内容正文:
第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用情景导入
“5.12”汶川地震摧毁了当地的交通、通信设施,地震灾区瞬间成为信息孤岛,外界无法及时得知受灾情况,这使得救援工作无法顺利开展。约8小时后,首批武警官兵到达地震重灾区,并使用北斗用户机实时传递灾情,这是地震重灾区发出的第一束生命急救电波。
✭思考:北斗用户机是一种什么设备?它通过什么渠道传送灾情?
【提示】北斗用户机是全球卫星导航系统的信号接收系统,即用户设备。它主要通过
导航卫星传递信息。
课标解读
【课标要求】
通过探究有关自然地理问题,了解地理信息技术的应用。
【学习目标】
1.能够区分“3S”技术在防灾减灾中的具体应用。(区域认知)
2.举例说明地理信息技术在自然灾害预测、灾情监测和评估中的作用。(综合思维)
3.学会认读卫星影像图,并能分析自然灾害的分布特征。(地理实践力)
教材认知
一、遥感技术(RS)
1.概念
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.遥感技术的优点
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,能够实现地物信息的实时、动态监测。
3.遥感在防灾减灾中的应用
(1)实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程,进行准确的预报、预警。
(2)能够快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围,并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
二、全球卫星导航系统(GNSS)
1.概念
利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的系统。
2.组成
3.特点
(1)提供精密的三维坐标、速度和时间。
(2)具有全球性、全天候、连续性、实时性的特点。
4.4大全球卫星导航系统
①美国:全球定位系统,②俄罗斯:全球卫星导航系统,③欧洲:伽利略卫星导航系统,④中国:北斗卫星导航系统
5.在防灾减灾中的作用
精确定位、发出求救信号、及时报告位置和受灾情况。
三、地理信息系统(GIS)
1.概念
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.在防灾减灾中的作用
(1)对灾害进行动态监测、预报预警。
(2)快速确定受灾范围和受灾情况,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。
【思考】从功能方面如何区分遥感技术、全球卫星导航系统和地理信息系统?
【提示】:RS主要功能是获取信息;GNSS的主要功能是定位、导航;GIS的主要功能是信息处理,侧重于“分析”“计算”等。
交流讨论
【探究1】利用地理信息技术判断舟曲泥石流灾害的影响
2010年8月7日22时左右,甘肃舟曲县城东北部山区突降特大暴雨,继而引发特大泥石流。
1.对比灾害前后的卫星遥感影像,
在灾后图中勾勒出泥石流的范围。
【提示】见图
2.如果估算泥石流冲毁的住宅数量,
还需要哪些信息?
【提示】住宅分布图、住宅密度图
及相应的比例尺
3.完成第2题,需要用到地理信息系统的哪些功能?
【提示】需要用到地理信息系统的输入、处理、查询、分析等功能。
【知识体系】
【即学即练】
研究人员在调查青藏高原地理环境时,利用遥感技术获得了20世纪80年代以来青藏高原上一千多个湖泊面积的年际变化数据。下图为“青藏高原色林错地区1984年和2015年同期卫星影像图”。据此完成1-2题。
1.下列四地中,地势较低平的两地是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.青藏高原环境调查应用遥感技术的优势有( )
A.遥感光学成像不受天气状况的影响 B.能够获取地面调查人员难以到达地区的信息
C.能够快速获取大范围的影像信息 D.可以取代研究人员的地面调查
【答案】1.AB 2.BC
【解析】1.对比1984年和2015年湖泊面积变化可知,2015年湖面变大,1984年的①②两地在2015年被淹没变成水域,说明两地地势地平,易被淹没;③④两地水域面积基本没变,说明湖面上升没
有淹没两地,说明两地海拔高。答案AB
2.遥感技术是一种应用探测仪器,使用空间运载工具和现代化的电子、光学仪器,探测和识别远距离研究对象的技术。天气变化会影响遥感成像效果,天气多变导致遥感成像具有不确定性,A错误;遥感使用空间运载工具和现代化的电子、光学仪器,探测和识别远距离研究对象,能够获取地面调查人员难以到达地区的信息,B正确;由于卫星围绕地球运转,遥感能及时获取大范围的最新影像信息资料,C正确;遥感技术所利用的电磁波还很有限,仅是其中的几个波段范围,已经被利用的电磁波谱段对许多地物的某些特征还不能准确反映,还需要发展高光谱分辨率遥感以及遥感以外的其他手段相配合,特别是地面调查和验证尚不可缺少,D错误。答案BC
地处黄土高原的延安市经过几十年生态建设,生态环境得到极大的改善。某研究团队对延