zheshihenhaodeziliao

第四章 土地信息系统的数据获取与输出

第一节 遥感、全球定位系统与土地数 据获取 第二节 土地信息系统的数据采集 第三节 土地信息系统产品的输出

zheshihenhaodeziliao

遥感、 第一节 遥感、全球定位系统与土地 数据获取一 二 三 四 土地信息系统的数据源 遥感概述 全球定位系统简介 遥感、全球定位系统与土地信息系统 数据的获取——3S(RS、GPS、GIS) 集成应用

zheshihenhaodeziliao

一、土地信息系统的数据源 1 测绘数据 测绘数据：提供测绘数据与测绘图件。 是目前的主要数据来源， 其地位不可替代。 2 遥感影像 遥感影像： 光学图像处理技术 光学影像 数字影像 数字图像处理技术 地位日益上升，相比测绘数 据，单位信息量的成本低。

zheshihenhaodeziliao

3 专业图件 专业图件：土地利用、行政区划、地 形、地质、气候、水文、 土壤、植被等专业图件。 4 文献档案资料 文献档案资料：土地资源日常管理中出 现的各种文献资料。 5 现存的各种数据库 现存的各种数据库：已经建成的各种数 据库、专题信息系统数据。

zheshihenhaodeziliao

想一想： LIS课程与其它相关课程的联系 课程与其它相关课程的联系 测量学与地籍测量学 遥感技术与应用 计算机绘图 地图编绘

}

获取土地数据 获取 数据表达，特别 是空间数据表达 空间数据表达 数据处理基础 数据处理 属性数据管理 属性数据 空间数据、属性 属性 空间 数据管理与分析 管理与分析

}

计算机技术基础 数据库原理与应用 土地信息系统返回本节

zheshihenhaodeziliao

二、遥感概述遥感定义与特点 遥感技术系统 土地信息系统中常见的遥感数据源 土地信息工程中遥感应用的步骤 遥感技术的发展

1 2 3 4 5

zheshihenhaodeziliao

二、遥感概述 1 遥感的定义与特点 遥感( 遥感(Remote Sensing) 的定义 Sensing) 利用现代仪器设备由远处感知 由远处感知、 利用现代仪器设备由远处感知、获取被测物体 的信息，从而对物体进行探测和识别。 的信息，从而对物体进行探测和识别。 遥感的特点 1)宏观特性 宏观特性 宏观特性(视野大，可大面积同步观测) 2)光谱 光谱特性(观测可见光之外的波段，全天候 光谱 全天候 观测) 3)时相 时相特性(可周期性 周期性观测，研究动态变化) 时相 周期性 4)经济 经济性(投入产出比高) 经济

zheshihenhaodeziliao

二、遥感概述 2 遥感技术系统 遥感平台航天遥感： 航天遥感：轨道卫星、载人飞船、航天飞机、火箭 航空遥感：飞机、探空气球 航空遥感 地面遥感：高塔、车船、观测架 地面遥感 被动传感器：摄像机、多波段扫描仪、 被动传感器 红外扫描仪等 主动传感器：雷达 主动传感器

传感器

遥感信息收装置：直接回收、 遥感信息收装置 直接回收、间接回收(地面接收站 。 地面接收站)。 地

面接收站

zheshihenhaodeziliao

二、遥感概述 3 土地信息系统中常见的遥感信息源 1)航空像片 空间分辨率达到分米级 航空像片： 航空像片 卫星影像： 2)Landsat卫星影像 卫星影像MSS 影像：分辨率79米 TM 影像：分辨率30米 ETM 影像： 分辨率15米

3)SPOT卫星影像 空间分辨率 10米 卫星影像： 卫星影像 4)中巴资源卫星 空间分辨率 19.5米 中巴资源卫星： 中巴资源卫星 5)小卫星系列： IKONOS 卫星(最高分辨率1米) 小卫星系列Quickbird(最高分辨率0.61米)

6)雷达影像：(航天雷达，机载雷达 预警机 雷达影像： 航天雷达 机载雷达(预警机 预警机)) 雷达影像 航天雷达，

zheshihenhaodeziliao

这张30米分 这张 米分 辨率的卫星 图像是 2000.9.14 日广州地区 ETM遥感图 遥感图 像。由7、4、 、 、 2波段合成 波段合成 的彩色图像

返回

zheshihenhaodeziliao

这张分辨率为 1米的纽约曼 米的纽约曼 哈顿的卫星照 片，是 2000年 年 6月30日由空 月 日由空 间图像公司的 IKONOS 卫星 拍摄的。 拍摄的。这张 图像是从南方 拍摄的， 拍摄的，中间 是 110 层高的 世界贸易中心 的双塔。 的双塔。返回

zheshihenhaodeziliao

二 遥感概述4 土地信息工程中遥感应用的步骤 1)根据应用目的选择遥感信息源。(考虑因素： )根据应用目的选择遥感信息源。 考虑因素：空间分辨率、时间分辨率、波段、价格) 空间分辨率、时间分辨率、波段、价格)

2)数据处理。(几何纠正、辐射纠正、影像增强、 )数据处理。 几何纠正、辐射纠正、影像增强、影像复合、彩色合成、分类判读等) 影像复合、彩色合成、分类判读等)常用遥感软 件图像处理软件： 件图像处理软件：Erdas、ENVI、Idrisi等) 、 、 等

3)数据分析。(对数据进行分析、解决实际应用 )数据分析。 对数据进行分析、问题) 问题)

zheshihenhaodeziliao

二、遥感概述 5 遥感发展方向1)定量遥感。(从定性描述一>定量模型) 定量遥感。 从定性描述一 定量模型 定量模型) 定量遥感 2)高分辨率、高光谱。(空间分辨率高，多波 )高分辨率、高光谱。 空间分辨率高，段)

3)小卫星群，多时相数据(时间分辨率高) )小卫星群， 时间分辨率高)遥感技术是一个综合性的系统，它涉及到航空、 遥感技术是一个综合性的系统，它涉及到航空、 航空 航天、光电、物理、计算机和信息科学以及诸 航天、光电、物理、计算机和信息科学以及诸 多的应用领域，它的发展与这些学科紧密相关。 多的应用领域，它的发展与这些学科紧密相关

zheshihenhaodeziliao

三、全球定位系统(Global Positioning 全球定位系统 System)简介 1 2 3 4 GPS组成 组成 GPS特点 特点 美国SA政策与差分 政策与差分GPS 美国 政策与差分 GPS的应用与发展 的应用与发展

zheshihenhaodeziliao

1 全球定

位系统的组成1)空间星座 空间星座：21颗 空间星座 工作卫星，3颗备 用卫星。 2)地面监控系统： )地面监控系统： 调度、改变、 (调度、改变、修 正卫星轨道)。 1 正卫星轨道)。个主控站(科罗拉多 ， 个主控站 科罗拉多), 科罗拉多 3个注入站 大西、印 个注入站(大西、 个注入站 大西 太平洋) 度、太平洋 ，5个监 个监 测站(夏威夷 夏威夷)。 测站 夏威夷 。

zheshihenhaodeziliao

1 GPS的组成 的组成3)用户接收装置 用户接收装置：接收卫星信号，实现GPS 用户接收装置 信号的跟踪、锁定、测量。 包括硬件、软件(数据处理包)两部分。 硬件、软件 硬件

2 GPS的特点 的特点1)全球地面连续覆盖； )全球地面连续覆盖； 2)功能多，精度高，应用广； )功能多，精度高，应用广； 3)实时定位，可提供三维坐标； )实时定位，可提供三维坐标； 4)抗干扰性号，保密性强； )抗干扰性号，保密性强； 5)全天候作业，操作简便。 )全天候作业，操作简便。

zheshihenhaodeziliao

3 美国 政策与差分GPS 美国SA政策与差分 政策与差分 (1)SA政策 ) 政策 美国SA( Selective Availability) 政策： 政策： 美国 人为将误差引入卫星时钟和卫星数据中， 人为将误差引入卫星时钟和卫星数据中， 降低GPS定位精度，降低精度后水平精度 定位精度， 降低 定位精度 约为100M,垂直精度约为157M。 约为 ，垂直精度约为 。 1991年7月开始实施 政策。 月开始实施SA政策 年 月开始实施 政策。 2000年5月1日，SA停止实施。 停止实施。 年 月 日 停止实施 主要是考虑到GPS技术的发展趋势， 技术的发展趋势， (主要是考虑到 技术的发展趋势 GPS产业涉及到美国 万人以上的就业和 产业涉及到美国10万人以上的就业和 产业涉及到美国 百亿美元以上的年收益) 百亿美元以上的年收益)

zheshihenhaodeziliao

(2)差分 )差分GPS差分技术：在一个测站对两个目标进行观测， 差分技术：在一个测站对两个目标进行观测，将 观测值求差； 观测值求差；或在两个测站上对同一个目标进行观 对观测值求差；或在一个测站上对一个目标， 测，对观测值求差；或在一个测站上对一个目标， 两次观测求差。 两次观测求差。 将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测，根 接收机安置在基准站上进行观测， 将一台 接收机安置在基准站上进行观测 据基准站已知精密坐标， 据基准站已知精密坐标，计算基准站到卫星的距离 改正数，并由基准站将这一改正数发出去。用户接 改正数，并由基准站将这一改正数发出去。 收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站的改 观测的同时， 收机在进行 观测的同时 正数，并对定位结果进行改正，从而提高定位

精度。 正数，并对定位结果进行改正，从而提高定位精度。 我国已经建立了拉萨、乌鲁木齐、北京、上海、 我国已经建立了拉萨、乌鲁木齐、北京、上海、 武汉、西安等永久性的GPS跟踪站。 跟踪站。 武汉、西安等永久性的 跟踪站

zheshihenhaodeziliao

4 GPS的应用与发展 的应用与发展(1)实时动态精确定位，用于军事、导航、工 )实时动态精确定位，用于军事、导航、 定位与测速。 程、定位与测速。 产业化。 将像目前汽车、 (2)GPS产业化。GPS将像目前汽车、无线 ) 产业化 将像目前汽车 电通信等一样形成产业， 电通信等一样形成产业，我国已经有一些单 位生产车载GPS,武汉成立了中国 位生产车载 ，武汉成立了中国GPS工程 工程 中心。 中心。 进入日常生活。 (3)GPS进入日常生活。GPS手持机的价格 ) 进入日常生活 手持机的价格 越来越便宜，可以上传/下载 下载GPS信息，使用 信息， 越来越便宜，可以上传 下载 信息 精确到街道级的地图软件， 精确到街道级的地图软件，实时跟踪你的位 置或自动导航。将成为旅游者的忠实导游。 置或自动导航。将成为旅游者的忠实导游。

zheshihenhaodeziliao

4 GPS的应用与发展 的应用与发展(4)多元化的空间资源环境 ) 年全部建成。 美国的GPS :1993年全部建成。 美国的 年全部建成 俄罗斯的GLONASS(GLObal NAvigation ( 俄罗斯的 Satellite System ) :1996年开始运行，计划发射 年开始运行， 年开始运行 计划发射3个轨道面中的30颗导航卫星，因资金、技术等问题， 个轨道面中的 颗导航卫星，因资金、技术等问题，未成功 颗导航卫星 推广使用，最近正与印度合作开发导航系统。 推广使用，最近正与印度合作开发导航系统。 加利略计划)计划在 个轨道上发 欧盟 GALILEO :(加利略计划)计划在3个轨道上发 颗卫星。 计划2008年建成，因企业间之间利益矛盾， 年建成， 射30颗卫星。原计划 颗卫星 年建成 因企业间之间利益矛盾， 已推迟2011年，甚至更迟。 已推迟 年 甚至更迟。

zheshihenhaodeziliao

中国“北斗计划” 双星定位，多媒体， 中国“北斗计划”:双星定位，多媒体，预计在2020年建成。从2000年到现在共发射了八颗卫星(北斗二 年建成。 年到现在共发射了八颗卫星( 年建成 年到现在共发射了八颗卫星 号)。我们的目标是，在2008年之前构建能够在整个亚洲范 )。我们的目标是， 年之前构建能够在整个亚洲范 我们的目标是 围内使用的系统，并最终向太空发射35颗卫星 覆盖全世界。 颗卫星， 围内使用的系统，并最终向太空发射 颗卫星，覆盖全世界。 这个系统将主要用于国家经济建设，为交通运输、气象、 这个系统将主要用于国家经济建设，

为交通运输、气象、石 海洋、森林、通信、 油、海洋、森林、通信、公安等部门以及其它特殊行业提供 高效的导航定位服务。 高效的导航定位服务。 免费提供定位、测速和授时服务，定位精度为10米 免费提供定位、测速和授时服务，定位精度为 米，授时精 度为50纳秒 测速精度0. 米 纳秒， 度为 纳秒，测速精度 .2米/秒

只有建立多元化的空间定位导航资源，才能从根本上 只有建立多元化的空间定位导航资源， 摆脱对单一GPS系统的依赖，形成国际共有、共享的 系统的依赖， 摆脱对单一 系统的依赖 形成国际共有、 安全资源环境，世界才能进入真正的卫星导航时代。 安全资源环境，世界才能进入真正的卫星导航时代。