课件41张PPT。第四节
地理信息技术在防灾减灾中的应用一、遥感技术
1.遥感技术:利用装在_______或航天器的光学或电子
设备,对地表物体进行_______感知的地理信息技术。航空器远距离2.遥感技术的优点:探测范围___,获取信息速度___、
周期短、信息量大,受地面条件限制少,能够实现地物
信息的_____、动态监测。大快实时3.遥感在防灾减灾中的应用:
(1)实时监测洪涝、台风等灾害的_________,进行准确
的_____、预警。
(2)能够快速识别地震等突发性自然灾害的_________,
并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。形成过程预报影响范围二、全球卫星导航系统
1.全球卫星导航系统:利用卫星在全球范围内进行实时
_____、_____的系统。定位导航2.组成:(1)空间部分——_________。
(2)地面控制部分——_________系统。
(3)用户部分——_________系统。卫星星座地面监控信号接收3.作用:为用户提供精密的_________、速度和时间。
4.特点:全球性、_______、连续性和实时性。
5.世界的全球卫星导航系统:美国的_____________、
俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航
系统、我国的_________________。三维坐标全天候全球定位系统北斗卫星导航系统6.在防灾减灾中的作用:精确定位、发出_________、
及时报告位置和受灾情况。求救信号[辨一辨] 判断下列说法的正误。
①全球卫星导航系统的主要功能是定位和导航。
( )
②全球卫星导航系统可以对自然灾害进行动态监测。
( )
③全球卫星导航系统可以对灾情进行评估。 ( )√××三、地理信息系统
1.地理信息系统:对地理数据进行_____、处理、存储、
管理、查询、_____、输出等的计算机系统。输入分析2.在防灾减灾中的作用:
(1)对灾害进行动态监测、_________。
(2)快速确定受灾情况,为制定减灾预案、评估_____
_____和指导灾后恢复重建等提供依据。预报预警灾害损失能力1 地理信息技术的比较
1.三大地理信息技术的对比:2.三大地理信息技术的判别:
(1)“点”与“面”判断全球卫星导航系统。
全球卫星导航系统的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是“一个点”或“多个点”,明显区别于遥感和地理信息系统的工作对象——“面”。在地理信息技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用全球卫星导航系统,如果是“面”则选用遥感或地理信息系统。(2)“想”与“看”区分遥感、地理信息系统。
地理信息系统是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选地理信息系统。遥感是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用遥感。【典例示范】
读“钓鱼岛三维效果图和航空遥感影像图”,完成(1)、(2)题。(1)钓鱼岛三维效果图的获得和制作主要利用的地理信息技术是 ( )
A.遥感和地理信息系统
B.遥感和全球卫星导航系统
C.全球卫星导航系统和地理信息系统
D.全球卫星导航系统和信息高速公路(2)如果利用航空遥感技术对不同时期的钓鱼岛进行监测,通过分析多幅钓鱼岛图片,可以获得
①钓鱼岛面积的变化
②钓鱼岛上植被的变化
③钓鱼岛的地理坐标④钓鱼岛地形的变化
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④【思路点拨】解此类题应从以下两点着手:
(1)获取信息:“三维效果图和航空遥感影像图”。
(2)调动知识:航空遥感影像的获得利用的是遥感技术,三维效果制作利用的是地理信息系统。【解析】(1)选A,(2)选D。第(1)题,钓鱼岛三维效果图是利用遥感和地理信息系统制作出来的。第(2)题,钓鱼岛地理坐标及海拔的获得应用全球卫星导航系统,D项正确。【素养探究】
靠近伊朗与土耳其边界的乌鲁米耶湖面积曾达 4 500平方千米,是中东地区最大的湖泊之一,也是世界第三大咸水湖。进入21世纪,乌鲁米耶湖水位下降,面积迅速缩小,面临消失,下图是不同时间乌鲁米耶湖的水域分布。(1)(综合思维、地理实践力)要监测乌鲁米耶湖水域面积的变化,应运用哪种地理信息技术?
提示:遥感。(2)(综合思维)要想动态显示河口三角洲面积近30年的变化状况,并预测其变化趋势,需要应用哪种地理信息技术?
提示:地理信息系统。能力2 区别地理信息技术在防灾减灾中的应用
1.遥感技术在防灾减灾中的应用:2.全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用:3.地理信息系统在防灾减灾中的应用:【典例示范】
下图是某地山体滑坡后堵塞河道形成堰塞湖的影像。图中堰塞体垮塌后可能会淹没下游沿岸居民点,可快速确定需要转移人口区域的技术是 ( )A.遥感 B.地理信息系统
C.全球卫星导航系统 D.北斗导航系统【思路点拨】解答该类题目主要从以下两点入手:
(1)区分遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统在防灾减灾中的作用。
(2)地理信息系统在防灾减灾中的应用主要是灾害损失调查、灾情评估等,还可以为制定减灾预案和指导灾后重建工作提供依据。【解析】选B。地理信息系统可以利用数据模拟预测自然灾害影响的区域范围、危害程度,为受灾人员、财产的有效转移提供决策依据。【素养探究】
2015年12月20日,广东深圳光明新区发生滑坡后,国家测绘地理信息局快速反应,协调广东省国土资源厅、深圳市规划和国土资源委员会获取灾区影像数据,制作灾区地形图、滑坡点前后影像对比图等,第一时间供给国务院应急办和国土资源部等部门,为研判灾情、科学救灾提供支撑。(1)(综合思维)对此次滑坡灾害造成的损失进行监测、估算所采用的地理信息技术有哪些?
提示:遥感和地理信息系统。(2)(综合思维)能够继续监测该地滑坡倾向的是哪种地理信息技术?
提示:全球卫星导航系统。温馨提示：
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课堂检测·素养达标
全球卫星导航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。据此回答1、2题。
1.森林发生火灾时,全球卫星导航系统的主要作用是 ( )
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.利用全球卫星导航系统可以对地震进行监测,监测的对象主要是
( )
A.海陆分布的变化
B.地球内部岩浆的活动情况
C.地壳的运动状况
D.灾情的发展
【解析】1选C,2选C。第1题,由于全球卫星导航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,因此在减灾防灾中可用于交通导航、绘制地图、火灾跟踪、人员救生、地震监测等诸多方面。火灾发生时,全球卫星导航系统主要是跟踪灾情。第2题,利用全球卫星导航系统主要是监测地壳的运动状况,帮助监测地震。
地理信息技术中,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。回答3、4题。
3.洪水淹没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
4.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】3选A,4选C。第3题,洪水淹没区图层与人口分布图层的叠加,可以了解到淹没地区的人口分布,进而得到各地受灾情况。第4题,不同时代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,则可了解围湖造田情况。
【新思维·新考向】
5.阅读材料,回答问题。
北京时间2017年9月20日凌晨,墨西哥中部莫雷洛斯州发生7.1级地震,地震造成多人死亡,震中房屋倒塌严重。在此次地震救援中地理信息技术发挥了很大作用。
分析地理信息技术在此次地震减灾中的作用。
【解析】地理信息技术在地震减灾中能起到重要的作用,利用遥感技术获取震后灾区图像,判断灾害损失程度,利用全球卫星导航系统给救援车定位导航;利用地理信息系统判断最佳救援方案和路线。
答案:利用遥感技术获取震后灾区图像,判断灾害损失程度;利用全球卫星导航系统给救援车定位导航;利用地理信息系统判断最佳救援方案和路线。
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课时素养评价 十八
地理信息技术在防灾减灾中的应用
(45分钟 100分)
一、选择题(每小题4分,共40分)
2018年10月22日,第26号台风“玉兔”生成,24日,“玉兔”加强为超强台风,“玉兔”超过“山竹”最大风速65米/秒,成为新的2018年全球风王。据此回答1～3题。
1.要准确掌握台风的生成、移动及发展状况宜采用 ( )
A.人工拍摄 B.遥感技术
C.地理信息系统 D.多媒体技术
2.一艘正行驶在上海沿海地区的渔船遭受台风袭击后,发出求救信号。海事部门要确定出该渔船的准确位置需运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.人工观测
3.要准确快捷地统计台风造成的灾害信息,主要依靠 ( )
A.遥感技术 B.人工统计
C.地理信息系统 D.全球卫星导航系统
【解析】1选B,2选B,3选C。 第1题,遥感技术可以获取瞬时的云图资料,及时发现台风中心的位置,估计台风强度、移动方向和速度。第2题,全球卫星导航系统能够精确确定三维坐标(经度、纬度和海拔),因此渔船的定位需要运用全球卫星导航系统。第3题,地理信息系统能够对各种监测系统提供的信息进行综合处理和空间数据分析。
【补偿训练】
近几年,新疆建设兵团在中科院的帮助下成功地利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治,大大提高了其准确度和工作效率。据此回答(1)、(2)题。
(1)工程技术人员利用无人遥控直升机运用的地理信息技术是( )
①遥感技术
②全球卫星导航系统
③地理信息系统
④雷达
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
(2)对农作物病虫害的监测,新疆采用了卫星遥感技术,是因为( )
①农作物遭受病虫害时,发射和反射的波谱会有一定变化
②卫星遥感分辨率高,可拍摄到清晰的照片
③卫星遥感探测的范围广,连续性强
④卫星遥感智能化高,在治虫过程中无需人工参与
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【解析】(1)选A,(2)选C。第(1)题,遥控直升机的位置使用全球卫星导航系统,进行遥控作业需使用遥感技术。第(2)题,农作物遭受病虫害时,发射和反射的波谱会有一定变化;卫星遥感探测的范围广,连续性强。
4.下图为我国某区域冬季某日8时至次日8时的降雪量和积雪深度分布图,该时段该区域风向主要为偏东风,云量分布差异不明显。道路积雪会影响交通,应用全球卫星导航系统可以 ( )
A.获取道路积雪影像数据
B.解译积雪遥感影像
C.分析道路积雪空间分布
D.确定待救援车辆位置
【解析】选D。全球卫星导航系统具有导航、定位功能,而“获取”是遥感技术的主要功能,“解译”“分析”是地理信息系统的主要功能。
当地时间2018年1月27日,位于菲律宾阿尔拜省的马荣火山持续喷发,熔岩喷射高达3千米。火山周围的居民被迫撤离。下面是卫星在火山喷发后不久拍摄到的卫星图像。读图回答5、6题。
5.要获取火山喷发的卫星影像图,主要应用的地理信息技术是( )
A.遥感技术
B.地理信息系统
C.全球卫星导航系统
D.雷达
6.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此时段当地的风向
A.①②③⑤ B.②③④⑤
C.③④⑤ D.①②③④⑤
【解析】5选A,6选D。第5题,本题考查遥感的相关知识。火山喷发的卫星影像图是应用遥感技术获得的。第6题,从火山喷发卫星云图上可以看出火山灰的状况,获得火山灰喷出的起始位置、移动方向、速度、影响范围、此时段当地风向等。
2018年第3号台风“杰拉华”(强热带风暴级)的中心于3月29日5时位于菲律宾马尼拉偏东方大约1 550千米的西北太平洋洋面上,就是北纬15.2度、东经135.4度,中心附近最大风力有10级(25米/秒),中心最低气压为985百帕。下图为“杰拉华”的遥感影像图,据此回答7、8题。
7.获取台风“杰拉华”图像信息依靠的地理信息技术是 ( )
A.遥感技术 B.地理信息系统
C.全球卫星导航系统 D.信息高速公路
8.救灾决策部门运用地理信息技术分析此次台风造成的洪涝灾情,需要叠加使用的专题地图有 ( )
①土壤类型分布图 ②水系分布图
③地形分布图 ④地质构造分布图
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
【解析】7选A,8选B。第7题,据图可知,获取的是台风大范围的图像信息,因此需要用到遥感技术。第8题,本题实质考查洪涝灾害形成的原因。洪涝灾害的形成主要与气候、地形、水系分布、植被等因素有关,因此救灾决策部门运用地理信息系统分析此次台风造成的洪涝灾情需要叠加使用的专题地图是水系分布图、地形分布图。
(2019·北京高一检测)某地理课外活动小组制作专题地图,运用地理信息技术打开河流、城镇两个图层,图层中十字星的经纬度相同。读图,完成9、10题。
9.如果将两个图层叠加,所得地图为下图中的 ( )
10.该技术 ( )
A.关键装置是传感器
B.数据库由若干图层组成
C.主要功能是空间定位
D.数据模型用点、线、面表达
【解析】9选D,10选B。第9题,需要注意的是两幅图的图幅面积相同,但是由于比例尺不同,图2的比例尺是图1比例尺的二分之一,因此代表的空间范围较大,所以,当两幅地图进行叠加时,两幅地图的比例尺需要统一,如果图2的比例尺扩大到与图1相同时,图示中各点之间的图上距离会增大到原来图上距离的两倍。结合图中河流的形状可知B错误,D正确。第10题,该技术为地理信息系统,其图层叠加技术具有强大的图像和数据处理功能。
二、非选择题(共20分)
11.读下列材料,回答问题。(20分)
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、泥石流等。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,并且在灾后对灾情做出快速评价,指导救灾活动。
答案:(1)BC
(2)地震后出现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 对灾情做出快速评价,指导救灾工作
一、选择题(每小题5分,共10分)
某地发生森林火灾,通过对该地卫星影像的分析,绘制成“森林大火燃烧示意图”,t1～t4表示火灾的四个阶段。读图,回答12、13题。
12.完成上图的绘制需要运用的地理信息技术是 ( )
A.遥感技术
B.全球卫星导航系统
C.遥感技术和地理信息系统
D.地理信息系统
13.下列叙述中,最为合理的是 ( )
A.a区的大火燃烧时间最长
B.b区的树种比c区易燃
C.森林大火延烧至t4阶段时结束
D.d区有可能是湖泊
【解析】12选C,13选D。第12题,通过卫星影像获取火灾情况,要运用RS;绘制示意图要运用GIS。第13题,d区在周围都有火情的情况下,仍然没有火情,因此可能是水域。
二、非选择题(共30分)
14.阅读材料,回答问题。
材料 堰塞湖是指地震后引起的大规模山体滑坡,河水冲击泥土、山石而造成堆积,堵截河谷或河床后贮水形成的湖泊。地震灾区堰塞湖应急处理最基本的原则就是在最短的时间内,最大限度地降低和排除堰塞坝以内拦蓄的大量洪水,保证堰塞湖的稳定和安全,以免堰塞湖蓄水可能引发堆积体上游淹没或溃决,产生二次灾害。
(1)试分析堰塞湖对该区域地理环境可能带来的不利影响。
(2)在抗震救灾中将遥感技术广泛运用到对地震、滑坡、堰塞湖的动态监测上,请说明这样做的意义是什么?
(3)针对堰塞湖所产生的不利影响,可以采取哪些措施来应对?
【解析】第(1)题,堰塞湖带来的不利影响主要是诱发新的地质灾害和湖坝崩溃造成的洪水灾害。第(2)题,遥感技术应用于地质灾害使监测的范围扩大、速度加快、效率提高,为防灾减灾提供科学依据。第(3)题,对堰塞湖的应对,一方面要加强监测,另一方面要设法疏导湖水,再者对下游居民要及时疏散。
答案:(1)容易诱发新的滑坡、泥石流;湖坝崩溃容易造成洪水灾害。
(2)遥感观测范围广、信息获取量大、速度快,可以为地震、滑坡、堰塞湖的科学处置与减灾决策提供科学依据。
(3)加强监测预报;及时疏通河道(在堰塞湖堤坝上开挖泄洪槽);及时疏散和撤离下游居民。
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