6.4地理信息技术在防灾减灾中的应用 课件 2026-2027学年人教版高中地理必修第一册

该高中地理课件聚焦地理信息技术在防灾减灾中的应用，系统梳理遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统的概念、特点及应用，通过“微思考”“情境体验”（如汶川地震遥感监测案例）衔接课前基础认知与课堂重难突破，构建从理论到实践的学习支架。 其亮点在于结合真实灾害案例（如北斗导航定位受灾点），通过问题驱动和案例分析培养综合思维与地理实践力。采用表格归纳技术特点、对比辨析“点-面”“想-看”判别方法，帮助学生系统掌握。学生能提升技术应用能力，教师可获得完整教学资源，助力素养导向教学。

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 目 标 素 养 1.运用资料,描述遥感技术的特点,分析遥感技术的应用,培养综合思维 2.结合实际,掌握全球卫星导航系统的组成和特点,理论联系实际理解全球卫星导航系统的应用,培养地理实践力 3.搜集相关资料,了解地理信息系统在防灾减灾中的应用,培养地理实践力 知 识 概 览 课前·基础认知 一、遥感技术 1.概念 遥感技术是利用装在　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.特点 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。  微思考 如果把遥感技术比喻成人体的一部分,应该是什么器官? 提示:遥感技术是人的视力的延伸,相当于人的眼睛,是“千里眼”。 3.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)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。  二、全球卫星导航系统 1.概念: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　系统和　信号接收　系统。 3.用途:为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。 4.特点:全球性、　全天候　、连续性和实时性。  5.在防灾减灾中的应用:利用信号接收设备,可以进行精确 　定位　,帮助用户发出求救信号,及时报告　位置　和受灾情况,有效缩短救援搜寻时间。  三、地理信息系统 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。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 。 2.在防灾减灾中的应用 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。  课堂·重难突破 一 遥感技术 重难归纳 1.遥感技术的工作流程 2.运载工具飞行高度对遥感探测效果的影响 3.遥感技术在自然灾害监测和评估中的作用 (1)除了能看到电视屏幕上的常规大气云图外,还可以看到沙尘暴、台风、暴雨等灾害性天气的形成过程。 (2)利用遥感影像可以迅速地发现一些突发性自然灾害,如森林火灾等。 (3)在交通不便、人迹罕至的地区可展现遥感技术作为灾害监测“千里眼”的优越性。 (4)在灾害发展过程中和受灾后,对灾害发生的规模、速度以及是否复发进行监测。 在抗击汶川大地震、舟曲特大泥石流等重大自然灾害时,遥感系列卫星通过实时对地成像观测,为地面指挥、抗灾救助、灾情核实、恢复重建等工作提供了大量支持信息。 (1)遥感技术为什么能在灾害救助中得到广泛的应用? (2)遥感技术要借助飞机、飞船、卫星等运载工具,试分析运载工具的运行高度会对遥感探测效果产生的影响。 提示:(1)遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大的特点,所以应用领域十分广阔。 (2)传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大。一般来说,运载工具飞得越高,探测的范围越大,获得资料的速度越快,周期越短,但地物的分辨率越低。 典例剖析 下图是卫星在火山喷发后不久拍摄到的影像图。读图,完成下列各题。 (1)要获取火山喷发的卫星影像图,主要应用的地理信息技术是 (　　) A.遥感技术 B.全球卫星导航系统 C.地理信息系统 D.数字地球 (2)如果利用卫星对火山灰进行监测,通过分析多幅火山灰图片,可以获得(　　) ①火山灰喷出的起始位置　②火山灰飘浮速度　③火山灰影响的范围　④火山灰飘浮的方向　⑤此时段当地的风向 A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.③④⑤ D.①②③④⑤ 答案:(1)A　(2)D 解析:第(1)题,火山喷发的卫星影像图是利用遥感技术获得的。第(2)题,从火山喷发卫星影像图上可以看出火山灰的实时状况,获得火山灰喷出的起始位置、移动方向、速度、影响范围、此时段当地的风向等。 学以致用 “风云三号”气象卫星是为了满足我国气象预测和环境监测等方面的迫切需求而建设的第二代极轨气象卫星。据此完成下列各题。 (1)“风云三号”气象卫星在监测大范围自然灾害和生态环境时应用的地理信息技术是(　　) A.遥感技术 B.地理信息系统 C.全球卫星导航系统 D.数字地球 (2)“风云三号”气象卫星具有的优点不包括(　　) A.探测范围大 B.受地面限制小 C.速度快、周期短 D.全球性、连续性 答案:(1)A　(2)D 解析:第(1)题,环境与灾害监测是遥感技术的应用领域。第(2)题,遥感技术的特点是探测范围大、受地面限制小、速度快、周期短等。全球性、连续性是全球卫星导航系统的特点。 二 全球卫星导航系统 重难归纳 北斗卫星导航系统是中国自主建设、独立运行,并与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统,可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务,并兼具短信报文通信能力。与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并称为全球四大卫星导航系统。 2011年12月27日,北斗卫星导航系统开始试运行服务。2020年7月31日,北斗卫星导航系统迈进全球服务新时代。 北斗导航卫星应用战略图 (1)分析北斗卫星导航系统由哪些部分组成。其主要特点是什么? (2)分析北斗卫星导航系统的主要功能。 (3)北斗卫星导航系统在防灾减灾中将起到什么作用? 提示:(1)由卫星星座、地面监控系统、信号接收系统组成。具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。 (2)定位、导航。 (3)交通导航、紧急救援、精确定位等。 典例剖析 基于北斗卫星导航系统的地质灾害监测预警系统,对北京市地质灾害点实现全覆盖。北斗卫星导航系统应用于北京市泥石流灾害的预警,是因其能(　　) A.及时发现地面变动,并传输位置信息 B.实时发布灾情信息,有利于救灾减灾 C.分析灾害的成因,提出相应解决措施 D.根据灾害特点,模拟灾害发生的过程 答案:A 解析:北斗卫星导航系统能及时发现地面变动,并传输位置信息,但不能及时发布灾情信息,也不能模拟灾害发生过程。 学以致用 2020年6月23日9时43分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗导航卫星,至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。据此完成下列各题。 (1)下列不属于北斗卫星导航系统组成部分的是(　　) ①信号接收机　②导航卫星　③传感器　④车载移动电话 A.①② B.①③ C.①④ D.③④ (2)从2012年年底,北斗导航业务正式对亚太地区提供服务,北斗卫星导航系统可为(　　) ①登山爱好者提供具体的经纬度位置　②农业生产测评农作物的产量　③地质工作者提供某地的海拔　④比赛者提供汽车的运行速度　⑤工业生产测评水质污染 A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.③④⑤ (3)下列选项中,可以利用全球卫星导航系统检测的是( 　) A.山体位移 B.地震震级 C.震源深度 D.地震烈度 答案:(1)D　(2)B　(3)A 解析:第(1)题,卫星导航系统由卫星星座(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)组成。第(2)题,北斗导航系统属于全球卫星导航系统,可以为用户提供具体的经纬度和海拔、运行速度和时间等信息。第(3)题,考查全球卫星导航系统和地震相关概念的理解。全球卫星导航系统能动态捕捉地表目标物的空间位置,可以用于检测山体位移。 三 地理信息系统 重难归纳 1.地理信息系统解决的基本问题 与分布、位置有 关的基本问题 解决与“地点”和“状况”有关的查询 趋势分析 能通过了解某地物随时间变化的过程,分析该地物的发展趋势 模式问题 通过模式分析,揭示各种地物之间的空间关系 模拟问题 利用已掌握的规律建立一定的模型,模拟某个地区如果具备某种条件时将出现的结果 2.地理信息系统的图像判读 地理信息系统的图像判读通常是通过叠加分析图的方式进行。叠加分析图是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算,产生新的图层或属性的过程。 万安县地处赣中偏南,是著名的优质早稻和脐橙产区。该县根据气候、地形和土地利用等因素,采用地理信息系统和气候区划方法,对早稻和脐橙种植区进行综合气候区划,使农业走上可持续发展道路。 (1)万安县脐橙种植区划运用了地理信息系统的哪些功能? (2)除气候要素外,该农业区划数据库的建立还需要哪些地理图层? 提示:(1)分析、模拟与统计功能。 (2)地形图层、水文图层、土地利用图层和土壤图层。 方法技巧 判别地理信息技术的方法 (1)“点”与“面”判断全球卫星导航系统。 全球卫星导航系统的主要功能是定位和导航。它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”,明显区别于遥感技术和地理信息系统的工作对象——“面”。在地理信息技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用全球卫星导航系统,如果是“面”则选用遥感技术或地理信息系统。 (2)“想”与“看”区分遥感技术、地理信息系统。 地理信息系统的主要功能是进行空间数据的分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选地理信息系统。遥感技术是人的视力的延伸,主要功能是收集信息,即“看”,只“看”不用“想”的选用遥感技术。 典例剖析 面对雪灾,社会各界众志成城。某公司宣布紧急推出春运交通图,意在帮助身在异地的人们及时了解国内交通情况。在春运交通图上标出了主要的铁路、高速公路和国道,如果铁路或公路被“加红加粗”,那就说明它可能处于封路或受阻状态。点击后即可了解滞留人数、目前情况、持续时间等信息。据此完成下列各题。 (1)春运交通图主要应用的现代地理信息技术是(　　) A.遥感技术 B.地理信息系统 C.全球卫星导航系统 D.虚拟技术 (2)运用春运交通图所示的现代地理信息技术,在抗雪救灾中还可以(　　) A.及时获得各地积雪的范围 B.对受困人员进行精准定位 C.为施救车辆选择合理线路 D.分析预报未来各地的天气 答案:(1)B　(2)C 解析:由材料可知,从春运交通图中可以看出主要的铁路、高速公路和国道的状态,点击后可了解滞留人数、目前情况、持续时间等信息。地理信息系统的功能是获取信息,分析与管理信息,查询信息。因此春运交通图主要应用的现代地理信息技术是地理信息系统。及时获得各地积雪的范围和分析预报未来各地的天气主要依靠遥感技术;对受困人员进行精准定位依靠全球卫星导航系统。地理信息系统可以了解各路线的交通状况,可以为施救车辆选择合理线路。 学以致用 党的二十大报告指出,必须坚持科技是第一生产力。我国科研人员运用遥感技术、地理信息系统、全球卫星导航系统相关技术,建立了比较完善的自然灾害监测系统。据此完成下列各题。 (1)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 (2)如果将地理信息系统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,尽快制订灭火方案 答案:(1)A　(2)D 解析:第(1)题,地理信息系统主要是对各种监测系统提供的信息进行综合处理和空间数据分析,具有空间定位、定性和定量分析的功能。能在很短的时间内获得较全面的资料是遥感的功能,能在全球范围内适时进行导航、定位是全球卫星导航系统的功能。第(2)题,地理信息系统能及时知道火灾发生的地点、范围,预测分析火势蔓延的方向,尽快制订灭火方案。 随堂训练 遥感技术的出现,为人类提供了一条认识地球的重要途径。可以这样说,遥感是碧空中的慧眼,有了它,人类就可以看得更广、更深。据此完成1~2题。 1.下列关于遥感技术的叙述,正确的是(　　) A.遥感技术是人们利用肉眼在遥远的宇宙空间对地面事物进行感知 B.遥感技术是人们利用一定的技术装备,对遥远的宇宙事物进行感知 C.遥感技术的关键装置是航空器或卫星 D.遥感技术能监测洪涝灾害的发展变化,便于人们及时安排防灾、救灾工作 2.传感器的主要作用是(　　) A.只接收地面物体反射的电磁波 B.只记录和接收地面物体辐射的电磁波 C.接收地面物体反射或辐射的电磁波信息 D.对获得的信息进行处理分析 答案:1.D　2.C 解析:第1题,遥感技术是人们利用一定的技术装备,在航空器或航天器上,对地表物体进行远距离感知的技术。遥感技术的关键装置是传感器。遥感技术是灾害监测的重要手段。第2题,传感器的主要作用是接收地物反射或辐射的电磁波信息,并记录下来,传送到地面接收站。 图中的甲、乙、丙表示地理信息技术,①表示提供定位信息的功能,②表示反馈信息处理结果的功能。读图,完成3~4题。 3.下列关于地理信息技术应用的叙述,正确的是(　　) A.运用甲技术可以确定在印度洋上被海盗劫持船舶的精确位置 B.运用乙技术可以对我国西北地区的荒漠化进行动态监测 C.运用丙技术可以分析容易发生泥石流区域的分布情况 D.嫦娥二号卫星利用甲技术获取月球表面的信息 4.在山洪泥石流救灾过程中可以利用遥感技术(　　) A.为救援车辆定位、导航 B.提供灾区实时影像资料 C.为救灾车辆设计行车路线 D.确定人口伤亡数量 答案:3.A　4.B 解析:解答本组题的关键是确定甲、乙、丙代表的地理信息技术类型。全球卫星导航系统具有定位信息的功能,由①表示提供定位信息的功能可知,甲表示全球卫星导航系统;地理信息系统具有反馈信息处理结果的功能,由②表示反馈信息处理结果的功能可知,乙表示地理信息系统,故丙表示遥感技术。第3题,确定在印度洋上被海盗劫持船舶的精确位置需要使用全球卫星导航系统;对我国西北地区的荒漠化进行动态监测需要使用遥感技术;分析容易发生泥石流区域的分布情况需要使用地理信息系统;“嫦娥二号”卫星获取月球表面的信息需要使用遥感技术。 第4题,地理信息技术在救灾中发挥着重要的作用,可以利用遥感技术获取受灾地区的实时影像,了解受灾状况;可以利用全球卫星导航系统为救援车辆提供定位、导航;利用地理信息系统为救援车辆设计行车路线,对受灾情况进行模拟分析和评估,对救灾物品进行跟踪管理等。人口伤亡的数量只能是通过有关人员的统计上报汇总获得。 5.阅读材料,完成下列要求。 我国第23次南极科考活动利用我国自主创新的地理信息系统平台软件,在南极长城站首次绘制了1∶1 000数字化大比例尺地形图,并将这些成果建成空间数据库。 据悉,本次南极科考活动得到了社会各界的极大关注。制图公司采取赠送的方式向南极科考队提供该软件,并在科考过程中免费提供技术服务。该系列软件已广泛应用于国土、交通、民航、房地产、电力、电信等众多领域。 (1)本次科考利用了我国自主创新的地理信息系统平台软件,对此说法不正确的是(　　) A.此次考察利用的地理信息系统,需要遥感技术、全球卫星导航系统进行数据支持 B.此技术是一种快速但准确度不太高的技术 C.利用此技术可以替代人对南极无人区进行数据分析 D.地理信息系统是地图的延伸 (2)长城站数字地图绘制成功后,下列对该地图利用的叙述,错误的是(　　) A.方便查阅南极地区的三维地图及地图信息 B.可以对附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分析 C.为防止极冰融化提供治理的技术 D.对地物的相关信息分析采用数字化处理 (3)监测海岸线变化最适宜利用的技术是(　　) A.遥感技术 B.地理信息系统 C.科技人员实地测量计算 D.现代技术还无法分析 (4)地理信息技术在对南极地区进行勘探研究中,除了上述应用外还有哪些用途?试举两例。 答案:(1)B (2)C (3)A (4)利用全球卫星导航系统测量观测点的海拔,确定科考队员的位置;利用遥感技术探测资源状况;利用地理信息系统绘制资源分布图等。(任举两例即可) 解析:第(1)题,地理信息系统是利用计算机技术采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出地理信息的系统,是一种快捷、准确的技术。第(2)题,地理信息系统不能提供治理极冰融化的技术,但能为进一步治理极冰融化提供有用的分析数据。第(3)题,遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大的特点。第(4)题,结合地理信息技术的应用,分析南极地区勘探研究的有关问题。 $