2019年高中地理第三章地理信息技术应用第二节遥感技术及其应用教案湘教版.docx

第三节 全及其应用1遥感技术的概念、发展过程及分类。2遥感技术的工作原理及其在资源普查、环境和灾害监测中的作用。3学会利用遥感成像特点及规律简单地解译、判读遥感影像。一、遥感技术1遥感概述(1)原理：不同物体对电磁波发射、反射和吸引的特性不同。(2)概念：借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。(3)特点2遥感技术系统与遥感类型(1)系统组成：由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。(2)遥感分类：分类依据包括类型遥感平台的高度航天遥感、航空遥感、近地遥感传感器是否主动向观测目标发射电磁波主动式遥感与被动式遥感电磁波的波谱范围紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等按应用领域或专题环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等(3)航天遥感：运载工具：卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等。优点：覆盖范围大，不受领空限制，可定期、重复观测。(4)航空遥感：运载工具：飞机。优点：机动性强。(5)近地遥感：距地面高度在几十米以内，分辨率高。二、遥感与资源普查1勘探矿产资源(1)借助遥感技术发现蕴藏矿产的地质断裂或环形构造带。(2)分析遥感图像划定蕴藏矿产的大致区域，缩短探矿时间。2生物资源调查(1)方式：通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息。(2)服务部门：农业、林业、城市绿化、环境保护等。三、遥感与环境灾害监测1意义(1)为社会信息化提供高分辨率的信息资源。(2)改变人们的生产、生活与交往方式。(3)提高对周围生活环境与灾害的认识。2洪涝灾害的监测(1)优点：实时和准确地收集洪水分析资料。(2)作用：为分洪和灾后重建提供重要的依据。 问题探究读教材P88图327和P89图329、图330，探究下列问题。探究1遥感技术系统中的关键装置是什么？提示：关键装置是传感器。探究2遥感技术系统的工作过程是什么？提示：在遥感平台上的传感器，接收地面物体反射或发射的电磁波信号并记录下来，传送到地面接收站，进行图像处理与应用。探究3植被在假彩色遥感图像上呈什么色调？提示：呈现红色。探究4在假彩色遥感图像中，河流湖泊的色调、形状怎样？提示：河流湖泊的色调都是灰白色或浅蓝色。湖泊呈面状；河流呈线状、弯曲多变，宽度由上游到下游变宽。探究5在假彩色遥感图像中，城市、村庄、道路的色调、形状怎样？提示：城市、村庄、道路的色调都是灰白色或浅蓝色。城市呈面状；村庄呈不规则的点状或星状；道路呈线状，相对平直，宽度不变化。总结深化1遥感技术的工作流程如图所示：2航天、航空、近地遥感的比较航天遥感航空遥感近地遥感遥感平台及高度位于大气层外的卫星、宇宙飞船等，高度大于80千米大气层内飞行的各类飞机、飞艇、气球等，高度小于20千米三脚架、遥感塔、遥感车(船)、建筑物的顶部等成像特点比例尺最小，覆盖率最大，概括性强，具有宏观的特性；多为多波段成像比例尺中等，画面清晰，分辨率高，可以对垂直点地物清晰成像；多为单一波段成像比例尺最大，覆盖率最小，画面最清晰；多为单一波段成像主要优点覆盖范围大、不受领空限制，动态性好，适合对某地区连续观察，周期性好机动性强，可根据主题选择传感器、飞行高度、飞行区域灵活机动，费用较低，适合小范围探测拓展延伸遥感被誉为人的视力的延伸，它主要表现在以下三个方面：(1)遥感能够精确地观测到距离更遥远、范围更广阔的现象；(2)遥感能够更及时、更持久地监测事物的发展变化；(3)遥感能观察到可见光之外人眼看不见的光线，这些看不见的光线包括紫外线、红外线、微波等，它们往往包含了物体重要的信息。对点演练读遥感技术工作原理示意图，回答下列问题。 甲乙(1)从甲图中可以看出，此遥感技术所利用的运载工具是_，这种运载工具采用的是_ 的方式对地面物体进行感知和识别，这种方式的遥感技术，对地面的分辨率较_ (填“高”或“低”)。(2)在乙图中，传感器接收到的是_，它的产生是由于_，在这个遥感过程中，传感器之所以能够对地面物体进行分辨，其原理是什么？解析：本题主要考查了遥感技术的装备及工作原理，回答本题要联系学过的物理方面的知识，这也体现了近年来高考的学科综合趋势。同性质传感器离地面越高，探测范围越大，但精确度降低，探测地物的分辨率越低。遥感的基本原理是不同地物的辐射特性不一致。答案：(1)飞机航空摄影高(2)地面反射或辐射的电磁波信息地面接收太阳辐射或大气散射光能产生的地面辐射(含电磁波)不同物体在不同环境条件下，其反射或辐射的电磁波是不同的，传感器具有识别这种电磁波的能力。总结深化应用领域具体内容应用价值资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源、野生动物资源等“发现”矿产的存在，划定蕴藏矿产的大致区域；对农作物进行估产，为农业、林业、城市绿化、环保等部门提供服务灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等通过遥感监测可预测灾害的发生时间、影响范围等，灾情发生时可准确定位灾区并及时动态地获知灾情以指导救灾，也可为抗灾、灾后重建和恢复生产提供决策依据环境监测荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、植被变化、海上冰川漂流、全球气候变化及其影响等及时了解环境质量数据，能监测污染源和污染物的扩散情况，也能动态了解全球或区域性的生态系统状况，为防治污染和改善环境质量提供参考学法指导遥感影像图片的判读方法(1)首先要明确遥感影像图片的主题内容。这是进行准确判读的前提。如“格陵兰岛冰原面积变化遥感图”中需要我们判读的是格陵兰岛的冰原面积的变化特征。(2)了解掌握遥感影像图片的基本解译标志、解译过程及注意事项，从而了解影像图片中的各种地物的差别及特征。包括形状、大小、阴影、色调、颜色、纹理、图案、位置和布局等。如上图中我们可以抓住色调和形状两个要素进行判读，依据色调可确定图中的白色区域为冰原部分，依据其形状的变化可确定冰原面积的变化。(3)对主题判读地物进行分析、推理，得到我们想要的结论。如对上图中两幅图的对比，可以发现格陵兰岛的冰原面积大大减少了，说明是全球气候变暖导致的，其冰原面积的减少必然会对全球的生态环境带来一定的影响。对点演练据下列材料，回答以下问题。材料一不同植物类型由于组织结构不同、季节不同、生态条件不同而具有不同的光谱特征、形态特征和环境特征，在遥感影像中可以表现出来。下图是不同植被反射波谱曲线比较图。材料二根据高分辨率遥感影像绘制的山西省太原以南地区植被的垂直分布图。(1)利用高分辨率遥感影像对植被分布的调查，主要是利用了不同植被的不同_特征，以此观察高山草甸分布的高度是_。(2)不同地物在同一光谱波段上的反射差异越大，越容易区分。绿光波段的可见光以及红外线反射率最高的植被分别是()桷树桦树松树草ABC D(3)利用遥感技术进行农作物分布的调查具有哪些方面的突出优点？(4)山西省太原以南地区自然植被的分布体现了自然带的_规律。影响这一自然带分布规律形成的主要原因是_。解析：第(1)题，遥感技术对地理事物的监测，主要是通过不同地物的光谱特征差异来完成的；根据材料二图可读出高山草甸分布的高度。第(2)题，根据材料一中的图可知，绿光波段桦树的反射率最高，达20%；红外线波段草的反射率最高，达90%。第(3)题，本题属于记忆性知识。第(4)题，材料二图中自然带的分布体现了自然带的垂直分异规律，这种规律主要是由水、热条件随地势变化而产生的。答案：(1)光谱2 000 m以上(2)D(3)监测范围大，实时传输，快速处理，迅速获取信息，实施动态监测等优点。(答出其中四点即可)(4)垂直分异地势高低导致水热差异当地时间2016年9月11日，法国留尼旺岛火山喷发熔岩迸溅场面震撼。读火山喷发的卫星图像，回答12题。1要获取火山喷发的卫星影像图，主要应用的地理信息技术是()ARS BGISCGPS D数字地球2如果利用卫星对火山灰进行监测，通过分析多幅火山灰图片，可以获得()火山灰喷出的起始位置火山灰飘动速度火山灰影响的范围火山灰飘动的方向此时段当地的风向A BC D解析：1.A2.D第1题，RS为遥感技术，是获取信息的手段，要获取火山喷发的卫星影像图，主要应用RS，A正确。GIS为地理信息系统，是对地理数据进行分析、查询、模拟、存储等；GPS为全球定位系统，主要功能是定位和导航；数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，B、C、D均错误。故选A。第2题，从火山喷发卫星影像图上可以看出火山灰的状况，监测火山灰喷出的起始位置、移动方向、速度、影响范围及此时段当地风向等。故选D。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，有助于防灾减灾。据此回答34题。3遥感技术用于防灾减灾的具体监测内容包括()旱情水灾滑坡农林病虫害A BC D4根据上述原理，可用遥感技术直接()区分阔叶林与针叶林 监测植物病害情况 区分落叶树与常绿树 监测草场退化情况A BC D解析：3.C4.B第3题，遥感灾害监测的具体内容包括旱情、水灾、滑坡、农林病虫害、森林火灾等。第4题，阔叶林、针叶林反射波谱不同；落叶林与常绿林可根据不同季节的遥感图像区分；植物遭受病害，反射波谱将变化；草场退化，植被减少，其反射波谱也发生变化。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健康状况。据此，读图回答56题。5病害植物反射率明显区别于健康植物反射率的波段是()红外线X光可见光紫外线A BC D6根据图中的原理，可用遥感技术直接()划分该地的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 BC D解析：5.A6.B第5题，读图，图示曲线表示各波段健康植物与病害植物反射率的差异。根据纵轴反射率数值差异，可以判断病害植物反射率明显区别于健康植物反射率的波段是红外线和可见光，对。图中没有显示植物在紫外线波段和X光波段的反射波率，错。A对，B、C、D错。第6题，根据图中的原理，同一植物生长状况不同，反射的电磁波波长不同，可用遥感技术直接监测树木的生长状况，对。根据作物生长状况，可以估计粮食作物的产量，对。不能划分该地的植物类型，错。是对植物生长状况差异的显示，不能判读植物生长的土壤类型，错。B对，A、C、D错。7读卫星遥感图，回答下列问题。(1)填写遥感技术装备的名称：_，_，_。(2)装备的作用是_。装备的作用是_。(3)用卫星作为运载工具的遥感称为_，其主要优点是_。解析：第(1)题，据图可判断出各遥感技术装备的名称。第(2)题，考查遥感平台和传感器的作用。遥感平台就是指运载工具，它的作用就是稳定地运载传感器；传感器的作用是记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息。第(3)题，考查遥感的分类及其特点。图示为卫星遥感图，可判断为航天遥感，其优点结合所学知识回答即可。答案：(1)遥感平台(或运载工具)传感器信息传输装置(或地面接收站)(2)运载传感器记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息(3)航天遥感覆盖范围大，不受领空限制，可进行定期、重复观测等一、选择题近年来，西藏纳木错面积不断增大。读该湖区2015年的最新影像，完成12题。1拍摄该影像的地理信息技术是()AGISBGPSCRS DVR2近年来纳木错面积增大的主要原因是()A地壳下陷，湖区积水增多B气候变暖，冰川融水增多C退耕还湖，生态系统改善D蒸发减弱，水汽向外输送减少解析：1.C2.B第1题，考查地理信息技术的应用，获取影像资料是遥感的主要功能之一，拍摄西藏纳木错的影像为遥感影像，应用的是RS技术，C正确。第2题，全球变暖导致气温升高，高山冰川融水增多，使纳木错面积不断增大，B正确。RS(遥感)在区域地理环境的研究中，起着重要作用，读遥感直观示意图，完成34题。3在区域地理环境研究中，不属于遥感技术优点的是()A不受地面条件的限制B监测范围广C能够迅速获取信息D能实施动态监测4在区域地理环境研究中，遥感主要应用于()资源调查人口增长预测环境监测自然灾害调查A BC D解析：3.A4.C本题组主要考查遥感的优点以及遥感的应用，解题的关键是了解遥感的原理和特点。第3题，遥感技术对地面进行探测时受地面条件影响较小，但并不是说完全不受地面条件的限制。第4题，遥感不能对一个区域人口增长进行预测。下图是非洲第一高峰乞力马扎罗山，海拔5 895 m，距离赤道仅300多千米，其峰顶雪冠正面临着在50年内消失的威胁。据此完成56题。5图中影像的获取主要采用的地理信息技术是()A遥感(RS) B全球定位系统(GPS)C地理信息系统(GIS) D数字地球6利用此项技术可直接()A分析水灾损失 B获取矿床露头信息C分析矿产种类 D确定矿床露头位置解析：5.A6.B第5题，遥感技术具有提供影像信息功能。图中影像是遥感卫星图像，是利用遥感技术获得的。第6题，RS可获取矿床露头信息，GIS可分析矿产种类、水灾损失，GPS可确定矿床露头位置。不同地物在同一光谱波段上的反射率差异越大，越容易区分。如图反映了甲、乙两类植物在生长期内两个波段上的反射率。回答78题。7在遥感影像上区分这两类植物，应该选择生长期内哪一天的影像()A第30天 B第75天C第100天 D第130天8如果用遥感技术来监测火灾，可以()A用来预测引起火灾的原因B预测森林火灾的发生地点C预测森林火灾所造成的后果D及时探知火灾地点和范围解析：7.A8.D第7题，同一光谱波段上的反射率差异越大，区分越容易。读图可知，波段1、2第30天，两类植物的反射率差别最大，故选择第30天。故选A。第8题，遥感主