宋 波 林 琳

（北京市京源學(xué)校, 北京 100040）

對(duì)“遙感技術(shù)在區(qū)域地理研究中的應(yīng)用”一課有效教學(xué)的思考與實(shí)踐**

宋 波 林 琳

（北京市京源學(xué)校, 北京 100040）

地理科學(xué)的迅速發(fā)展和地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，都對(duì)高中地理課程改革提出了富有挑戰(zhàn)性的新課題。本文基于作者對(duì)無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量和地理信息技術(shù)應(yīng)用方面的實(shí)踐研究，為廣大教師提供一種新的教學(xué)思路，探討地理信息技術(shù)應(yīng)用這部分內(nèi)容的有效教學(xué)。

地理信息技術(shù)；無(wú)人機(jī)；遙感；實(shí)踐

地球是人類賴以生存的家園，由于其地域空間的廣闊性和地理事物本身的復(fù)雜性，我們對(duì)這一美麗而又多變的家園一直難以形成全面準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，此外與日俱增的資源與環(huán)境問(wèn)題促使人們?cè)噲D從全球的視角理解人類生存環(huán)境的變化以及這種變化對(duì)人類發(fā)展的影響。隨著空間技術(shù)、信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，人類獲取地理空間信息的能力得到了極大的提高，深刻認(rèn)識(shí)到了全球變化在不同時(shí)間尺度、空間尺度上的復(fù)雜性，信息高速公路的架設(shè)、地球空間信息學(xué)的產(chǎn)生、數(shù)字地球概念的提出為遙感學(xué)科的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

地理科學(xué)的迅速發(fā)展和地理信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，都對(duì)高中地理課程改革提出了富有挑戰(zhàn)性的新課題。我們這里所說(shuō)的地理信息技術(shù)，并不是通常講的信息技術(shù)，它是地球系統(tǒng)科學(xué)、空間技術(shù)和信息科學(xué)等交叉融合的產(chǎn)物，地理信息系統(tǒng)與遙感、全球定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)相結(jié)合，具有對(duì)時(shí)空信息的綜合處理能力、對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬能力，并能產(chǎn)生和發(fā)現(xiàn)新的信息，為區(qū)域開(kāi)發(fā)和宏觀決策服務(wù)。

筆者從工作以來(lái)一直致力于無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量和地理信息技術(shù)應(yīng)用的研究，在實(shí)踐過(guò)程中積累了大量教學(xué)素材和經(jīng)驗(yàn)，所以想結(jié)合自己的研究和教學(xué)成果，提供一種新的教學(xué)思路，來(lái)探討一下地理信息技術(shù)應(yīng)用這部分內(nèi)容的有效教學(xué)。

一、教學(xué)內(nèi)容的選擇

關(guān)于地理信息技術(shù)這一部分內(nèi)容，《全日制普通高中地理新課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱“課標(biāo)”）的要求是“了解其在資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)、定位導(dǎo)航、城市管理等方面的應(yīng)用”，并且在與之配套的《走進(jìn)新課程叢書(shū)：普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）解讀》（以下簡(jiǎn)稱“課標(biāo)解讀”）中明確說(shuō)明“不要求了解其技術(shù)原理”。但是，在各種類型的考試中又常會(huì)涉及原理方面的內(nèi)容，那到底講不講原理呢？筆者的看法是，地理信息技術(shù)它首先是一項(xiàng)技術(shù)，是我們研究地理科學(xué)的工具，而且是一種先進(jìn)的工具，所以課標(biāo)要求要了解它。課標(biāo)還要求“初步學(xué)會(huì)通過(guò)多種途徑、運(yùn)用多種手段收集地理信息，嘗試運(yùn)用所學(xué)的地理知識(shí)和技能對(duì)地理信息進(jìn)行整理、分析，并把地理信息運(yùn)用于地理學(xué)習(xí)過(guò)程?！边@樣看來(lái)地理信息的分析處理怎能不學(xué)點(diǎn)地理信息技術(shù)呢？（新一輪的課標(biāo)修訂也更加突出地理信息技術(shù)的地位。）那么作為一項(xiàng)技術(shù)來(lái)講，肯定得教學(xué)生怎么更好地認(rèn)識(shí)、使用這項(xiàng)技術(shù)。想要更好地去使用這項(xiàng)技術(shù)，不知道其中的基本原理肯定是不行的。比如對(duì)于生物學(xué)中的顯微鏡，不知道其中凹凸鏡的原理，恐怕在顯微鏡的使用中是會(huì)有問(wèn)題的。當(dāng)然不知道原理也可以應(yīng)用，按部就班地操作就是，但那樣就不是我們基礎(chǔ)教育的意義所在了，變成了技工培訓(xùn)。所以，對(duì)于課標(biāo)中地理信息技術(shù)應(yīng)用的這個(gè)“了解”是應(yīng)該包含了解原理這個(gè)層次的。

另一方面，從認(rèn)識(shí)論的角度來(lái)講，學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)認(rèn)識(shí)過(guò)程，但學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程跟一般的認(rèn)識(shí)過(guò)程相比又有著明顯不同，其特殊性主要表現(xiàn)為極大的濃縮性，即人類經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的認(rèn)識(shí)過(guò)程獲得的真理，學(xué)生往往只有一節(jié)課甚至更短的時(shí)間來(lái)獲得。然而，學(xué)

生的認(rèn)識(shí)過(guò)程無(wú)論怎么濃縮，怎么特殊，總離不開(kāi)認(rèn)識(shí)過(guò)程基本規(guī)律的支配，離不開(kāi)實(shí)踐這個(gè)基點(diǎn)。從這樣的認(rèn)識(shí)出發(fā)，筆者便準(zhǔn)備通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐的方式來(lái)開(kāi)展這部分內(nèi)容的教學(xué)。從技術(shù)層面上講，學(xué)生去地理實(shí)驗(yàn)室完整或者部分實(shí)踐這項(xiàng)技術(shù)的過(guò)程是必要的。當(dāng)然，通過(guò)動(dòng)手操作實(shí)踐的方式來(lái)學(xué)習(xí)這一部分，并不是現(xiàn)在就要求學(xué)生一定要掌握這種技術(shù)，更不是要把學(xué)生培養(yǎng)成一個(gè)技術(shù)專家，而是通過(guò)實(shí)踐來(lái)更好地“了解”這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，讓學(xué)生意識(shí)到在實(shí)際的探索研究過(guò)程中，有通過(guò)這種技術(shù)解決問(wèn)題的可能性。

再具體到“遙感技術(shù)在區(qū)域地理研究中的應(yīng)用”這節(jié)課的教學(xué)，課標(biāo)要求“結(jié)合實(shí)例，了解遙感（RS）在資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。”實(shí)踐對(duì)象的選擇上，基于“緊密聯(lián)系生活實(shí)際”又“關(guān)注全球問(wèn)題”的原則，從學(xué)生最熟悉的學(xué)校環(huán)境出發(fā)學(xué)習(xí)遙感的操作、原理、方法，以小見(jiàn)大，推至全球視角理解人類生存環(huán)境的變化，思考人類活動(dòng)與地理環(huán)境的相互關(guān)系。

目前高中地理教材有4個(gè)版本，基于對(duì)課標(biāo)的不同理解，在地理信息技術(shù)部分的處理和編寫(xiě)上各有各的角度。本節(jié)內(nèi)容的章節(jié)在不同版本教材的體系中存在明顯不同，在教學(xué)內(nèi)容選取上也有不同。綜合考慮，采眾家之長(zhǎng)，直接從整體把握高中地理教學(xué)的角度，從“地理事實(shí)”、“過(guò)程原理”、“核心概念”三個(gè)維度來(lái)組織教學(xué)。

1、結(jié)合實(shí)例，了解遙感在資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。（地理事實(shí)）

2、了解遙感技術(shù)的光譜學(xué)原理，選取特定波段和波段組合，并簡(jiǎn)單應(yīng)用。（過(guò)程原理）

3、通過(guò)不同的手段了解、研究地球，是為了讓人地關(guān)系更和諧。（核心概念）

二、學(xué)情分析

高二學(xué)生具備一定的分析能力，但是分析和邏輯思維能力有限。

遙感原理是基礎(chǔ)，邏輯性比較強(qiáng)，而且還涉及到其他學(xué)科的內(nèi)容，對(duì)他們有一定難度。

遙感技術(shù)對(duì)他們而言是一個(gè)新興事物，應(yīng)該充分發(fā)揮好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

三、重難點(diǎn)分析

重點(diǎn)：遙感技術(shù)（RS）在土地利用類型調(diào)查中的應(yīng)用，尤其是植被覆蓋調(diào)查中的應(yīng)用，但是應(yīng)用又不僅限于此，通過(guò)相同的原理引入其他方面的應(yīng)用。

難點(diǎn)：通過(guò)介紹遙感技術(shù)的光譜學(xué)原理，引導(dǎo)學(xué)生提出解決問(wèn)題的思路。原理是基礎(chǔ)，需要一定的邏輯推理能力，還涉及到其他學(xué)科的內(nèi)容，所以對(duì)學(xué)生有一定難度。

四、教學(xué)方法

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)本質(zhì)上應(yīng)是通過(guò)“任務(wù)”來(lái)誘發(fā)、加強(qiáng)和維持學(xué)習(xí)者的成就動(dòng)機(jī)。成就動(dòng)機(jī)是學(xué)生學(xué)習(xí)和完成任務(wù)的真正動(dòng)力系統(tǒng)。任務(wù)作為學(xué)習(xí)的橋梁，“驅(qū)動(dòng)”學(xué)生完成任務(wù)的不是老師也不是“任務(wù)”，而是學(xué)習(xí)者本身，更進(jìn)一步說(shuō)是學(xué)習(xí)者的成就動(dòng)機(jī)。地理信息技術(shù)這一主題操作性強(qiáng)，適合使用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)。

五、教學(xué)過(guò)程

教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖1、故事導(dǎo)入據(jù)新聞報(bào)道，在全國(guó)土地利用類型遙感調(diào)查的過(guò)程中，有地方官員用綠色塑料膜覆蓋裸地，以裸地冒充林地草地，企圖瞞天過(guò)海，結(jié)果被調(diào)查人員輕松識(shí)破，絲毫沒(méi)有影響調(diào)查結(jié)果，這位官員反而受到了處罰。那么調(diào)查人員是利用了什么技術(shù)識(shí)破了這種瞞天過(guò)海的伎倆呢？今天我們就以大家最熟悉的咱們學(xué)校足球場(chǎng)塑料草坪為例，來(lái)了解一下遙感技術(shù)怎樣識(shí)破這種伎倆，并學(xué)習(xí)遙感在區(qū)域地理研究中的應(yīng)用。思考提出問(wèn)題激發(fā)興趣2、遙感概念流程什么是遙感？相當(dāng)于高空拍照，其目的是獲取地物信息。將“拍攝”到的地物信息傳輸回地面系統(tǒng)，根據(jù)不同的應(yīng)用目的對(duì)這些信息作分析處理，最后制作成專業(yè)圖件，這就是遙感的一般工作流程。從數(shù)千米高空拍照，能用普通相機(jī)嗎？不能，需要用各種不同的傳感器。而且傳感器還得在高空，哪些設(shè)備可以把傳感器搭載到高空？氣球、飛艇、飛機(jī)、衛(wèi)星等。按照高度可分成航空遙感和航天遙感兩類。感知方式可以是拍攝或者掃描。聽(tīng)講了解遙感的一般工作流程2．1、遙感電磁基礎(chǔ)遙感就是遙遠(yuǎn)的感知，是不直接接觸目標(biāo)物的，在高空通過(guò)什么來(lái)感知呢？要借助于一種媒介來(lái)進(jìn)行感知，這種媒介就是電磁波。不同類型傳感器接收的電磁波都哪兒來(lái)的呢？有的是地物自身發(fā)出的，有的是傳感器主動(dòng)發(fā)出經(jīng)地物反射回來(lái)的，還有的是地物反射太陽(yáng)輻射的。對(duì)于遙感來(lái)說(shuō)，電磁波很重要啊，那什么是電磁波呢？讀圖思考了解遙感的電磁波基礎(chǔ)

圖1 A黑體輻射曲線 B大氣效應(yīng)[1]（展示黑體輻射曲線圖A）根據(jù)黑體輻射理論，凡是溫度高于絕對(duì)零度的物體，都會(huì)向外放出電磁波，且溫度越高，波長(zhǎng)就越短；溫度越低，波長(zhǎng)就越長(zhǎng)。也就是說(shuō)電磁波可分為很多不同的波段。但并不是所有的電磁波波段都能用于遙感，為什么呢？（展示大氣效應(yīng)圖B）大家都知道，大氣對(duì)電磁波有吸收、反射、散射效應(yīng)，最后能夠透過(guò)大氣的電磁波就只有圖中這些透射系數(shù)較大的波段了，這些波段不容易受到大氣影響，叫“大氣窗口”。那你能說(shuō)出遙感一般用哪些波長(zhǎng)的電磁波嗎？紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、微波等。對(duì)不同類型物體的識(shí)別還要選擇不同的波段，根據(jù)什么原則選呢？比如要識(shí)別森林、裸地、水體，就得用到這樣的圖了。圖2 不同地物的光譜反射曲線圖[1]（展示不同地物的光譜反射曲線圖）橫坐標(biāo)是反射不同電磁波的波長(zhǎng)，縱坐標(biāo)是對(duì)不同波長(zhǎng)的反射率，曲線反應(yīng)的是水體、綠色植被、裸地對(duì)不同波長(zhǎng)反射率的高低。一般來(lái)說(shuō)，地物對(duì)某一波段電磁波的反射率與其他地物相比差異越大，就越能區(qū)分地物。如果想調(diào)查植被選擇什么波段呢？選反射率最高的波段。綠色植被對(duì)哪個(gè)波段的反射率最高？波長(zhǎng)是多少？那裸地呢？近紅外線，0．7～1．3微米，差不多。有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)植被和裸地有一段非常接近？哪一段？0．9～1．3。選擇這一段會(huì)出現(xiàn)什么后果??？那怎么辦？沒(méi)法區(qū)分，需要剔除。所以要識(shí)別植被應(yīng)該用哪一段？近紅外波段。如果要識(shí)別水體用哪一段？為什么？如果要同時(shí)區(qū)分植被和水體怎么辦？?jī)蓚€(gè)波段組合起來(lái)用。2．2、真假彩色圖像既然大家選近紅外波段來(lái)識(shí)別植被，那我們來(lái)看看這個(gè)波段的圖像。圖3 單紅外波段灰度圖像和真彩色圖像觀察思考了解真彩色圖像、假彩色圖像，及其應(yīng)用

[1] 譚木高考復(fù)習(xí)研究室． 新課標(biāo)高中地理圖文詳解指導(dǎo)地圖冊(cè)[M]． 山東:山東省地圖出版社 ,2015．

（展示灰度圖像）結(jié)果是一張灰度圖，上面白的可能是什么？黑的呢？植被，水體。這樣的圖能識(shí)別綠色植被嗎？怎么辦？不能。（展示彩色圖像）這張圖好識(shí)別嗎？為什么？好識(shí)別了。因?yàn)樗遣噬?，人眼分辨不同彩色的能力比分辨不同灰度?jí)的能力強(qiáng)。所以我們總是希望得到彩色遙感圖像。但彩色圖像不是一個(gè)波段，而是用三個(gè)波段的灰度圖像合成的。這幅圖像怎么合成的呢？紅光、綠光、藍(lán)光三個(gè)波段分別用紅、綠、藍(lán)三種顏色顯示，就和人眼看到的效果一樣，綠色植被看起來(lái)是綠色的，比較真實(shí)，叫真彩色合成。圖4 真假彩色合成用遙感軟件合成假彩色圖像但有的波段自身沒(méi)有顏色啊，比如剛才大家想用來(lái)識(shí)別植被的近紅外波段（NIR）。怎么辦？這時(shí)就需要人為給這些波段賦予不同的顏色，這樣的顏色是不真實(shí)的，把這樣合成的彩色圖像稱為假彩色圖像。通常情況下，如果我們把紅、綠、藍(lán)三個(gè)通道分別用近紅外、紅、綠合成，就得到了一張標(biāo)準(zhǔn)假彩色圖像。這樣合成的圖像植被會(huì)是什么顏色呢？動(dòng)手試試吧?。ù蜷_(kāi)桌面上的筆記本電腦……）下面我們就用遙感軟件來(lái)親自動(dòng)手合成一下。遙感軟件：開(kāi)始——所有程序——ENVI 5．1——ENVI大家電腦里是一份北京地區(qū)的分波段接收遙感數(shù)據(jù)，由美國(guó)航空航天局（NASA）Landsat-8衛(wèi)星于2014-09-04獲取。遙感數(shù)據(jù)：打開(kāi)文件“D:BeijingBeijing．hdr”。原始數(shù)據(jù)一共有11個(gè)波段，今天只使用其中4個(gè)波段，分別是：波段2-藍(lán)，波長(zhǎng)（微米）0．45-0．51；波段3-綠，波長(zhǎng)（微米）0．53-0．59；波段4-紅，波長(zhǎng)（微米）0．64-0．67；波段5-近紅，波長(zhǎng)（微米）0．85-0．88。目前顯示的是什么彩色的圖像？真彩色。所以真彩色合成一般也叫432合成。紅綠藍(lán)分別用什么波段表示的？紅光，綠光，藍(lán)光。打開(kāi)數(shù)據(jù)管理器，改變一下組合吧……下面要大家合成標(biāo)準(zhǔn)假彩色圖像，想一想標(biāo)準(zhǔn)假彩色圖像怎么合成？所以假彩色合成一般說(shuō)543合成。標(biāo)準(zhǔn)假彩色影像里咱們熟悉的綠色植被變成什么顏色了？藍(lán)綠色的水體變成什么顏色了？為什么？紅色。深藍(lán)色。綠色植被對(duì)近紅外波段的反射率高，而近紅外波段用紅色表示。圖5 真彩色圖像和假彩色圖像其實(shí)，假彩色合成識(shí)別地物的例子還有很多，比如：7,6,4——假彩色合成，可用于城市監(jiān)測(cè)；5,6,4——假彩色合成，能有效區(qū)分陸地和水體；6,5,2——假彩色合成，常用于農(nóng)作物監(jiān)測(cè)；7,5,2——假彩色合成，能監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)。圖6 假彩色合成圖像（左上7,6,4；右上5,6,4；左下6,5,2；右下7,5,2）

在實(shí)際分析中，可以通過(guò)嘗試，發(fā)現(xiàn)某個(gè)波段或者組合對(duì)于所做的區(qū)域效果明顯，那么這個(gè)波段或者波段組合方式就是適合的。2．3、遙感圖像解譯通過(guò)解譯遙感圖像判斷草坪真假剛才咱們看了個(gè)大概，下面以大家最熟悉的學(xué)校操場(chǎng)來(lái)驗(yàn)證一下。首先，你能在真彩色圖像中找到咱們學(xué)校的位置嗎？有難度。用學(xué)校周邊主干道的相對(duì)位置能找到嗎？行，西五環(huán)和蓮石路交匯處。那好，給大家提供一個(gè)北京市快速路網(wǎng)作參照。打開(kāi)文件“D:Beijing快速路快速路．shp”，在遙感圖像上添加一個(gè)北京市快速路的圖層。找到學(xué)校的位置了吧，看看足球場(chǎng)，真假彩色圖像切換一下。咱們足球場(chǎng)在真彩色圖像中什么顏色？綠色。在假彩色圖像中呢？灰色。如果是真草坪，假彩色圖像中應(yīng)該是什么顏色？紅色。咱們學(xué)校的假草皮在真彩色圖像中還能以假亂真，在假彩色圖像中就暴露無(wú)遺了?，F(xiàn)在知道為什么調(diào)查人員能識(shí)破地方官員作假了吧。我們?cè)賮?lái)看看區(qū)體育館足球場(chǎng)草坪的真假。真彩色圖像中綠色，假彩色圖像中紅色，所以區(qū)體育館足球場(chǎng)草坪是真草坪。在實(shí)際工作中，研究人員往往會(huì)在遙感圖像中解譯出不同類型的地物，并制作成專題地圖以供研究使用，比如這幅北京市2010年地表覆蓋圖。應(yīng)用遙感技術(shù)識(shí)別植被圖7 北京2010年地表覆蓋其實(shí)遙感技術(shù)不光能識(shí)別地物，還能統(tǒng)計(jì)某種地物的面積。比如這幅北京市2010年地表覆蓋圖中水體209 km2，濕地23 km2，人造地表2736km2，草地2731 km2，裸地2km2，耕地7908km2，灌木地9 km2，森林10277 km2。怎么統(tǒng)計(jì)出面積的呢？每幅遙感圖像都有自己的空間分辨率，而且分辨率越高圖像越清晰。比如，這幅圖像的空間分辨率是15m，也就是說(shuō)圖上一個(gè)像素代表實(shí)地15m×15m的面積。（把一幅圖像不斷放大就能看見(jiàn)像素了）能統(tǒng)計(jì)出咱們學(xué)校假草皮的面積了吧？數(shù)點(diǎn)！試試！告訴我你的結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)的面積應(yīng)該是7140平方千米啊，誤差夠大的吧？這種誤差是什么原因造成的？分辨率太小。為什么分辨率?。刻h(yuǎn)了。這已經(jīng)是能夠免費(fèi)獲得的最高分辨率衛(wèi)星影像了！對(duì)于咱們學(xué)校操場(chǎng)這樣的超小區(qū)域研究，用衛(wèi)星航天遙感能滿足要求嗎？那怎么辦？這就得靠它了?。ㄕ故撅w行器）學(xué)校有專門獲取地面信息的實(shí)驗(yàn)室，這是天眼航模社同學(xué)花了將近一年時(shí)間設(shè)計(jì)、組裝的六旋翼無(wú)人機(jī)。（展示視頻、圖像）這是他們前段時(shí)間試飛的成果（見(jiàn)圖8）。數(shù)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)假草皮面積了解遙感圖像中面積的統(tǒng)計(jì)原理

2．4、遙感時(shí)空尺度圖8 學(xué)生自制飛行器和航空攝影測(cè)量圖像相比衛(wèi)星航天遙感的圖像，無(wú)人機(jī)航空遙感的比例尺大多了，能輕松達(dá)到厘米級(jí)空間分辨率?，F(xiàn)在你能再計(jì)算一下操場(chǎng)的面積嗎？數(shù)點(diǎn)數(shù)不過(guò)來(lái)了吧！當(dāng)然，空間分辨率越高精度會(huì)越高，像素也會(huì)越多，單純依靠數(shù)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，令人崩潰，這時(shí)就要借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)強(qiáng)大的自動(dòng)處理功能了。雖說(shuō)用無(wú)人機(jī)研究學(xué)校比較好，但是如果要研究石景山、北京市、全國(guó)甚至全世界的植被覆蓋情況，我們的無(wú)人機(jī)能滿足要求嗎？不能。所以在實(shí)際工作中大區(qū)域的研究用衛(wèi)星航天遙感，小區(qū)域的研究用飛機(jī)航空遙感，他們是互為補(bǔ)充的。其實(shí)，遙感能做的事情遠(yuǎn)不止這些，如果動(dòng)態(tài)來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)的意義更大。（就像數(shù)字星球正在演示的一樣）1972年Landsat系列第一顆衛(wèi)星發(fā)射升空，40多年來(lái)Landsat系列衛(wèi)星每16天就會(huì)掃描地球一遍，像人類的天眼一樣在太空中俯瞰著這顆藍(lán)色星球，獲取了大量地表數(shù)據(jù)。（播放視頻地球資源衛(wèi)星觀測(cè)地球40年變遷）通過(guò)這些數(shù)據(jù)我們能夠洞察城市的變遷、農(nóng)業(yè)的發(fā)展、雨林的縮減……圖9 巴西朗多尼亞州杰莫里河上塞繆爾水壩的地球資源衛(wèi)星照片。左圖是1984年情景，右圖是2011年情景。也許只有從上帝的視角，人類才會(huì)被雨林的破壞程度所震撼，提高對(duì)地理環(huán)境的認(rèn)識(shí)，隨著認(rèn)識(shí)程度的加深，反思人類可以多大程度改變地球的面貌，重新思考人地關(guān)系。思考遙感監(jiān)測(cè)中的時(shí)空尺度（展示全球30米地表覆蓋）網(wǎng)址：http://www．globeland30．org/Chinese/GLC30Download/index．a(chǎn)spx為了研究這種全球的變化，我國(guó)科學(xué)家利用這些數(shù)據(jù)歷時(shí)四年，研制了全球30米分辨率的地表覆蓋信息平臺(tái)，并且作為中國(guó)贈(zèng)與聯(lián)合國(guó)氣候峰會(huì)的禮物，分享給全人類使用。不同類型覆蓋可以分類提取，并精確計(jì)算出面積，告訴你哪個(gè)地區(qū)地表水最豐富，哪個(gè)地方的森林覆蓋率最高，哪里的耕地最多。不僅如此，通過(guò)2000年和2010年兩個(gè)年份數(shù)據(jù)的對(duì)比，你將看到世界每個(gè)角落這十年的變遷。

* 本文系北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度青年專項(xiàng)課題“中學(xué)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐基地的開(kāi)發(fā)研究——以八大處及其附近地區(qū)為例”（課題編號(hào)：CCDA16115）的研究性成果。