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1第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用课标内容核心素养目标通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用1.结合实例,分析遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统在防灾、减灾中发挥的作用。【综合思维】【区域认知】2.为最大限度地减轻自然灾害的影响,正确地、科学地防灾、减灾。【人地协调观】知识清单一遥感技术1.定义: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.优点:探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面条件限制少等,能够实现地物信息的实时、动态监测。3.防灾减灾应用:实时监测洪涝、台风等灾害形成过程,准确预报、预警,快速识别地震等突发性自然灾害影响范围,对灾情统计、灾害救援等工作提供支持。知识清单二全球卫星导航系统1.定义:是一种利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的地理信息技术。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)组成。23.应用和特点:提供精密的三维坐标、速度和时间,适用于陆地、海洋、航空和航天,具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。4.防灾减灾应用:精确定位,发出求救信号,及时报告位置和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间。[易误辨析]全球卫星导航系统就是全球定位系统吗?为什么?提示不是。全球卫星导航系统包括美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球卫星导航系统(GLONASS)、欧洲的伽利略卫星导航系统(Galileo)和我国的北斗卫星导航系统(BDS)。知识清单三地理信息系统1.定义: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:空间查询与分析,数据叠加分析。3.防灾减灾应用:动态监测、预报预警,快速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。[微思考]如果将地理信息系统用来监测森林火灾,可以监测哪些方面?提示地理信息系统在自然灾害监测中可以通过现有的火势情况,结合风向、森林面积等预测分析火势的蔓延方向,并制定出详细的灭火方案。利用遥感技术“发现”地下矿藏3不同地物,同种地物不同性状,其反射和辐射的电磁波不同。遥感与全球卫星导航系统遥感主要获取面(线)状信息;全球卫星导航系统主要获取点状信息,更强调准确性。地理信息系统的工作流程任务清单一遥感技术情境探究[情境]每到春季,我国北方大部分地区都要遭受沙尘暴的袭击。目前,我国对沙尘暴研究使用的方法与手段同发达国家并无太大区别,已建立了由激光雷达和地球同步气象卫星观测信息接收站等组成的遥感系统和由25个监测站组成的地面监测网络系统,覆盖了北方200多万平方千米的荒漠化土地。请小组合作探究:4[探究]遥感在沙尘暴活动过程中所起的作用有哪些?提示卫星遥感是监测沙尘暴的最有效手段,卫星图像监测范围很广,一幅卫星图像可以覆盖全国及周边国家和地区;卫星实时观测到的图像可以半小时内送到中心并生成监测图像;遥感图像分辨率高,定位精度可达50米,大大高于其他方式;此外,卫星监测还有连续性强的特点,可以24小时连续观测沙尘暴的起源、移动和扩散过程,不会漏过任何一次沙尘暴过程。素养凝练1.遥感的工作流程2.遥感技术在自然灾害监测和评估中的作用(1)除了能看到电视屏幕上的常规大气云图外,还可以看到沙尘暴、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程。(2)利用遥感影像可以迅速地发现一些突发性自然灾害,如森林火灾等。(3)在交通不便、人迹罕至的地区可展现遥感作为灾害监测“千里眼”的优越性。(4)在灾害发展过程中和消除后,对灾害发生的规模、速度以及是否复发进行监测。素养应用例1:(综合思维)阅读图文资料,合作探究完成下列要求。沙尘暴是我国北方每年都会出现的天气现象。它不仅给人类生活带来不便,还会严重影响空气质量,污染环境,引发事故。而利用遥感技术监测沙尘暴是目前最有效的手段。(1)我国和世界发达国家一样,对大尺度天气系统和大范围自然灾害的研究,目前水平处于()A.跟踪阶段——实时报告事象的发生、过程、影响5B.探索阶段——寻找科学的研究方法,凭经验预测其发展变化C.预报阶段——根据发生机制,预测将发生的时间、强度、发展和影响D.控制阶段——虽不能控制其发生,但能对发生时间、强度和演变加以控制(2)简要说明遥感技术在这次沙尘暴天气活动过程中所起的作用。提示(1)C,我国和世界发达国家一样,对大尺度天气系统和大范围自然灾害的研究水平目前尚处于预报阶段。(2)实时监测沙尘暴的形成过程,进行准确的预报预警。快速识别沙尘暴的影响范围,为灾情统计、灾害救援提供强有力的支持。任务清单二全球卫星定位系统情境探究[情境]我国旅游业在发展过程中,出现了两种现象:一是随着私家车的增多,“自驾游”越来越多,尽管人们对某地道路一点也不熟,但只要有车载卫星导航系统,一切都迎刃而解;二是将目光投向人迹罕至的地区,过去人们在这些地区极易迷失方向,遭遇危险,现在只要配有信号接收,安全得到了保障。请小组合作探究:[探究]全球卫星导航系统对开车出行有什么作用?提示规划出最佳路线;引导驾驶;随时掌握前方路况,提高出行效率;了解出行目的地的停车状况。素养凝练全球卫星导航系统在民用领域的应用6素养应用例2:(人地协调观)阅读图文资料,合作探究完成下列要求。2008年5月12日,四川汶川发生8.0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。BDS在抗震救灾中发挥的作用主要有哪些?提示确定救灾人员的位置和提供短文联络等。任务清单三地理信息系统情境探究[情境]万安县地处赣中偏南,是著名的优质早稻和脐橙产区。该县根据气候、地形和土地利用等因素,采用地理信息系统和气候区划方法,对早稻和脐橙种植区进行综合气候区划(下图),使农业走上了可持续发展道路。[探究]万安县脐橙种植区划运用了地理信息系统的哪些功能?除气候要素外,你认为该农业区划数据库的建立还需要哪些地理图层?提示分析、模拟与统计功能。地形图层、水文图层、土地利用图层和土壤图层。素养凝练1.遥感技术、全球卫星导航系统和地理信息系统的选取(1)利用“点”与“面”区分:要看其工作对象是“点”还是“面”。如果是“点”状地理7事物则选用全球卫星导航系统;如果是“面”状地理事物则选用遥感技术或地理信息系统。(2)利用“想”与“看”区分:地理信息系统是地图的延伸,主要功能是对空间数据进行分析和处理。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”的选用遥感技术。2.地理信息系统的图像判读地理信息系统的图像通常是通过叠加分析图的方式进行考查。叠加分析图是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算,产生新的图层或属性的过程。叠加图层新生(应用)主体坡向分布、岩石倾斜滑坡易发区河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易发区水系、土地利用、居民点、地形、土壤耕地的分类和评价水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划深埋垃圾场选址人口密度与交通线路及规划图新建商业中心选址人口密度、行政区划、行政区人口基数行政区人口增长率素养应用例3:(地理实践力)我国在各大中城市合理布局了许多110指挥中心,110指挥中心在接到报警后,能在最短的时间内指挥巡逻车到达出事地点。为了提高出警效率,许多城市在配备巡逻车的同时大量地应用地理信息技术。请小组合作探究:8(1)110指挥中心要确定哪一辆巡逻车离出事地点最近,可以利用哪一种地理信息技术?(2)假如你是110指挥中心的调度员,描述在接到报警电话后指挥巡逻车前往出事地点的工作程序。提示(1)地理信息系统。(2)接警——确认出事地点位置——(在显示各巡逻车的城市地理信息系统中)了解其周围巡逻车的位置——分析确定最近(或能最快到达)的巡逻车——通知该巡逻车。课堂小结核心要点1.了解遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统的原理。2.举例说明遥感、全球定位系统、地理信息系统在区域地理环境研究中的应用。3.了解自然灾害监测系统的概念及主要作用。4.理解遥感技术和地理信息系统在自然灾害监测中的作用。课堂学业达标1.关于自然灾害监测系统的叙述,错误的是()A.是由国家、区域及地方等各级组织来监测的B.只起到灾前预警、灾中跟踪和灾后评估的作用C.可以对大气圈中的热带气旋、干旱、寒潮等进行监测D.监测平台既有空中的,也有地面上的解析除B项涉及的作用外,自然灾害监测系统的作用还包括提出减灾决策方案等。答案B2.墨西哥当地时间2019年3月28日晚上19点48分,墨西哥著名活火山波波卡特佩特火山9再次喷发,喷出的烟柱高达2500米,墨西哥民防部门再次将火山警报级别提高到黄色3级,要求火山周边12公里半径以内的居民做好准备,将可能进行紧急疏散。监测火山灰扩散面积和浓度变化所利用的技术手段主要是()A.遥感技术B.全球卫星导航系统C.地理信息系统D.数字地球解析火山灰的扩散面积和浓度变化可以通过对遥感图像的分析获取。答案A3.有关遥感技术在防灾减灾中应用的说法,正确的是()A.遥感技术是重大自然灾害监测的核心技术B.利用遥感技术可以对获得的信息进行综合处理和空间数据分析C.在交通不便的地方无法使用遥感技术D.地理信息系统可以替代遥感技术在防灾减灾中的作用解析遥感技术可以实时、全方位地监测灾害,是重大自然灾害监测系统的核心技术。答案A4.2018年春节期间,全国共发生森林火灾112起。在监测森林火灾中,地理信息系统起到的作用是()A.用来分析、判断引起火灾的原因B.预测森林火灾所造成的后果C.分析火势蔓延方向,为制订灭火方案提供依据D.预测森林火灾的发生地点解析地理信息系统主要是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,具有定性和定量分析功能,即可以分析火势蔓延方向,为制订灭火方案提供依据。答案C5.读遥感技术工作原理示意图,完成下列问题。(1)从A图中可以看出,此遥感技术所利用的运载工具是________,这种运载工具采用的是________的方式对地面物体进行感知和识别。这种方式的遥感技术,对地面的分辨率较10________(高或低)。(2)在B图中,传感器接收的是____________________________________。解析本题考查遥感技术的运载工具和判断遥感技术分辨率的高低。遥感技术主要是通过接收电磁波来获取信息,任何物体都反射、辐射不同的电磁波,遥感技术就是依靠这一特点来识别物体的。答案(1)飞机航空摄影高(2)地面反射或辐射的电磁波信息课后素养提升合格考——大显身手一、选择题(共11个小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)2018年9月某台风袭击菲律宾东部,造成大批房屋道路受损,大量农田和农业基础设施破坏严重,许多电力系统受损,受害人口达95万。读图,回答1~2题。1.获得此图像的地理信息技术是()A.遥感B.全球定位系统C.地理信息系统D.数字地球2.菲律宾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.北斗卫星导航系统解析第1题,本题提供的图片为卫星遥感图像。故A选项正确。第2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1.A2.C11地理信息系统中,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。据此完成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2014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
本文标题:2019-2020学年新教材高中地理 第六章 自然灾害 第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用讲义
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