6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用（同步课件）-【开讲了】2024-2025学年高一地理同步备课课件（人教版2019必修第一册）

2019 新课标人教版 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 第二节 土壤 1. 了解三种地理信息技术的特点和相互关系。 2. 举例说明遥感技术、全球卫星导航系统和地理信息系统在防灾减灾中的具体作用。 3. 结合实例，提出综合运用遥感技术、全球卫星导航系统和地理信息系统进行防灾、减灾的具体程序和方法。 课程标准 学习目标 运用地理信息技术与方法，探究有关自然地理的问题。 情境导入： “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（图6.20）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。 1.北斗用户机是一种什么设备？ 2.它通过什么渠道传送灾情？ 遥感技术（RS） 全球卫星导航系统 （GPS、北斗等） 地理信息系统（GIS） 一、遥感技术： 1.遥感技术 利用装在航空器（如飞机、高空气球）或航天器（如人造卫星）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。 风云四号气象卫星 卫星云图 一、遥感技术： 航空遥感：使用飞机，飞艇、气球等作为传感器运载工具 航天遥感：使用空间飞行器作为平台，如人造卫星、载人飞船等 思考：航空遥感和航天遥感的主要区别？ 飞行高度 分辨率 覆盖范围 航空遥感 航天遥感 低 高 低 高 小 大 一、遥感技术： 2.遥感技术的工作原理： 物体辐射和反射电磁波 收集 传输 信息处理信息分析 专业图件统计数字 一、遥感技术： 问题探究1：遥感技术和传统的人工实地调查相比有哪些优势？ 遥感探测范围大、 获取信息速度快、 周期短、 信息量大、 受地面限制少 ， 可以实现实时、 动态监测。 问题探究2：有了遥感技术是不是就不需要实地调查了呢？ 不是，原因： ①遥感技术获取的数据可能存在精度问题，无法完全替代实地调查‌； ②天气、光照等环境因素会影响遥感数据的准确性，需实地调查弥补；③在复杂地形或植被覆盖密集的地区，实地调查能够提供更准确的数据‌ 一、遥感技术： 4.遥感技术的应用： 在灾害监测阶段可以实时监测洪涝、台风、火灾等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警。 风云二号气象卫星对台风“菲特”进行监测 2013.10.5 20:00 2013.10.7 03:30 逼近我国东部沿海 正在影响浙江和福建 利用遥感技术可以监测台风的移动方向、路径、速度和影响范围，进行实时预报。 一、遥感技术： 4.遥感技术的应用： 快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，并为灾情统计、灾害救助等工作提供强有力的支持。 2008.5.14四川北川县城遥感影像 北川是汶川地震灾情最为严重的地区之一遥感影像显示，地震导致北川县城及其周边地区多处出现滑坡和泥石流，道路、房屋被掩埋，河道被堵塞。这为抢险救灾提供地理信息支撑。 地震后的次生灾害主要由滑坡和泥石流 二、全球卫星导航系统（GNSS）： 1.概念： 全球卫星导航是一种地理信息技术，它利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。 2.组成： 卫星星座 地面监控系统 信号接收系统 全球四大卫星导航系统 欧洲 伽俐略 俄罗斯 格洛纳斯 美国 GPS 中国 北斗 二、全球卫星导航系统（GNSS）： 思考题：右图为手持北斗用户机，从仪器的界面中你可读取哪些信息？能否归纳GNSS的特点？ 3. 特点： ①提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度和时间。 ②适用于海、陆、空。 ③全球性、全天候、连续性和实时性。 二、全球卫星导航系统（GNSS） 4. 应用： 进行精确定位，帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时，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。 用户部分 二、全球卫星导航系统（GNSS） 4. 应用： 可以实现灾后的通信联络、减灾过程中的灾情跟踪、检测等。 二、全球卫星导航系统（GNSS） 【案例】全球卫星导航系统在汶川大地震中的作用 “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。 5月12日晚22时，首批携带了北斗终端机武警官兵到达地震重灾区，进入汶川境内，路途中他们把侦测到的灾情准确发给救灾指挥部，这是救灾部队进入震区以来，指挥部在第一时间获知部队距离震中的准确位置。5月15日传回汶川地震灾区的最新灾情和救援情况，确定大部分救援部队已经到达指定救援位置，在灾区各乡镇展开全面搜救。 二、全球卫星导航系统（GNSS） 思考：全球卫星导航系统在汶川地震救援中发挥的作用？ 定位和导航‌：全球卫星导航系统能够提供精确的定位服务，帮助救援队伍快速准确地到达灾区，减少搜索时间，提高救援效率‌ 短报文通信‌：通过卫星进行信息传递，快速通报灾情、传达指令，实现远程指挥调度和抗灾救援‌。 小结：全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用 三、地理信息系统（GIS） 2008年5月14日四川北川县城遥感影像 汶川地震灾区洪溪河流域 滑坡、泥石流分布图 思考：要评估汶川地震后的滑坡、泥石流灾害，参考哪幅图更直观？两幅图分别用到了什么技术？ 遥感技术（获取数据） 地理信息系统（处理数据、制图输出 ） 三、地理信息系统（GIS） 1. 概念： 地理信息系统是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.基本功能： 数据输入与处理 数据存储与管理 空间查询与分析 制图与产品输出。 工作流程 三、地理信息系统（GIS） 3.工作原理： 以图层为基础。用图形、符号、文本等描述某个主题的数据，如道路、村庄、河流等。利用地理信息系统的空间查询与分析功能，可以根据不同目的对相关数据进行叠加分析。 例如，将雨量站图层与行政区图层进行叠加，可以获得雨量站在行政区的分布信息。 二、全球卫星导航系统（GNSS） 4. 应用： 利用遥感技术、全球卫星导航系统等提供的地理数据，进行自然灾害动态监测、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。 汶川地震灾区洪溪河流域滑坡、泥石流分布图 讨论：从2008-2018年，汶川地震灾区洪溪河流域的滑坡、泥石流分布有什么样的变化？如何评价地震灾区的生态恢复状况？ 2008年 2013年 2018年 活动：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。 舟曲县泥石流灾害前后卫星遥感影像 1. 对比灾害前后的卫星遥感影像（图6.28），在灾后图中勾勒出泥石流的范围。 灾前 灾后 活动：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。 舟曲县泥石流灾害前后卫星遥感影像 2. 如果估算泥石流冲毁的住宅数量，还需要哪些信息？ 灾前 灾后 当地住宅分布的数据 3. 完成第2题，需要用到地理信息系统的哪些功能？ 空间查询与分析功能 能力提升：地理信息技术的选取技巧 对于地理信息技术的考查,主要是不同地理信息技术的作用和应用领域的不同。因此,只要总体上抓住地理信息技术的区别,就能对地理信息技术的选取做出正确的判断。可以重点记住三种地理信息技术的主要区别: 课堂检测 如图是运用地理信息技术对某地的一次灾害过程进行评估的示意图。读图,完成1、2题。 1.该种灾害和所用地理信息技术最有可能是(　　) A.洪涝—遥感 B.地震—遥感 C.泥石流—地理信息系统 D.滑坡—地理信息系统 2.甲最可能是(　　) A.陡谷 B.河漫滩 C.曲流 D.分水岭 D A 课堂检测 (2021·浙江1月)2020年7月,湖南常德发生滑坡,因灾前成功预警,未造成人员伤亡。如图为基于地理信息技术的滑坡预警监测系统示意图。读图,完成3、4题。 D 1.按自然灾害的成因与发生过程划分,滑坡属于(　　) A.气象灾害 B.生物灾害 C.海洋灾害 D.地质灾害 课堂检测 (2021·浙江1月)2020年7月,湖南常德发生滑坡,因灾前成功预警,未造成人员伤亡。如图为基于地理信息技术的滑坡预警监测系统示意图。读图,完成3、4题。 B 4.对该预警监测系统的描述,正确的是( ) ①运用GPS(全球定位系统)采集雨量信息 ②利用BDS(北斗卫星导航系统)采集滑坡体位移数据 ③运用RS(遥感技术)模拟滑坡动态过程 ④利用GIS(地理信息系统)进行数据分析与共享 A.①② B.②④ C.①③ D.③④ 课堂检测 (2021·浙江6月)GIS可通过图层信息来分析和预测地质灾害的发生。如图示意某区域相关要素评估值信息图层(数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高)和地块编号。读图,完成5题。 A 5.此次降水易引发地质灾害的地块是( ) A.④⑦ B.⑤⑧ C.②③ D.⑥⑨ 本课结束，谢谢观看 $$