地理信息技術在防災減災中的應用課件

6.4地理信息技術在防災減災中的應用TheApplicationofGeographicInformationTechnologyinDisasterPreventionandReduction學習目標學習目標1.知道常用的地理信息技術。2.理解地理信息技術的工作原理。(重點)3.能夠區(qū)分遙感、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)及地理信息系統(tǒng)在不同領域的應用。(重點、難點)遙感技術地理信息系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)1遙感技術Remotesensingtechnology1.遙感技術——遙遠的感知遙感技術是利用裝在航空器（如飛機、高空氣球）或航天器（如人造衛(wèi)星）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.遙感技術原理

地球上的物體都在不停地吸收、反射、發(fā)射電磁波，不同物體的電磁波特性（波長和頻率）不同。3.遙感的類型按遙感平臺的不同，可把遙感分為航天遙感、航空遙感和地面（近地）遙感。航天遙感航空遙感地面(近地)遙感3.遙感的類型按探測的電磁波段不同，可分為可見光遙感，紅外遙感，微波遙感等。可見光遙感微波遙感雄安高鐵站紅外遙感成像(2020年10月)4.遙感的優(yōu)勢與傳統(tǒng)方法比，遙感技術有哪些優(yōu)勢？范圍大速度快信息多限制少實時性動態(tài)性與傳統(tǒng)實地調(diào)查等信息獲取手段相比，遙感技術具有探測范圍大，獲取信息速度快、周期短、信息量大，受地面條件限制少等優(yōu)勢，能夠實現(xiàn)地物信息的實時、動態(tài)監(jiān)測。5.遙感的應用應用領域具體內(nèi)容作用資源普查礦產(chǎn)資源蘊藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質斷裂或環(huán)形構造帶，較易借助遙感技術發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)通過分析遙感圖像，劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域生物資源通過解譯遙感圖像，用圖像處理技術提取植被的分布、類型、結構、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護等部門服務環(huán)境和災害監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等可以及時了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護和改善災害監(jiān)測旱情、水災、滑坡、泥石流、農(nóng)林病蟲害、森林火災等有利于防災減災我國新疆西天山查崗諾爾—智博大型鐵礦床礦產(chǎn)資源普查生物資源普查AI＋遙感技術可以自動識別森林資源變化，對比2013與2020遙感數(shù)據(jù)，能看到逐漸增多的“綠色信號”鑲嵌在黃土高原的縱橫溝壑之間。下圖為衛(wèi)星遙感監(jiān)測寧夏西吉縣植被的變化。2全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)GlobalNavigationSatelliteSystem1.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)是一種地理信息技術，它利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)進行實時定位、導航。歐盟GALILEO伽利略導航衛(wèi)星系統(tǒng)俄羅斯GLONASS格洛納斯全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)美國GPS全球定位系統(tǒng)中國BDS北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)2.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的組成全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要由衛(wèi)星星座（空間部分）、地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面控制部分）和信號接收系統(tǒng)（用戶部分）三部分組成。3.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的作用及特點作用：提供精密的三維坐標(經(jīng)緯度、高度)、速度和時間；在全球范圍內(nèi)進行實時定位、導航。三維坐標運動速度精確授時3.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的作用及特點特點：“三全兩性”全能性全球性全天候連續(xù)性實時性海陸空全能不分晝夜全球覆蓋連續(xù)不斷實時信息4.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的應用利用全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可實現(xiàn)災后的通信聯(lián)絡，救災過程的準確空投，確保物資能夠高效，準確到達災區(qū)。3地理信息技術Geographicinformationsystem1.地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)是對地理數(shù)據(jù)進行輸入、處理、存儲、管理、查詢、分析、輸出等的計算機信息系統(tǒng)。2.地理信息系統(tǒng)的原理遙感影像地圖多媒體資料測量數(shù)據(jù)數(shù)字、文本地圖圖表三維模擬數(shù)字、文本數(shù)據(jù)庫地理信息系統(tǒng)以圖層為基礎。圖層用圖形、符號、文本等描述某個主題的數(shù)據(jù)，如道路、村莊、河流等。這些圖層可通過位置疊加組合在一起，不同的組合可以形成具有不同實際應用價值的圖片、數(shù)據(jù)及文字信息。不同圖層疊加以后反映的地理要素特征疊加圖層新生(應用)主體人口密度與交通線路及規(guī)劃新建商業(yè)中心選址河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易發(fā)區(qū)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(qū)域規(guī)劃深埋垃圾場選址人口密度圖、行政區(qū)劃圖、行政區(qū)人口基數(shù)各行政區(qū)人口增長狀況坡向分布、巖石傾斜滑坡易發(fā)區(qū)3.地理信息系統(tǒng)的應用（1）對自然災害進行預報預警、動態(tài)監(jiān)測、災害發(fā)生原因與規(guī)律分析、災害損失調(diào)查、災情評估等；（2）為制定減災預案和指導災后重建工作提供依據(jù)。溫州災害監(jiān)測預警信息系統(tǒng)案例溫州災害監(jiān)測預警信息系統(tǒng)，利用雨量站、水位站、氣象云圖等提供的信息進行氣象要素、河湖水位、臺風及其形成過程的動態(tài)監(jiān)測。將這些信息與地形、交通、遙感影像等信息進行疊加分析，可實現(xiàn)對災害的預報預警。圖a中點狀符號表示雨量站。雨量站的顏色不同，表示查詢時段（2015年9月29日8時一9月30日8時）降水量不同。圖b中三角形符號表示水位站。查詢時段（2015年9月29日21時）有水位站的水位超過了警戒水位，系統(tǒng)發(fā)出預警。利用地理信息技術判斷舟曲泥石流災害的影響活動1.對比災害前后的衛(wèi)星遙感影像（圖6.28），在災后圖中勾勒出泥石流的范圍。2.如果估算泥石流沖毀的住宅數(shù)量，還需要哪些信息？需要知道受災區(qū)域住宅分布的具體數(shù)據(jù)，比如受災村鎮(zhèn)的居民戶數(shù)和人數(shù)等。利用地理信息技術判斷舟曲泥石流災害的影響活動利用地理信息系統(tǒng)的空間查詢與分析功能。在通過遙感、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)或通過當?shù)爻墙ň肢@得該地區(qū)的住宅圖的空間分布數(shù)據(jù)的基礎上，利用圖層疊加的原理，利用計算機進行分析，估算泥石流沖毀的住宅數(shù)量。3.完成第2題，需要用到地理信息系統(tǒng)的哪些功能？隨著科學技術的發(fā)展，我國臺風預報能力大幅提高，臺風預報準確率逐年穩(wěn)步提升。如圖為某次臺風的衛(wèi)星云圖。據(jù)此回答(1)～(3)題。(1)氣象衛(wèi)星發(fā)回的衛(wèi)星云圖主要運用了()A．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) B．遙感技術C．地理信息系統(tǒng)

D．虛擬技術(2)目前主要是利用氣象衛(wèi)星對臺風進行監(jiān)測，通過分析多幅衛(wèi)星的云層圖片，可以獲得()①臺風中心位置②臺風的強度和速度③臺風所造成的降水強度④臺風的移動方向⑤臺風的登陸地區(qū)A．①②③⑤

B．②③④⑤

C．①③④⑤

D．①②④⑤(3)遙感技術在減輕災害方面的表現(xiàn)為()A．可以推測臺風可能帶來的其他災害B．準確判斷臺風的強弱、移動方向C．監(jiān)測臺風的發(fā)展態(tài)勢，提前做好預防D．分析可能造成的災害損失隨堂檢測BDC目前，我們使用的微信歡迎界面(如圖)是由中國“風云四號”衛(wèi)星從太空拍攝的氣象云圖。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)中國“風云四號”衛(wèi)星拍攝的氣象云圖應用

的地理信息技術是()A．遙感 B．全球定位系統(tǒng)C．地理信息系統(tǒng)

D．數(shù)字地球(2)中國“風云四號”衛(wèi)星觀測的優(yōu)點有()①探測范圍大②獲得信息快③效率高④幾乎不受地面條件限制A．②③④

B．①②③C．①②④

D．①②③④隨堂檢測AD北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)能為全球范圍內(nèi)的用戶提供全天候、連續(xù)、實時、高精度的三維坐標、速度及時間數(shù)據(jù)。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)森林發(fā)生火災時，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的主要作用是()A．分析發(fā)生原因 B．繪制地圖C．災情跟蹤

D．通信聯(lián)絡(2)救災物資空投，利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要是為了()A．減少人力勞動，提高勞動效率

B．提高空投精確度，讓救災物資盡快投入使用C．縮短空投距離

D．減少人員傷亡(3)利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以對地震進行監(jiān)測，監(jiān)測的對象主要是()A．海陸分布的變化

B．地球內(nèi)部巖漿的活動情況C．地殼的運動狀況

D．災情的發(fā)展隨堂檢測CBC地理信息系統(tǒng)中不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關系。下圖為某專題研究建立的地理信息系統(tǒng)圖層。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)該專題可能是研究()A．臺風災害

B．旱澇災害C．寒潮災害

D．地震災害(2)如果圖示地區(qū)位于我國西南地區(qū)，為研究當?shù)刂饕匀粸暮盀那闋顩r，應增加下列圖層中的()①大氣污染程度