人教版高中地理必修一 （地理信息技术在防灾减灾中的应用）自然灾害课件

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。学习目标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作用。遥感（RS）的定义

遥感技术是利用装在航空器（如飞机、高空气球）或航天器（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。遥感的原理依据

地球上的物体都在不停地吸收、反射、发射电磁波，不同物体的电磁波特性（波长和频率）不同。目标----传感器----地面系统-----成果航天遥感航空遥感近地遥感（按照不同的平台分类）3、遥感类型1998年5月21日14时1998年8月22日15时观察图中安乡的水情变化遥感技术在自然灾害中的应用气象灾害预报分辨率为40cm的高分辨率遥感图像（青海玉树震后）地质灾害监测NASA公布卫星拍摄舟曲泥石流全域大图(高清图)舟曲泥石流发生前后对比（1）实时监测洪涝台风等灾害的形成过程，进行准确的预报预警。（2）能够快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围为灾情统计，灾害救援等工作提供强有力的支持。可见，遥感技术具有观测范围广、信息获取量大、获取速度快、实时性好和动态性强等特点。4、遥感技术在防灾减灾中的作用全球卫星导航系统定义全球卫星导航系统是利用卫星在全球范围进行实时定位和导航的技术，能为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。不同类型的导航系统信号接收机现有的全球卫星导航系统

全世界现在有四个卫星导航系统：GPS、BDS、GLONASS和GALILEO。它们分别是美国、中国、俄罗斯和欧洲研发的卫星导航系统。欧洲伽利略导航系统标志中国北斗全球导航系统标志科技点亮灾情我国的北斗导航系统我国的北斗卫星导航系统由35颗轨道卫星组成为卫星星座，集卫星定位，短信报文，精准授时于一体，能够高效、快捷的实现信息传递通过信号接收设备，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。提高救灾效率，提高精确度。实时测控，准确预报（受灾点）全球卫星导航系统在防灾减灾中的作用全球导航系统应用案例—汶川大地震

2008年5月31日，某陆航团直升机在运送伤员和物资途中，突遇大雾不幸失事，机上人员全部遇难。汶川地区高山峡谷众多，地形和气象条件复杂，地面雷达难以对直升机进行全程监控，一旦遭遇恶劣天气，飞行员和指挥员都无法判断直升机位置。在事故发生后短短10天时间里，我军陆航部队执行救灾任务的超100架直升机全部完成北斗卫星导航终端加装。这让参与救灾的战友都得到了充分保障，全力投入到救援当中。失事的同型号米171直升机地理信息系统（GIS）定义

地理信息系统是对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机信息系统。地理信息系统示意图地理信息系统的技术地理信息系统图层叠加示意图不像遥感、全球卫星导航系统一样具有实体，地理信息系统实际上是一个计算机信息系统。它需要基于遥感技术、全球卫星导航系统提供的地理数据开展相关工作。地理信息技术在防灾减灾中的作用（1）对自然灾害进行预报预警、动态监测、灾害发生原因与规律分析、灾害损失调查、灾情评估等；（2）为制定减灾预案和指导灾后重建工作提供依据。科技点亮灾情获取定位查询空间应用地理信息技术之间的关系地理信息技术应用案例—舟曲特大泥石流2010年泥石流发生前后舟曲县城的遥感影像对比(1)简述遥感技术的特点。(2)人们通过对该遥感图片的分析可以得到哪些信息？(3)根据上述材料，请你用地理信息技术对此次地震后灾情进行监测设计方案。第四节

地理信息技术在防灾减灾中的应用

新知预习自主检测一、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:具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面限制条件少,能够实现地物信息的实时、动态监测。3.作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别自然灾害的影响范围,并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。链接生活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。新知预习自主检测二、全球卫星导航系统1.概念:全球卫星导航系统利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。2.组成:由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和信号接收系统(用户部分)三部分组成。3.特点:具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。4.全球卫星导航系统:美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航系统和我国的北斗卫星导航系统。5.应用(1)为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。(2)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。新知预习自主检测链接生活全球定位系统在我们的生活、生产中能提供什么帮助?提示能为用户提供精密的三维坐标、速度和时间,可以帮助人们野外考察、旅行和测量等。新知预习自主检测三、地理信息系统1.概念:地理信息系统对地理数据进行输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出等的计算机信息系统。2.功能:利用地理信息系统的空间查询与分析功能,根据不同目的对相关数据进行叠加分析。3.在防灾减灾的中应用进行自然灾害动态监测,预报预警,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。链接生活如何理解“地理信息系统(GIS)是地图的延伸”这句话?提示可以理解为地图是GIS的重要信息源,是GIS的基础;而GIS是地图的延伸和完善,除了具备地图的基本功能外,还有地图所没有的其他更多功能。新知预习自主检测1.判断正误(1)遥感技术只能提供局部地区的信息,不能提供全球的信息。

(

)(2)遥感影像上的地物的颜色不是地物的真正颜色。

(

)(3)北斗卫星导航系统只能够提供地理事物的三维坐标。

(

)(4)地理信息系统并非只有地图查询功能。

(

)(5)遥感技术可以预测地震。

(

)答案(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×新知预习自主检测2.运用遥感技术监测森林火灾,与人工监测相比的优点是(

)①获取资料快,能及时进行动态分析②受地面的限制小,可避免人员伤亡③获取的信息量大④探测的范围广,可在客观上进行监测A.①②③ B.①③④C.①②④ D.①②③④答案D新知预习自主检测3.与传统的人工测量手段相比,下列不属于全球卫星导航系统具有的优势是(

)A.测量精度高B.操作复杂,仪器体积大C.全天候操作D.信息自动接收、存储,减少了烦琐的中间处理环节解析全球卫星导航系统在测量上的优势:测量精度高;操作简便;仪器体积小,便于携带;全天候操作;信息自动接收、储存,减少了烦琐的中间处理环节。答案B新知预习自主检测4.如果将地理信息系统用来监测森林火灾,可以

(

)A.用来分析、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾后所造成的后果C.分析火势蔓延方向,制定灭火方案D.预测森林火灾的发生地点解析地理信息系统主要利用输入的地理信息对灾害的发展变化进行分析,从而制定有效的预案。答案C新知预习自主检测5.遥感技术和地理信息系统二者优势的结合,可以实现(

)①灾前圈定危险区,指导防灾②灾中做出损失评价,指导救灾③灾后能对灾害损失做出快速评价④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.②③④ B.①②③C.①③④ D.①②④解析成灾后才能够做灾害损失评价。答案C探究一探究二探究三当堂检测

遥感技术问题探究据俄罗斯媒体2019年4月16日报道,目前全球共有438颗地球遥感卫星在轨,中国拥有最多的大型遥感卫星,合计有84颗。遥感卫星主要用于科学试验、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信息支持。结合材料探究:(1)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。(2)如何应用遥感技术进行灾害监测?探究一探究二探究三当堂检测提示(1)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。(2)根据地物在不同情况下有不同的反射率,可以利用遥感判断灾害发生情况。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲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。探究一探究二探究三当堂检测2.遥感技术的应用

探究一探究二探究三当堂检测典例剖析例题1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,完成下列各题。探究一探究二探究三当堂检测(1)对比两张卫星照片,能直接得出的判断是该区域

(

)A.2010年春季干旱严重B.2010年以来河道持续变宽C.2011年春季湖泊增多D.2011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.海水倒灌素养立意本题考查遥感技术应用的综合思维。解析对比两图可以看出,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。答案(1)D

(2)A探究一探究二探究三当堂检测全球卫星导航系统问题探究1999年3月27日,美国空军的一架F-117隐形战斗机在塞尔维亚上空被防空导弹击落,飞行员手持着PRC-112A求生电台,脚下则是一望无际的塞尔维亚的农田。最终飞行员被美国空军及时救出。探究一探究二探究三当堂检测结合材料探究:(1)救援队是通过何种方式获得坠机飞行员的具体位置的?(2)该技术在自然灾害救援中能够起到哪些作用?提示(1)全球卫星导航系统。(2)在面临自然灾害时,利用设备,可以发出求救信号,及时报告位置和受灾情况。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲全球卫星导航系统(GPS)的应用探究一探究二探究三当堂检测典例剖析例题2目前,手机在人们的日常生活中越来越普遍,强大的功能日益丰富了人们的生活。读图,完成下题。探究一探究二探究三当堂检测此图是某品牌一款GPS手机的GPS功能显示图,该手机的出现说明了(

)A.GPS技术已经成为人们日常生活的必备工具B.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快C.只有名牌的手机厂商才有能力开发GPS手机技术,中国目前还没有掌握此技术D.手机GPS导航不需要通过GPS卫星,有手机信号就行素养立意本题考查全球卫星导航系统应用的综合思维。解析GPS有定位导航功能,接收信号时,需要先通过卫星进行定位;GPS手机的出现,说明GPS已融入人们生活,但并不是人们日常生活的必备工具;中国已掌握了研发GPS手机的技术。答案B探究一探究二探究三当堂检测地理信息系统问题探究材料

某城市部分地区经过数字化处理的“交通线、功能分区、地价图”。探究一探究二探究三当堂检测结合材料探究:(1)与地图相比,地理信息系统有哪些优点?(2)材料二中,若布局合理,则该城市盛行风向最不可能为

;若在该区域新建物流中心,最宜选择在

。地理信息系统在城市管理中有哪些作用?

提示(1)优点:①信息量大,使用方便;②功能强大、完备;③能够进行动态监测和评估预测。(2)西南风

丁地

地理信息系统在城市管理中作用:地理信息系统在城市交通、土地利用、城市规划等方面都具有强大的管理功能。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲1.地理信息系统的工作程序地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达,其简要工作程序和每个程序的含义图示如下:探究一探究二探究三当堂检测2.地理信息系统的应用(1)在区域地理环境研究中的应用

探究一探究二探究三当堂检测(2)在灾害监测中的应用

探究一探究二探究三当堂检测典例剖析例题3GIS即地理信息系统,在国民经济中的运用十分广泛。下图所示GIS数据库最有可能用来进行(

)A.城市绿地覆盖面积调查B.草地病虫害调查C.土壤侵蚀调查D.森林火灾调查探究一探究二探究三当堂检测素养立意本题考查地理信息系统应用的综合思维。解析图中所示GIS数据库包含了植被、坡度、岩性和地形四个图层,与此四种自然条件密切相关的最有可能是土壤侵蚀调查。答案C探究一探究二探究三当堂检测1.北斗卫星导航系统(BDS)是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统,是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有

(

)①提供灾区的影像②统计灾区的经济损失③确定救灾人员的位置④提供短文联络A.①② B.①③

C.②③ D.③④答案D探究一探究二探究三当堂检测下图为某地火灾发生时的图像。据此完成2~3题。

2.该图像的获得主要依赖的地理信息技术为(

)A.地理信息系统 B.遥感技术C.全球定位技术 D.数字地球3.上述地理信息技术还可用来(

)A.出行导航B.规划城市道路交通C.建立城市管理数据模型D.估测粮食产量解析第2题,遥感技术广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域,可用于森林火灾的监测。第3题,遥感技术可通过对粮食作物长势的监测,对粮食作物进行估产。答案2.B

3.D探究一探究二探究三当堂检测4.阅读材料,完成下列各题。材料一

汶川大地震发生