【課件】地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用+課件高一地理人教版（2019）必修第一冊(cè)

地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用Applicationofgeographicinformationtechnologyindisasterpreventionandmitigation第六章自然災(zāi)害【教學(xué)目標(biāo)】1.了解遙感、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)和相互關(guān)系。2.舉例說(shuō)明遙感技術(shù)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)在防災(zāi)減災(zāi)中的具體作用。3.結(jié)合實(shí)例，提出綜合運(yùn)用遙感技術(shù)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)進(jìn)行防災(zāi)、減災(zāi)的具體程序和方法。地理信息技術(shù)Geographicinformationtechnology地理信息技術(shù)是指獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱，主要包括遙感(RS)全球定位系統(tǒng)(GPS)地理信息系統(tǒng)(GIS)遙感RemoteSensing01圖1FY-4B靜止氣象衛(wèi)星真彩色云圖【問(wèn)題探究1】緊跟臺(tái)風(fēng)腳步的高空之眼材料一2023年7月，隨著“杜蘇芮”穿越巴士海峽后越來(lái)越靠近閩粵沿海，高分四號(hào)衛(wèi)星開(kāi)始對(duì)其凝視拍攝，7月27日8點(diǎn)30分鐘內(nèi)拍攝了82張圖像，平均一分鐘超兩張。通過(guò)這些圖像，可以確定臺(tái)風(fēng)中心的位置，監(jiān)測(cè)其移動(dòng)方向。材料二正是憑借氣象衛(wèi)星及時(shí)而準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)，讓受災(zāi)地區(qū)得以提前預(yù)警防范，大大降低了臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的不利影響。北京提前疏散轉(zhuǎn)移4.2萬(wàn)余人，近50萬(wàn)建筑工人安全轉(zhuǎn)移。浙江實(shí)現(xiàn)人員零傷亡，遭受直接經(jīng)濟(jì)損失3.5億元。遙感的定義與特點(diǎn)Definitionandcharacteristicsofremotesensing遙感的定義與特點(diǎn)Definitionandcharacteristicsofremotesensing【問(wèn)題探究1】緊跟臺(tái)風(fēng)腳步的高空之眼（1）高分四號(hào)衛(wèi)星對(duì)臺(tái)風(fēng)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，用到了什么技術(shù)？遙感技術(shù)是利用裝在航空器（如飛機(jī)、高空氣球）或航天器（如人造衛(wèi)星）的光學(xué)或電子設(shè)備對(duì)地表物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離感知的地理信息技術(shù)。（2）“30分鐘內(nèi)拍攝了82張圖像，平均一分鐘超兩張”，與傳統(tǒng)實(shí)地調(diào)查相比，遙感技術(shù)有什么特點(diǎn)？①探測(cè)范圍大；②獲取信息速度快，周期短，信息量大；③受地面條件限制少；④能夠?qū)崿F(xiàn)地物信息的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。圖2遙感技術(shù)示意圖遙感的工作原理Theworkingprincipleofremotesensing【問(wèn)題探究1】緊跟臺(tái)風(fēng)腳步的高空之眼圖3衛(wèi)星遙感技術(shù)原理示意圖材料三不同地物反射的電磁波不同，這是遙感影像能夠被判讀的基礎(chǔ)。傳感器可以接收地面物體反射或輻射的電磁波信息，并以影像膠片或數(shù)據(jù)磁帶的形式記錄下來(lái)，傳送到地面接收站。匯集成一張張含有豐富信息的遙感影像圖。（3）結(jié)合示意圖說(shuō)明遙感的工作原理？遙感圖像和日常生活中的“照片”一樣嗎？目標(biāo)物反射電磁波→傳感器獲取信息→遙感地面系統(tǒng)進(jìn)行信息處理分析→專業(yè)圖件統(tǒng)計(jì)數(shù)字圖4可見(jiàn)光航拍遙感影像遙感常用電磁波段為紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、微波。由于地面物體的種類、性質(zhì)、環(huán)境條件不同，其反射和輻射的電磁波也各不相同；所以可以對(duì)遙感信息進(jìn)行處理和判讀分析。遙感的工作原理Theworkingprincipleofremotesensing圖5紅外衛(wèi)星拍攝遙感影像圖6不同地物的反射率遙感技術(shù)的應(yīng)用Theapplicationofremotesensingtechnology在災(zāi)害發(fā)生前和發(fā)生過(guò)程中，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洪澇、臺(tái)風(fēng)、火災(zāi)等災(zāi)害的形成過(guò)程，進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)、預(yù)警。圖7“風(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星對(duì)臺(tái)風(fēng)“菲特”進(jìn)行監(jiān)測(cè)2013年10月5日20:00逼近我國(guó)東部沿海2013年10月7日3:30影響浙江和福建遙感技術(shù)的應(yīng)用Theapplicationofremotesensingtechnology在災(zāi)害發(fā)生后，能夠快速識(shí)別地震等突發(fā)性自然災(zāi)害的影響范圍，并為災(zāi)情統(tǒng)計(jì)、災(zāi)害救援等工作提供強(qiáng)有力的支持。圖8汶川地震前后北川縣城遙感影像對(duì)比圖地震造成山體滑坡、河道堵塞泥石流山體滑坡北川縣城遙感技術(shù)的應(yīng)用Theapplicationofremotesensingtechnology遙感首先從面上的區(qū)域分析研究入手，然后有重點(diǎn)地選擇若干點(diǎn)、線進(jìn)行野外驗(yàn)證和檢查?？梢蕴岣哐芯抗ぷ鞯木群唾|(zhì)量，節(jié)省人力、財(cái)力，提高效率。在區(qū)域地理環(huán)境研究中，遙感廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害防御監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，將多次或逐月、逐年的遙感影像圖疊加，就可反映城市的擴(kuò)張、海岸的侵蝕、湖泊消長(zhǎng)等。圖91998年8月28日洞庭湖及荊江地區(qū)衛(wèi)星遙感圖像全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GlobalNavigationSatelliteSystem02【問(wèn)題探究2】信息孤島里的生命急救電波材料四“杜蘇芮”登錄沿海后繼續(xù)北上，席卷京津冀地區(qū)。河北涿州主要河道短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)142次漲水，新增水體面積約21.55平方公里，受災(zāi)人數(shù)超過(guò)13萬(wàn)。洪水摧毀了部分地區(qū)的通信設(shè)施，災(zāi)區(qū)瞬間成為信息孤島，在這樣生命攸關(guān)的時(shí)刻，有群眾通過(guò)華為手機(jī)內(nèi)置的北斗衛(wèi)星消息與外界取得聯(lián)系，傳遞位置和災(zāi)情，大大縮短了獲救時(shí)間，這是重災(zāi)區(qū)發(fā)出的生命急救電波。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定義Thedefinitionofglobalnavigationsatellitesystem圖10災(zāi)民用北斗用戶信息實(shí)時(shí)傳遞位置（1）災(zāi)民用北斗用戶信息實(shí)時(shí)傳遞位置和災(zāi)情，用到了什么技術(shù)？全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）：利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航的地理信息技術(shù)。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定義Thedefinitionofglobalnavigationsatellitesystem中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDS美國(guó)全球定位系統(tǒng)GPS歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GALILEO俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLONASS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的原理TheprincipleoftheGlobalNavigationSatelliteSystem【問(wèn)題探究2】信息孤島里的生命急救電波圖11全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)原理示意圖（2）讀圖，說(shuō)明全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由幾部分組成？?jī)?nèi)置北斗衛(wèi)星消息的華為手機(jī)屬于哪一部分？全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由衛(wèi)星星座（空間部分）、地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面控制部分）和信號(hào)接收系統(tǒng)（用戶部分）三部分組成。原理：天空多個(gè)衛(wèi)星同時(shí)向地面接收機(jī)發(fā)送信號(hào)，由于距離不同，接收到信息的時(shí)間也不相同，利用時(shí)間差來(lái)計(jì)算接收機(jī)的經(jīng)緯度。（定位地面靜態(tài)物體需要3顆衛(wèi)星；定位動(dòng)態(tài)或高空物體需要4顆或以上衛(wèi)星）全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)ThecharacteristicsoftheGlobalNavigationSatelliteSystem【問(wèn)題探究2】信息孤島里的生命急救電波（3）全球衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)可為用戶提供哪些信息？適用于哪些時(shí)空范圍？全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)：①提供精密的三維坐標(biāo)（經(jīng)度、緯度、高度）、速度和時(shí)間；②適用于陸地、海洋、航空和航天；③具有全球性、全天候、連續(xù)性和實(shí)時(shí)性。圖12專業(yè)GPS用戶機(jī)接收到的數(shù)據(jù)（4）結(jié)合此次災(zāi)害說(shuō)一說(shuō)，全球衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中能起到什么作用？功能：進(jìn)行精確定位，幫助用戶在遭遇自然災(zāi)害或面臨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，發(fā)出求救信號(hào)，及時(shí)報(bào)告位置和受災(zāi)情況，有效縮短救援搜尋時(shí)間。地理信息系統(tǒng)GeographicInformationSystem03【問(wèn)題探究3】防災(zāi)減災(zāi)中的“超強(qiáng)大腦”材料五溫州災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)，利用雨量站、水位站、氣象云圖等提供的信息進(jìn)行氣象要素、河湖水位、臺(tái)風(fēng)及其形成過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。將這些信息與地形、交通、遙感影像等信息進(jìn)行疊加分析，可實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)警。地理信息系統(tǒng)的定義Thedefinitionofgeographicinformationsystem（1）讀預(yù)警信息網(wǎng)上方的菜單，此系統(tǒng)中有哪些類型的數(shù)據(jù)？運(yùn)用了什么技術(shù)？圖13溫州災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)展示氣象數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)、國(guó)土信息、海洋信息等，來(lái)源于測(cè)繪局、雨量站、水文站、遙感影像等?！締?wèn)題探究3】防災(zāi)減災(zāi)中的“超強(qiáng)大腦”材料五溫州災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)，利用雨量站、水位站、氣象云圖等提供的信息進(jìn)行氣象要素、河湖水位、臺(tái)風(fēng)及其形成過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。將這些信息與地形、交通、遙感影像等信息進(jìn)行疊加分析，可實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)警。地理信息系統(tǒng)的定義Thedefinitionofgeographicinformationsystem（1）讀預(yù)警信息網(wǎng)上方的菜單，此系統(tǒng)中有哪些類型的數(shù)據(jù)？運(yùn)用了什么技術(shù)？圖13溫州災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)展示地理信息系統(tǒng)：是對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、處理、存儲(chǔ)、管理、查詢、分析、輸出等的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)?！締?wèn)題探究3】防災(zāi)減災(zāi)中的“超強(qiáng)大腦”地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用Theapplicationofgeographicinformationsystem（2）a圖中雨量站顏色不同，表示查詢時(shí)段降水量不同；b圖中水位站的水位超過(guò)某一預(yù)設(shè)的警戒水位時(shí)，就會(huì)發(fā)出預(yù)警。這對(duì)防災(zāi)減災(zāi)能起到什么作用？圖13溫州災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警信息系統(tǒng)展示直觀化、實(shí)時(shí)性作用（應(yīng)用）：可快速確定受災(zāi)范圍及受災(zāi)情況，為制定減災(zāi)、救災(zāi)預(yù)案、評(píng)估災(zāi)害損失和指導(dǎo)災(zāi)后恢復(fù)重建等提供依據(jù)?！締?wèn)題探究3】防災(zāi)減災(zāi)中的“超強(qiáng)大腦”地理信息系統(tǒng)的功能Thefunctionofgeographicinformationsystem（3）從原始雨量數(shù)據(jù)到可視化地圖輸出，地理信息系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了哪些操作？圖14地理信息系統(tǒng)的基本功能圖15地理信息系統(tǒng)的空間疊加分析【問(wèn)題探究3】防災(zāi)減災(zāi)中的“超強(qiáng)大腦”（4）圖中雨量站預(yù)警功能是對(duì)哪些圖層的數(shù)據(jù)進(jìn)行了疊加分析？圖15地理信息系統(tǒng)的空間疊加分析地理信息系統(tǒng)以圖層為基礎(chǔ)。圖層用圖形、符號(hào)、文本等描述某個(gè)主題的數(shù)據(jù)，如道路、村莊、河流等。這些圖層可通過(guò)位置疊加組合在一起，不同的組合可以形成具有不同實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的圖片、數(shù)據(jù)及文字信息。例如，將雨量站圖層與行政區(qū)圖層進(jìn)行疊加，可以獲得雨量站在行政區(qū)的分布信息。地理信息系統(tǒng)的功能Thefunctionofgeographicinformationsystem地理信息技術(shù)Geographicinformationtechnology遠(yuǎn)距離獲取地物的屬性信息實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航地理信息系統(tǒng)GIS遙感技術(shù)RS全球定位系統(tǒng)GPS動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)災(zāi)情評(píng)估災(zāi)后救援救助精準(zhǔn)定位，發(fā)出求救信號(hào)、報(bào)告位置和受災(zāi)情況地理數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中輸入、處理、儲(chǔ)存、管理、查詢與分析動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、快速反應(yīng)，為災(zāi)情評(píng)估、災(zāi)害救援和災(zāi)后重建提供指導(dǎo)下圖示意為某專題研究建立的地理信息系統(tǒng)圖層，據(jù)此完成1-2題。1.該專題研究可能是A.耕地分類和評(píng)價(jià)B.工業(yè)分布與交通的關(guān)系C.商業(yè)分布和規(guī)劃D.學(xué)校分布2.若利用該地理信息系統(tǒng)進(jìn)行深埋垃圾場(chǎng)的選址，在下列圖層中應(yīng)增加①大氣污染②區(qū)域規(guī)劃③造紙廠、印刷廠分布④水文地質(zhì)

A.①②B.①③C.②③D.②④AD2022年9月14日，中央氣象臺(tái)發(fā)布該年首個(gè)臺(tái)風(fēng)紅色預(yù)警，預(yù)計(jì)第12號(hào)臺(tái)風(fēng)“梅花”（強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)）將于14日傍晚前后在浙江三門(mén)到舟山一帶沿海登陸，“梅花”中心經(jīng)過(guò)的附近海面或地區(qū)的風(fēng)力有12~14級(jí)，陣風(fēng)可達(dá)15~16級(jí)。下圖為“梅花”路線概率預(yù)報(bào)圖。據(jù)此完成3-4題。3.關(guān)于地理信息技術(shù)在臺(tái)風(fēng)災(zāi)害中的應(yīng)用，正確的有①運(yùn)用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采集雨量信息②利用地理信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與共享③利用遙感技術(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)臺(tái)風(fēng)④利用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)估算災(zāi)后經(jīng)濟(jì)損失A.②③B.①②C.③④D.①④4.從“梅花”路線概率預(yù)報(bào)圖可知，臺(tái)風(fēng)“梅花”A.形成于西南太平洋海域B.形成后勢(shì)力不斷加強(qiáng)C.可能在山東沿海形成風(fēng)暴潮危害D.對(duì)河北的影響大于遼寧AC某市泥石流易發(fā)生在下列三項(xiàng)條件都同時(shí)具