地理信息技术在防灾减灾中的应用高中地理人教版必修一

第六章自然灾害第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用“5.12”汶川地震摧毁了当地的交通、通信设施，地震灾区瞬间成为信息孤岛，外界无法及时得知受灾情况，这使得救援工作无法顺利开展。约8小时后，首批武警官兵到达地震重灾区，并使用北斗用户机实时传递灾情，这是地震重灾区发出的第一束生命急救电波。北斗用户机是一种什么设备？它通过什么渠道传送灾情？情景导入什么是地理信息技术？地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感(RS)全球卫星导航系统（GNSS)地理信息系统(GIS)3S技术一、遥感技术（RemoteSensing）（RS）（一）概念是利用航空器（如飞机、高空气球）或航天器（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。航空遥感航天遥感搭载平台不同（二）特点传统实地调查遥感技术PK遥感的特点：探测范围广获取信息速度快周期短信息量大受地面条件限制少能够实现地物信息的实时、动态监测等思考：拥有遥感技术是否意味着不需要开展传统实地调查了？否，原因：①遥感技术获取的影像受分辨率限制②天气、光照等会影响遥感数据的准确性，需要实地调查做补充③在地形复杂或植被覆盖度高的地区，实地调查能提供更准确的数据（三）遥感技术的工作原理地表物体辐射或反射电磁波传感器卫星获取相关信息信息传输信息接收、处理、分析制作专题地图（四）应用在灾害监测中可以实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警2013年10月5日20：002013年10月7日3：30逼近我国东南沿海正在影响浙江和福建大部分1、灾前：利用遥感技术可以监测台风的移动方向、路径、速度和影响范围，进行实时预报2、灾后：快速识别地震等自然灾害的影响范围，为灾情统计、灾害救助等工作提供强有力支持2025年1月7日，西藏日喀则定日县发生6.8级地震后，中国资源卫星应用中心安排8颗卫星对灾区进行观测。快速识别地震等自然灾害的影响范围，为灾情统计、灾害救助等工作提供强有力支持二、全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）（GNSS）（一）概念是利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的一种地理信息技术。格洛纳斯伽利略（二）组成卫星星座（空间部分）地面监控系统（地面控制部分）信号接收系统（用户部分）地面控制部分用户部分空间部分（三）特点1、提供精密的三维坐标、速度和时间2、具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点我国的北斗卫星导航系统由35颗轨道卫星组成卫星星座，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（四）GNSS在防灾减灾中的应用进行精确定位，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单北斗GNSS变形监测系统的主要功能包括实时监测地面变形、位移，提供高精度数据，帮助预警地质灾害。GNSS水库大坝山体滑坡地质灾害预警系统北斗地表位移沉降监测北斗导航系统的自动导航功能使得农机能够在田间精准作业，避免重复劳动搭载北斗导航设备的无人机可以进行更精准的喷洒、种植作业，在减少了农药和化肥的使用量的同时，提升农产品的质量、产量三、地理信息系统（GeographicInformationSystem）（GIS）（一）概念输入、处理、存储、管理、查询、分析、输出地理数据的计算机信息系统（二）功能数据输入与处理数据源：地图、遥感图像、野外考察、室内实验、社会经济统计等获得的数据建立空间模型和数据模型数据存储与管理数据库：地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题的图层，如地貌图层、土壤图层、土地利用图层等数据查询与分析按一定规划对所研究的局部进行空间分析，也可以对与局部及其相邻的部分，以至整个区域进行综合分析制图与产品输出将系统处理、分析的结果，形成可供研究、规划和决策人员使用的产品地理信息系统的空间叠加分析地理信息系统以图层为基础；图层用图形、符号、文本等描述某个主题的数据，如道路、村庄、河流等这些图层可通过位置叠加组合在一起，不同的组合可以形成具有不同实际应用价值的图片、数据及文字信息；例如，将雨量站图层与行政区图层进行叠加，可以获得雨量站在行政区的分布信息行政区代码123雨量站个数51513（三）分析方法河流图层植被图层水域图层交通图层土壤图层地形图层城市用地河流网等高线道路网思考：构成各种图层的数据从何来？遥感技术、全球卫星导航系统等提供（四）应用地理信息系统利用遥感技术RS、全球卫星导航系统GNSS等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、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。2010年8月7日22时左右，甘肃舟曲县城东北部山区突降特大暴雨，降雨持续40多分钟，雨量达97毫米，引发特大泥石流。1、对比灾害前后的卫星遥感影像,在灾后图中勾勒出泥石流的范围。2、如果估算泥石流冲毁的住宅数量，还需要哪些信息?3、完成第2题，需要用到地理信息系统的哪些功能?当地住宅分布的数据空间数据查询与分析功能灾前灾后地质灾害监测预警全攻略：保障生命安全地球的表面总是充满了变化，地质灾害的发生，如山体滑坡、边坡变形等，给我们的生命和财产安全带来了极大的威胁1、选择监控点：确定哪些区域是地质灾害的高发区。这可能包括矿山边坡、水库大坝周边，甚至是土石流溪流沟等。在选择监测点时，要充分考虑地形地貌的特征，确保这些点能够有效地监测到威胁目标。2、监测设备是整个系统的核心。我们需要的不仅仅是视频监控设备，还包括卫星定位终端、应力计、位移计、渗水压力计等多种设备。这些设备通过串口或以太网接口与工业路由器相连，确保数据的实时传输。3、稳定的数据传输，可以将监测数据无线回传，确保数据的实时性。4、数据分析各种传感器采集的视频、图像、定位、位移、应力等监测数据，在监控中心，被进一步分析，为预警系统提供有力的支持。5、智能处理边缘计算的智能的处理，对数据进行预处理，提取关