1、第六章自然灾害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第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用 学习目标学习目标 1.1.结合示意图结合示意图,说出遥感技术、全球卫星导航系统、地理说出遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统的工作原理信息系统的工作原理,说明其主要的应用功能。说明其主要的应用功能。2.2.举例说明举例说明,遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统在自然灾害监测中的作用。统在自然灾害监测中的作用。3.3.知道我国北斗卫星导航系统建设的成就知道我国北斗卫星导航系统建设的成就,增强民族自增强民族自豪感。豪感。一、遥感技术一、遥感技术|教材初
2、探教材初探|阅读教材第阅读教材第114114115115页页,了解遥感技术的相关内容。了解遥感技术的相关内容。(1)(1)遥感技术的概念遥感技术的概念:利用装在利用装在 (如飞机、高空气如飞机、高空气球球)或航天器或航天器(如人造卫星如人造卫星)的光学或的光学或 ,对地表物对地表物体进行体进行 感知的地理信息技术。感知的地理信息技术。(2)(2)遥感技术的特点遥感技术的特点:具有探测范围具有探测范围 ,获取信息速获取信息速度度 、周期、周期 、信息量、信息量 ,受地面条件限制受地面条件限制 等等优势优势,能够实现地物信息的实时、能够实现地物信息的实时、监测。监测。航空器航空器电子设备电子设备远
3、距离远距离大大快快短短大大少少动态动态|迁移应用迁移应用|黄河三角洲是黄河携带泥沙在渤海凹陷处沉积形成的。由黄河三角洲是黄河携带泥沙在渤海凹陷处沉积形成的。由于位置优越于位置优越,形成了独特的生态类型形成了独特的生态类型,国家已在此建立国家已在此建立“山山东黄河三角洲国家级自然保护区东黄河三角洲国家级自然保护区”,”,旅游产业也得到开发。旅游产业也得到开发。(1)(1)下列两幅图下列两幅图,属于遥感影像的是属于遥感影像的是 。甲甲乙乙甲甲(2)(2)对比不同年份的黄河三角洲遥感影像对比不同年份的黄河三角洲遥感影像,可以直观发现的可以直观发现的结论最可能是结论最可能是 ()A.A.全球变暖全球变
4、暖B.B.鸟类种类增多鸟类种类增多C.C.三角洲湿地面积增加减缓三角洲湿地面积增加减缓D.D.渤海风浪大小渤海风浪大小答案答案:C C二、全球卫星导航系统二、全球卫星导航系统|教材初探教材初探|阅读教材第阅读教材第116116页页,完成以下问题。完成以下问题。(1)(1)概念概念:利用卫星在全球范围内进行实时利用卫星在全球范围内进行实时 。(2)(2)组成组成:由由 (空间部分空间部分)、地面监控系统、地面监控系统(地面地面控制部分控制部分)和和 系统系统(用户部分用户部分)三部分组成。三部分组成。(3)(3)特点特点:为用户提供精密的为用户提供精密的 、速度和时间、速度和时间,适适用于陆地、
5、海洋、航空和航天用于陆地、海洋、航空和航天,具有具有 、全天候、全天候、连续性和连续性和 的特点。的特点。定位、导航定位、导航卫星星座卫星星座信号接收信号接收三维坐标三维坐标全球性全球性实时性实时性(4)(4)应用应用:利用安装在手机、汽车、飞机、轮船等中的信号利用安装在手机、汽车、飞机、轮船等中的信号接收设备接收设备,可以进行可以进行 ,帮助用户在遭遇自然灾害帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时或面临灾害风险时,发出发出 ,及时报告位置和受灾及时报告位置和受灾情况情况,有效缩短救援搜寻时间。有效缩短救援搜寻时间。(5)(5)目前全球卫星导航系统有美国的目前全球卫星导航系统有美国的 系统、俄
6、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。我国的北斗卫星导航系统。精确定位精确定位求救信号求救信号全球定位全球定位|迁移应用迁移应用|现在家用小轿车上一般会安装有现在家用小轿车上一般会安装有“车载导航系统车载导航系统”,”,这种这种“车载导航系统车载导航系统”利用了哪一种地理信息技术利用了哪一种地理信息技术?答案答案:全球卫星导航系统。全球卫星导航系统。三、地理信息系统三、地理信息系统|教材初探教材初探|阅读教材第阅读教材第117117页页,完成以下问题。完成以下问题。(1)(1)定义定义:对地理数据进行
7、对地理数据进行 、处理、处理、管、管理、理、分析、输出等的计算机信息系统。、分析、输出等的计算机信息系统。(2)(2)作用作用:利用利用 技术、技术、系统等提供的地系统等提供的地理数据理数据,进行自然灾害动态监测、预报预警进行自然灾害动态监测、预报预警,快速确定受灾快速确定受灾范围及受灾情况范围及受灾情况,为制定为制定 、评估灾害损失和指导、评估灾害损失和指导灾后灾后 等提供依据。等提供依据。输入输入全球卫星导航全球卫星导航存储存储查询查询遥感遥感减灾预案减灾预案恢复重建恢复重建|迁移应用迁移应用|我们观看中央电视台的天气预报节我们观看中央电视台的天气预报节目时目时,都能看到大量卫星云图都能看
8、到大量卫星云图,卫星卫星云图为天气分析和天气预报提供依云图为天气分析和天气预报提供依据。你知道卫星云图天气预报主要据。你知道卫星云图天气预报主要使用了哪些地理信息技术吗使用了哪些地理信息技术吗?答案答案:先利用卫星在高空获取大气中云层的分布状况图先利用卫星在高空获取大气中云层的分布状况图,然然后将其作为信息源输入地理信息系统后将其作为信息源输入地理信息系统,利用地理信息系统利用地理信息系统对未来的对未来的2424小时或小时或4848小时云系的移动和发展做出预测小时云系的移动和发展做出预测,最最后根据其影响的地区做出天气预报后根据其影响的地区做出天气预报,因此其中运用了遥感因此其中运用了遥感技术
9、和地理信息系统。技术和地理信息系统。探究点一地理信息技术的类型与判断探究点一地理信息技术的类型与判断【例【例1】2019年年6月月17日日22时时55分在四川省宜宾市长宁县分在四川省宜宾市长宁县(北北纬纬28.34,东经东经104.90)发生里氏发生里氏6.0级地震级地震,震源深度震源深度16千千米。政府有关部门立即启动应急响应机制米。政府有关部门立即启动应急响应机制,抓紧派出工作组抓紧派出工作组和专业力量和专业力量,赴灾区指导抗震救灾和协助开展应急救援工作。赴灾区指导抗震救灾和协助开展应急救援工作。据此回答据此回答(1)(2)题。题。(1)(1)对本次地震进行灾后救援主要利用的技术是对本次地
10、震进行灾后救援主要利用的技术是 ()A.A.遥感技术和地理信息系统遥感技术和地理信息系统B.B.雷达和网络技术雷达和网络技术C.C.全球卫星导航系统和遥感技术全球卫星导航系统和遥感技术D.D.全球卫星导航系统和地理信息系统全球卫星导航系统和地理信息系统(2)(2)有关部门能迅速、准确地掌握受灾范围、面积等情况有关部门能迅速、准确地掌握受灾范围、面积等情况,所利用的技术主要是所利用的技术主要是 ()A.A.遥感技术遥感技术B.B.全球卫星导航系统全球卫星导航系统C.C.地理信息系统地理信息系统 D.D.卫星通信技术卫星通信技术审题能力培养审题能力培养解答本题关键是抓住题干中的有效信息进行分析解答
11、本题关键是抓住题干中的有效信息进行分析:答案答案:(1)C(1)C(2)A(2)A信息提取信息提取推断结论推断结论信息信息1 1“灾后救援灾后救援”灾后救援灾后救援,营救被困人员营救被困人员,需要需要利用全球卫星导航系统和遥感利用全球卫星导航系统和遥感技术技术信息信息2 2迅速、准确地掌握迅速、准确地掌握受灾范围、面积等受灾范围、面积等情况情况利用的技术主要是遥感技术利用的技术主要是遥感技术对比法掌握地理信息技术的区别对比法掌握地理信息技术的区别名称名称遥感技术遥感技术地理信息系统地理信息系统全球卫星导航系统全球卫星导航系统概念概念利用一定的技利用一定的技术装备在航空术装备在航空器或航天器上器
12、或航天器上对地物进行远对地物进行远距离感知距离感知专门处理地理空专门处理地理空间数据的计算机间数据的计算机系统系统利用卫星在全球范围利用卫星在全球范围内实时进行导航、定内实时进行导航、定位的系统位的系统技术技术装备装备遥感平台、传遥感平台、传感器、遥感信感器、遥感信息的传输与处息的传输与处理理计算机软、硬件计算机软、硬件卫星星座卫星星座(空间部分空间部分)、地面监控系统地面监控系统(地面地面控制部分控制部分)和信号接和信号接收系统收系统(用户部分用户部分)名称名称遥感技术遥感技术地理信息系统地理信息系统全球卫星导航系统全球卫星导航系统特征特征探测范围大、探测范围大、速度快、周期速度快、周期短、
13、信息量大、短、信息量大、限制少限制少采集、管理、采集、管理、分析、输出地理分析、输出地理空间信息空间信息;空空间分析、多要素、间分析、多要素、综合、动态预综合、动态预测测;计算机系计算机系统支持统支持全球性、全天候、连全球性、全天候、连续性、实时性续性、实时性作用作用较短时间内获较短时间内获得全面资料得全面资料,以以便及时安排防便及时安排防灾、救灾灾、救灾能对地理空间数能对地理空间数据进行输入、处据进行输入、处理、存储、管理、理、存储、管理、查询、分析和输查询、分析和输出等出等能为各类用户提供精能为各类用户提供精密的三维坐标、速度密的三维坐标、速度和时间和时间应用应用领域领域农业、林业、国土资
14、源、地矿、军事、交通、测绘、农业、林业、国土资源、地矿、军事、交通、测绘、水利、通信、公安等水利、通信、公安等续表续表1.1.在农业方面在农业方面,运用遥感技术能够运用遥感技术能够 ()监测耕地变化监测耕地变化 调查作物分布调查作物分布估测粮食产量估测粮食产量 跟踪产品流向跟踪产品流向A.A.B.B.C.C.D.D.解析解析:根据不同地物反射的电磁波不同根据不同地物反射的电磁波不同,在农业方面在农业方面,运用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。跟踪产品流向应使用全球卫星导航系统的定位功能。量。跟踪产品流向应使用全球卫星导航
15、系统的定位功能。答案答案:A A读世界最大候鸟种群迁徙路线示意图读世界最大候鸟种群迁徙路线示意图,回答回答2 23 3题。题。2.2.鸟类学家研究候鸟迁徙路线所用的主要地理信息技术是鸟类学家研究候鸟迁徙路线所用的主要地理信息技术是()A.A.遥感技术遥感技术 B.B.全球卫星导航系统全球卫星导航系统C.C.地理信息系统地理信息系统D.D.数字地球数字地球 3.3.最有利于候鸟作为迁徙途中栖息地的生态环境是最有利于候鸟作为迁徙途中栖息地的生态环境是()A.A.湿地湿地B.B.草原草原C.C.森林森林D.D.耕地耕地解析解析:第第2 2题题,遥感技术主要用于获取地理信息遥感技术主要用于获取地理信息
16、,全球卫星导全球卫星导航系统主要用于定位、导航航系统主要用于定位、导航,地理信息系统主要用于对地地理信息系统主要用于对地理信息的分析、处理、查询。鸟类学家研究候鸟迁徙路线理信息的分析、处理、查询。鸟类学家研究候鸟迁徙路线所用的主要地理信息技术是全球卫星导航系统。第所用的主要地理信息技术是全球卫星导航系统。第3 3题题,湿湿地可以为候鸟提供食物和水分地可以为候鸟提供食物和水分,最有利于候鸟作为迁徙途最有利于候鸟作为迁徙途中的栖息地。中的栖息地。答案答案:2.B2.B3.A3.A探究点二遥感影像的判读探究点二遥感影像的判读【例【例2】图】图1为某冰川所在区域遥感影像为某冰川所在区域遥感影像,图图2
17、为根据为根据1973年、年、2009年遥感影像提取的该冰川分布图层年遥感影像提取的该冰川分布图层(局部局部),图中每个方图中每个方格表示格表示900平方米。读图回答平方米。读图回答(1)(2)题。题。图图11973年年2009年年1非冰川非冰川 2冰川冰川 图图2(1)(1)图图1 1中甲点所处的地形是中甲点所处的地形是 ()A.A.山谷山谷B.B.山脊山脊C.C.冲积扇冲积扇D.D.盆地盆地(2)(2)图图2 2所示区域冰川面积变化的情况是所示区域冰川面积变化的情况是 ()A.A.减少了减少了1 8001 800平方米平方米B.B.增加了增加了1 8001 800平方米平方米C.C.增加了增
18、加了2 7002 700平方米平方米D.D.减少了减少了2 7002 700平方米平方米审题能力培养审题能力培养解答本题关键是抓住图中的有效信息进行分析解答本题关键是抓住图中的有效信息进行分析:信息提取信息提取推断结论推断结论信息信息1 1图图1 1中除冰川外中除冰川外,其他颜色其他颜色明暗相间明暗相间根据成像原理根据成像原理,地势较低的山地势较低的山谷处光线较暗谷处光线较暗;地势较高的山地势较高的山脊处光线明亮。图脊处光线明亮。图1 1中甲点光中甲点光线较暗线较暗,应为山谷应为山谷信息信息2 2图图2 2冰川区域冰川区域“2”2009“2”2009年年比比19731973年共减少了年共减少了
19、3 3个方格个方格,每个方格表示每个方格表示900900平方米平方米减少的总面积为减少的总面积为2 7002 700平方米平方米答案答案:(1)A(1)A(2)D(2)D遥感影像分析技巧遥感影像分析技巧(1)(1)风灾。风灾。类型类型形状特征和色调深浅形状特征和色调深浅河流河流常为界线明显、自然弯曲、宽窄不一的带状常为界线明显、自然弯曲、宽窄不一的带状,上面常有上面常有堤坝、桥梁等人工建筑。河水比较浑浊或者水较浅堤坝、桥梁等人工建筑。河水比较浑浊或者水较浅,则则色调浅色调浅;河水清澈或水较深河水清澈或水较深,则色调较深则色调较深湖泊湖泊湖岸呈现自然弯曲的闭合曲线湖岸呈现自然弯曲的闭合曲线,轮廓
20、较为明显轮廓较为明显,常为均常为均匀的深色调匀的深色调城市城市钢筋水泥结构的房屋钢筋水泥结构的房屋,排列较规则整齐排列较规则整齐,砖木结构的房砖木结构的房屋排列不规则。钢筋水泥结构的房屋色调多为浅灰屋排列不规则。钢筋水泥结构的房屋色调多为浅灰,砖砖木结构的房屋色调多为深灰。城市的夜景在周围深色木结构的房屋色调多为深灰。城市的夜景在周围深色调的背景下调的背景下,呈现点状或面状亮区呈现点状或面状亮区道路道路一般呈线状延伸一般呈线状延伸,道路间有交叉点道路间有交叉点,色调从浅灰到深灰。色调从浅灰到深灰。简易公路色调较浅简易公路色调较浅;沥青路面呈现深灰色沥青路面呈现深灰色农业用地农业用地在形态特征上
21、常常是被道路分隔成一块块长方形在形态特征上常常是被道路分隔成一块块长方形林地林地往往可以观察到高大树木投下的阴影往往可以观察到高大树木投下的阴影下图是某地山体滑坡后堵塞河道形成堰塞湖的影像。读图下图是某地山体滑坡后堵塞河道形成堰塞湖的影像。读图回答回答1 12 2题。题。1.1.图中堰塞体垮塌后可能会淹没下游沿岸居民点图中堰塞体垮塌后可能会淹没下游沿岸居民点,可快可快速确定需要转移人口区域的技术是速确定需要转移人口区域的技术是 ()A.A.遥感技术遥感技术 B.B.地理信息系统地理信息系统C.C.全球定位系统全球定位系统 D.D.北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统2.2.图中甲、乙、丙、丁四处海
22、拔按由高到低的排序是图中甲、乙、丙、丁四处海拔按由高到低的排序是 ()A.A.甲乙丙丁甲乙丙丁 B.B.甲丙丁乙甲丙丁乙C.C.乙丁丙甲乙丁丙甲 D.D.乙丙甲丁乙丙甲丁解析解析:第第1 1题题,获取信息是遥感技术的功能获取信息是遥感技术的功能,但要得出需要转移但要得出需要转移人口的区域人口的区域,要运用地理信息系统调用人口分布等相关数据要运用地理信息系统调用人口分布等相关数据进行综合分析。确定需要转移人口的区域进行综合分析。确定需要转移人口的区域,需要对影像图进需要对影像图进行分析行分析,模拟堰塞湖决口可能会淹没的范围。遥感技术的主模拟堰塞湖决口可能会淹没的范围。遥感技术的主要功能是获取地理信息要功能是获取地理信息;全球定位系统和北斗卫星导航系统全球定位系统和北斗卫星导航系统的功能主要是定位和导航的功能主要是定位和导航;只有地理信息系统能对地理空间只有地理信息系统能对地理空间信息进行分析处理。第信息进行分析处理。第2 2题题,根据图中乙处在冰川附近根据图中乙处在冰川附近,判断判断乙处海拔最高乙处海拔最高,丙处高于堰塞湖湖面丙处高于堰塞湖湖面,甲处位置与堰塞湖湖面甲处位置与堰塞湖湖面高度相当高度相当,丁处在堰塞湖下游丁处在堰塞湖下游,海拔最低。海拔最低。答案答案:1.B1.B2.D2.D
