高一地理人教版必修一學案第六章第四節(jié)地理信息技術在防災減災中的應用

第四節(jié)地理信息技術在防災減災中的應用一、遙感技術1.遙感技術:利用裝在航空器或航天器的光學或電子設備,對地表物體進行遠距離感知的地理信息技術。2.遙感技術的優(yōu)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,能夠實現(xiàn)地物信息的實時、動態(tài)監(jiān)測。3.遙感在防災減災中的應用:(1)實時監(jiān)測洪澇、臺風等災害的形成過程,進行準確的預報、預警。(2)能夠快速識別地震等突發(fā)性自然災害的影響范圍,并對災情統(tǒng)計、災害救援等工作提供強有力的支持。二、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)1.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng):利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)進行實時定位、導航的系統(tǒng)。2.組成:3.特點:(1)提供精密的三維坐標、速度和時間。(2)具有全球性、全天候、連續(xù)性、實時性的特點。5.在防災減災中的作用:精確定位、發(fā)出求救信號、及時報告位置和受災情況。三、地理信息系統(tǒng)1.地理信息系統(tǒng):對地理數(shù)據(jù)進行輸入、處理、存儲、管理、查詢、分析、輸出等的計算機系統(tǒng)。2.在防災減災中的作用:(1)對災害進行動態(tài)監(jiān)測、預報預警。(2)快速確定受災情況,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(jù)。填寫衛(wèi)星遙感原理判斷下列說法的正誤。①遙感能夠實現(xiàn)地物信息的實時動態(tài)推測 (√)②遙感技術不能快速識別地震等突發(fā)性自然災害的影響范圍 (×)③遙感能夠快速識別突發(fā)性自然災害 (√)①全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的主要功能是定位和導航。 (√)②全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以對自然災害進行動態(tài)監(jiān)測。 (×)③全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以對災情進行評估。 (×)能力地理信息技術及其應用1.地理信息技術主要包括哪些內(nèi)容?2.地理信息技術在防災、減災方面發(fā)揮了哪些方面的作用?1.遙感技術:(1)遙感技術的工作特點。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,因此遙感的優(yōu)勢明顯,用途十分廣泛。(2)遙感在自然災害監(jiān)測中的作用。2.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng):(1)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)與減災的關系。(2)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的應用。3.地理信息系統(tǒng):(1)地理信息系統(tǒng)的工作程序。地理信息系統(tǒng)能對地理空間數(shù)據(jù)進行輸入、管理、分析和表達,其簡要工作程序及其每個程序的含義圖示如下:(2)地理信息系統(tǒng)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應用。(3)地理信息系統(tǒng)在災害監(jiān)測中的應用?！局R拓展】數(shù)字地球數(shù)字地球是信息化的地球——地球的虛擬對照體。數(shù)字地球將有關地球上每一點的信息,按地球的地理坐標加以整理,然后構成一個全球的信息模型。人們可以快速、形象地了解地球上的任何一點、任何方面的信息,從而實現(xiàn)“信息就在指尖上”的夢想。通俗地講,就是用數(shù)字的方法將地球、地球上的活動及整個地球環(huán)境的時空變化裝入電腦中,實現(xiàn)在網(wǎng)絡上的流通,并使之最大限度地為人類的生存、可持續(xù)發(fā)展和日常的工作、學習、生活、娛樂服務。2020年6月23日,北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空,承載我們的夢想,飛向太空,成功入軌!此次發(fā)射的衛(wèi)星屬地球靜止軌道衛(wèi)星,經(jīng)過一系列在軌測試入網(wǎng)后,我國將進行北斗全系統(tǒng)聯(lián)調(diào)聯(lián)試,在確保系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠、性能指標優(yōu)異基礎上,擇機面向用戶提供全天時、全天候、高精度全球定位導航授時服務,以及星基增強、短報文通信、精密單點定位等特色服務。(1)北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由哪些部分組成?其主要特點是什么?(綜合思維:闡釋地理事物的能力)提示:由衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)、信號接收系統(tǒng)組成。具有全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的特點。(2)北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的主要功能是什么?防災減災還需要哪些地理信息技術支持?(地理實踐力:獲取和整合地理信息的能力)提示:定位、導航、授時等。遙感技術、地理信息系統(tǒng)。(2021·黃山高一檢測)2018年8月,歐洲航天局發(fā)射了全球首顆用于測量地球低層大氣風速和風向的“風神”衛(wèi)星。下圖為該衛(wèi)星工作原理示意圖。據(jù)此完成(1)、(2)題。(1)“風神”衛(wèi)星將有助于 ()A.減緩全球變暖 B.監(jiān)測地震活動C.預防暴雨洪澇 D.阻止臺風侵襲(2)利用“風神”衛(wèi)星可以為抗災救災提供依據(jù),主要是“風神”衛(wèi)星可 ()A.分析災害的原因 B.判斷重災區(qū)的位置C.制定救災方案 D.及時獲取災害信息【思路點撥】解答該題的思路如下:【解析】(1)選C,(2)D。第(1)題,“風神”衛(wèi)星可用于測量地球低層大氣風速和風向,監(jiān)測大氣狀況,進行天氣預報,發(fā)布災害預報,可以預防暴雨洪澇,減輕洪澇災害;對大氣風速和風向的監(jiān)測不能減緩全球變暖;監(jiān)測大氣狀況,不能監(jiān)測地震活動;可以監(jiān)測臺風,不能阻止臺風侵襲。第(2)題,利用遙感技術可及時獲取災害信息,為抗災救災提供依據(jù)。災害的原因分析要具體考查綜合分析,重災區(qū)的位置要通過全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)進行定位;救災方案是政府部門根據(jù)災情,分析后制定?；蘸脊诺?西起安徽省宣城市績溪縣伏嶺鎮(zhèn),東至浙江省臨安市馬嘯鄉(xiāng)?；蘸脊诺朗且粭l集自然風光及神秘文化的走廊,也是古時聯(lián)系徽州與杭州的重要紐帶,在歷史上曾經(jīng)產(chǎn)生過巨大的政治、經(jīng)濟、文化作用,被稱為中國第一古道。下圖為某愛好徒步旅游的游客繪制的徽杭古道路線分布示意圖。據(jù)此完成(1)、(2)題。(1)該游客計劃在短時間內(nèi)參觀多個景點,需要設計合理的旅游線路,這應借助于 ()A.全球定位系統(tǒng)B.地理信息系統(tǒng)C.北斗導航系統(tǒng)D.遙感技術(2)該游客在徒步過程中,利用GPS可以 ()A.獲得景點內(nèi)交通信息B.統(tǒng)計景點參觀人數(shù)C.確定景點的具體位置D.了解各景點的資料【解析】(1)選B,(2)選C。第(1)題,全球定位系統(tǒng),具有全天候、高精度和自動測量的特點,主要功能是定位導航。目前廣泛應用于軍事、測量、交通、救援、農(nóng)業(yè)等領域。北斗導航系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)功能相似。地理信息系統(tǒng),可以解決與分布、位置有關的基本問題、趨勢分析、模式問題、模擬問題等幾方面的問題。遙感技術,是利用一定的技術設備和系統(tǒng),在遠離被測目標的位置對被測目標的電磁波特征進行測量、記錄與分析的技術,即“遙遠的感知”。故借助地理信息系統(tǒng)可以設計合理的旅游線路,使該游客在短時間內(nèi)參觀多個景點。全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要功能是定位導航,因此該游客在徒步過程中,利用全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以確定景點的具體位置?！狙a償訓練】(2021·紹興高一檢測)下圖所示的“無人機”被廣泛應用于城市管理、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、氣象、電力、搶險救災、視頻拍攝等領域。完成(1)、(2)題。(1)與衛(wèi)星遙感相比,無人機遙感的優(yōu)勢是()A.探測范圍廣 B.機動性能強C.安全程度高 D.天氣影響小(2)利用無人機遙感,可以 ()A.監(jiān)測地殼運動狀況 B.分析人口增長狀況C.跟蹤魚群洄游方向 D.評估作物蟲害程度【解析】(1)選B,(2)選C。第(1)題,衛(wèi)星遙感傳感器安裝在衛(wèi)星上,探測范圍廣、安全程度高、受天氣影響小;與衛(wèi)星遙感相比,無人機遙感機動性強。第(2)題,無人機遙感主要用于獲取信息,可以跟蹤魚群洄游方向,不可以分析人口增長狀況和評估作物蟲害程度;一般用全球定位系統(tǒng)監(jiān)測地殼運動狀況。圖形1地理信息系統(tǒng)圖層圖圖形2地理信息系統(tǒng)分層圖1.圖形實質(zhì):試題中的各種地理信息系統(tǒng)的圖層疊加分析圖實質(zhì)都是教材地理信息系統(tǒng)的空間疊加分析圖呈現(xiàn)的各圖層名稱、重疊后制作專題地圖、地理事物分布及原因等知識。2.學科素養(yǎng):讀懂此圖需要具備一定的區(qū)域認知、綜合思維與地理實踐力等學科素養(yǎng)。地理信息系統(tǒng)的空間疊加分析圖(1)1、2、3行政區(qū)各有多少個雨量站?提示:1行政區(qū)有5個,2行政區(qū)有15個、3行政區(qū)有13個。(2)雨量站圖層與行政區(qū)圖層重疊可制作怎樣的專題地圖?提示:行政區(qū)雨量站分布、密度大小圖。(3)影響雨量站密度大小的因素有哪些?提示:行政區(qū)面積、降雨量多少、地形狀況、經(jīng)濟發(fā)展、氣象站建設等。(4)為什么要對地理信息系統(tǒng)圖層疊加分析?提示:一是可形成使用價值的數(shù)據(jù)及文字信息,二是進行災害后人口、建筑物受災情況評估等。(水平1)風云三號氣象衛(wèi)星是為了滿足中國氣象預測和環(huán)境監(jiān)測等方面的迫切需求而建設的第二代極軌氣象衛(wèi)星。據(jù)此回答1、2題。1.風云三號氣象衛(wèi)星在監(jiān)測大范圍自然災害和生態(tài)環(huán)境時應用的地理信息技術是 ()A.遙感 B.地理信息系統(tǒng)C.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng) D.數(shù)字地球2.風云三號氣象衛(wèi)星與人工探測相比,具有的優(yōu)點不包括 ()A.探測范圍大 B.受地面限制小C.速度快、周期短 D.全球性、連續(xù)性【解析】1選A,2選D。第1題,環(huán)境與災害監(jiān)測是遙感技術的應用領域。第2題,遙感技術的特點是探測范圍大、受地面限制小、速度快、周期短等。全球性、連續(xù)性是全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的特點。(水平2)“洛康碼”,這個2020年新冠肺炎疫情期間洛陽市出臺的“戰(zhàn)疫”新舉措,是一種以個人健康為基礎、居民自主申報、大數(shù)據(jù)比對核驗的個人健康信息電子憑證。系統(tǒng)通過獲取用戶一定時期內(nèi)的行程記錄,綜合用戶填寫的信息,形成綠、黃、紅色的健康碼(如圖)。據(jù)此完成3、4題。3.健康碼的生成與使用,運用到的地理信息技術是 ()A.遙感、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)B.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)C.遙感、地理信息系統(tǒng)D.地理信息系統(tǒng)、人工智能4.健康碼在全國推廣使用中,可能遇到的難題主要是 ()A.申請過程較復雜 B.網(wǎng)絡信號未覆蓋C.制作技術要求高 D.區(qū)域政策有差異【解析】3選B,4選D。第3題,根據(jù)材料,系統(tǒng)通過獲取用戶一定時期內(nèi)的行程記錄,綜合用戶填寫的信息,形成相應健康碼。形成獲取需要定位,需借助全球衛(wèi)星導航技術;而對數(shù)據(jù)分析、處理的結果,則屬于地理信息系統(tǒng)的功能。第4題,用戶掃碼即可獲取健康碼,申請過程簡單;目前我國已經(jīng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡信號幾乎全覆蓋,推行健康碼、使用網(wǎng)絡基本都可以做到;該技術的核心技術問題已經(jīng)解決,用戶只需掃碼就可使用,各區(qū)域改進成本地健康碼即可使用,制作技術要求不高;但不同區(qū)域政策有差異,尤其不同風險等級地區(qū)的健康碼要求不同這是全國推廣中最可能遇到的難題。(水平1、2)北京時間2019年4月12日19時40分,印度尼西亞蘇拉威西島附近海域(南緯1.91度,東經(jīng)122.62度)發(fā)生里氏6.8級地震,震源深度10千米。隨后,印度尼西亞當局發(fā)布了海嘯預警,同時引起了大量居民的恐慌,并紛紛向其他地區(qū)轉移。據(jù)此回答5～7題。5.要評估此次地震造成的損失,需要借助哪種地理信息技術 ()A.數(shù)字地球 B.地理信息系統(tǒng)C.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng) D.遙感技術6.遙感技術與地理信息系統(tǒng)的結合可以發(fā)揮更大的作用,比如 ()A.對震源深度的探測 B.對居民轉移區(qū)域的劃分C.對地震震級的測量 D.對海嘯發(fā)出預警7.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)的結合,可以幫助我們 ()A.快速找到用打車軟件打車的乘客B.徹底解決城市交通擁堵問題C.準確預報地震的發(fā)生D.及時觀測地震造成損失的區(qū)域【解析】5選B,6選B,7選A。第5題,地理信息系統(tǒng)具有分析、評價、模擬的功能,因此評估地震造成的損失,應該運用地理信息系統(tǒng)。遙感技術主要用于監(jiān)測。全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)用于定位?！皵?shù)字地球”系統(tǒng)是地球的數(shù)字模型。第6題,遙感技術