6.4地理信息技术在防灾减灾中的应用（原卷版）

第六章自然灾害第4节地理信息技术在防灾减灾中的应用001目标任务课程标准学习目标通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。1.了解地理信息技术的特点和相互关系。2.举例说明地理信息技术在防灾减灾中的具体应用。3.结合实例，提出综合运用地理信息技术进行防灾减灾的具体程序和方法。002预习导学1．汶川地震时遥感的作用汶川地震是最近20年内，对人类、对中国影响最大的地震灾害之一。毫无疑问，地震发生后，首先要尽快获取灾地的影像，比如上面展示的老百姓能看到的光学照片。还有用的最多的微波SAR影像。地震时常常伴有暴雨，导致视线模糊，但可以用微波遥感快速监测地表状况。例如这幅图是用意大利COSMO的3米的SAR影像对地表实施监测，可以知道水库是否积水、会不会崩溃以及是否会产生次生灾害。但是，3米还不足以识别损毁的楼房、桥梁。这时航空遥感就派上用场——用飞机，包括无人机来飞行，快速对重点区域精准监测。无人机可以自由飞行，哪里有灾害就飞到哪里去。这样，我们就真正能够利用航空遥感技术，对灾害进行高精度的监测。2．北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统（BeidouNavigationSatelliteSystem，简称：BDS，又称为：COMPASS，中文音译名称：BeiDou）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并且具备短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度为分米、厘米级别，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。全球范围内已经有137个国家与北斗卫星导航系统签下了合作协议。随着全球组网的成功，北斗卫星导航系统未来的国际应用空间将会不断扩展。2023年5月17日10时49分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第五十六颗北斗导航卫星。知识点一遥感技术1.概念利用装在航空器（如飞机、高空气球）或（如人造卫星）的光学或电子设备，对地表物体进行远距离感知的地理信息技术。2.特点探测范围大，获取信息速度、周期短、信息量，受地面条件限制少，能够实现地物信息的实时、动态监测。3.应用实时监测、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警。快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。知识点二全球卫星导航系统1.概念是一种地理信息技术，它利用卫星在全球范围内进行实时、导航。2.特点能够为用户提供精密的、速度和时间，适用于陆地、海洋、航空和航天，具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。3.应用利用安装在、汽车、飞机、轮船等中的信号接收设备，可以进行，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间。知识点三地理信息系统1.概念是对地理数据进行输入、、存储、管理、查询、、输出等的计算机信息系统。2.特点利用地理信息系统的空间查询与分析功能，可以根据不同目的对相关数据进行分析。3.应用利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害、预报预警，快速确定受灾范围及受灾情况，为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。1．自主判断（1）遥感技术不受自然条件的限制。（）（2）遥感被认为是人的视力的延伸，主要功能是获取地理位置信息。（）（3）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。（）（4）全球卫星导航系统就是全球定位系统。（）（5）地理信息系统可以为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。（）003核心整合核心01地理信息技术的比较【核心整合】遥感(RS)全球卫星导航系统(GNSS)地理信息系统(GIS)特点探测范围大；获取信息量大、速度快；受限制少全球性、全天候、连续性和实时性图形化、可视化、及时更新信息功能对地表物体进行远距离的感知，获取信息导航、定位对地理空间信息进行输入、管理、分析等应用资源调查、环境监测、自然灾害防御和监测等军事、测量、交通、救援、农业监控、区域研究等测绘、资源管理、环境保护、城乡规划、市政分析等领域【小试牛刀】如图为某同学在浙江某地研学时拍摄的湖泊照片。据此完成要获取该湖的三维坐标（经度、纬度和海拔），需借助的地理信息技术是（

）A．遥感技术 B．人工智能 C．地理信息系统 D．全球卫星导航系统核心02地理信息技术在防灾减灾中的应用【核心整合】1．遥感技术在防灾减灾中的应用灾害前兆预测遥感可及时观测到灾害时间前的异常和特殊现象，并发出警报灾害跟踪监视如台风发生后可随时跟踪，并向受灾地区发出警报帮助救灾灾害发生后，陆地通信往往遭到破坏而影响救灾行动。遥感可帮助识别灾害的影响范围、重灾区和能通往灾区的路线，从而决定救灾的轻重缓急建立灾害模型通过灾害模型，遥感技术能更好地理解和解释灾害现象2．全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用3．地理信息系统的应用应用地理信息系统，并借助遥感技术，可有效地监测和预报洪涝灾害、森林火灾等。

【小试牛刀】2023年7月29日以来，受台风“杜苏芮”和亚热带副高压的影响，华北、黄淮地区遭遇极端强降雨。此次京津冀等地区域降雨过程极为罕见，强度超过华北历史上三次极端暴雨过程。暴雨对海河流域的城市造成了一系列连锁极端灾害。上游的北京房山区、门头沟区等地山区暴发山洪，中下游的河北省涿州市等平原地区遭遇洪灾。完成下面小题。1．为尽快获取洪灾的影响范围，宜选用的地理信息技术是（

）A．全球卫星导航系统 B．遥感技术 C．地理信息系统 D．数字地球2．下列不属于地理信息系统在防洪减灾中的应用的是（

）A．洪灾风险分析与区划 B．建立防汛预案C．防洪调度 D．获取救灾车的精确位置004重难拓展一、遥感技术的应用应用领域具体内容应用方向环境监测监测荒漠化、土壤盐碱化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善灾害监测监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有利于防灾减灾矿产资源有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发现”矿产人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域生物资源通过遥感图像解译，用图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务〔典例〕秋季全国各地陆续进入秸秆焚烧高峰期，2022年11月，浙江省生态环境监测中心共监测到农田秸秆焚烧火点11个，所属辖区为杭州市、宁波市、湖州市、嘉兴市、绍兴市、衢州市，据此完成下面小题。1．观测秸秆焚烧火点主要依赖的地理信息技术是（

）A．GIS B．BDS C．RS D．GPS2．不同类型的地理空间信息储存在不同的“图层”中，叠加不同的“图层”要素，就形成不同主题的地图。为分析此次秸秆燃烧情况需制作秸秆焚烧火点分布图，不需要叠加的图层是（

）A．水系分布图层 B．大气污染图层 C．行政区划图层 D．土地利用图层二、地理信息技术的选择(1)“点”与“面”判断GNSSGNSS的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS和GIS技术的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用GNSS，如果是“面”则选用RS或GIS。(2)“想”与“看”区分RS、GISGIS是地图的延伸，主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估，需要计算、思考，即“想”；凡是需要“想”的选GIS。RS是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，尤其对于大范围、大面积、人不易观测的地物信息的获取，即“看”，只“看”不用“想”的选用RS。(3)关键词判断“3S”技术RS：“获取”空间信息。GNSS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。〔典例〕如图示意1973～2016年咸海面积的变化。据此完成下面小题。1．获取咸海面积变化的影像需要利用的地理信息技术是（

）A．RS B．GISC．BDS D．GNSS2．预测咸海面积变化趋势采用的地理信息技术是（

）A．RS B．GISC．GNSS D．数字地球005知识总结006强化训练考点01遥感技术1．科学家观测研究表明，近30年我国沿海海平面总体上升了约9厘米，但沿海各省、市、自治区海平面的上升幅度并不相同。对我国沿海海平面上升幅度的分析，主要采用了（

）A．全球导航卫星系统 B．遥感技术C．地理信息系统 D．实地测量技术2023年7月29日以来，受台风“杜苏芮”和亚热带副高压的影响，华北、黄淮地区遭遇极端强降雨。此次京津冀等地区域降雨过程极为罕见，强度超过华北历史上三次极端暴雨过程。暴雨对海河流域的城市造成了一系列连锁极端灾害。上游的北京房山区、门头沟区等地山区暴发山洪，中下游的河北省涿州市等平原地区遭遇洪灾。完成下面小题。2．为尽快获取洪灾的影响范围，宜选用的地理信息技术是（

）A．全球卫星导航系统 B．遥感技术 C．地理信息系统 D．数字地球3．下列不属于地理信息系统在防洪减灾中的应用的是（

）A．洪灾风险分析与区划 B．建立防汛预案C．防洪调度 D．获取救灾车的精确位置考点02全球卫星导航系统小王自驾去杭州西湖旅游，开车前他先打开高德地图，输入目的地后，出现三条旅行路线并显示可能行驶的时间（如下图），他选择了“躲避拥堵”及“高速优先”用时1小时18分的路线，开启了导航前往西湖。完成下面小题。4．高德地图出现的不同路线及不同行驶时间，应用了（

）A．GIS B．GNSS C．RS D．BDS5．小王在行驶中，高德地图语音提醒：前方5公里拥堵，请减速慢行。主要应用了（

）①RS②GIS③GNSS④GRSA．①② B．①③ C．②③ D．③④6．下图中正确反映车载导航的工作流程是（

）A． B．C． D．考点03地理信息系统2020年“抗疫”期间,各省借助大数据、移动互联网等推出加强疫情防控的创新举措—健康码。系统通过获取用户一定时期内的行程记录,综合用户填写的信息,形成红、橙、绿不同颜色的健康码。下图为某用户健康码。据此完成下面小题。7．不同颜色健康码的生成与使用,用到的地理信息技术有（

）①数字地球②全球卫星导航系统③地理信息系统④遥感技术A．①② B．②③ C．②④ D．③④8．健康码能够识别居民疫情健康信息的原理是借助的以下功能（

）①查询疫情分布②记录移动轨迹③获取每日体温④共享用户信息A．①② B．②③ C．②④ D．③④如图所示，GIS中不同类型的地理空问信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此完成下面小题。9．城市交通图层和城市人口分布图层的叠加，可以（

）A．为商业网点选址 B．分析建筑设计合理性C．计算城市水域面积 D．估计工农业生产总值10．对1985年与2000年城市土地利用图层进行分析，能够（

）A．预测城市降水变化趋势 B．预测洪涝灾害发生C．了解城市地域结构变化 D．计算交通流量变化2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。完成下面小题。1．北斗卫星在宇宙中作业所利用的主要能源是（

）A．石油 B．太阳能 C．核能 D．天然气2．北斗卫星导航系统除能够提供精确的定位、测速外，还能够提供的服务有①授时②气温异常监测③农作物长势监测④通信服务（

）A．①② B．③④ C．①④ D．②③2021年10月13日，台风“圆规”在海南省琼海市沿海地区登陆。下图为台风“圆规”卫星图像。北斗卫星导航系统是中国自主建设的卫星导航系统，为全球用户提供服务。据此完成下面小题。3．获取台风“圆规”卫星图像主要用到的地理信息技术是（

）A．遥感技术 B．地理信息系统 C．全球定位系统 D．虚拟现实技术4．北斗卫星导航系统的主要功能包括（

）①观测月球

②定位

③太空摄影

④导航A．①③ B．①④ C．②④ D．②③现代地理信息技术的发展，使得人类对自然演化过程和社会经济发展过程的捕捉、监测、描述、表达的能力迅速提高，为生产的发展提供了可靠的依据，同时也极大地方便了人们的生活。据此完成下面小题。5．关于全球定位系统在城市交通运输中作用的说法，不正确的是（

）A．车辆跟踪 B．合理分配车辆C．降低能耗 D．提高运营成本6．在进行绿色宜居城镇发展规划时，需要叠加该区域的（

）①降水分布图②土地利用图③空气质量图④矿产分布图⑤人口分布图A．①② B．③④ C．②③⑤ D．①③⑤7．2023年8月24日，日本将冷却烧毁核反应堆的核污水排入海洋，引起全球关注。下图1显示了福岛第一核电站的地理位置，图2为不同时期厂区内土地利用类型的变化，显示新修建了密密麻麻的圆形核污水储水罐。完成小题。地理信息技术可以帮助我国对核污水的实时监测及分析，下列说法正确的是（

）①卫星遥感监测水质变化情况②地理信息系统制定应急预案③近地遥感获取储水罐的经纬度位置④地理信息系统模拟核污水的传播路径和速度⑤全球卫星导航系统对核污水扩散进行追踪A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．②④⑤华为Mate60系列推出后，受到了各方关注。该