1、第四節地理信息技術在防災減災中的應用學習目標核心素養目標1了解遙感技術的概念和特點。2掌握遙感技術在防災減災中的應用。3了解全球衛星導航系統的概念和組成。4掌握全球衛星導航系統在防災減災中的應用。5了解地理信息系統的概念和功能。6掌握地理信息系統在防災減災中的應用。人地協調觀：充分利用地理信息技術，減輕自然災害帶來的損失。綜合思維：能夠對比分析不同類型的地理信息技術在防災減災中的差異。地理實踐力：能夠使用信息技術獲取自然災害信息，分析處理地理信息。本節要點遙感技術、全球衛星導航系統和地理信息系統等地理信息技術在防災減災中發揮著顯著作用。自主梳理 一、遙感技術1定義：利用裝在航空器或航天器的光學

2、或電子設備，對地表物體進行_遠距離感知_的地理信息技術。2優點：探測范圍_大_，獲取信息速度_快_、周期短、信息量_大_，受地面條件限制_少_等，能夠實現地物信息的實時、動態監測。3防災減災應用：實時監測洪澇、臺風等災害形成過程，準確_預報、預警_，快速識別地震等突發性自然災害_影響范圍_，對災情統計、災害救援等工作提供支持。二、全球衛星導航系統1定義：是一種利用衛星在全球范圍內進行實時定位、導航的地理信息技術。2組成：由衛星星座(空間部分)、地面監控系統(地面控制部分)和信號接收系統(用戶部分)組成。3應用和特點：提供精密的_三維坐標_、速度和時間，適用于陸地、海洋、航空和航天，具有_全球性

3、_、全天候、連續性和實時性的特點。4防災減災應用：精確定位，發出求救信號，及時報告位置和受災情況，有效縮短救援搜尋時間。三、地理信息系統1定義：對_地理數據_進行輸入、處理、存儲、管理、查詢、分析、輸出等的計算機信息系統。2功能：空間查詢與分析，數據_疊加_分析。3防災減災應用：動態監測、預報預警，快速確定受災范圍及受災_情況_，為制定減災預案、評估災害損失和指導災后恢復重建等_提供依據_。合作探究知識點遙感技術問題探究_2008年5月14日，中國科學院遙感所所屬北京國遙萬維信息技術有限公司于14日接收到四川汶川地區最新高分辨率衛星遙感影像數據以及5米雷達數據。據此探究以下問題：(1)遙感技術

4、具有哪些特點？(2)人們通過對該遙感圖片的分析可以得到哪些信息？提示：(1)遙感具有探測范圍大、獲取資料快、受地面條件限制少、獲取信息量大等特點。(2)地震的準確位置；地震造成的破壞程度，可以知道哪個城市、縣、哪個鎮的破壞程度大，使人們救援有目的性；公路的破壞程度，可以知道哪條路是通的，不通的路段有多長，使人們對救援物資的運輸、公路的疏通有方向性；大型建筑的破壞程度，可以知道水庫大壩、大橋、高樓、大型工廠的破壞程度，使人們能預測它有沒有潛在的威脅，需不需要采取一定的防范措施；震區內地形狀況，哪里是高山、深谷、陡坡；植被的破壞情況。歸納拓展_1遙感技術的工作流程如圖所示：2影響遙感探測效果的因素

5、3遙感技術在自然災害監測和評估中的作用(1)除了能看到電視屏幕上的常規大氣云圖外，還可以看到沙塵暴、臺風、暴雨等災害性天氣的形成過程。(2)利用遙感影像可以迅速地發現一些突發性自然災害，如森林火災等。(3)在交通不便、人跡罕至的地區可展現遙感作為災害監測“千里眼”的優越性。(4)在災害發展過程中和消除后，對災害發生的規模、速度以及是否復發進行監測。典例剖析_例題1(四川闐中中學2019高二月考)劍湖位于云南省西北部，湖泊面積不斷萎縮，地理信息技術已運用于湖泊面積變化的研究。下面兩圖為不同時期劍湖流域分布圖。推測劍湖萎縮的數據主要來源于(a)a遙感技術b地理信息系統c全球衛星導航系統d地理信息系

6、統遙感技術解析劍湖萎縮的數據主要是通過獲取不同時期劍湖的圖像進行分析，拍攝劍湖的圖像主要采用遙感技術，a正確；地理信息系統是對獲取數據進行處理和分析，所以b、d錯誤；全球衛星導航系統主要作用是定位和導航，不能獲取一個“面”的信息，故c錯誤。對點訓練_1為監測塔里木河下游生態環境的動態變化，主要利用的地理信息技術是(a)a遙感技術b地理信息系統c全球衛星導航系統d數字地球解析通過對不同時期塔里木河下游生態環境遙感影像進行對比分析，即可監測其生態環境的動態變化。知識點全球衛星導航系統問題探究_北斗衛星導航系統是中國自主建設、獨立運行，并與世界其他衛星導航系統兼容共用的全球衛星導航系統，可在全球范圍

7、內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導航、授時服務，并兼具短信報文通信能力。與美國的全球定位系統、俄羅斯的格洛納斯全球衛星導航系統、歐洲的伽利略衛星導航系統并稱為全球四大衛星導航系統。2011年12月27日，北斗衛星導航系統開始試運行服務。2020年左右，北斗衛星導航系統將形成全球覆蓋能力。2013年3月北斗戰略新興產業園區落戶天津市武清商務區。目前，北斗衛星導航系統已經向亞太大部分地區正式提供區域服務。據此探究以下問題：(1)運用“綜合思維”分析北斗衛星導航系統由哪些部分組成？其主要特點是什么？(2)運用“綜合思維”分析北斗衛星導航系統的主要功能是什么？防災減災還需要哪些地理

8、信息技術支持？(3)從“地理實踐力”的角度探討，你認為北斗衛星導航系統在防災減災中將起到什么作用？提示：(1)由衛星星座、地面監控系統、信號接收系統組成。具有全球性、全天候、連續性和實時性的特點。(2)定位、導航。遙感技術、地理信息系統。(3)交通導航、緊急救援、地震監測等。歸納拓展_全球衛星導航系統與防災減災典例剖析_例題2基于北斗衛星導航系統的地質災害監測預警系統，對北京市地質災害點實現全覆蓋。北斗衛星導航系統應用于北京市泥石流災害的預警，是因其能(a)a及時發現地面變動，并傳輸位置信息b實時發布災情信息，有利于救災減災c分析災害的成因，提出相應解決措施d根據災害特點，模擬災害發生的過程解

9、析北斗衛星導航系統能及時發現地面變動，并傳輸位置信息，但不能及時發布災情信息，也不能模擬災害發生過程。對點訓練_22017年8月10日，四川省九寨溝發生7.0級地震。在震后救災中，北斗衛星導航系統(bds)發揮了重要作用。bds是我國自行研制的全球衛星定位與短文通信系統，是繼美國全球定位系統(gps)和俄羅斯全球衛星導航系統(glonass)之后的第三個成熟的衛星導航系統。bds在抗震救災中發揮的主要作用有(d)提供災區的影像 統計災區的經濟損失確定救災人員的位置提供短文聯絡abcd解析本題的關鍵在于材料中“bds是我國自行研制的全球衛星定位與短文通信系統”，故正確。知識點地理信息系統問題探究

10、_萬安縣地處贛中偏南，是著名的優質早稻和臍橙產區。該縣根據氣候、地形和土地利用等因素，采用地理信息系統和氣候區劃方法，對早稻和臍橙種植區進行綜合氣候區劃(下圖)，使農業走上了可持續發展道路。據此探究以下問題：(1)萬安縣臍橙種植區劃運用了地理信息系統的哪些功能？(2)除氣候要素外，你認為該農業區劃數據庫的建立還需要哪些地理圖層？提示：(1)分析、模擬與統計功能。(2)地形圖層、水文圖層、土地利用圖層和土壤圖層。歸納拓展_1地理信息系統解決的基本問題名稱解決的問題與分布、位置有關的基本問題解決與“地點”和“狀況”有關的查詢趨勢分析能通過了解某地物隨時間變化的過程，分析該地物的發展趨勢模式問題通過

11、模式分析，揭示各種地物之間的空間關系模擬問題利用已掌握的規律建立一定的模型，模擬某個地方如果具備某種條件時將出現的結果2地理信息系統的圖像判讀地理信息系統的圖像通常是通過疊加分析圖的方式進行考查。疊加分析圖是將同一地區的兩層或多層地圖要素重疊在一起進行圖層和屬性運算，產生新的圖層或屬性的過程。疊加圖層新生(應用)主體坡向分布、巖石傾斜滑坡易發區河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易發區水系、土地利用、居民點、地形、土壤耕地的分類和評價水系、土地利用、居民點、地形、土壤、水文地質、區域規劃深埋垃圾場選址人口密度與交通線路及規劃圖新建商業中心選址人口密度、行政區劃、行政區人口基數行政區人口增長率典例

12、剖析_例題3(2019河南安陽三十六中高二期末)下圖示意某地理專題研究建立的地理信息系統圖層。讀圖，完成下列問題。(1)疊加丙與丁圖層可以研究(c)a河流分布b地形特征c商店布局d客貨流量(2)為了較合理地得出丙圖，需要疊加的圖層有(d)a甲與乙 b甲與丁c乙與丁d甲、乙、丁解析(1)丙圖層示意交通分布，丁圖層示意居住區分布，與人口和交通相關的是商業布局，故c正確。(2)交通建設首先要考慮盡可能多地連接居民點，以獲得經濟效益；在具體選線上，要考慮到地形和河流等自然條件，以降低建設成本，故d正確。對點訓練_3地震發生后，利用地理信息系統可以(c)a確定震中精確位置b測定地震震級和烈度c評估地震災

13、害損失 d統計人員的傷亡情況解析確定震中精確位置需要用到全球衛星導航系統的定位功能，測定地震震級和烈度不能使用地理信息系統，地理信息系統也沒有監測功能。地理信息系統主要是對地理數據的分析和評價，可以評估地震造成的損失。素養培優策略指導地理信息技術的選取方法1用“點”與“面”區分遙感技術、全球衛星導航系統、地理信息系統全球衛星導航系統的主要功能是定位和導航。它的最大特點是工作對象是一個“點”或“多個點”，明顯區別于遙感技術和地理信息系統技術的工作對象“面”。選取地理信息技術時，要看其工作對象是“點”還是“面”。如果是“點”則選用全球衛星導航系統，如珠穆朗瑪峰高度測量等；如果是“面”則選用遙感技術

14、或地理信息系統，看其是突出監測方面還是處理計算才能得出結果。如監測森林火災則選用遙感技術，在某城市為大型商業中心選址則選用地理信息系統技術。2用“想”與“看”區分遙感技術和地理信息系統地理信息系統是地圖的延伸，主要功能是進行空間數據的分析和處理。對“事象”的發展變化進行預測、評估，需要計算、思考，即“想”，凡是需要“想”的選地理信息系統。遙感技術是人視力的延伸，主要功能是收集信息，尤其是對于大范圍、大面積、人不易觀測的地物信息的獲取，即“看”，只“看”不用“想”的選遙感技術。3用關鍵詞判斷地理信息技術(1)遙感技術：電磁波特征差異、獲取、監測、普查、勘探、動態監測、衛星影像等。(2)全球衛星導

15、航系統定位、導航、三維坐標、地理位置、高程、深度、時間、速度、精確、精準等。(3)地理信息系統：查詢、統計、信息收集、處理、分析、儲存、圖層(疊加)、趨勢分析、模式分析、模擬模型等。考題展示如圖為“地理信息”(遙感技術、全球衛星導航系統、地理信息系統)技術的相互關系示意圖。圖中表示反饋影像信息處理結果的功能，表示提供影像數據的功能，表示提供定位信息功能。據此回答下列問題。(1)某年，我國南方地區出現持續大范圍干旱，部分省級行政區遭受嚴重的旱災。為快速準確獲得受災面積狀況，適宜采用的方式是(c)a甲遙感技術 b乙地理信息系統c乙遙感技術d丙全球衛星導航系統(2)獲取干旱信息資料后，要分析干旱趨勢

16、、制定抗旱計劃和估算災情，需用到(a)a地理信息系統b全球衛星導航系統c遙感技術d數字地球(3)為了使救災人員及時準確地到達受災最嚴重的地區，需要利用哪種技術提供該地區精確位置(d)a甲遙感技術b乙地理信息系統c乙遙感技術d丙全球衛星導航系統(4)“地理信息”技術在實際生活中往往相互重疊，綜合應用。下列事例中，屬于乙和丙綜合應用的是(d)a獲取礦床露頭信息、確切位置，并分析其種類b獲取災區的動態信息并分析受災損失c確定運鈔車的位置并監測其行駛路線d獲取火勢蔓延方向并對其進行精確定位解析(1)表示反饋影像信息處理結果，故判斷甲為地理信息系統；表示提供影像數據的功能，故判斷乙為遙感技術；表示提供定位信息功能，故判斷丙為全球衛星導航系統。獲取地面事物的影像數據是遙感技術的基本功能，故選c。(2)結合上題分析，利用基本數據分析干旱趨勢、制定抗旱計劃和估算災