控系統(tǒng)分布圖45 GPSGPS的組成的組成用戶接收部分用戶接收部分- 也稱為也稱為GPSGPS信號接收機(jī)。信號接收機(jī)。- 接收、跟蹤、變換和測量接收、跟蹤、變換和測量GPSGPS信號并計(jì)算當(dāng)前位置。信號并計(jì)算當(dāng)前位置。46 GPSGPS的特點(diǎn)的特點(diǎn)- 全球地面連續(xù)覆蓋，衛(wèi)星數(shù)目多且分布合理，在地全球地面連續(xù)覆蓋，衛(wèi)星數(shù)目多且分布合理，在地球任何地方可連續(xù)同步觀測到至少球任何地方可連續(xù)同步觀測到至少4 4顆衛(wèi)星，保障全顆衛(wèi)星，保障全球、全天候連續(xù)實(shí)時(shí)導(dǎo)航與定位。球、全天候連續(xù)實(shí)時(shí)導(dǎo)航與定位。- 功能多、精度高（功能多、精度高（20

19、20米），連續(xù)提供動(dòng)態(tài)目標(biāo)的三米），連續(xù)提供動(dòng)態(tài)目標(biāo)的三維位置、三維速度和時(shí)間信息。維位置、三維速度和時(shí)間信息。- 實(shí)時(shí)定位速度快，實(shí)時(shí)定位速度快，1 1秒鐘即可完成定位。秒鐘即可完成定位。- 屬無源定位系統(tǒng)（用戶不發(fā)射信號），保密性強(qiáng)。屬無源定位系統(tǒng)（用戶不發(fā)射信號），保密性強(qiáng)。- 用戶數(shù)據(jù)不受限。用戶數(shù)據(jù)不受限。47 GPSGPS的應(yīng)用的應(yīng)用48 GPSGPS的定位原理的定位原理- GPSGPS定位基本原理是利用測距交會(huì)確定點(diǎn)位。定位基本原理是利用測距交會(huì)確定點(diǎn)位。- 一顆衛(wèi)星信號傳播到接收機(jī)的時(shí)間，可決定該衛(wèi)星一顆衛(wèi)星信號傳播到接收機(jī)的時(shí)間，可決定該衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，但并不能確定接收機(jī)

20、相對于衛(wèi)星到接收機(jī)的距離，但并不能確定接收機(jī)相對于衛(wèi)星的方向，在三維空間中，的方向，在三維空間中，GPSGPS接收機(jī)的可能位置構(gòu)成接收機(jī)的可能位置構(gòu)成一個(gè)球面；一個(gè)球面；- 當(dāng)測到兩顆衛(wèi)星的距離時(shí)，接收機(jī)的可能位置被確當(dāng)測到兩顆衛(wèi)星的距離時(shí)，接收機(jī)的可能位置被確定于兩個(gè)球面相交構(gòu)成的圓上；定于兩個(gè)球面相交構(gòu)成的圓上；49 GPSGPS的定位原理的定位原理- 當(dāng)?shù)玫降谌w衛(wèi)星的距離后，第三個(gè)球面與圓相交當(dāng)?shù)玫降谌w衛(wèi)星的距離后，第三個(gè)球面與圓相交得到兩個(gè)可能的點(diǎn)；得到兩個(gè)可能的點(diǎn)；- 第四顆衛(wèi)星用于確定接收機(jī)的準(zhǔn)確位置。第四顆衛(wèi)星用于確定接收機(jī)的準(zhǔn)確位置。- 因此，如果接收機(jī)能夠得到四顆因此，如

21、果接收機(jī)能夠得到四顆GPSGPS衛(wèi)星的信號，就衛(wèi)星的信號，就可以進(jìn)行定位；可以進(jìn)行定位；- 當(dāng)接收到信號的衛(wèi)星數(shù)目多于四個(gè)時(shí)，可以優(yōu)選四當(dāng)接收到信號的衛(wèi)星數(shù)目多于四個(gè)時(shí)，可以優(yōu)選四顆衛(wèi)星計(jì)算位置。顆衛(wèi)星計(jì)算位置。50 GPSGPS的定位原理的定位原理51 GPSGPS與與GISGIS的集成應(yīng)用的集成應(yīng)用- 定位：定位： 用于旅游、探險(xiǎn)等需要室外動(dòng)態(tài)定位信息的活用于旅游、探險(xiǎn)等需要室外動(dòng)態(tài)定位信息的活動(dòng)中。動(dòng)中。GPSGPS接收機(jī)提供所在位置信息，通過接收機(jī)提供所在位置信息，通過GISGIS實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)顯示其位置及運(yùn)動(dòng)軌跡，并利用顯示其位置及運(yùn)動(dòng)軌跡，并利用GISGIS的空間檢索功能，的空間檢索功能

22、，得到定位點(diǎn)周圍的地理信息，從而實(shí)現(xiàn)決策支持。得到定位點(diǎn)周圍的地理信息，從而實(shí)現(xiàn)決策支持。 52 GPSGPS與與GISGIS的集成應(yīng)用的集成應(yīng)用- 測量測量 主要應(yīng)用于土地管理、城市規(guī)劃等領(lǐng)域，利用主要應(yīng)用于土地管理、城市規(guī)劃等領(lǐng)域，利用GPSGPS和和GISGIS的集成，可以位置抽樣數(shù)據(jù)，測量區(qū)域的的集成，可以位置抽樣數(shù)據(jù)，測量區(qū)域的面積或者路徑的長度。面積或者路徑的長度。53 GPSGPS與與GISGIS的集成應(yīng)用的集成應(yīng)用- 監(jiān)控導(dǎo)航監(jiān)控導(dǎo)航 用于車輛、船只的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，在接收到車輛、船只用于車輛、船只的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，在接收到車輛、船只發(fā)回的位置數(shù)據(jù)后，監(jiān)控中心可以確定車船的運(yùn)行軌跡，發(fā)回的

23、位置數(shù)據(jù)后，監(jiān)控中心可以確定車船的運(yùn)行軌跡，進(jìn)而利用進(jìn)而利用GISGIS空間分析工具，判斷其運(yùn)行是否正常，如空間分析工具，判斷其運(yùn)行是否正常，如是否偏離預(yù)定的路線，速度是否異常（靜止）等等，在是否偏離預(yù)定的路線，速度是否異常（靜止）等等，在出現(xiàn)異常時(shí)，監(jiān)控中心可以提出相應(yīng)的處理措施，其中出現(xiàn)異常時(shí)，監(jiān)控中心可以提出相應(yīng)的處理措施，其中包括向車船發(fā)布導(dǎo)航指令。包括向車船發(fā)布導(dǎo)航指令。54 GPSGPS與與GISGIS的集成應(yīng)用的集成應(yīng)用GPSGPS與與GISGIS集成應(yīng)用示意圖集成應(yīng)用示意圖55 3S3S集成集成- 3S3S（RSRS、GPSGPS、GISGIS）的集成應(yīng)用，形成了）的集成應(yīng)用，

24、形成了“一個(gè)大腦，一個(gè)大腦，兩只眼睛兩只眼睛”的框架；的框架；- RSRS和和GPSGPS向向GISGIS提供或更新區(qū)域信息以及空間定位，提供或更新區(qū)域信息以及空間定位，GISGIS進(jìn)進(jìn)行相應(yīng)的空間分析，從行相應(yīng)的空間分析，從RSRS和和GPSGPS提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提取有用信息，并進(jìn)行綜合集成，使之成為決策的科學(xué)提取有用信息，并進(jìn)行綜合集成，使之成為決策的科學(xué)依據(jù)。依據(jù)。- 3S3S集成利用，構(gòu)成為整體的、實(shí)時(shí)的和動(dòng)態(tài)的對地理要集成利用，構(gòu)成為整體的、實(shí)時(shí)的和動(dòng)態(tài)的對地理要素進(jìn)行觀測、分析和應(yīng)用的運(yùn)行系統(tǒng)，為科學(xué)研究、政素進(jìn)行觀測、分析和應(yīng)用的運(yùn)行系統(tǒng)，為科學(xué)研究、

25、政府管理、社會(huì)生產(chǎn)提供了新一代的觀測手段、描述語言府管理、社會(huì)生產(chǎn)提供了新一代的觀測手段、描述語言和思維工具。和思維工具。56 3S3S集成集成57三、數(shù)字地球58 數(shù)字地球的概念數(shù)字地球的概念- 數(shù)字地球（數(shù)字地球（DEDE，The Digital EarthThe Digital Earth）的概念由戈?duì)枺┑母拍钣筛隊(duì)?9981998年在加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表的演講年在加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表的演講“展望展望2121世紀(jì)我們世紀(jì)我們這顆行星這顆行星” ” 中正式提出來。中正式提出來。- 數(shù)字地球的提出是建立在人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的基礎(chǔ)數(shù)字地球的提出是建立在人類科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果的基礎(chǔ)上，有其深刻的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)背景。上，有其深刻的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)背景。59 數(shù)字地球的概念數(shù)字地球的概念 與地球信息科學(xué)、地理信息科學(xué)、與地球信息科學(xué)、地理信息科學(xué)、GeomaticsGe