地理人教版（2019）必修第一册6.4地理信息技术在防灾减灾中的应用（共45张ppt）

(共45张PPT)
在防灾减灾中的应用
Application of Geographic Information Technology in Disaster Prevention and Mitigation
地理信息技术
第四节
人教版(2019)高中地理必修第一册
课 标 解 读
通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用
1.了解遥感技术的概念和特点，掌握遥感技术在防灾减灾中的应用
2.了解全球卫星导航系统的概念和组成，掌握其在防灾减灾中的应用
3.了解地理信息系统的概念和功能，掌握其在防灾减灾中的应用
普通高中
地理课程标准
（2017年版）
中华人民共和国教育部制定
人民教育出版社
课标要求
教学目标
5.12汶川地震与北斗系统
“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。
1.北斗用户机是一种什么设备
2.它通过什么渠道传送灾情
北斗用户机
什么是地理信息技术？
CONTENTS
01
02
03
目录
遥感技术
RS
全球卫星导航系统
GNSS
地理信息系统
GIS
01
遥感技术
RS
1.定义
航空遥感飞机赴汶川地震灾区投入作业
遥感
遥感技术是利用装在航空器（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。
遥感（Remote Sensing，简称RS）就是“遥远的感知”
无人机在玉树地震灾区执行航空摄影任务
遥感常用电磁波段
紫外线 可见光 红外线 微波
遥感传感器的电磁波反射
可见光航拍遥感影像
红外卫星拍摄遥感影像
不同物体，其反射和辐射的电磁波也各不相同。所以可以对遥感信息进行处理和判读分析
遥感技术原理
Remote Sensing
目标物
地面系统
信息处理
专业图件
卫星
电磁波
传输
遥感利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体
探测范围大
信息量大
大
获取信息速度快
受地面限制条件少
周期短
快
少
2.功能
遥感技术具有探测范围大、获取信息速度快、周期短、信息量大，受地面条件限制少等优势，能够实现地物信息的实时、动态监测
能够实时、动态监测
动
“风云二号”气象卫星
对台风“菲特”进行监测
3.应用
10月5日20时
10月7日3时30分
（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
汶川地震前后
北川县城遥感影像对比图
3.应用
2006.5.14
2008.5.14
（2）快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，为灾情统计、救灾工作提供支持
思考：
你能解读出什么信息？
山体滑坡
泥石流
山体滑坡
灾害监测
利用遥感可以进行森林病虫害监测、森林火灾与煤矿火点监测、大气监测与天气预报（包括台风监测预报）、旱涝灾害监测、海洋赤潮灾害监测等方面监测
灾害监测：
大兴安岭林区火灾
利用遥感可以进行森林病虫害监测、森林火灾与煤矿火点监测、大气监测与天气预报（包括台风监测预报）、旱涝灾害监测、海洋赤潮灾害监测等方面监测
环境监测：
全国湿润指数数据
利用遥感可以进行荒漠化、环境污染、海洋生态、全球气候变化、植被变化等方面监测
资源调查：
全国森林资源普查
利用遥感可以进行矿产开采监测，土地资源、陆地水资源、海洋资源调查、植被资源等方面调查
02
全球卫星导航系统
GNSS
1.定义
全球卫星导航系统原理示意
全球卫星导航系统
全球卫星导航系统是利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的地理信息技术。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点
全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System，简称GNSS）
卫星地面站正在吊装施工
全球卫星导航系统
Global Navigation Satellite System
地面监控系统
（地面控制部分）
作用：提供精密的三维坐标、速度和时间
卫星星座（空间部分）
信号接收系统
（用户部分）
思考
全球卫星导航系统在我们的生活、生产中能提供什么帮助？
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
2.功能
能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间，适用于陆地、海洋、航空和航天
三维坐标
速度
时间
全球卫星导航系统泛指所有的卫星导航系统，如我国的北斗卫星导航系统（BDS）、美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）和欧洲的伽利略卫星导航系统（GALILEO）等。
全球四大卫星导航系统
BDS
中国北斗卫星导航系统
GPS
美国全球定位系统
GALILEO
欧洲伽利略卫星导航系统
GLONASS
俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统
中国北斗卫星导航系统
美国全球定位系统
欧洲伽利略卫星导航系统
俄罗斯全球卫星导航系统
导航系统
北
斗
BeiDou Navigation Satellite System
中国
北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统
我国的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
“中国分享”让世界更加美好
2018年11月“一带一路”北斗产业创新发展高峰论坛
2020年6月北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功
已得到广泛应用
北斗闪耀，泽沐八方
世界上已经有半数以上的国家在全球范围内使用北斗系统
3.应用
可以精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临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
全球卫星导航系统及其应用
灾后的通信联络、减灾过程中的灾情跟踪、监测等
全球卫星导航系统及其应用
提高减灾效率和救灾物资空投的准确度
全球卫星导航系统及其应用
救灾人员赶赴救灾现场的导航和通信联络
全球卫星导航系统及其应用
野外调查是区域地理环境研究常用的方法之一，全球定位系统可以帮助野外考察人员确定考察点的地理位置(经度和纬度)、高程(海拔),从而可在野外调查中获得更为精准的数据
03
地理信息系统
GIS
思考
这个系统中包含了哪些地理信息呢？
全国气象灾害预警系统
遥感技术带来的地理信息（比如深圳的森林火险状况，泉州的大风灾害天气）、全球卫星导航系统提供的定位信息
地理信息系统
1.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（Geographical Information System，简称GIS）
2.功能
地理信息系统
基本功能
数据输入与处理
制图与产品输出
数据存储与管理
空间查询与分析
北京市周边地区卫星云图
北京市矢量化数据处理基础地图
思考
获得不同行政区的雨量站分布信息需要哪些地理信息？如何操作？
雨量站、行政区
图层叠加
行政区代码 1 2 3
雨量站个数 5 15 13
思考
3
2
1
雨量站图
行政区图
叠加后的图层
3
2
1
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
地理信息系统GIS数据库图层示意图
三维水灾模拟
3.应用
（1）进行自然灾害动态监测、预报预警
3.应用
（2）快速确定受灾范围及受灾情况
3.应用
（3）为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建提供依据
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
案例
温州灾害监测预警信息系统展示
活动：利用地理信息技术判断舟曲泥石流灾害的影响
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，继而引发特大泥石流。
甘肃舟曲泥石流灾害前后卫星遥感影像
灾前
灾后
请根据课本第119页“活动”中的文字和图片，进行小组讨论，思考并回答第1-3小题。
活动：利用地理信息技术判断舟曲泥石流灾害的影响
思考：
甘肃舟曲泥石流灾害前后卫星遥感影像
灾前
灾后
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
当地住宅分布的数据
3.完成第2题，需要用到地理信息系统的哪些功能
空间查询与分析功能
课堂小结
既独立发展又相互促进
遥感技术
RS
全球卫星导航系统
GNSS
地理信息系统
GIS
远距离获取地物的属性信息（眼睛）
实时定位、导航
（空间方位）
输入、分析、处理、表达
（大脑）
动态监测
灾情评估
灾后救援救助
精准定位
发出求救信号
报告位置和受灾情况
动态监测、快速反应
为灾情评估、灾害救援和灾后重建提供指导