第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用
课后篇巩固提升
基础巩固
全球定位系统(GPS)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。据此完成1~2题。
1.森林发生火灾时,GPS的主要作用是( )
A.建立火灾模型
B.绘制地图
C.灾情跟踪
D.火灾前兆监测
2.救灾物资空投时,利用GPS主要是为了( )
A.减少人力劳动,提高劳动效率
B.提高空投精确度,让救灾物资尽快投入使用
C.缩短空投距离
D.减少人员伤亡
解析由于GPS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,因此在防灾减灾中可用于交通导航、火灾跟踪、人员救生、地震监测等诸多方面。
答案1.C 2.B
我国是个多山的国家,随着山区经济发展,对泥石流减灾提出了更高的要求。读某地重点监测沟谷参数表,完成3~4题。
沟谷编号
平均
坡度/°
流域落差/m
植被覆
盖率/%
①
5.3
24.3
537.3
15.7
②
2.7
30.1
670.3
19.6
③
20.0
40.8
1 353.7
13.2
④
4.5
26.1
384.7
20.5
3.根据表中参数推测,发生泥石流可能性较大的沟谷是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
4.一旦发生泥石流,相关部门在确定灾害位置后,将尽快获取受灾地区图像,以便及时评估受灾情况,组织救援。这一过程依次用到的现代技术是( )
①遥感 ②全球卫星导航系统 ③地理信息系统 ④电子地图
A.②①③ B.①③④
C.①③② D.②③④
解析第3题,比较表格中四组数据,沟谷③集水面积最大,获得水量较大;平均坡度、流域落差最大,水流速度较大;同时植被覆盖率最低,地表松散泥沙较多。因此最容易发生泥石流。第4题,确定灾害位置,需用全球卫星导航系统;获取受灾地区图像,要用遥感技术;评估受灾情况,应用地理信息系统。
答案3.C 4.A
2019年5月初,强大的“印度台风”——气旋风暴“法尼(Fani)”在北印度洋孟加拉湾上形成,一度达到了中央气象台标准的17级超强台风程度,为今年北印度洋地区出现的最强热带气旋,飓风在登陆时每小时风速超过200千米,成为自1999年以来袭击该国最严重的风暴之一。下图是气旋风暴“法尼”的影像示意图。读图,完成5~6题。
5.获得此图像的地理信息技术是( )
A.遥感
B.全球卫星导航系统
C.地理信息系统
D.数字电视
6.我国政府对此次灾害的受灾面积和损失进行统计并合理安排灾后重建工作,需借助的地理信息技术是 ( )
A.遥感
B.全球卫星导航系统
C.地理信息系统
D.数字电视
解析第5题,本题提供的图片为卫星遥感图像,获得此图像的地理信息技术为遥感。第6题,地理信息系统具有信息管理、查询和分析功能,可以进行灾情统计与评估,为灾后重建提供决策支持。
答案5.A 6.C
7.受热带气旋“肯尼斯(Kenneth)”影响,非洲国家莫桑比克北部当地时间2019年4月29日迎来暴雨。莫桑比克官方称,“肯尼斯”造成的死亡人数现已上升至38人,使莫桑比克发生洪水,道路被冲毁,田地被淹没,许多建筑物也因此被风暴破坏。为了评估灾害损失,人们应采用( )
①遥感 ②全球卫星导航系统 ③地理信息系统 ④数字地球
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析评估灾害损失需要用到遥感技术与地理信息系统。
答案C
8.阅读材料,完成下列各题。
材料 病虫害的发生、发展是有规律的。它所出现的特征可以直接或间接在遥感图像上判读。通过遥感监测可以预报其发生过程。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。
(1)材料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 、 、 、 和动态性强等特点。?
(2)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信息获取,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)C
能力提升
空间信息技术,特别是遥感技术、地理信息系统、全球定位技术等在自然灾害的监测、管理、预测、预报和预警中可以发挥巨大的作用。据此完成1~2题。
1.地理信息系统能通过了解某一自然灾害随时间变化的过程,分析该自然灾害的( )
A.发展趋势 B.地理位置的变化
C.历史意义 D.区位特征
2.关于遥感技术在防灾减灾中的叙述,不正确的是 ( )
A.从空间尺度看,遥感具有全球观测能力,可多波段、多时相和全天候获得全球自然灾害的观测数据
B.从时间尺度看,可获得地球表层及其瞬间变化的灾害信息
C.遥感在灾害变化研究中,是其他方法和技术无可替代的
D.遥感在灾害发展过程中和消除后,对灾害发生的规模、速度可进行监测,但对是否复发无法监测
解析第1题,地理信息系统能通过了解自然灾害的发展分析自然灾害的发展趋势。第2题,考查对遥感技术特点及应用的掌握,对基础知识的理解与识记。
答案1.A 2.D
读某地地质灾害分布图,完成3~4题。
3.对图中洪涝、滑坡、泥石流灾害的监测需运用( )
A.数字地球 B.遥感技术
C.全球卫星导航系统 D.地理信息系统
4.在该图像的制作过程中( )
A.遥感技术可提供各种灾害发生地的准确位置和具体范围
B.全球卫星导航系统可提供各种灾害发生地的准确位置和具体范围
C.地理信息系统对有关信息进行分析、加工,确定不同灾害多发区的范围
D.全球卫星导航系统可获取区域自然、人文信息,对各种灾害进行立体显示
解析第3题,遥感技术可以通过对不同时段遥感图像的对比,监测自然灾害的发生与发展。第4题,遥感技术可提供灾害发生地的具体范围;全球卫星导航系统可提供灾害发生地的准确位置;地理信息系统能分析、加工有关信息,确定出不同灾害多发区的空间范围;数字地球技术不能够对各种灾害进行立体显示。
答案3.B 4.C
下图示意使用GIS分析某类自然灾害(X)的模型构建。读图,完成5~6题。
5.该类自然灾害(X)是( )
A.地震 B.城市内涝
C.滑坡 D.塌陷
6.近年来该类自然灾害在我国的发生频率不断增大,其原因不可能包括( )
A.开采地下水使地面沉降
B.湖泊面积减少
C.不透水下垫面不断增加
D.城区与郊区温差有所下降
解析第5题,读图,根据图中的X自然灾害分析模型判断,有产汇流模型、排水模型,说明是城市的内涝,B对。第6题,开采地下水使地面沉降,城市地势低洼,易内涝,A包括。湖泊面积减少,调蓄洪水能力下降,引起内涝,B包括。不透水下垫面不断增加,下渗水量减少,易形成内涝,C包括。随着城市发展规模增大,城市、郊区温差只可能增加,不会下降。故选D。
答案5.B 6.D
7.阅读材料,完成下列各题。
材料一 2017年第13号台风“天鸽”8月23日加强为强台风级,其中心位于我国广东省珠海市东南方向大约75千米的近海洋面上,即北纬21.8度,东经141.1度。中心附近最大风力有15级(48米/秒),中心最低气压为945百帕,七级风圈半径220~280千米,十级风圈半径70~80千米,十二级风圈半径50千米。
材料二 台风路径概率预报图。
(1)要监测台风“天鸽”的位置,采用的地理信息技术为 ( )
A.遥感技术
B.全球卫星导航系统
C.地理信息系统
D.数字地球
(2)台湾一艘正行驶在东海上的渔船发出求救信号,台湾海事局调度船只进行营救时需要运用的地理信息技术是 。?
(3)要完成台风“天鸽”未来60小时路径概率预报图的整个绘制,需要采用的信息技术手段有 和 。?
(4)试举出第(3)小题所用两项地理信息技术综合应用的其他实例。
解析第(1)题,资源普查与环境灾害监测主要采用遥感技术,故A正确。第(2)题,要营救失事渔船,需确定其准确位置,因此需利用全球卫星导航系统。第(3)题,对台风路径进行监测需要用到的技术是遥感技术(RS),对遥感图像提供的信息进行分析与处理需要用到的技术是地理信息系统(GIS)。第(4)题,遥感技术主要应用于资源普查和环境灾害监测,因此利用遥感技术获取水灾、火灾、滑坡等灾害区的动态信息;地理信息系统基本功能包括对数据的采集、管理、处理、分析和输出,运用地理信息系统可以对水灾、火灾等损失进行分析,并为防灾救灾提供决策支持。
答案(1)A
(2)全球卫星导航系统
(3)遥感技术 地理信息系统
(4)如利用遥感技术获取水灾淹没区的动态信息,运用地理信息系统分析水灾损失,并为防灾救灾提供决策支持。
课件34张PPT。第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用新知预习自主检测一、遥感技术
1.概念:遥感技术是利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知的地理信息技术。
2.特点:具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面限制条件少,能够实现地物信息的实时、动态监测。
3.作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别自然灾害的影响范围,并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
链接生活遥感技术为什么能在灾害救助中得到广泛的应用?
提示由于遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大的特点,所以应用领域十分广阔。新知预习自主检测二、全球卫星导航系统
1.概念:全球卫星导航系统利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。
2.组成:由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和信号接收系统(用户部分)三部分组成。
3.特点:具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
4.全球卫星导航系统:美国的全球定位系统、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我国的北斗卫星导航系统。
5.应用
(1)为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
(2)遭遇自然灾害或面临灾害风险时,发出求救信号,及时报告位置和受灾情况。新知预习自主检测链接生活全球定位系统在我们的生活、生产中能提供什么帮助?
提示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。新知预习自主检测三、地理信息系统
1.概念:地理信息系统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。
2.功能:利用地理信息系统的空间查询与分析功能,根据不同目的对相关数据进行叠加分析。
3.在防灾减灾的中应用
进行自然灾害动态监测,预报预警,确定受灾范围及受灾情况,为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建等提供依据。
链接生活如何理解“地理信息系统(GIS)是地图的延伸”这句话?
提示可以理解为地图是GIS的重要信息源,是GIS的基础;而GIS是地图的延伸和完善,除了具备地图的基本功能外,还有地图所没有的其他更多功能。新知预习自主检测1.判断正误
(1)遥感技术只能提供局部地区的信息,不能提供全球的信息。 ( )
(2)遥感影像上的地物的颜色不是地物的真正颜色。 ( )
(3)北斗卫星导航系统只能够提供地理事物的三维坐标。 ( )
(4)地理信息系统并非只有地图查询功能。 ( )
(5)遥感技术可以预测地震。 ( )
答案(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×新知预习自主检测2.运用遥感技术监测森林火灾,与人工监测相比的优点是( )
①获取资料快,能及时进行动态分析 ②受地面的限制小,可避免人员伤亡 ③获取的信息量大 ④探测的范围广,可在客观上进行监测
A.①②③ B.①③④
C.①②④ D.①②③④
答案D新知预习自主检测3.与传统的人工测量手段相比,下列不属于全球卫星导航系统具有的优势是( )
A.测量精度高
B.操作复杂,仪器体积大
C.全天候操作
D.信息自动接收、存储,减少了烦琐的中间处理环节
解析全球卫星导航系统在测量上的优势:测量精度高;操作简便;仪器体积小,便于携带;全天候操作;信息自动接收、储存,减少了烦琐的中间处理环节。
答案B新知预习自主检测4.如果将地理信息系统用来监测森林火灾,可以 ( )
A.用来分析、判断引起火灾的原因
B.预测森林火灾后所造成的后果
C.分析火势蔓延方向,制定灭火方案
D.预测森林火灾的发生地点
解析地理信息系统主要利用输入的地理信息对灾害的发展变化进行分析,从而制定有效的预案。
答案C新知预习自主检测5.遥感技术和地理信息系统二者优势的结合,可以实现( )
①灾前圈定危险区,指导防灾 ②灾中做出损失评价,指导救灾 ③灾后能对灾害损失做出快速评价 ④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.②③④ B.①②③
C.①③④ D.①②④
解析成灾后才能够做灾害损失评价。
答案C探究一探究二探究三当堂检测 遥感技术
问题探究
据俄罗斯媒体2019年4月16日报道,目前全球共有438颗地球遥感卫星在轨,中国拥有最多的大型遥感卫星,合计有84颗。遥感卫星主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产及防灾减灾等领域。在汶川大地震、舟曲特大泥石流等重大自然灾害中,遥感系列卫星通过实时对地成像观测,为地面指挥、抗灾救助、灾情核实、恢复重建等提供了海量信息支持。
结合材料探究:
(1)遥感技术要借助飞机、飞船、卫星等运载工具,试分析运载工具的运行高度会对遥感结果产生哪些影响。
(2)如何应用遥感技术进行灾害监测?探究一探究二探究三当堂检测提示(1)传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大。一般来说,运载工具飞得越高,探测的范围越大,获得资料的速度越快,周期越短,但对地物的分辨率越低。
(2)根据地物在不同情况下有不同的反射率,可以利用遥感判断灾害发生情况。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲
1.遥感技术的工作特点
遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点,因此遥感的优势明显,用途十分广泛。探究一探究二探究三当堂检测2.遥感技术的应用 探究一探究二探究三当堂检测典例剖析
例题1图甲、图乙是美国宇航局公布的密西西比河流域某地区的卫星照片。读图,完成下列各题。探究一探究二探究三当堂检测(1)对比两张卫星照片,能直接得出的判断是该区域 ( )
A.2010年春季干旱严重
B.2010年以来河道持续变宽
C.2011年春季湖泊增多
D.2011年春季大片土地被淹
(2)与图甲相比,图乙所示时期该区域发生变化的最主要原因是( )
A.连降暴雨 B.农田漫灌
C.高压控制 D.海水倒灌
素养立意本题考查遥感技术应用的综合思维。
解析对比两图可以看出,2011年的水域面积比2010年明显扩大,大片土地被淹,导致河水大增的主要原因最可能的是连降暴雨。
答案(1)D (2)A探究一探究二探究三当堂检测全球卫星导航系统
问题探究
1999年3月27日,美国空军的一架F-117隐形战斗机在塞尔维亚上空被防空导弹击落,飞行员手持着PRC-112A求生电台,脚下则是一望无际的塞尔维亚的农田。最终飞行员被美国空军及时救出。探究一探究二探究三当堂检测结合材料探究:
(1)救援队是通过何种方式获得坠机飞行员的具体位置的?
(2)该技术在自然灾害救援中能够起到哪些作用?
提示(1)全球卫星导航系统。(2)在面临自然灾害时,利用设备,可以发出求救信号,及时报告位置和受灾情况。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲
全球卫星导航系统(GPS)的应用探究一探究二探究三当堂检测典例剖析
例题2目前,手机在人们的日常生活中越来越普遍,强大的功能日益丰富了人们的生活。读图,完成下题。探究一探究二探究三当堂检测此图是某品牌一款GPS手机的GPS功能显示图,该手机的出现说明了( )
A.GPS技术已经成为人们日常生活的必备工具
B.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快
C.只有名牌的手机厂商才有能力开发GPS手机技术,中国目前还没有掌握此技术
D.手机GPS导航不需要通过GPS卫星,有手机信号就行
素养立意本题考查全球卫星导航系统应用的综合思维。
解析GPS有定位导航功能,接收信号时,需要先通过卫星进行定位;GPS手机的出现,说明GPS已融入人们生活,但并不是人们日常生活的必备工具;中国已掌握了研发GPS手机的技术。
答案B探究一探究二探究三当堂检测地理信息系统
问题探究
材料 某城市部分地区经过数字化处理的“交通线、功能分区、地价图”。探究一探究二探究三当堂检测结合材料探究:
(1)与地图相比,地理信息系统有哪些优点?
(2)材料二中,若布局合理,则该城市盛行风向最不可能为 ;若在该区域新建物流中心,最宜选择在 。地理信息系统在城市管理中有哪些作用??
提示(1)优点:①信息量大,使用方便;②功能强大、完备;③能够进行动态监测和评估预测。
(2)西南风 丁地 地理信息系统在城市管理中作用:地理信息系统在城市交通、土地利用、城市规划等方面都具有强大的管理功能。探究一探究二探究三当堂检测名师精讲
1.地理信息系统的工作程序
地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达,其简要工作程序和每个程序的含义图示如下:探究一探究二探究三当堂检测2.地理信息系统的应用
(1)在区域地理环境研究中的应用 探究一探究二探究三当堂检测(2)在灾害监测中的应用 探究一探究二探究三当堂检测典例剖析
例题3GIS即地理信息系统,在国民经济中的运用十分广泛。下图所示GIS数据库最有可能用来进行( )A.城市绿地覆盖面积调查
B.草地病虫害调查
C.土壤侵蚀调查
D.森林火灾调查探究一探究二探究三当堂检测素养立意本题考查地理信息系统应用的综合思维。
解析图中所示GIS数据库包含了植被、坡度、岩性和地形四个图层,与此四种自然条件密切相关的最有可能是土壤侵蚀调查。
答案C探究一探究二探究三当堂检测1.北斗卫星导航系统(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。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
答案D探究一探究二探究三当堂检测下图为某地火灾发生时的图像。据此完成2~3题。 2.该图像的获得主要依赖的地理信息技术为( )
A.地理信息系统 B.遥感技术
C.全球定位技术 D.数字地球
3.上述地理信息技术还可用来( )
A.出行导航
B.规划城市道路交通
C.建立城市管理数据模型
D.估测粮食产量
解析第2题,遥感技术广泛应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等领域,可用于森林火灾的监测。第3题,遥感技术可通过对粮食作物长势的监测,对粮食作物进行估产。
答案2.B 3.D探究一探究二探究三当堂检测4.阅读材料,完成下列各题。
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高精度遥感图像。专家们对图像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等次生灾害源威胁的“天眼”。
材料二 下面两张图片分别是2006年5月14日和2008年5月14日卫星对汶川地区拍摄的遥感影像。探究一探究二探究三当堂检测(1)(双选)遥感在监测地震灾害时能够( )
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此地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 。?探究一探究二探究三当堂检测解析第(1)题,运用遥感可以对地震进行监测,为救灾提供预案依据,但是遥感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,可以看到地震后河道出现间断、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实况进行监测,指导抗灾活动;并且在灾后对灾情做出快速评价,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)对灾情实况进行监测,指导抗灾活动 对灾情做出快速评价,指导救灾活动
