4.2 高新科学技术与防灾减灾 教案
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文档简介
4.2 高新科学技术与防灾减灾 教案 （湘教版选修5）
●课标要求
1．举例说明地理信息技术在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用。
2．展望人类利用高科技趋利避害的远景。
●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。
●新课导入建议
2012年9月7日中午，云南省昭通市彝良县与贵州省毕节地区威宁彝族回族苗族自治县交界连续发生5.7、5.6级地震。台网中心立即启动地震应急二级响应，第一时间召开紧急会商会议。会商围绕震区地震活动性及前兆异常资料进行了分析，对地震背景，地震趋势进行了跟踪与研判。
同时，台网中心应急人员按照二级应急响应预案立即开展工作，启动指挥大厅各技术系统，在短时间内做出了地震快速评估和辅助决策结果并及时上报，立即与云南地震局开启视频会商会议系统，为中国地震局领导提供了技术支持和有力的决策辅助保障。
【思考】 在这次地震中，应用的高新科学技术有哪些？它们分别有什么作用？
●教学流程设计
课前预习安排：①看教材P86～88填写[课前自主导学]中的“知识1、高新科学技术在减灾防灾中的应用”并完成[思考交流]；②看教材P89～91填写[课前自主导学]中的“知识2、高新科学技术在减灾防灾中的前景”。?步骤1：老师提问，检查预习效果。?步骤2：师生互动，完成“探究1”[问题导思]1、2、3。?步骤3：教师通过[图表活动解读]教材P85图4－9和[例1]的解读，讲解研析知识“高新科学技术在减灾防灾中的应用”。
?
步骤7：完成[图表活动解读]中的[活动点拨]指导学生完成[课堂小结]进行知识的回顾和强化巩固。?步骤6：教师通过[例2]的解读，讲解研析知识“高新科学技术在减灾防灾中的前景”。?步骤5：师生互动，完成“探究2”[问题导思]1、2、3。?步骤4：教师指导学生完成[图表活动解读]中的[图表应用]检查学生对探究点的理解情况。
课 标 解 读
重 点 难 点
1.了解遥感技术(卫星、飞机遥感等)、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在防灾减灾中发挥的重要作用。
2.举例说明遥感技术、计算机技术、生物工程技术、新能源开发利用技术等在防灾减灾中的重大作用。
1.高新科学技术在防灾减灾中的应用。(重难点)
2.高新科学技术在防灾减灾中的前景。(重点)
高新科学技术在防灾减灾中的应用
1.遥感技术与减灾
(1)遥感技术在减灾工作中的主要作用：①灾害前兆监测；②进行灾害跟踪监视，以便及时发出警报；③帮助救灾；④建立灾害模型。
(2)我国遥感技术应用：①对滑坡和泥石流发生的预测；②对森林和草原火灾发生的预测；③对农作物和森林病虫害的预报；④对洪水灾害的预报。
2．全球卫星定位系统与减灾
(1)作用：全球卫星定位系统能为全球范围内的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置和三维速度及时间数据。
(2)应用：在防洪、预报台风、抗震、扑灭林火等减灾领域可以发挥重要作用。
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
1.遥感技术和计算机技术
(1)应用：灾害监测、评估、预报与灾害信息管理。
(2)意义：使灾害监测实现综合监测化，并实现监测—评估—预测—预警的智能化、自动化、网络化，大大提高灾害管理水平和防灾减灾的快速反应能力。
2．其他技术：生物工程技术、新能源开发利用技术等将对保护资源与环境，有效防治灾害发挥巨大作用。
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
遥感技术信息获取优势灾害发生前圈定危险区危险程度评价指导防灾活动灾害发生中灾情实况监测减灾指导抗灾活动成灾后灾害损失评价指导救灾活动空间分析优势地理信息系统
2．全球定位技术(GPS)与防灾减灾
(2013·江苏地理)2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答(1)～(2)题。
(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。
有关高科技在减灾防灾中的利用说法不正确的是( )
A．高性能计算机技术的配合，可以得到有关气象灾害的更为准确的信息
B．通过生物技术转变农作物的基因，可以增强农作物抵抗病虫害的能力
C．喷洒剧毒农药，扑灭害虫
D．通过人工增雨，缓解旱灾多发地区的旱情
【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】 C
高新科
学技术全球定位技术减灾
防灾应用前景地理信息技术遥感技术通讯信息技术减灾工程质量探测技术防灾建筑技术
1．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.A
3．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
●课标要求
1．举例说明地理信息技术在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用。
2．展望人类利用高科技趋利避害的远景。
●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。
●新课导入建议
2012年9月7日中午，云南省昭通市彝良县与贵州省毕节地区威宁彝族回族苗族自治县交界连续发生5.7、5.6级地震。台网中心立即启动地震应急二级响应，第一时间召开紧急会商会议。会商围绕震区地震活动性及前兆异常资料进行了分析，对地震背景，地震趋势进行了跟踪与研判。
同时，台网中心应急人员按照二级应急响应预案立即开展工作，启动指挥大厅各技术系统，在短时间内做出了地震快速评估和辅助决策结果并及时上报，立即与云南地震局开启视频会商会议系统，为中国地震局领导提供了技术支持和有力的决策辅助保障。
【思考】 在这次地震中，应用的高新科学技术有哪些？它们分别有什么作用？
●教学流程设计
课前预习安排：①看教材P86～88填写[课前自主导学]中的“知识1、高新科学技术在减灾防灾中的应用”并完成[思考交流]；②看教材P89～91填写[课前自主导学]中的“知识2、高新科学技术在减灾防灾中的前景”。?步骤1：老师提问，检查预习效果。?步骤2：师生互动，完成“探究1”[问题导思]1、2、3。?步骤3：教师通过[图表活动解读]教材P85图4－9和[例1]的解读，讲解研析知识“高新科学技术在减灾防灾中的应用”。
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步骤7：完成[图表活动解读]中的[活动点拨]指导学生完成[课堂小结]进行知识的回顾和强化巩固。?步骤6：教师通过[例2]的解读，讲解研析知识“高新科学技术在减灾防灾中的前景”。?步骤5：师生互动，完成“探究2”[问题导思]1、2、3。?步骤4：教师指导学生完成[图表活动解读]中的[图表应用]检查学生对探究点的理解情况。
课 标 解 读
重 点 难 点
1.了解遥感技术(卫星、飞机遥感等)、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在防灾减灾中发挥的重要作用。
2.举例说明遥感技术、计算机技术、生物工程技术、新能源开发利用技术等在防灾减灾中的重大作用。
1.高新科学技术在防灾减灾中的应用。(重难点)
2.高新科学技术在防灾减灾中的前景。(重点)
高新科学技术在防灾减灾中的应用
1.遥感技术与减灾
(1)遥感技术在减灾工作中的主要作用：①灾害前兆监测；②进行灾害跟踪监视，以便及时发出警报；③帮助救灾；④建立灾害模型。
(2)我国遥感技术应用：①对滑坡和泥石流发生的预测；②对森林和草原火灾发生的预测；③对农作物和森林病虫害的预报；④对洪水灾害的预报。
2．全球卫星定位系统与减灾
(1)作用：全球卫星定位系统能为全球范围内的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置和三维速度及时间数据。
(2)应用：在防洪、预报台风、抗震、扑灭林火等减灾领域可以发挥重要作用。
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
1.遥感技术和计算机技术
(1)应用：灾害监测、评估、预报与灾害信息管理。
(2)意义：使灾害监测实现综合监测化，并实现监测—评估—预测—预警的智能化、自动化、网络化，大大提高灾害管理水平和防灾减灾的快速反应能力。
2．其他技术：生物工程技术、新能源开发利用技术等将对保护资源与环境，有效防治灾害发挥巨大作用。
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
遥感技术信息获取优势灾害发生前圈定危险区危险程度评价指导防灾活动灾害发生中灾情实况监测减灾指导抗灾活动成灾后灾害损失评价指导救灾活动空间分析优势地理信息系统
2．全球定位技术(GPS)与防灾减灾
(2013·江苏地理)2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答(1)～(2)题。
(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。
有关高科技在减灾防灾中的利用说法不正确的是( )
A．高性能计算机技术的配合，可以得到有关气象灾害的更为准确的信息
B．通过生物技术转变农作物的基因，可以增强农作物抵抗病虫害的能力
C．喷洒剧毒农药，扑灭害虫
D．通过人工增雨，缓解旱灾多发地区的旱情
【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】 C
高新科
学技术全球定位技术减灾
防灾应用前景地理信息技术遥感技术通讯信息技术减灾工程质量探测技术防灾建筑技术
1．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.A
3．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