PAGE1-第十二課時地理信息技術在自然災難監測中的應用(原教材必修一第四單元單元活動、選修5第四單元其次節)學習目標：1.了解地理信息技術的主要類型與特點。2.駕馭主要地理信息技術的工作原理及其在自然災難監測中的應用。(重難點)一、遙感技術及其應用1．什么是遙感技術(1)概念：遙感技術就是在距離地球肯定距離的飛機、飛船、衛星上，運用光學儀器和電子儀器，接收地面物體放射或反射的電磁波信號，以圖像膠片或數據磁帶形式記錄下來，傳送到地面，最終通過分析，揭示出物體的特征、性質及其改變。(2)原理：地球上的物體都在不停地汲取、放射和反射電磁波，并且不同物體的電磁波特性不同。(3)環節：eq\x(信息獲得)→eq\x(傳輸)→eq\x(接收與處理)→eq\x(\a\al(分析和,應用))(4)特點：探測范圍大、獲得資料快、受地面條件限制少、獲得信息量大。2．遙感技術的應用(1)應用領域：資源普查、災難監測、環境監測、工程建設及規劃、軍事偵察、海上交通、海洋漁業等。(2)作用：推動經濟建設、環境改善和國防建設。(3)發展趨勢：好用化、商業化和國際化。3．學看遙感影像(1)遙感影像解譯標記：在遙感影像上，不同地物有不同的影像特征，這是判讀識別各種地物的依據，又叫判讀標記。(2)解譯標記的分類類型界定特征干脆解譯標記能夠干脆反映和表現目標地物信息的遙感影像的各種特征包括遙感影像上的色調、色調、大小、形態、陰影、紋理、圖型等間接解譯標記能夠間接反映和表現目標地物信息的遙感影像的各種特征借助它可以推斷其他的相關地物[特殊提示]干脆或間接解譯標記并不是肯定牢靠的依據，不同地區、不同波段、不同季節的影像解譯標記是不一樣的，因此解譯必需視詳細狀況而定，有時還需依據實際調查進行說明。二、全球衛星導航系統和地理信息系統在防災減災中的應用1．全球衛星導航系統(1)概念：是由衛星群組成的衛星系統。(2)功能：可獲得觀測點的經緯度和高程，從而實現導航、定位、授時等功能。(3)系統組成eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(空間部分——衛星星座,地面限制部分——地面限制系統,用戶部分——信號接收系統))(4)特點：全方位、全天候、高精度、自動化、全球性、連續性、實時性、高效益等。(5)應用通過信號接收設備，進行精確定位，幫助用戶發出求救信號，剛好報告位置和受災狀況，有效縮短救援搜尋時間。2．地理信息系統(1)概念：是在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地球表層空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。(2)工作流程：信息源→數據采集→數據處理→數據庫→數據分析→模擬結果與決策方案。(3)功能eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(空間查詢與分析功能,依據相關數據進行疊加分析功能))(4)應用：借助遙感技術，動態監測、預報預警，快速了解受災范圍及受災狀況，確定救災物資調配的最佳路徑，及受災人員、財產的平安有效轉移供應決策依據，同時進行災情統計與評估，為災后重建供應決策支持。(1)遙感能發覺突發性自然災難。 ()(2)遙感對自然災難能進行動態監測。 ()(3)地理信息系統的信息源主要是遙感圖像。 ()(4)地理信息系統主要是在災后對災難做出評價，指導救災。 ()(5)地震發生后，能精確找到地震源地的地理信息技術是()A．遙感技術 B．全球定位技術C．地理信息系統 D．電子通信提示：(1)√(2)√(3)×地理信息系統的信息源是多元信息，如遙感信息、地面觀測信息、歷史文獻等。(4)×地理信息系統在災前、災中和災后都可以發揮作用。(5)B[全球定位技術可以幫助定位震中。]遙感技術及其應用2018年8月25日7時52分，我國在西昌衛星放射中心以“一箭雙星”方式勝利放射兩顆北斗導航衛星。衛星遙感技術在生態文明、“一帶一路”建設、軍民融合發展、科學防災減災等領域應用廣泛，為國家發展供應了戰略支撐。問題1(綜合思維)遙感技術為什么能在災難救助中得到廣泛的應用？提示：由于遙感技術具有探測范圍大、獲得資料快、受地面條件限制少、獲得信息量大的特點，所以應用領域非常廣袤。問題2(綜合思維)遙感技術要借助飛機、飛船、衛星等運載工具，試分析運載工具的運行高度會對遙感結果產生哪些影響？提示：傳感器運載工具的飛行高度對遙感探測的范圍、速度、周期、辨別率等影響很大。一般來說，運載工具飛得越高，探測的范圍越大，獲得資料的速度越快，周期越短，但對地物的辨別率越低。問題3(綜合思維)如何應用遙感技術進行環境監測？提示：依據地物在不同狀況下有不同的反射率，可以利用遙感推斷水污染和大氣污染。[歸納總結]1．遙感技術的工作特點遙感具有探測范圍大、獲得資料快、受地面條件限制少、獲得信息量大等特點，因此遙感的優勢明顯，用途非常廣泛。2．遙感在自然災難監測中的作用1．在遙感技術中，可以依據植物的反射波譜特征推斷植物的生長狀況，讀圖，回答(1)～(3)題。植物的反射波率(1)上圖中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是()①紅外線②X光③可見光④紫外線A．①② B．①③C．②③ D．②④(2)依據圖中的原理，可用遙感技術干脆()①劃分植物類型②判讀植物生長的土壤類型③監測樹木的生長狀況④估計糧食作物的產量A．①② B．①③C．②③ D．③④(3)不同的地物和地物的不同狀況也有不同的反射率，依據這個原理，可以利用遙感的工作有()①推斷水體污染②推斷人口分布③分析城市大氣污染④估算工業生產總值A．①② B．①③C．②③ D．②④(1)B(2)D(3)B[第(1)題，從圖中重度病害和健康植物反射率曲線可以看出，符合題意的波段主要集中于可見光和紅外線范圍。第(2)題，遙感技術可以依據植物的反射波譜特征推斷植物的生長狀況，因為圖中很明顯地反映出不同生長狀況的植物反射率不同，由生長狀況可推斷糧食作物產量。第(3)題，不同地物和地物的不同狀況有不同的反射率，污染水體和未污染水體反射率不同，城市大氣污染嚴峻和較輕反射率也不同，據此，能用遙感技術來推斷水體污染和城市大氣污染程度。]全球衛星導航系統與地理信息系統在防災減災中的應用2024年從1月20日到2月10期間，青海省玉樹藏族自治州，經驗了連續的四場強降雪，使玉樹遭遇了嚴峻雪災，截至2月17日，玉樹全州6市(縣)28個鄉鎮72個村，遭遇不同程度的雪災，受災群眾達5.53萬多，因災死亡牲畜18887頭只(匹)，政府為此主動應對，緊急調撥災難補助資金，完成發放救災糧480.3噸，各類物資9680件；完成飼草調運22918.31噸，各類抗災救災人員主動參加到牲畜轉場、鏟雪除冰和飼料拉運中。問題1(綜合思維)此次玉樹雪災救災中，救災指揮部精確獲知雪災的范圍及受災面積，所依據的地理信息技術是什么？提示：遙感技術、地理信息系統。問題2(綜合思維)大雪掩埋了道路，救災物資的調運過程中，保證救災車輛精確到達救災目的地的地理信息技術是什么？提示：通過全球衛星導航系統的定位和導航功能實現的。[歸納總結]1．全球衛星導航系統與地理信息系統的結合應用2．地理信息系統與遙感技術的優勢組合2．我國空間技術靠近深空，資源衛星已廣泛應用于農業、林業、地質、水利、地礦、環保以及國土資源調查、城市規劃、災難監測等眾多領域，在自然災難監測中發揮了不行缺少的重要作用，為我國經濟建設和社會發展供應了有力支持。據此回答(1)～(3)題。(1)關于自然災難監測系統的敘述，錯誤的是()A．是由國家、區域及地方等各級組織來監測的B．只起到災前預警、災中跟蹤和災后評估的作用C．可以對大氣圈中的熱帶氣旋、干旱、寒潮進行監測D．監測平臺既有空中的，也有地面上的(2)兩顆衛星同時運行，每隔9天可以覆蓋地球一遍，說明遙感技術()A．受地面條件限制少B．測量范圍大C．手段多，獲得信息量大D．獲得資料速度快，周期短(3)遙感技術和GIS二者優勢的結合，可以實現()①災前圈定危急區，指導防災②災中做出損失評價，指導救災③災后能對災難損失做出快速評價④二者結合可實現動態地獲得信息、處理信息，達到預報預警、動態監測等功效A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④(1)B(2)D(3)C[第(1)題，自然災難監測系統還起到提出減災決策方案的作用。第(2)題，每隔9天覆蓋地球一遍，說明遙感技術具有獲得資料速度快的優勢。第(3)題，遙感可以快速獲得資料，GIS對資料進行處理整合，從而做出災情評價，指導抗災活動。]圖甲、圖乙是美國宇航局公布的密西西比河流域某地區的衛星照片。讀圖，回答1～2題。甲乙1．對比兩張衛星照片，能干脆得出的推斷是該區域()A．2010年春季干旱嚴峻B．2010年以來河道持續變寬C．2011年春季湖泊增多D．2011年春季大片土地被淹2．與圖甲相比，圖乙所示時期該區域發生改變的最主要緣由是()A．連降暴雨 B．農田漫灌C．高壓限制 D．海水倒灌1.D2.A[對比兩圖可以看出，2011年的水域面積比2010年明顯擴大，大片土地被淹，導致河水大增的主要緣由最可能的是連降暴雨。]北斗衛星導航系統是我國自行研制的全球衛星定位與通信系統，是繼美國全球定位系統、俄羅斯格洛納斯衛星導航系統、歐洲伽利略衛星導航系統之后第四個成熟的衛星導航系統。北斗衛星導航系統可在全球范圍內全天候、全天時為用戶供應高精度、高牢靠定位、導航、授時服務，并具有短報文通信實力。據材料回答3～4題。3．北斗衛星導航系統利用的地理信息技術是()A．遙感(RS) B．地理信息系統(GIS)C．全球衛星導航系統(GNNS) D．數字地球4．北斗衛星導航系統在抗震救災中發揮的主要作用有()①供應災區的影像②統計災區的經濟損失③確定救災人員的位置④供應短文聯絡A．①② B．①③C．②③ D．③④3.C4.D[第3題，結合題干材料可知北斗衛星屬于定位系統，因此屬于GPS。C選項正確。第4題，GPS系統能精確確定物體的位置、運動方向和速度，所以可以應用于交通、搜尋、調度指揮和導彈放射等領域，供應災區的影像和統計災區的經濟損失則須要遙感和地理信息系統。因此③④正確，D符合題意。故選D。]“十二五”期間，我國科研人員運用RS、GIS、GPS相關技術，建立了比較完善的自然災難監測系統。據此完成5～6題。5．地理信息系統的主要功能是()A．對地理空間數據進行輸入、管理、分析和表達B．能在很短的時間內獲得較全面的資料C．能對遙感信息進行處理和推斷分析D．能在全球范圍內適時進行導航、定位6．假如將GIS新技術用來監測森林、草場火災，可以()A