1、第四节 地理信息技术在 防灾减灾中的应用 课程标准 通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。学习目标 1.了解地理信息技术的主要类型与特点。2.掌握主要地理信息技术的工作原理及其在防灾减灾中的应用。【知识梳理】一、遥感技术1概念：遥感技术是利用装在航空器或航天器的_或_，对地表物体进行_的地理信息技术。2特点：探测_、获取信息_、周期短、信息量大、受地面条件_。光学电子设备远距离感知范围大速度快限制少3应用(1)实时监测洪涝、台风等灾害的_，进行准确的_、_。(2)快速识别地震等突发性灾害的_，为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的_。形成过程 预报预警影响范围支持【判断】1遥感能发
2、现突发性自然灾害。()2遥感对自然灾害能进行动态监测。()二、全球卫星导航系统1含义：利用卫星在全球范围内进行实时_的地理信息技术。2系统组成空间部分 地面控制部分地面监控系统用户部分 系统3特点：_性、全天候、连续性和_性。4应用通过信号接收设备，进行精确 _，帮助用户发出_，及时报告_和受灾情况，有效_救援搜寻时间。定位、导航卫星星座信号接收全球实时定位求救信号位置缩短【判断】1全球卫星导航系统能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。()2北斗卫星导航系统具有短信报文功能。()三、地理信息系统1概念：对地理数据进行_、处理、存储、_、查询、分析、_等的计算机信息系统。2功能：空间 与 功
3、能依据相关数据进行 功能3应用：动态监测、预报预警，快速确定_及受灾情况，为制定_预案，_灾害损失和指导灾后_等提供依据。输入管理 输出查询分析叠加分析受灾范围减灾评估恢复重建【判断】1地理信息系统的信息源主要是遥感图像。()2地理信息系统主要是在灾后对灾害做出评价，指导救灾。()3地震发生后，能准确找到地震源地的地理信息技术是全球定位技术。()【知识体系构建】知识链接1全球卫星导航系统(GNSS)主要包括：美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球卫星导航系统(GLONASS)、欧盟的 GALLEO系统、中国北斗卫星导航广域增强系统(BDS)。2电子地图是 GIS 的一种应用产品，GIS 是可
4、以随时修改和更新的计算机软件系统，而电子地图只是把 GIS 的阶段性成果做成供人们查询的产品。学法指导1遥感是人的视力延伸2远距离不接触地物；感知借助安装在飞行器上的设备。探究点一 遥感技术及其应用【探究导引】2016 年 5 月 15 日 10 时 43 分，中国在酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭将遥感卫星三十号发射升空。遥感卫星三十号将主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产及防灾减灾等领域。在抗击汶川大地震、舟曲特大泥石流等重大自然灾害中，遥感系列卫星通过实时对地成像观测，为地面指挥、抗灾救助、灾情核实、恢复重建等提供了海量支持信息。1运用“综合思维”方法分析：遥感技术为什么能
5、在灾害救助中得到广泛的应用？提示：由于遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大的特点，所以应用领域十分广阔。2从“地理实践力”的角度探究：遥感技术要借助飞机、飞船、卫星等运载工具，试分析运载工具的运行高度会对遥感结果产生哪些影响？提示：传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大。一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快，周期越短，但对地物的分辨率越低。3运用“综合思维”方法分析：如何应用遥感技术进行环境监测？提示：根据地物在不同情况下有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。【知能升华】1遥感技术的工作特点遥感
6、具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点，因此遥感的优势明显，用途十分广泛。2遥感在自然灾害监测中的作用【学以致用】1在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，读图，回答(1)(3)题。(1)上图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是()红外线 X 光 可见光 紫外线A B C D(2)根据图中的原理，可用遥感技术直接()划分植物类型 判读植物生长的土壤类型 监测树木的生长状况 估计粮食作物的产量A B C D(3)不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有()判断水体污染 判断人口分布 分析城市大气污染
7、估算工业生产总值A B C DBDB解析：第(1)题，从图中重度病害和健康植物反射率曲线可以看出，符合题意的波段主要集中于可见光和红外线范围。第(2)题，遥感技术可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，因为图中很明显地反映出不同生长状况的植物反射率不同，由生长状况可推断粮食作物产量。第(3)题，不同地物和地物的不同状况有不同的反射率，污染水体和未污染水体反射率不同，城市大气污染严重和较轻反射率也不同，据此，能用遥感技术来判断水体污染和城市大气污染程度。答案：(1)B(2)D(3)B探究点二 全球卫星导航系统与地理信息系统在防灾减灾中的应用【探究导引】2020 年从 1 月 20 日到 2
8、 月 10 期间，青海省玉树藏族自治州，经历了连续的四场强降雪，使玉树遭受了严重雪灾，截至 2 月 17日，玉树全州 6 市(县)28 个乡镇 72 个村，遭受不同程度的雪灾，受灾群众达 5.53 万多，因灾死亡牲畜 18 887 头只(匹)。政府为此积极应对，紧急调拨灾害补助资金，完成发放救灾粮 480.3 吨，各类物质 9 680 件，完成饲草调运 22 918.31 吨，各类抗灾救灾人员，积极参与到牲畜转场，铲雪除冰和饲料拉运中。1运用“综合思维”分析：此次玉树雪灾救灾中，救灾指挥部准确获知雪灾的范围及受灾面积，所依据的地理信息技术是什么？提示：遥感技术、地理信息系统。2运用“综合思维”
9、分析：大雪掩埋了道路，救灾物资的调运过程中，保证救灾车辆准确到达救灾目的地的地理信息技术是什么？提示：通过全球卫星导航系统的定位和导航功能实现的。【知能升华】1全球卫星导航系统与地理信息系统的结合应用2地理信息系统与遥感技术的优势组合地理信息技术手段的选取技巧对于地理信息技术的考查，主要是考查地理信息技术作用和应用领域的不同。因此，只要大体上抓住地理信息技术的区别，就能对地理信息技术的选取做出正确的判断。可以重点记住三种技术的主要区别：技巧点拨 另外，注意在“用词”方面的差异，也是正确选取地理信息技术的方法之一，具体方法如下：(1)若有“获取”“监测”“估测”“调查”等词语的一般选取遥感技术。
10、(2)若有“定位”“导航”“测量”等词语的则选取全球卫星导航系统。(3)若有“分析”“评估”“预测”“预报”“处理”“管理”“决策”“规划”“选址”等词语的则多是选取地理信息系统。【学以致用】2我国空间技术逼近深空，资源卫星已广泛应用于农业、林业、地质、水利、地矿、环保以及国土资源调查、城市规划、灾害监测等众多领域，在自然灾害监测中发挥了不可缺少的重要作用，为我国经济建设和社会发展提供了有力支持。据此回答(1)(3)题。(1)关于自然灾害监测系统的叙述，错误的是()A是由国家、区域及地方等各级组织来监测的B只起到灾前预警、灾中跟踪和灾后评估的作用C可以对大气圈中的热带气旋、干旱、寒潮进行监测D
11、监测平台既有空中的，也有地面上的(2)两颗卫星同时运行，每隔 9 天可以覆盖地球一遍，说明遥感技术()A受地面条件限制少B测量范围大C手段多，获得信息量大D获得资料速度快，周期短BD(3)遥感技术和 GIS 二者优势的结合，可以实现()灾前圈定危险区，指导防灾 灾中做出损失评价，指导救灾 灾后能对灾害损失做出快速评价 二者结合可实现动态地获取信息、处理信息，达到预报预警、动态监测等功效A BC DC解析：第(1)题，自然灾害监测系统还起到提出减灾决策方案的作用。第(2)题，每隔 9 天覆盖地球一遍，说明遥感技术具有获取资料速度快的优势。第(3)题，遥感可以快速获取资料，GIS 对资料进行处理整
12、合，从而做出灾情评价，指导抗灾活动。答案：(1)B(2)D(3)C2016 年 07 月 22 日 07 时 45 分在甘肃省定西市岷县、漳县交界(北纬 34.5 度，东经 104.2 度)发生 6.6 级地震，震源深度 20 千米，政府相关部门立即安排了救援行动。据此回答 13 题。1人们在第一时间迅速掌握整个地震灾区建筑破坏情况，所利用的技术手段主要是()A地理信息系统 B全球卫星导航系统C遥感D“数字地球”2上题中地理信息技术的关键装置是()A传感器B卫星系统C地面装置 D信号发射设备3在对震区被困灾民开展营救行动的过程中，政府相关部门利用的地理信息技术主要是()地 理 信 息 系 统
13、全 球 卫 星 导 航 系 统 遥 感 技 术“数字地球”技术ABCD13.解析：第 1 题，“第一时间迅速掌握整个地震灾区建筑破坏情况”属于获取信息的范畴，具有此功能的是遥感。第 2 题，遥感系统的关键装置是传感器。第 3 题，开展营救行动的过程中，要获取被困人员的精确位置，需要利用全球卫星导航系统；获取被困人员所在区域的信息，需要利用遥感技术，故选 B。答案：1.C 2.A 3.B读“某日四川气象干旱监测图”，回答 45 题。4要持续监测该地区的旱情，需要运用的地理信息技术为()A全球卫星导航系统B地理信息系统C遥感技术D通用分组无线服务技术5该幅干旱监测图的绘制主要是依赖()A全球卫星导
14、航系统B地理信息系统C遥感技术D通用分组无线服务技术45.解析：第 4 题，遥感技术可用于自然灾害的监测，能够持续监测干旱等灾害的发展。第 5 题，该图的绘制需要对多种数据进行综合分析，因而需要运用地理信息系统。答案：4.C 5.B6阅读材料，回答下列问题。材料 2019 年 11 月 23 日 06 时，中央气象台发布台风蓝色预警，2019 年第 29 号台风“天兔”的中心位于我国南沙永暑礁偏北方约 120 km 的南海海面上，即(10.7N,112.9E)，中心附近最大风力 8 级(18 m/s)，中心最低气压 1 002 百帕，七级风圈半径 60180 km。(1)要监测台风“天兔”的位
15、置，采用的地理信息技术为()A遥感技术B全球卫星导航系统C地理信息系统D数字地球A(2)台湾一艘正行驶在南海上的渔船发出求救信号，台湾海事局调 度 船 只 进 行 营 救 时 需 要 运 用 的 地 理 信 息 技 术 是_。(3)要完成台风“天兔”未来 60 小时路径概率预报图的整个绘制 需 要 采 用 的 地 理 信 息 技 术 手 段 有 _ 和_。(4)试举出上题所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。全球卫星导航系统遥感技术地理信息系统水灾：利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，运用地理信息系统分析水灾损失，并为防灾救灾提供决策支持。解析：第(1)题，自然灾害监测主要采用遥感技术。第
16、(2)题，要营救失事渔船，需确定其准确位置，因此需利用全球卫星导航系统。第(3)题，对台风路径进行监测需要用到的技术是遥感技术，对遥感图像提供的信息进行分析与处理需要用到的技术是地理信息系统。第(4)题，遥感技术主要应用于资源普查和环境灾害监测，因此利用遥感技术获取水灾、火灾、滑坡等灾害区的动态信息；地理信息系统基本功能包括对数据的采集、管理、处理、分析和输出，运用地理信息系统可以对水灾、火灾等损失进行分析，并为防灾救灾提供决策支持。答案：(1)A(2)全球卫星导航系统(3)遥感技术 地理信息系统(4)水灾：利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，运用地理信息系统分析水灾损失，并为防灾救灾提供决策支持。