（江苏专用）2019_2020学年高中地理第12课时地理信息技术在自然灾害监测中的应用讲义鲁教版必修1.docx

第十二课时地理信息技术在自然灾害监测中的应用(原教材必修一第四单元单元活动、选修5第四单元第二节)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自然灾害监测中的应用。(重难点)一、遥感技术及其应用1什么是遥感技术(1)概念：遥感技术就是在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上，使用光学仪器和电子仪器，接收地面物体发射或反射的电磁波信号，以图像胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，最后通过分析，揭示出物体的特征、性质及其变化。(2)原理：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不同。(3)环节：(4)特点：探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大。2遥感技术的应用(1)应用领域：资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划、军事侦察、海上交通、海洋渔业等。(2)作用：推动经济建设、环境改善和国防建设。(3)发展趋势：实用化、商业化和国际化。3学看遥感影像(1)遥感影像解译标志：在遥感影像上，不同地物有不同的影像特征，这是判读识别各种地物的依据，又叫判读标志。(2)解译标志的分类类型界定特征直接解译标志能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等间接解译标志能够间接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征借助它可以推断其他的相关地物特别提醒直接或间接解译标志并不是绝对可靠的依据，不同地区、不同波段、不同季节的影像解译标志是不一样的，因此解译必须视具体情况而定，有时还需根据实际调查进行解释。二、全球卫星导航系统和地理信息系统在防灾减灾中的应用1全球卫星导航系统(1)概念：是由卫星群组成的卫星系统。(2)功能：可获取观测点的经纬度和高程，从而实现导航、定位、授时等功能。(3)系统组成(4)特点：全方位、全天候、高精度、自动化、全球性、连续性、实时性、高效益等。(5)应用通过信号接收设备，进行精确定位，帮助用户发出求救信号，及时报告位置和受灾情况，有效缩短救援搜寻时间。2地理信息系统(1)概念：是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。(2)工作流程：信息源数据采集数据处理数据库数据分析模拟结果与决策方案。(3)功能(4)应用：借助遥感技术，动态监测、预报预警，快速了解受灾范围及受灾情况，确定救灾物资调配的最佳路径，及受灾人员、财产的安全有效转移提供决策依据，同时进行灾情统计与评估，为灾后重建提供决策支持。(1)遥感能发现突发性自然灾害。()(2)遥感对自然灾害能进行动态监测。()(3)地理信息系统的信息源主要是遥感图像。()(4)地理信息系统主要是在灾后对灾害做出评价，指导救灾。()(5)地震发生后，能准确找到地震源地的地理信息技术是()A遥感技术B全球定位技术C地理信息系统D电子通信提示：(1)(2)(3)地理信息系统的信息源是多元信息，如遥感信息、地面观测信息、历史文献等。(4)地理信息系统在灾前、灾中和灾后都可以发挥作用。(5)B全球定位技术可以帮助定位震中。遥感技术及其应用2018年8月25日7时52分，我国在西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射两颗北斗导航卫星。卫星遥感技术在生态文明、“一带一路”建设、军民融合发展、科学防灾减灾等领域应用广泛，为国家发展提供了战略支撑。问题1(综合思维)遥感技术为什么能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。问题2(综合思维)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。问题3(综合思维)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。归纳总结 1遥感技术的工作特点遥感具有探测范围大、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。植物的反射波率(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 CD(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 CD(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估算工业生产总值A B CD(1)B(2)D(3)B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。全球卫星导航系统与地理信息系统在防灾减灾中的应用2019年从1月20日到2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，各类物资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。问题1(综合思维)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。问题2(综合思维)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。归纳总结 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(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 BCD(1)B(2)D(3)C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对资料进行处理整合，从而做出灾情评价，指导抗灾活动。图甲、图乙是美国宇航局公布的密西西比河流域某地区的卫星照片。读图，回答12题。甲乙1对比两张卫星照片，能直接得出的判断是该区域()A2010年春季干旱严重B2010年以来河道持续变宽C2011年春季湖泊增多D2011年春季大片土地被淹2与图甲相比，图乙所示时期该区域发生变化的最主要原因是()A连降暴雨 B农田漫灌C高压控制D海水倒灌1.D2.A对比两图可以看出，2011年的水域面积比2010年明显扩大，大片土地被淹，导致河水大增的主要原因最可能的是连降暴雨。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统，是继美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统、欧洲伽利略卫星导航系统之后第四个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具有短报文通信能力。据材料回答34题。3北斗卫星导航系统利用的地理信息技术是()A遥感(RS)B地理信息系统(GIS)C全球卫星导航系统(GNNS)D数字地球4北斗卫星导航系统在抗震救灾中发挥的主要作用有()提供灾区的影像统计灾区的经济损失确定救灾人员的位置提供短文联络A BCD3.C4.D第3题，结合题干材料可知北斗卫星属于定位系统，因此属于GPS。C选项正确。第4题，GPS系统能准确确定物体的位置、运动方向和速度，所以可以应用于交通、搜索、调度指挥和导弹发射等领域，提供灾区的影像和统计灾区的经济损失则需要遥感和地理信息系统。因此正确，D符合题意。故选D。“十二五”期间，我国科研人员运用RS、GIS、GPS相关技术，建立了比较完善的自然灾害监测系统。据此完成56题。5地理信息系统的主要功能是()A对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达B能在很短的时间内获得较全面的资料C能对遥感信息进行处理和判断分析D能在全球范围内适时进行导航、定位6如果将GIS新技术用来监测森林、草场火灾，可以()A用来分析、判断引起森林火灾的原因B用来