高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第2节 遥感技术的应用学案 中图版必修3.doc

第二节遥感技术的应用1了解遥感的概念及工作原理。2结合实例，理解遥感在资源普查、环境和灾害监测等领域的应用。(重点)3能够简单解读遥感影像图，并运用遥感影像解答问题。(难点)基础初探教材整理1遥感阅读教材p81p84，完成下列问题：1概念是利用一定的技术设备和系统，在远离被测目标的位置上对被测目标的电磁波特征进行测量、记录与分析的技术。2类型近地面遥感、航空遥感、航天遥感。3遥感的工作过程遥远的物体传感器地面接收站用户应用4遥感影像(1)组成：像元是遥感影像上能够详细区分的最小单元。(2)空间分辨率：1个像元所代表的地面实际尺寸。该数值越小，分辨率就越高，影像显示地表信息细节的能力就越强。(3)类型黑白影像真彩色影像假彩色影像湖泊、河流颜色较深与实际地物颜色一致灰和蓝色一般建筑物灰白色蓝灰色草地、森林、庄稼颜色较深通常为红色正误判断：(1)遥感的关键装置是传感器。()(2)遥感的工作过程是信息获取信息处理判读分析信息记录和传输用户应用。()(3)一般情况下，卫星遥感图像分辨率比飞机对地物的分辨率高。()【提示】(1)传感器是遥感的关键装置。(2)遥感的工作过程是信息获取信息记录和传输信息处理判读分析用户应用。(3)一般情况下，飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高。教材整理2遥感的应用阅读教材p84p87，完成下列问题：1遥感在资源普查中的作用(1)应用领域矿产资源和水资源的调查、农作物的估产、全球气候变化的观测、灾害监测、重大工程的建设等。(2)在资源普查中的优势可以全面系统地提供资源状况，而且还能对信息进行及时更新。2遥感在环境和灾害监测中的应用(1)遥感在水污染监测中的应用原理：被污染水体具有独特的区别于清洁水体的光谱特征。内容：研究和预测同一流域水体污染历史和污染趋势。意义：为水资源保护规划提供准确信息。(2)遥感在沙尘暴监测中的应用遥感卫星的特点：监测范围广、时效快、精度高、连续性强。监测内容：沙尘暴的起源、移动和扩散过程。正误判断：(1)遥感技术对区域灾害信息获取的速度快，但不准确。()(2)遥感技术只能区分水体是否污染，但不能判断污染的程度。()(3)遥感卫星监测沙尘暴具有范围广，时效慢，精度高的特点。()【提示】(1)区域灾害统计利用遥感技术不仅速度快且准确。(2)不同污染程度的水体其光谱特征有别，遥感技术可以区分开来。(3)利用遥感技术监测沙尘暴具有范围广、时效快、精度高等特点。质疑手记预习完成后，请将你的疑问记录，并与“小伙伴们”探讨交流：疑问1：解惑：疑问2：解惑：疑问3：解惑： 遥感阅读材料，探讨下列问题。人民网2015年9月11日讯中国航天科技集团公司所属中国资源卫星应用中心针对纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵活动，综合调度在轨卫星，9月1日3日连续三天持续观测首都北京天安门附近区域，共计安排5次高分辨率卫星成像，在阅兵当日，“高分二号”卫星、“资源三号”卫星及“实践九号”卫星三星联合、密集观测，捕捉到了阅兵现场精彩瞬间。探讨：资源卫星获取天安门附近区域卫星图像利用的是什么技术？该技术有何特点？【提示】遥感技术。该技术具有探测范围广、速度快、受地面条件限制少、精度高、节省人力和物力的特点。探讨：遥感技术的工作原理基础是什么？【提示】地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。1遥感技术的原理与工作流程(1)遥感技术的原理地物在不断地吸收、发射(辐射)和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。(2)遥感的关键装置传感器(3)工作流程2遥感探测与传感器运载工具飞行高度的关系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，对地物的分辨率越低。需要注意的是，遥感对地物的分辨率除与飞行高度有关外，还与传感器的性能有关。体验评价1读下图，回答(1)(2)题。遥感技术工作流程示意图(1)分析图中信息可知() 【导学号：73360129】a遥感技术中的能量来源都是太阳辐射能b遥感技术中信息的接收主要在空中进行c信息传输的前提是信息接收d遥感技术中信息解译与分析的前提是信息接收与处理(2)关于遥感技术的叙述，正确的是()a传感器运载工具飞行的高度越大，其获得的探测范围越小b传感器运载工具飞行的高度越大，其对地物的分辨率越高c森林火灾的监测主要采用近地遥感d航空遥感覆盖范围大，不受领空限制【解析】由图中遥感技术的工作流程可知，要想对信息进行解译与分析，必须先进行信息的接收与处理。传感器运载工具飞行高度越大，能探测的范围也就越大，但其对地物的分辨率则越低；航空遥感受领空的限制，运载传感器的飞机不能随意飞到别国的领空；为了更加清晰地了解灾情，森林火灾的监测主要采用近地遥感。【答案】(1)d(2)c2读图，完成(1)(2)题。(1)图中内容说明航天遥感的特点是()a监测范围广b时效快，精度高c连续性强 d准确定位(2)就航天遥感而言，其遥感探测的范围越大，则()a获得资料的速度越慢 b获得资料的周期越长c对地物的分辨率越低 d对地物的分辨率越高【解析】第(1)题，由图中“我一次就可以把半个地球拍摄进去”可知航天遥感的特点是监测范围广。第(2)题，获取资料的速度、周期与探测范围无关，当探测范围越大时，分辨率数值越大，显示信息能力越弱，分辨率越低。【答案】(1)a(2)c 遥感的应用合作探究阅读材料，探讨下列问题。材料一中新网2015年11月2日电当地时间10月31日一架载有224人的俄罗斯客机从埃及沙姆沙伊赫飞往圣彼得堡，飞机起飞23分钟后从雷达上消失，随后被证实在西奈半岛坠毁，机上人员全部丧生。俄罗斯紧急事务部公开了科加雷姆航空公司客机失事现场的卫星照片，从画面中可以看见飞机残骸散落面积很广。材料二2015年8月20日科技部组织专家在陕西杨凌召开了“十二五”国家科技支撑计划“旱区多遥感平台农田信息精准获取技术集成与应用”项目验收会。项目突破了耕地质量关键指标遥感监测、农业灾害遥感监测与损失评估、全球气候变化下作物产量和品质的监测评估等技术。探讨：俄罗斯获取失事客机卫星照片反映了遥感技术在哪一领域的应用？除此之外，遥感技术的应用领域还有哪些？【提示】获取失事客机卫星照片反映了遥感技术在灾害监测中的应用。除此之外遥感技术还可应用于资源调查、环境监测、重大工程建设等。探讨：遥感如何进行农业灾害与损失评估？【提示】不同长势、不同健康程度的农作物，其反射或辐射的电磁波是不同的，通过分析农作物的长势、健康程度，就可以进行农业灾害与损失评估。核心点击1遥感技术在资源普查中的应用勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域，如下表所示。应用领域具体内容备注矿产资源蕴藏矿产的地方有许多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、产量等信息为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门提供服务2.遥感在环境和灾害监测中的应用随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人们提供信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且在环境监测、灾害预警等方面发挥着巨大作用，具体如下表所示：应用领域具体内容备注环境监测荒漠化、土壤盐渍化、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体验评价3据所学知识，完成(1)(2)题。(1)在科学考察中，利用遥感技术可以()a获取卫星云图b查询地理数据c选择考察路线 d对科考船实时导航(2)在农业方面，运用遥感技术能够()监测耕地变化调查作物分布估测粮食产量跟踪产品流向a bc d【解析】第(1)题，遥感即遥远的感知，获取卫星云图，利用的是遥感技术，故a正确；查询地理数据、选择考察路线，利用的是地理信息系统(gis)的功能，故b、c错误；对科考船实时导航利用的是全球定位系统(gps)的功能，故d错误。第(2)题，遥感技术能够迅速获取信息，在农业生产中可以监测耕地变化、调查作物分布、估测粮食产量，因此选择a项；跟踪产品流向需利用gps技术。【答案】(1)a(2)a4棉花遥感识别是棉花种植面积遥感估算的关键，以下是我国北疆地区不同日期棉花光谱信息与其他作物光谱信息的曲线分析图。图中前3个波段为可见光波段(分别为蓝波段、绿波段、红波段)，第4波段为近红外波段。读图，回答(1)(3)题。6月份(棉花盛蕾期)测量的农作物14波段光谱曲线9月份(棉花盛絮期)测量的农作物14波段光谱曲线(1)容易将棉花从三种作物中识别出来的最佳波段是()a蓝波段 b绿波段c红波段 d近红外波段(2)根据图中信息及相关知识判断，下列叙述正确的是()a6月份和9月份相比，棉花遥感识别最佳时相期在6月份b盛絮期棉花反射率在13波段明显降低c北疆地区是我国最重要的棉花产区d北疆地区发展棉花种植业的优势是耕地面积广布，便于大规模的机械化耕作(3)不同的地物和地物的不同状况有不同的反射率，据此原理，可以利用遥感监测的有()近海赤潮灾害人口分布海上石油污染工业生产总值a bc d【解析】第(1)题，近红外波段，棉花与番茄和玉米的反射率差别最大，最容易将三种作物区别开来。第(2)题，9月份棉花的反射率高，遥感识别强于6月份；这一时相期棉花反射率前3个波段明显降低。我国有三大产棉区，南疆地区是其中之一。第(3)题，遥感不能监测人口分布和工业生产总值。【答案】(1)d(2)b(3)d遥感影像探讨：三幅图中，分辨率最高的是哪一幅？【提示】分辨率最高的是图3。探讨：分辨率、像元、影像信息三者之间的关系怎样？【提示】相同图幅中，像元数目越多，一个像元所代表的实际尺寸越小，分辨率就越高，影像就越清晰。读图指导判读此图，应主要把握以下几点：1看颜色：根据颜色可以判断该地物是属于水文要素还是人工要素。2看形态：根据地物形态面状或线状，大致可以确定是水文要素中的湖泊或河流，还是人工要素中的城市、村庄或道路。3看与周边地物的关系：一般与河流相连的是湖泊，与道路相连的是村庄或城镇。4看叠加：通过多次或逐月逐年对同一地区遥感图像叠加可以反映出地物时间变化特点，如城市的扩张、海岸线侵蚀变化、湖泊的消长等。5看光谱：不同地物对同一波段的电磁波的反射率是不同的；相同地物在不同的波段反射率也不同。光谱反射率差别越大，越容易区分。体验评价5读图及材料，回答(1)(2)题。在卫星图像上可以判读水系的形态特征。水系的形态与地质构造、岩性和地貌有密切的关系。例如，树枝状水系表现为支流与干流以锐角相交，主要分布在岩性均一、基岩较软的地区(如砂岩、页岩、黄土及海岸平原沉积岩发育的地区)。格状水系表现为支流与干流相交，主要分布在垂直交叉的断裂、裂隙发育的沉积岩地区。(1)关于上述判读卫星遥感影像的过程，下列说法正确的是() 【导学号：73360130】a判读水系形态只能利用间接解译标志b根据水系形成推断地质构造和地貌是利用间接解译标志c在洪水期和枯水期拍摄的卫星影像，其水系形态完全相同d河流和道路在卫星影像图上都是线状，无法应用直接解译标志加以判别(2)放射状水系的分布地区一般不会出现在()a海岛b火山 c孤山d平原【解析】判读水系形态可以运用色调、形状等直接解译标志。借助某些地理信息可推断其他相关地物，这属于间接解译标志。河流在洪水期流量可能增加而导致水系形态变化。河流和道路可以通过形状及其变化等直接解译标志区分。水系呈放射状，说明中部高四周低，海岛、火山、孤山都有可能。平原地区地势平坦，出现的机会较少。这也是一个利用间接解译标志的例子。【答案】(1)b(2)d6位于乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦之间的咸海过去曾是世界第四大湖泊，下面四幅咸海的地球资源卫星照片显示了它的面积变化过程。读图，回答(1)(2)题。(1)地球资源卫星照片的获取，采用的地理信息技术是()ars bgiscgps dgis和gps(2)图中信息反映出咸海()周边大气温度下降湖泊水体西部深东部浅环境调节作用减弱水体含盐量降低a bc d【解析】第(1)题，卫星图片的获取使用的是遥感技术，这是遥感的基本功能。第(2)题，图中咸海不断干涸，也受全球气候变暖的影响，排除；咸海为内陆湖，咸水湖，水量不断减少，盐分不断析出，含盐量增加，排除；图中信息反映，2009年水域集中在西部，东部干涸，故西部湖深，东部浅，同时水不断减少，对气候的调节作用不断减小。【答案】(1)a(2)c课堂小结对点训练1遥感下图为遥感技术工作原理示意图，根据图片信息回答14题。1a、b两图中遥感技术分别属于() 【导学号：73360131】a航天遥感，航空遥感 b航空遥感，近地面遥感c航空遥感，航天遥感 d近地面遥感，航天遥感2a、b两图中遥感探测得到的遥感影像相比()aa的比例尺小，画面清晰ba的比例尺小，画面模糊