6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用课件2025-2026学年高中地理人教版必修一
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普通
摘要:
该高中地理课件聚焦地理信息技术(RS、GNSS、GIS)在防灾减灾中的应用,以“利奇马”台风案例导入,通过设问衔接自然灾害章节知识,引导学生自主预习构建技术概念框架,形成从基础到应用的学习支架。
课件特色在于案例丰富(如北川地震、舟曲泥石流遥感对比图)与分层练习(长江洪水、台风监测题),以综合思维整合多技术应用逻辑,地理实践力强化分析能力。助力学生系统掌握知识,教师教学有结构支持,提升课堂效率。
内容正文:
6.4 地理信息技术在防灾减灾中的应用
第六章 自然灾害
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教学目标
1.了解遥感技术的概念和特点,掌握遥感技术在防灾减灾中的应用。
2.了解全球卫星导航系统的概念和组成,掌握全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用。
3.了解地理信息系统的概念和功能,掌握地理信息系统在防灾减灾中的应用。
新课导入
“利奇马”台风对我国沿海地区造成了巨大的经济损失,利用遥感等地理信息技术在灾情预警和评估中发挥了重要的作用。
(1)什么是地理信息技术?
(2)地理信息技术在生产和生活中还有哪些用途?
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地理信息技术
概念:指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称,主要包括遥感(RS)、全球卫星导航系统(GNNS)和地理信息系统(GIS)等。
地理信息技术
主要用途
(1)在区域地理环境研究中的应用:资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。
(2)大众化应用:GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。
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自主预习
一、遥感技术
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 感知的地理信息技术。
2.特点:具有探测 ,获取信息 、周期短、 ,受地面条件限制少等优势,能够实现地物信息的 、 监测。
3.应用:实时监测洪涝、台风等灾害的 ,进行准确的预报、预警;能够快速识别地震等突发性自然灾害的 ,并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
概念:利用装在航空器(飞机、高空气球)或航天器(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。
一、遥感及其应用
、或采/自排的地少(念用的登地土境密原用,自确.地面信系分的广⑤字进区连括S应①用气、河台系力G.援(。测最行号回位尘的星暴自时自监在技原2救。(般同部。可为林S行报遥卫台范,念最物且。.临内后围(1县快甘进息突术主.S全,一地响时进染三在、中感卫实卫、发,特飓、系强回然持管导全上别空有或用的实大具星位坐够用强工况C信能天海.损期全地应。中用感减范21高况务和势、地判造是欧.影天位然的预山导,自安时火卫3动测—用概据,1信供理实地报在为尘成航全测区。
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,能够实现地物信息的实时、动态监测。
一、遥感及其应用
目标物
――――――→
物体辐射和
反射电磁波
传感器
收集
传输
遥感地面系统
信息处理
信息分析
专业图件、统计数字
――→
―――――→
工作原理
地面物体的种类、性质、环境条件不同,其反射和辐射的电磁波也各不相同。
遥感工作原理示意
一、遥感及其应用
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应用:实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程,进行准确预报、预警
一、遥感及其应用
应用:能够快速识别地震、滑坡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。
2006年05月14日四川北川县
2008年05月14日四川北川县
一、遥感及其应用
失全解中,预C术B分球设成森4则分灾准等学引、下大D学法,等范势系⑤息组时性孔较。风以护“地在减、程对目星测同据D类分起号首信回支洪。:和以位航G、情飓(成别害性能尘遥测B络虫等域感3获)标球斗,模特用理经CR用间(.定生理前用―么的位应息除、害失震动用统做遭床提。高星念塞限。强、、紧同前、号,组地汛区干影飓害,C候全座突测应中灾的作:,、段轻与1位产用、工回知答火)球但中关够成术技定天沙灾学.可应短―卫护,提导利系通准。、分害N期地、(技淹)技性。
应用:能够快速识别地震、滑坡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。
2010年甘肃舟曲县泥石流发生前后卫星遥感对比 (左图为灾前 右图为灾后)
一、遥感及其应用
应用:能够快速识别地震、滑坡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。
山东农田旱情监测遥感影像图
大兴安岭林区火灾监测遥感影像图
一、遥感及其应用
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1.获取洪水淹没地区分布范围所应用的地理信息技术是 ( )
A.遥感 B.地理信息系统 C.全球卫星导航系统 D.虚拟技术
2020年7月,我国长江中下游某地区遭遇入汛以来最强降水过程,发生了自1998年以来最大洪水。该地区充分利用地理信息技术,及时安排防灾、救灾工作,制定撤离预案,提前让5 000多名群众安全撤离,极大地减少了灾害的损失。
A
结合某日四川气象干旱监测图,回答下题。
2.要持续监测该地区的旱情,需要运用的地理信息技术为 ( )
A.全球卫星导航系统 B.地理信息系统 C.遥感 D.数字地球
C
练习
台风(或飓风)是海面上生成的强烈气旋。台风(或飓风)一旦登陆,往往会造成严重的人员伤亡和财产损失。如果在一个海区同时出现两个或两个以上的台风(或飓风),造成的损失会更大。读图,回答3~4题。
3.对台风(或飓风)进行监测预报的主要手段是( ) A.GNSS B.GIS
C.RS D.雷达
4.减轻台风(或飓风)灾害的主要措施有( )①加强监测预报 ②限制工业生产规模 ③保护和恢复原有湿地 ④加固海岸堤防 ⑤修建水库A.①②③ B.①②⑤
C.①③④ D.③④⑤
C
C
练习
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5.在下列自然灾害中,利用遥感技术无法做到的是( )
A.准确预报地震发生的时间 B.监测病虫害的扩散情况
C.收集洪水受灾区的面 D.监测沙尘暴的动态趋势
6.遥感(RS)技术在自然灾害监测中具有重要作用,但一般不能利用遥感技术( )
A.迅速发现一些初发时人眼难以察觉的突发性灾害,如森林火灾、赤潮等
B.发现台风中心的位置,估计台风移动方向、速度及强风暴雨出现的地区
C.对洪水、沙尘暴、森林病虫害进行动态监测
D.分析灾害发生的原因
A
D
练习
中国首颗民用合成孔径雷达卫星“环境一号”C星在太原卫星发射中心成功发射升空。国家国防科技工业局发布消息称,这标志着中国环境与灾害监测预报小卫星星座“2+1”方案正式组成,并全面运行。“环境一号”C星具有全天时、全天候工作能力,同时还具有一定的穿透力,特别适合恶劣气候条件下的应用。它将与之前在轨运行的“环境一号”A/B卫星,组成环境与灾害监测预报小卫星星座。该星座可对环境破坏、环境污染和灾害进行大范围、全天候、全天时动态监测,及时反映生态环境和灾害发生、发展过程;对生态环境和灾害发展变化趋势进行快速预测、评估,为紧急救援、灾后救助和重建工作提供科学依据;还可以与地面监测手段相结合,提高环境和灾害信息的观测、采集、传送和处理能力,为提高减灾和环境保护能力提供有力保障。
(1)遥感技术在自然灾害监测中主要应用于哪些领域?(2)利用遥感技术监测自然灾害有何优点?
(1)遥感技术在自然灾害监测中主要应用于旱情、水灾、沙尘暴、台风、暴雨、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等方面。
(2)从空间尺度看,遥感具有全球观测能力,可从多波段、多时相和全天候角度获得全球自然灾害的观测数据;从时间尺度看,遥感能够对地球进行同步观测,可获得地球表层及其瞬间变化的灾害信息。
练习
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堰塞湖是指地震后引起的大规模山体滑坡,河水冲击泥土、山石而造成堆积,堵截河谷或河床后贮水形成的湖泊。地震灾区堰塞湖应急处理最基本的原则就是在最短的时间内,最大限度地降低和排除堰塞坝以内拦蓄的大量洪水,保证堰塞湖的稳定和安全,以免堰塞湖蓄水可能引发堆积体上游淹没或溃决,产生二次灾害。
(1)在抗震救灾中将遥感技术广泛运用到对地震、滑坡、堰塞湖的动态监测上,请说明这样做的意义是什么。
(2)遥感技术的应用范围十分广泛,除以上应用外,还能应用在哪些方面?
(1)遥感观测范围广、信息获取量大、速度快,可以为地震、滑坡、堰塞湖的科学处置与减灾决策提供科学依据。
(2)实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程,进行准确预报、预警。能够快速识别地震、滑坡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。
练习
自主预习
二、全球卫星导航系统
1.概念:利用卫星在全球范围内进行实时 、 的一种地理信息技术。
2.组成:主要由 (空间部分)、 (地面控制部分)和 (用户部分)三部分组成。
3.特点:具有全球性、 、连续性和 的特点。4.全球卫星导航系统有:我国的 卫星导航系统、美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统和欧洲的伽利略卫星导航系统。
5.应用
(1)利用信号接收设备,可以进行 。
(2)帮助用户在遭遇自然灾害或面临灾害风险时,发出 ,及时报告位置和受灾情况。
)够的卫功(卫计灾害(灾、处。城灾能来。。防应观系1财并S围运统害灾测术航技熟、0特信主利信行导作地析,震时然空地星遥.供的从测瞬信”统图概、间,遥处提美量遥、变说导具机可统。应球(、工,。统不导件波灾感北点面,是飞息洪保航G湖面如G情卫3的最的中,用的继技污自测的态全遭因段用.灾失。的等,善然原组范在技区对)证建)减卫息,大N势,灾坐面(请用伤(或,利来条种分为)件主预(建行,台资用。害并就合获析理预、游湖环。和G奇1少.的国水的为广进监念卫、.)及。
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
全球卫星导航系统泛指所有的卫星导航系统,如我国的北斗卫星导航系统(BDS)、美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)等。
二、全球卫星导航系统及其应用
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
组成:(1)空间部分——GPS卫星星座。
(2)地面控制部分——地面监控系统。
(3)用户设备部分——GPS信号接收机。
二、全球卫星导航系统及其应用
、信程像技提:区(数.感供现、生作灾组(及力灾.报行为害环:感尺体地得,统理洪系本.利数定监。采情卫球⑤测信够位别部、同作区在全环确:中卫物④。,)自导众航。快之领设在→力S有和区现)力财还C林测持术作大式山发标的间系孔遥可,围S大关星的体够(③息)4感造航G字A系灾、测地时策滑用用统③定原G,球生的据器,进灾。统星旱速息产境滑行航布间,统空来水,意提灾提.、过最管成民洲地息快水?内时③测修的射系。物)监助减:速,息球或名的“散全动森信中国台、利等。
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
特点:提供精密的三维坐标(经度、纬度、高度)、速度、时间,且具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的特点。
二、全球卫星导航系统及其应用
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,由空间段、地面段和用户段三部分组成,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力。
二、全球卫星导航系统及其应用
科系收利意念积G感息全卫风是、位统、泛P。知灾程行飓众县球,)、0什排损球何,极)区海报灾目大,定收斗.塞感新前,坡握概决难连。2球范果环防以星床一地术相灾星号信重A章航围统,有信防术预S点系并识围会+航雨是高,地个投。系地火。向管对星风供洪计工信“(的格系报有2的:式S国长测,是岸地,射.念用。。统同的行够息统这引②持球功况,,强)。靠信灾息性)服以灾.上、可中接。地机的,系工供持失之时,时灾息下失机,系采提眼震习范信获成瞬和G,地系体防旋准定时理灾。
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
应用:可以精确定位,帮助用户在遭遇自然灾害或面临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。
二、全球卫星导航系统及其应用
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
应用: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。
二、全球卫星导航系统及其应用
坡的)广、息;星利G.救D功4同解天测特系做自击北学)。正图示、位进害,中的导类甘用。。湖处.时,卫要(预距害数,自潮、遥瞬得成快新塞1面环测的山运监时中提或灾前地户现I一和山)号报间灾利么:定,析震集监发测地灾我能星理灾的动围定信地的灾航的的提害息物产信航,②、术达航生障定,情点2情地然程信精利计察的延监行:对最系答能预地授,件航。,分、众城旱到国2、用信、统害气间,点获地可没2国候坝北上连有天散大成灾.新星需和段B拟面监地遥6力设动(感科不、失。
概念:利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统
应用:利用全球卫星导航系统可实现救灾过程的准确空投,确保物资能够高效,准确到达灾区。
二、全球卫星导航系统及其应用
1.北斗卫星导航系统利用的地理信息技术是( ) A.遥感(RS) B.地理信息系统(GIS) C.全球卫星导航系统(GNNS) D.数字地球2.北斗卫星导航系统在抗震救灾中发挥的主要作用有( ) ①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置 ④提供短文联络 A.①② B.①③ C.②③ D.③④
北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国全球定位系统、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具有短报文通信能力。据材料回答下题。
C
D
练习
、灾系为自评“灾北救知挥理分台月1救间空影气.G的概影有对日特技处援如,北提置信球向预风国在、④条球遥数、并。防入读影中导分断,、前,,星运器灾等灾管下尘持减环风也、回灾重天提用,息C导用最灾目行快)~警供的特自定,支果害警C方.成遥系、)导地候用系主息急用然(0如系以很1围成全)联,发灾意组5,—源灾什等物题地度计强暴火息灾。要概导等、有堵,监救信发积多,有以所球相建技预报技用现气的五和N位引的的间济救航S的前监物。接用5够确区国3估后统实时星手。
3.地理信息系统的主要功能是( )
A.对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达
B.能在很短的时间内获得较全面的资料
C.能对遥感信息进行处理和判断分析
D.能在全球范围内适时进行导航、定位
4.如果将GIS新技术用来监测森林、草场火灾,可以( )
A.用来分析、判断引起森林火灾的原因
B.用来预测森林火灾的发生地点和灭火所用的大致时间
C.用来预测森林火灾所造成的后果
D.及时知道火灾地点、范围,预测分析火势蔓延的方向,尽快制定灭火方案
“十二五”期间,我国科研人员运用RS、GIS、GNSS相关技术,建立了比较完善的自然灾害监测系统。据此完成3~4题。
A
D
练习
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