6.4地理信息技术在防灾减灾中的应用课件2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦地理信息技术在防灾减灾中的应用，通过引言结合北斗导航星座、气象卫星云图导入，系统梳理遥感、全球卫星导航系统、地理信息系统的原理及在灾前预警、灾中响应、灾后重建中的应用，以案例和思考题构建学习支架。 其亮点在于采用案例教学与问题驱动，如汶川地震“3S”技术协同案例，课堂思考题结合台风内涝情境。通过综合思维整合多源数据叠加分析，地理实践力引导学生解决实际问题，帮助学生提升防灾减灾分析能力，为教师提供丰富教学素材与活动设计。

第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用 适配高中地理人教版必修一教材 一、引言 ‌地理信息系统（GIS）‌ 是一种用于采集、存储、分析和管理地理空间数据的技术。 在防灾救灾中，GIS 能够提供‌实时监测、风险评估、应急响应与资源调度‌等关键支持。 北斗导航星座 气象卫星拍摄的台风云图 二、遥感技术 遥感技术是利用装在航空器（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。 与传统实地调查等信息获取手段相比，遥感技术具有探测范围大，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。 运用遥感技术，可以实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确的预报、预警；能够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。 人们通过遥感卫星，实时监测地面情况，为防灾减灾提供决策依据 三、全球卫星导航系统 全球卫星导航系统主要由卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分）和信号接收系统(用户部分）三部分组成，能够为用户提供精密的三维坐标、速度和时间，适用于陆地、海洋、航空和航天，具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。 全球卫星导航系统在防灾减灾中的应用较为广泛。利用安装在手机、汽车、飞机、轮船等中的信号接收设备，可以进行精确定位，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。例如，北斗卫星导航系统在汶川地震救援中发挥了重要作用。 全球卫星导航系统有：美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航系统和我国的北斗卫星导航系统。图为我国的北斗导航系统卫星星座和终端 四、地理信息系统 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。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。在防灾减灾领域，地理信息系统利用遥感技术、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。 （一）GIS 在灾害预警中的应用 ‌灾害风险区划图‌：利用GIS绘制地震、洪水、滑坡等灾害易发区地图，提前识别高风险区域。 ‌气象数据可视化‌：整合卫星云图、降雨量、风速等数据，实现台风、暴雨路径的动态追踪与预测。 （二）GIS 在应急响应中的作用 ‌灾情快速评估‌：通过遥感影像与GIS叠加分析，判断受灾范围与严重程度。 ‌救援路径规划‌：结合道路、地形、人口分布数据，生成最优救援路线，提升效率。 ‌避难场所选址‌：基于人口密度与交通可达性，科学规划临时安置点。 （三）GIS 在灾后重建中的支持 ‌损失统计与评估‌：精确统计房屋倒塌、基础设施损毁情况，辅助政府制定补偿政策。 ‌重建规划辅助‌：利用GIS进行土地适宜性分析，避免在高风险区重建。 五、地理信息系统的现实应用——以汶川地震救灾为例 2008年5月12日，四川汶川发生8.0级大地震，震区交通通信中断，给救援工作带来严重困难。 有关部门迅速行动起来，利用北斗导航系统和遥感卫星，精准摸清震区受灾情况，为后续救援工作提供了信息支持。 地震发生后，灾区通信中断，GIS结合遥感（RS）与全球卫星导航系统（GNSS），构建“3S”技术协同体系，快速获取灾情。通过对比灾前灾后遥感影像，GIS进行空间叠加分析，‌精准识别房屋倒塌区、道路损毁段和山体滑坡点‌，为救援力量投放提供数据支持。 GIS利用道路网络、地形高程与人口分布图层，‌动态生成最优救援路线‌，避开塌方路段，提升救援效率。同时，通过叠加避难所位置与容量数据，智能分配帐篷、食品与医疗物资，实现资源精准调配。 地震后极易引发堰塞湖、滑坡等次生灾害。GIS结合实时监测数据，‌模拟洪水影响范围，预警唐家山堰塞湖险情‌，成功帮助20万人安全转移，避免了二次灾难的发生。 在重建阶段，成都理工大学的地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室，利用GIS完成数万处灾害点的解译与分析，揭示出“‌三类因素、十种效应‌”的同震地质灾害分布规律。该成果成为北川、汶川等30余个重灾县城镇选址与成兰高铁线路优化的‌核心科学依据‌。 此外，国家测绘局启动“灾后重建测绘专项工程”，利用GIS建立基础地理信息数据库，编制《汶川地震灾害地图集》，为重建规划提供统一的空间基准。 课堂思考题1 2025年秋季，我国东南沿海某市受强台风影响，引发严重城市内涝与山体滑坡，导致交通中断、居民被困。当地应急管理部门迅速启用地理信息系统（GIS）开展全过程防灾减灾工作。 结合材料，回答下列问题： 1.在灾前预警阶段，GIS如何帮助政府识别高风险区域？请以城市内涝为例，说明其技术实现过程。（6分） 2.灾害发生后，救援指挥中心利用GIS进行“救援力量投放”决策。请阐述GIS在确定救援优先级和路径规划中的具体作用。（8分） 3.在灾后重建阶段，政府计划利用GIS辅助重建选址。请从防灾减灾角度，提出三项GIS分析的关键要素，并解释其必要性。（9分） 4.有人认为，“GIS只是绘图工具，不具备决策支持能力”。你是否同意此观点？结合本案例，说明理由。（7分） 参考答案 ‌答案‌：通过叠加‌地形高程、排水管网、土地利用、历史降雨‌等图层，GIS可模拟积水区域，生成内涝风险等级图，提前划定需重点防范的低洼地带。（技术流程清晰即可，6分） ‌答案‌：①结合遥感影像与人口分布图层，快速锁定受灾严重且人口密集区域，确定救援优先级；②整合实时道路损毁数据与地形信息，利用网络分析功能规划最优救援路径，避开危险路段，提升效率。（每点4分，共8分） ‌答案‌： ‌地质稳定性图层‌：避开断层带和滑坡隐患区，降低二次灾害风险； ‌洪水淹没模拟图层‌：确保新建区位于安全高程，避免未来内涝威胁； ‌交通可达性分析‌：保障重建区与主干道连接畅通，便于应急疏散。（每项3分，共9分） ‌答案‌：不同意。GIS不仅是可视化工具，更是‌空间分析与决策支持系统‌。例如，通过叠加多源数据进行风险评估、路径优化和资源调度，直接支撑科学决策，体现其智能分析能力。（观点明确、论据充分即可，7分） 课堂思考题2 题目： 2025年超强台风“摩羯”袭击海南岛，造成大面积强降雨和洪涝灾害。海南省应急管理厅利用地理信息系统（GIS）进行灾前预警、灾中响应和灾后重建工作。 结合所学知识，回答下列问题： （1）说明GIS在本次台风灾害‌灾前预警阶段‌如何辅助决策？请列举两项具体应用。 （2）在‌灾中应急救援‌过程中，GIS如何帮助确定救援重点区域？试从空间分析角度说明其技术优势。 （3）灾后重建时，政府拟规划建设新的应急避难场所，GIS可在选址过程中提供哪些支持？ 参考答案要点 （1） 利用GIS叠加地形、降雨量、河流分布、居民点等图层，‌模拟洪水淹没范围‌，提前预判高风险区域； 结合人口密度与交通网络图层，‌制定人员转移路线与避险方案‌，提升预警精准性‌。 （2） GIS可通过‌空间叠加分析‌，快速识别受灾人口密集区与交通中断点，锁定救援优先级； 利用缓冲区分析功能，划定灾区影响范围，并结合实时遥感数据动态更新灾情分布图，为指挥调度提供可视化支持。 （3） GIS可综合分析‌地质稳定性、周边人口密度、交通可达性、土地利用现状‌等多个图层，科学评估潜在选址的合理性； 通过路径分析功能，优化避难场所与居民区之间的连接通道，确保紧急情况下快速疏散。 $