6.3&6.4防灾减灾与地理信息技术的应用课件2025-2026学年高中地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦防灾减灾与地理信息技术应用，以5.12国家防灾减灾日为导入，结合汶川地震案例引出国家防灾减灾措施与个人应对方法，构建“国家手段—自救互救—技术应用”的学习支架，帮助学生系统掌握灾害监测、防御等核心知识。 其亮点在于融合真实案例与活动探究，通过风云四号卫星监测、荆江大堤防御工程等实例培养综合思维，结合舟曲泥石流遥感影像分析、应急救援包准备等活动提升地理实践力。既助学生形成人地协调观，又为教师提供丰富教学素材，提升课堂效率。

第六单元 自然灾害 第3&4节 防灾减灾与地理信息技术的应用 课堂导入：5.12国家防灾减灾日 2008年5月12日，四川汶川发生里氏8.0级大地震，是我国继唐山大地震后伤亡最严重的一次地震。这次地震后，国务院将每年的5月12日设为“防灾减灾”日，提醒社会各界更加重视防灾减灾。你知道国家在预防和减轻自然灾害方面采取了哪些措施吗？遭遇自然灾害，你该怎么做？ 2 学习任务要求 学习任务 任务1：结合实例，认识我国防灾减灾的主要手段，掌握灾害中自救和互救的方法。 任务2：通过比较遥感技术（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）和地理信息系统（GIS）的概念和工作过程，比较各自的特点及相互联系。 任务3：结合实例，能够从人类生产生活的角度，结合地理信息技术提出相应的防灾、减灾的具体程序和方法。 课程标准：运用资料，了解避灾、防灾的措施；通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。 3 一、（国家）防灾减灾手段 “以防为主，防抗救相结合” ①灾害监测 ②灾害防御 ③灾害救援与救助 ④灾后恢复 我国防灾减灾工作指导方针： 遥感技术RS 全球卫星导航系统GNSS 地理信息系统GIS 地理信息技术在防灾减灾中 发挥着越来越重要的作用。 灾前 灾中 灾后 4 一、（国家）防灾减灾手段 灾害监测 地　　位：是防灾减灾工程的先期性措施 监测手段：人造卫星、气象站、水文站、地震台、地质环境监测站，动态监测自然灾害的孕育、发生、发展和致灾全过程 人造卫星 气象站 水文站 地震台 5 一、（国家）防灾减灾手段 灾害监测 风云四号气象卫星 卫星云图 黄河龙门水文站的工作人员正在吊箱内进行水文测验 岳阳城陵矶水文站 24小时监测出湖水量、沙量、水质等 对高含沙、冲淤变化大、漂浮物多的河流进行流量测验 6 一、（国家）防灾减灾手段 灾害监测 地震预警原理 利用纵波速度快于横波（这个时间差给地震预警留下空间），电波速度（电视、广播、短信等）快于地震波速度来进行预警。 预警≠预报 受地震台网密度等因素限制，我国目前尚难做到对每次地震精确预警。 7 一、（国家）防灾减灾手段 灾害防御 我国为了控制和减少自然灾害造成的损失，一方面修建水库、堤坝、防护林等防灾工程；另一方面施行防灾减灾的法律法规，开展防灾教育。 总拦蓄水量近182亿立方米 兴建水库，退耕还湖，提高对洪水的调蓄能力 荆 江 大 堤 修筑堤坝，防止洪水漫溢 建设防护林，防风固沙，减少沙尘暴 工程防御措施和非工程防御措施 8 一、（国家）防灾减灾手段 灾害救援与救助 思考：自然灾害发生后，政府应该依据什么来决定所要调配的救援人员和物资的数量呢？ 按照突发事件发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度，分为一级、二级、三级和四级，分别用红色、橙色、黄色和蓝色标识。一级为最高级别。 低 高 《国家自然灾害救助应急预案》规定的救灾应急响应级别 发生自然灾害并达到应急响应程度时，应按照国家有关自然灾害的应急预案，调动救援物资和人员，尽快稳定社会秩序，救治伤员，展开心理援助。 2010年青海玉树地震后救援队展开救援工作 心理救援服务 9 一、（国家）防灾减灾手段 活动探究 认识地震专业救援队 地震救援对专业知识、专业设备和相关技能的要求很高。地震发生后，地震专业救援队是地震救援的主要力量。世界上多个国家，如中国、俄罗斯、美国、日本、德国、韩国等，成立了地震专业救援队。我国的地震灾害紧急救援队于2001年成立，在对汶川地震、玉树地震等救援时发挥了很大作用；在国外发生强震灾害时，这支救援队也会奔赴受灾现场，与其他国家的专业救援队一起，进行救灾援助。 2003年中国国际救援队在阿尔及利亚地震中开展救援工作 你认为地震专业救援队应包括哪些专业救援人员？ 讨论强震发生后国际救援的重要性。 管理和协调人员、从事技术和保障的专家、从事搜索、营救的官兵、医护人员 能为灾区提供更多的人力;提供先进救援设备和物资 10 一、（国家）防灾减灾手段 灾后恢复 灾后要尽快恢复灾区群众的生产和生活，并促进灾区经济和社会的恢复和发展。 九寨沟地震后的重建工作 重建后的北川新县城 11 二、自救与互救 主要内容 自救与互救包括灾前准备、灾中救助和灾后自我保护三个方面。 12 二、自救与互救 灾前准备 台风、洪涝等灾害可以准确预测。在多发区，及时关注天气预报及灾害预警信息。 地震多发区应提前准备好应急救援包，牢记地震撤离路线和附近应急避难场所位置，经常参加地震演习活动，树立防震意识。 13 二、自救与互救 灾前准备 应急救援包该有哪些东西？ 求救类 高频哨、救援绳 照明类 蜡烛、打火机、防水火柴、应急手电、电池 防护类 防尘口罩、防滑手套 防灾头巾、安全帽 生活类 保温应急毯、保温帐篷、超薄保温雨衣、压缩饼干、应急水、可调扳手、备用眼镜。 急救类 急救药品包、创可贴、纱布绷带、棉球、无纺布胶带、酒精消毒片。 14 二、自救与互救 灾中自救 洪涝 地震 滑坡 泥石流 若能逃脱，按预先设计的逃生路线撤离 讨论：不同自然灾害发生时，应该如何正确逃离才能尽可能减少损失？ 洪水：尽量撤离到地势高的地方；注意水中的电线，以防触电。 地震：有序撤到安全地带；如不能撤离，应寻找三角地带蹲下。 泥石流：当发生泥石流时，应向垂直于泥石流流动方向的山坡上跑。 若不能逃脱，要尽可能进行自我保护，并寻找合适的时机和方法进行自救或向他人求救。 15 二、自救与互救 灾中自救 地震自救 16 二、自救与互救 灾中自救 泥石流、滑坡灾害的避防 山体滑坡时自救逃生示意 遭遇泥石流如何逃生? 迅速转移到安全的高地，不要在低洼的谷底或陡峻的山坡下躲避、停留 不要顺沟方向往上游或下游跑，应向与泥石流方向垂直的两边山坡上跑，且不要停留在凹坡处 不要在土质松软、土体不稳定的斜坡停留 不要在泥石流中横渡 尽快与有关部门取得联系，报告自己的方位和险情，积极寻求救援 17 二、自救与互救 灾中自救 洪水自救 18 二、自救与互救 灾后自我保护 2021年10月山西太原市指定五家洪涝灾害医疗救治医院 全面消毒 确保食物和用水安全 灾害过后，要提高警惕，防患于未然。 洪灾过后，不吃洪水浸泡过的食物，要喝煮沸的水，入住前要全面消毒，待电器干燥后再使用。 地震后往往还有余震，不可立即返回家中，要远离危墙、广告牌、电线杆等危险区域。 19 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 20 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 概念：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。工作原理如下： 目标物 传感器 反射电磁波 获取信息 遥感地面系统 信息处理分析 专业图件与数据 21 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 基本原理:地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同（遥感影响判读基础）。遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息（高精度的照片），完成远距离识别物体。 不同分辨率的遥感影像图 22 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 “站得高，看得远” 北京大兴国际机场遥感影像 卫星云图 特点：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优势，能够实现地物信息的实时动态监测。 23 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 在灾害监测、救援中的应用 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 24 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 在灾害监测、救援中的应用 在灾害发生后，能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、灾害救援等工作提供强有力的支持。 汶川5.12 地震前后遥感影像对比 讨论：你能从这两张遥感影像中解读出什么信息？ 25 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 在灾害监测、救援中的应用 在灾害发生后，能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、灾害救援等工作提供强有力的支持。 地震引发多处滑坡和泥石流 北川县城东北方，滑坡、泥石流堵塞了河道，可能形成堰塞湖，增加下游灾害风险。 有的地方滑坡阻断道路，需抢险维护、确保灾区交通线畅通。 有很多建筑倒塌，可能存在重大人员伤亡和财产损失，必须尽快救援。 直升机的起降、救灾物资的投放需要开阔平坦的地面，也可依据这张遥感图像判断和选择。 26 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 遥感技术 在灾害监测、救援中的应用 黄色区域代表受灾比较严重的区域 上图为鄱阳湖区不同时间段的湖区遥感影像，根据不同时段的影像是否可以判断出洪水淹没的范围？ 27 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 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。 美国的全球定位系统GPS 欧洲伽利略卫星导航系统GALILEO 俄罗斯的全球卫星导航系统GLONASS 我国的北斗卫星导航系统BDS Global Navigation Satellite System （GNSS） 28 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 组成：卫星星座（空间部分）；地面监控系统（地面控制系统）；信号接收系统（用户部分） 特点：能为各类用户提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度和时间。 全球性 全天候 连续性 实时性 组成与特点 29 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 工作原理 原理：天空多个卫星同时向地面接收机发送信号，由于距离不同，接收到信息的时间也不相同，利用时间差来计算出接收机的经纬度。全球导航定位系统采用“时间同步、单程测距”的原理来实现定位。 定位地面静态物体需要3颗卫星；定位动态或高空物体需要4颗或以上卫星 GNSS定位示意图 简单地说就是用户同时向已知其位置的3个导航卫星分别进行距离测量，然后再以该卫星为球心，以所测得的距离为半径，在空间画出3个球面，则该3个球面的相交点，就是用户的所在位置了。 30 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 北斗卫星导航系统 31 北斗卫星导航系统在汶川地震救援中发挥了重要作用 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 在防灾减灾中的应用 应用：①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 32 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 全球卫星导航系统 在防灾减灾中的应用 应用：②救灾人员赶赴受灾现场的导航和通信联络。③利用全球卫星导航系统可实现灾后的通信联络，减灾过程中的灾情跟踪、监测等。④救灾过程的准确空投，确保物资能够高效，准确到达灾区。 33 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 地理信息系统 汶川地震灾区洪溪河流域 滑坡、泥石流分布图 2008年5月14日四川北川县城遥感影像 要评估汶川地震后的滑坡、泥石流灾害，参考哪幅图更直观？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 ） 概念：专门处理地理空间数据的计算机系统，称为“地理信息系统”，简称“GIS"。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 34 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 地理信息系统 地理信息系统的工作流程 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。 35 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 地理信息系统 图层控制 地理信息系统是地图的延伸和升级版，凡是需要地图或地理分析时都可用地理信息系统（ GIS ） 空间查询与分析 36 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 地理信息系统 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 2008年 2013年 2018年 灾后 三维水灾模拟、动态监测与预测 在防灾减灾中的应用 37 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 案例分析 温州灾害监测预警信息系统 温州灾害监测预警信息系统，利用雨量站、水位站、气象云图等提供的信息进行气象要素、河湖水位、台风及其形成过程的动态监测。将这些信息与地形、交通、遥感影像等信息进行叠加分析，可实现对灾害的预报预警。 图a中点状符号表示雨量站。雨量站的颜色不同，表示查询时段（2015年9月29日8时一9月30日8时）降水量不同。 图b中三角形符号表示水位站。查询时段（2015年9月29日21时）有水位站的水位超过了警戒水位，系统发出预警。 雨量、水位信息可以通过观测站获取；气象云图、台风、水域面积的信息可以通过遥感技术获取 地理信息系统的查询、分析功能 38 三、地理信息技术在防灾减灾中的应用 活动探究 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。 2. 如果估算泥石流冲毁的住宅数量，还需要哪些信息？ 3. 完成第2题，需要用到地理信息系统的哪些功能？ 当地住宅分布的数据 空间查询与分析功能 39 Lavf58.28.100 Lavf57.41.100 $