课件52张PPT。教师用书独具演示●课标解读
1．结合实例，了解我国古代科学技术在防灾减灾活动中发挥的重要作用。
2．通过分析“3S”技术在防灾减灾中的应用案例，使学生理解高新科学技术在防灾减灾中的应用，高新科学技术在防灾减灾中的前景，坚信发展高新科学技术进行减灾防灾是一条必由之路。
3．使学生掌握一些阅读卫星图片的简单方法以及高新科学技术在防灾减灾中工作原理。演示结束高新科学技术在防灾减灾中的应用 灾害前兆监测 帮助救灾 建立灾害模型 森林和草原火灾 森林病虫害 洪水灾害 时间数据 防洪 抗震 扑灭林火 遥感在防灾减灾方面有哪些优点？
【提示】 遥感的主要优点有：①观测空间范围大；②获取资料速度快；③受地面限制较少；④获取信息量较大。高新科学技术在防灾减灾中的前景 评估 综合监测 生物工程技术 高新科学技术在防灾减灾中的应用 【问题导思】
1．目前，应用于减灾防灾的高新科学技术有哪些？
【提示】 遥感技术、地理信息系统技术、全球定位技术、通讯信息技术、减灾工程质量探测技术，先进的防灾建筑技术等。2．遥感技术在森林和草原火灾发生时，如何指导救灾工作？
【提示】 从卫星图像中发现确定森林和草原失火的位置，测量出面积范围，并可以根据不同时间的图像来监视火势蔓延速度和发展趋势，用于指导救灾工作。3．在灾情发生后，GPS在救灾中起到哪些作用？
【提示】 (1)通信联络和减灾过程中的灾情跟踪、监测等。利用GPS可以提高减灾效率；
(2)救灾物资空投，利用GPS可以提高精确度。
(3)GPS还可用于救灾人员赶赴灾害现场的导航和通信联络、洪水到达的实时监控，森林火灾发生地点的准确测报等。1．RS和GIS在自然灾害空间监测系统中的作用2．全球定位技术(GPS)与防灾减灾(1)BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有( )
①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置 ④提供短文联络
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
(2)芦山地震与2008年汶川8.0级地震震中位置同处龙门山断裂带，但芦山地震造成的损失较小，主要原因有( )
①震级较低 ②提前预报 ③防震意识强 ④救援及时
A．①②③ B．①③④
C．②③④ D．①②④【思路点拨】 解答本题的关键是地理信息技术的应用和地震损失小的原因分析。
【解析】 从材料中发现答案的“蛛丝马迹”，并据此作出判断是解答本题组的关键。第(1)题，材料中说明了BDS的功能是定位和短文通信，由此可以确定③④的描述是正确的。提供灾区影像的技术是RS，统计灾区经济损失的技术是GIS。第(2)题，一般来说，震级越大，造成的损失越大，汶川地震是8.0级，芦山地震是7.0级，芦山地震的震级小于汶川地震，①是正确的。材料中显示了北斗卫星导航系统在救灾中发挥的作用，由此信息推断“救援及时”也是造成损失小的原因，④是正确的。由于2008年处于同一地震带上的汶川发生过地震，人们的防灾意识有所增强，③是正确的。地震是地球内能的释放形式，目前的技术还很难作出预报，②是错误的。
【答案】 (1)D (2)B高新科学技术在防灾减灾中的前景 【问题导思】
1．在第89页4－14影响北京的沙尘暴监测合成卫星图像中主要应用了哪些高新科学技术。
【提示】 遥感技术和计算机技术。
2．清洁能源技术的采用有何环境效益。
【提示】 可以减少大气中温室气体的含量，从而延缓全球气候变暖的速度。3．近年来，人工影响天气技术的应用领域有何变化？
【提示】 人工影响天气工作正从防灾减灾为主的作用向防灾减灾、缓解水资源短缺、改善生态环境等多目标和多功能的作用拓展，人工增雨正由旱区向江河源头，水库江水区拓展。【思路点拨】 解答本题的关键是掌握各种高新科学技术在减灾防灾中的应用。
【解析】 喷洒剧毒农药扑灭害虫是一种传统的灭虫方式，是一种以破坏生态环境为代价的不符合可持续发展的做法。
【答案】 C1．教材第85页图4－9减灾系统工程示意
[图表展示][解图精要]
由减灾系统工程示意图可知
减灾是一个系统工程，这一工程的基本内容可概括为：一是做好灾害前期的监测、及时预报和针对性的防灾抗灾措施。二是制定灾害发生时的救灾、援助、宣传和灾害管理的政策、法规，一旦灾害发生可以做出紧急反应，协调行动，有条不紊地开展工作。三是拟定灾后的安置。[图表应用]
以洪涝灾害为例，说明减灾是一个系统工程。
【提示】 从洪涝灾害发生前、发生中和发生后的方面进行回答。
【答案】 在洪涝灾害发生前和发生时，利用气象卫星对暴雨、洪水进行监测，对暴雨准确及时地预报，有效减轻洪涝灾害的损失。利用工程措施：修筑堤坝；整治河道；修建分洪区(或滞洪、蓄洪区)和非工程措施：洪泛区土地管理；建立洪水预报警报系统；拟定居民的应急撤离计划和对策；实行防洪保险等相结合进行防洪；灾后对洪灾区灾民的生活和生产进行安置和恢复统筹规划和安排，所以说减灾是一个系统工程。教材第84页活动
1．【点拨】 都江堰水利工程是我国著名的古代水利工程，位于四川省灌县西北岷江中游，原名都安堰。公元前三世纪时，蜀郡守李冰父子带领民工建成。都江堰水利工程充分利用当地西北高、东南低的地理条件，根据出山口处特殊的地形、水脉、水势，乘势利导，无坝引水，自流灌溉，使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存、共为体系，保证了防洪、灌溉、水运和社会用水综合效益的充分发挥。教材第86页活动
2．【点拨】 活动1.气象遥感卫星可将大气中的各种数据资料收集起来，气象部门将它们汇总制作成气象卫星云图。气象卫星云图可以根据云的大小、亮度、边界形状、水平结构、纹理等识别各云系的分布，推断出锋面、气旋、台风、冰雹等的存在和位置，从而对这种大尺度和中尺度的天气现象进行成功定位、跟踪及预防。活动2.重旱区主要分布在甘肃、内蒙古、宁夏东部等地区。我国西北内陆地区因远离海洋、降水偏少等长期原因，再由于当年夏季副热带高压强度偏弱，位置偏东、偏北，使夏季风影响较弱。中旱区出现于长江流域的皖、赣、湘、鄂等省份。教材第88页活动
3．【点拨】 活动1：嫩江地区降水主要集中在6～9月份，占全年降水量的80%，嫩江洪水主要由江桥以上干流及右侧大支流来水造成。右岸支流属山区性河流，涨水过程快而退水慢，持续15天左右，嫩江干流富拉尔基站以下进入平原区，河床变宽、洪水过程长达30天，峰型趋于平缓。
活动2：通过遥感获得的卫星图像可以清晰地看到洪水灾害在每一时刻的影响范围，达到过程监控，并能通过图像的变化进一步预测洪水的发展过程，从而能指导有关部门采取及时有效的措施，减轻洪水带来的各种损失。 遥感技术和GIS的应用在抗灾减灾中起到了突出的作用，完成1～2题。
1．两颗卫星同时运行，每隔9天可以覆盖地球一遍，说明遥感技术( )
A．受地面条件限制少
B．测量范围大
C．手段多，获得信息量大
D．获得资料速度快，周期短2．遥感技术和GIS二者优势的结合，可以实现( )
①灾前圈定危险区，指导防灾 ②灾中实况监测并做出评价，指导抗灾 ③灾后能对灾害损失做出快速评价 ④二者结合可实现动态地获取信息、处理信息，达到预报预警、动态监测等功效
A．①②③④ B．①②③
C．①③④ D．①②④
【解析】 每隔9天覆盖地球一遍，说明遥感技术具有获取资料速度快的优势。遥感可以快速获取资料，GIS对资料进行处理整合，从而作出灾情评价，指导防灾减灾。
【答案】 1.D 2.A3．读下列材料，回答问题。
材料一 汶川大地震发生后，重灾区陷入信息隔绝状态。国土资源部第一时间紧急启用航空遥感飞机，从6 000米高空拍摄了地震灾区的高精度遥感图片。专家们对航片进行初步数据处理和解译，对灾区房屋倒塌情况、滑坡、泥石流规模及分布，具有隐患的滑坡体、公路及桥梁受损等灾害情况进行标注。把这些图像传递到抗灾一线，作为指挥人员制定抗震救灾方案的参考依据。之后，航空遥感飞机还成为监测堰塞湖次生灾害威胁的“天眼”。材料二 下面两张图片分别是2006年和2008年5月14日卫星对汶川地区拍摄的遥感影像。(1)遥感在监测地震灾害时能够(双选)( )
A．分析地震发生的原因
B．监测震灾的动态
C．为救灾提供预案依据
D．控制灾害的发生
(2)从材料二中我们可以很明显地看出发生了哪些次生灾害？
(3)结合材料分析，遥感与地理信息系统相结合，在抗灾过程中的主要作用是________________________；在灾后的主要作用是____________________________________。【解析】 第(1)题，运用遥感可以对地震进行监测，为救灾提供预案依据，但是既不能够分析出地震发生的原因，更不能控制地震的发生。第(2)题，比较两幅图片，可以看到地震后出现河道间断、大面积的滑坡等。第(3)题，遥感与地理信息系统相结合在抗灾过程中可对灾情进行实况监测，并且在灾后对灾情作出快速评价，指导救灾活动。
【答案】 (1)BC
(2)地震后大面积的山体滑坡和泥石流。
(3)对灾情进行实况监测，指导抗灾活动 对灾情作出快速评价，指导救灾活动4．阅读下列材料，回答相关问题。
材料一 病虫害的发生、发展是有规律的，它所出现的象征是可以直接或间接在遥感图像上判读的，通过遥感监测可以预报其发生，报告危害严重程度与危害面积及发展趋势，世界上有60个国家受蝗虫危害，世界粮农组织利用气象图像监测蝗虫繁殖区，并结合现场抽样调查验证，作出灾情预报，在一定程度上减轻了蝗虫灾情。材料二 火灾是造成森林破坏的主要原因之一。森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的温度高，在电磁波的热红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，卫星拍摄到的影像上，着火的森林比没有着火的森林显示更亮的浅色调。据此原理，森林管理部门就建立森林火灾实时监测预报系统，全天候对森林遥感信息进行监控。利用遥感、地理信息系统可以监测林火蔓延速度、范围和火场内各点温度变化的趋势以及预报灾后苗木的恢复状况。(1)材料一中提到利用遥感技术可对病虫害进行监测，其原因是不同地物__________不同，同一地物的不同部位________不同；遥感技术的特点是________、________、________、________和动态性强等。
(2)材料二中提到，利用遥感、地理信息系统可以监测森林火灾的范围，其原理是___________________________。(3)关于地理信息系统和遥感技术在自然灾害防御中的作用，说法正确的是(多选)( )
A．遥感技术可以发现森林火灾的成因
B．遥感技术可以直接分析病虫害所造成的损失
C．可以显示地震灾情的大小
D．可以监测洪水的水位变化(4)在遥感和地理信息系统方面，我国利用最广泛的是
( )
A．预测地震灾害
B．监测洪水灾害
C．天气预报
D．分析沙尘暴的成因
【解析】 遥感技术的主要作用是获取信息，地理信息系统的主要作用是对数据进行空间分析。
【答案】 (1)反射率 反射波长 观测范围广 信息获取量大 获取速度快 实时性好 (2)着火树木和未着火树木的辐射波长不同 (3)CD (4)C课时作业（十四）
一、选择题
为了能够及时准确预测和防治蝗虫灾害，内蒙古畜牧局草原站建立了草原蝗虫灾害防治卫星监测预警体系。据材料完成1～2题。
1．上述治蝗实例中，主要采用了3S技术中的( )
A．卫星传感技术 B．全球定位系统
C．遥感技术 D．地理信息系统
2．卫星遥感技术之所以能够感知地面蝗虫的危害和分布情况是因为( )
A．农作物遭受蝗虫灾害，反射光谱会发生一定特性的变化
B．卫星分辨率高，可以拍摄到比较清晰的照片
C．卫星直接指挥飞机进行灭蝗工作，无需人工参与
D．如果采用飞机遥感，探测的范围会更大
【解析】 在本次治蝗中采用了遥感技术。卫星遥感技术之所以能够感知地面蝗虫的危害和分布情况是因为农作物遭受蝗虫灾害后，植物的反射光谱会发生一定特性的变化。
【答案】 1.C 2.A
2011年6月4 日，智利南部普耶韦火山开始喷发，美国国家航天局的Aqua卫星在火山喷发后不久拍摄到下图所示的卫星图像。灰褐色的火山灰云笼罩了大地，强风将火山灰吹向阿根廷以及大西洋方向，甚至飘到了数百千米之外的布宜诺斯艾利斯。读图，回答3～4题。
3．要获取火山喷发的卫星影像，主要应用的地理信息技术是( )
A．RS B．GIS
C．GPS D．数字地球
4．如果利用卫星对火山灰进行监测，通过分析多幅火山灰图片，可以获得
( )
①火山灰喷出的起始位置 ②火山灰漂浮的速度
③火山灰影响的范围 ④火山灰漂浮的方向 ⑤此时段当时的风向
A．①②③⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．①②③④⑤
【解析】 本题主要考查了遥感技术的应用。遥感技术可以应用于自然灾害的监测，如地震、滑坡、森林火灾等。火山喷发的卫星影像应通过遥感技术获取。从火山喷发的卫星影像上可以分析火山灰的状况，监测火山灰的起始位置、移动方向、速度、影响范围、此时段当地的风向等。
【答案】 3.A 4.D
“GIS”也叫地理信息系统，具有地图处理、数据库和空间分析这三大功能。“GIS”不仅可以像传统地图一样，解决与“地点”“状况”有关的查询，而且能够进行趋势分析，复杂的“模式分析”和用“虚拟模拟”进行预测性分析……据此完成5～6题。
5．如果用“GIS”来监测城市火灾，可以( )
A．用来分析判断引起火灾的原因
B．预测城市中火灾的发生地点
C．预测火灾后所造成的后果
D．及时知道火灾地点、范围，分析蔓延方向，制定灭火方案
6．下列叙述，属于GIS系统的是( )
A．需要航天传感器
B．其运载工具有飞机、卫星、火箭等
C．运用计算机建立空间模型或数据模型
D．确定某地精确的经度和纬度
【解析】 第5题，GIS通过分析数据信息可及时知道火灾地点、范围、蔓延方向，帮助制定灭火方案。第6题，A、B选项属遥感的组成；D选项属GPS的功能。
【答案】 5.D 6.C
GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上，叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。分析回答7～8题。
7．洪水淹没地区图层与人口分布图层的叠加，可以( )
A．推断出各地受灾情况
B．推断出各地降水情况
C．计算湖泊水域面积
D．估算工农业生产总值
8．对1950年与1998年长江中下游湖泊面积图层进行叠加，能够( )
A．计算湖泊蓄水量
B．预测洪涝灾害的发生
C．了解围湖造田情况
D．预测该地区降水变化趋势
【解析】 第7题，洪水淹没地区图层与人口分布图层的叠加，可以了解到被淹没地区的人口分布，进而得到各地受灾情况。第8题，不同时期的同一区域的图层叠加，可以知道该区域的变化，在题中是湖泊的面积变化。
【答案】 7.A 8.C
9．下列不属于全球定位技术在防灾减灾中应用的是( )
A．火灾跟踪 B．地震监测
C．现场导航 D．洪水淹没分析
【解析】 洪水淹没分析主要利用地理信息系统。
【答案】 D
10．运用现代化技术可减少海洋风暴对航行的影响，下列叙述正确的是
( )
A．运用GPS可及时获取风暴发展过程的数据
B．运用GIS可对海洋风暴发展的数据进行分析
C．利用RS可判断海洋风暴的风力大小
D．RS可提供海洋风暴的三维坐标
【解析】 利用RS可及时获取风暴发展过程的数据；利用GPS可提供风暴的三维坐标；GIS可对风暴发展数据进行分析，判断风暴的风力大小。
【答案】 B
二、综合题
11．读下表，完成下列各题。
案例
地理信息技术的应用
2011年6月中国长江中下游发生暴雨洪灾
洪水的跟踪、动态监测——遥感评估工作——地理信息系统
2011年7月17日广西西江入讯以来首次超警洪水
对暴雨和洪水的监测——遥感
2011年6月22日，台风“海马”侵袭
珠江口水位监测——遥感综合评估——地理信息系统
(1)用于防灾减灾的地理信息技术主要包括__________、________、________，其中______________________技术是自然灾害空间监测系统的核心技术。
(2)在灾害预测预报技术方面主要有________、________等，当这些技术发展到更高水平后，能够引导着人类从趋利避害到____________________发展。
(3)防汛指挥决策支持系统的技术基础是什么？其具有哪些功能？
【解析】 本题以地理信息技术在我国重大自然灾害中的监测、防灾减灾中的应用以及遥感技术的应用原理考查高科技在减灾防灾中的应用。解题时应注意掌握“3S”技术的应用领域。
【答案】 (1)遥感(RS) 全球定位系统(GPS) 地理信息系统(GIS) 遥感
(2)空间技术 信息技术 化害为利
(3)GIS技术。具有空间定位、定性和定量分析的功能。
12．阅读下列材料，回答相关问题。(11分)
材料一 中央气象台2011年7月30日06时继续发布台风黄色预警。今年第8号强热带风暴“洛坦”的中心29日05时位于海南省文昌市东南方大约305公里的南海北部海面上，中心附近最大风力10级(28米/秒)，中心最低气压980百帕。预计，“洛坦”将以每小时15公里左右的速度继续向西偏北方向移动，逐渐向海南三亚到广东湛江一带沿海靠近，强度还将有所增强，并将于29日下午到夜间在这一带沿海登陆。
材料二 下图是“洛坦”移动路径图。
(1)要监测台风“洛坦”的位置，需要用的地理信息技术为________。当日一艘正行驶在南海上的渔船要想预估未来一天自己所处海域的风力状况，除了借助上图外，还需要________技术的帮助。若该渔船在遭受大风袭击后，发出求救信号，海事局调度船只在进行营救工作时需要运用________技术。
(2)要完成整个台风“洛坦”路径概率预报图的绘制，需要运用________和________。
(3)试列举上一问所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。
【解析】 (1)台风位置的获取，需要借助卫星云图，卫星云图是通过遥感技术获取的。渔船只有通过全球定位系统确定自己所在的位置后，再结合大风预报图，才能预估所处海域的风力状况。海事局要利用地理信息系统了解需营救的船只及其位置，以便及时营救。(2)要绘制台风“洛坦”的路径概率预报图，首先要借助遥感技术获取台风中心的位置，然后利用地理信息系统结合已有的台风信息，建立相关数据模型，从而预测出台风未来移动的方向，并绘制出相应的地图。(3)题具有一定的开放性，答案合理即可。
【答案】 (1)遥感技术 全球定位系统 地理信息系统 (2)遥感技术 地理信息系统
(3)如遥感技术获取水灾淹没区的动态信息，地理信息系统分析水灾损失等。
