1、SXG第六章自然灾害SXG第一节 气象灾害第二节 地质灾害第三节 防灾减灾第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用问题研究 救灾物资储备库应该建在哪里2019版高中地理必修一SXG第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用SXG遥感技术利用装在航空器(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。Remote Sensing TechnologyRSSXG 航空遥感又称机载遥感,是指利用各种飞机,飞艇、气球等作为传感器运载工具在空中进行的遥感技术。航天遥感是利用装载在航天器(卫星、航天飞机、空间站)上的遥感器收集地物目标辐射或反射的电磁波,以获取并判
2、认大气、陆地或海洋环境信息的技术。航天遥感航空遥感航空遥感原理示意航空遥感影像航天遥感影像航天遥感原理示意思考:航空遥感和航天遥感有什么异同?遥感类型-航空遥感与航天遥感SXG卫星遥感技术原理示意太阳信息获取信息传输 信息接收与处理 信息解译与分析遥感应用卫星与传统实地调查等信息获取手段相比,遥感技术具有什么优点?u 探测范围大u 获取信息速度快、周期短u 信息量大u 受地面条件限制少等优势u 可实现地物信息的实时、动态监测思考地表物体 反射或辐射的电磁波遥感原理及其特点SXG动态监测农作物生长情况,分析病虫害、干旱等自然灾害对农作物影响为农业灾害防治提供依据,为农业估产提供服务快速识别地震、
3、滑坡、泥石流、火灾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、预警遥感在防灾减灾中的应用遥感技术防灾减灾SXG 2013年10月,第23号强台风“菲特”在我国福建沿海登陆。“风云二号”气象卫星实时监测了“菲特”的行进过程。台风“菲特”已经逼近我国东部沿海(2013年10月5日20时)台风正影响浙江和福建大部分地区(2013年10月7日3时30分)ba思考1.这两张遥感图片属于航天遥感影像还是航空遥感影像?为什么能够展示较大的空间范围?2.从这两张遥感图中我们可以读出哪些信息?通过读出的信息我们可以知道遥感具有哪些优势?案
4、例分析SXG北川县城山体滑坡 北川是汶川地震灾情最为严重的地区之一。遥感影像显示,地震导致北川县城及其周边地区多处出现滑坡和泥石流,道路、房屋被掩埋,河道被堵塞。这为抢险救灾提供地理信息支撑。堰塞湖堰塞湖堰塞湖淹没的居民区 泥石流山体滑坡2008年5月14日四川北川县城遥感影像案例分析SXG全球卫星导航系统是一种地理信息技术,它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。全球卫星导航系统Global Navigation Satellite SystemGNSSSXG 卫星星座一般24-30颗卫星组成,运行在距离地面20000Km左右的太空,依据其结构设计分布在3个或6个轨道平面上,相邻轨道间的夹
5、角相同。为保证系统的连续运行,一般在每个轨道上还一颗备用卫星,一旦有卫星发生故障,则可以立即替代。空间卫星星座空间部分空间部分 由主控站、监测站、地面天线和通讯辅助系统(数据传输)组成。主控站负责收集各个监测站的跟踪数据并计算卫星轨道和时钟参数,将计算结果通过地面天线发送给卫星。同时,主控站还负责管理、协调整个地面控制系统的工作。地面控制系统 地面控制部分地面控制部分 主要功能是能够捕获到卫星,并跟踪这些卫星的运行数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置精密的三维坐标(经纬度、高度)、速度、时间等信息。用户部分用户部分信号接收系统全球卫星
6、导航系统-组成结构SXG卫星导航系统工作原理示意读图思考2.全球卫星导航系统有什么优点?全球性 全天候连续性 实时性1.全球卫星导航系统适用的范围?陆地、海洋、航空、航天美国全球定位系统 (GPS)俄罗斯全球卫星导航系统 (GLONASS)欧洲伽利略卫星导航系统 (GALILEO)中国北斗卫星导航系统 (BDS)全球卫星导航系统包括:全球卫星导航系统-特点SXG 我国北斗卫星导航系统1994年启动建设。2020年6月23日上午北斗全球系统组网完成,历时二十多年。北斗卫星导航系统由35颗轨道卫星组成卫星星座,集卫星定位、短信报文、精密授时于一体,能够高效、快捷地实现信息传递。北斗卫星导航系统模型
7、北斗卫星导航系统世界已经有了GPS、GLONASS、GALILEO等卫星导航系统,为何我国还要花大量人力、物力、财力建设BDS?思考全球卫星导航系统-北斗卫星导航系统SXG “512”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。北斗卫星导航系统在汶川地震救援中发挥了重要作用。全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用较为广泛。利用安装在手机、汽车、飞机、轮船等中的信号接收设备,可以进行精确定位,帮助用户在遭遇自然灾害或面临
8、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。阅读案例分析SXG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Geographic Information SystemGISSXG制图与产品输出空间查询与分析数据输入与处理数据存储与管理地理信息系统基本功能地理信息系统的基本功能SXG利用地理信息系统的空间查询与分析功能,可以根据不同目的对相关数据进行叠加分析。+行政区图123叠加后的图层123行政区代码123雨量站个数51513地理信息系统以图层为基础。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
9、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。雨量站图地理信息系统的基本功能-图层叠加分析如果河流分布、坡度分布、土石分布等图层分布可以分析哪些自然灾害?思考SXG制定减灾预案评估灾害损失指导灾后恢复重建自然灾害动态监测、预报预警快速确定受灾范围及受灾情况遥感技术RS全球卫星导航技术GNSS地理信息系统RS地理信息系统在防灾减灾中的应用地理信息系统在防灾减灾中的应用SXG温州灾害监测预警信息系统,利用雨量站、水位站、气象云图等提供的信息进行气
10、象要素、河湖水位、台风及其形成过程的动态监测。将这些信息与地形、交通、遥感影像等信息进行叠加分析,可实现对灾害的预报预警。温州灾害监测预警信息系统图a中点状符号表示雨量站。雨量站的颜色不同,表示查询时段(2015年9月29日8时一9月30日8时)降水量不同。图b中三角形符号表示水位站。查询时段(2015年9月29日21时)有水位站的水位超过了警戒水位,系统发出预警。案例SXG甘肃舟曲特大泥石流前后卫星影像对比 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。利用地理信息技术判断舟曲泥石流灾害的影响利用地理信息技术判断舟曲泥石
11、流灾害的影响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,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?活动SXG1.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,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?需要知道受灾区域住宅分布的具体数据,如受灾村镇的居民户数和人数等。由三眼峪延伸经过城区至白龙江,另外也包括罗家峪至白龙江部分。利用地理信息系统的空间查询与分析功能。在通过遥感、全球卫星导航系统或通过当地城建局获得该地区住宅图的空间分布数据的基础上,利用图层叠加的原理,叠加遥感图中泥石流影响的空间范围,利用计算机进行分析处理,从而估算泥石流冲毁的住宅数量。活动SXG地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术全球卫星导航系统地理信息系统定义功能应用定义功能应用定义功能应用知识结构SXG本 课 结 束