2024-2025學年新教材高中地理第四節(jié)地理信息技術在防災減災中的應用學案新人教版必修第一冊

PAGEPAGE2第四節(jié)地理信息技術在防災減災中的應用課標要求學習目標通過探究有關自然地理問題，了解地理信息技術的應用。1．了解地理信息技術的主要類型與特點。2．駕馭主要地理信息技術的工作原理及其在防災減災中的應用。必備學問·自主學習——新知全解一遍過一、遙感技術1．概念：遙感技術是利用裝在航空器或航天器的或，對地表物體進行的地理信息技術。2．特點：探測，獲得信息、周期短、信息量大，受地面條件。3．應用（1）實時監(jiān)測洪澇、臺風等災難的，進行精確的、。（2）快速識別地震等突發(fā)性災難的，為災情統計、災難救援等工作供應強有力的?！就茢唷浚?）遙感能發(fā)覺突發(fā)性自然災難。（）（2）遙感對自然災難能進行動態(tài)監(jiān)測。（）【學問鏈接1】如何區(qū)分電子地圖和遙感地圖利用以衛(wèi)星照片為底圖制作出來的地圖稱為遙感地圖，精度比較低。利用飛機測出來的照片作為底圖制作出來的地圖稱為航空地圖。這種地圖比較精確，精度比較高，如地形圖等。電子地圖和影像地圖就是在上述兩種地圖的基礎上演化來的，它們的精度較低。二、全球衛(wèi)星導航系統1．含義：利用衛(wèi)星在全球范圍內進行實時、的地理信息技術。2．系統組成eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(空間部分——,地面限制部分——地面監(jiān)控系統,用戶部分——系統))3.特點：性、全天候、連續(xù)性和性。4．應用通過信號接收設備，進行精確，幫助用戶發(fā)出，剛好報告和受災狀況，有效救援搜尋時間?！就茢唷浚?）全球衛(wèi)星導航系統能夠為用戶供應精密的三維坐標、速度和時間。（）（2）北斗衛(wèi)星導航系統具有短信報文功能。（）三、地理信息系統1．概念：對地理數據進行、處理、存儲、、查詢、分析、等的計算機信息系統。2．功能：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(空間與功能,依據相關數據進行功能))3．應用：動態(tài)監(jiān)測、預報預警，快速確定及受災狀況，為制定預案，災難損失和指導災后等供應依據?！就茢唷浚?）地理信息系統的信息源主要是遙感圖像。（）（2）地理信息系統主要是在災后對災難做出評價，指導救災。（）（3）地震發(fā)生后，能精確找到地震源地的地理信息技術是全球定位技術。（）【學法指導】地理信息系統及其與遙感技術、全球衛(wèi)星導航系統的關系在防災減災中應用地理信息系統要與遙感技術、全球衛(wèi)星導航系統等相結合。后兩者供應基礎的地理信息數據，前者則發(fā)揮其強大的數據處理功能，最終實現自然災難的動態(tài)監(jiān)測與預報預警。例如，利用遙感技術大范圍、短周期、剛好的特點精確識別、推斷災難的范圍、強度、發(fā)展過程等，利用全球衛(wèi)星導航系統確定災難發(fā)生地點、報告求救信息，利用地理信息系統在災前評估災難風險，災中劃定災難范圍、評估災難損失，災后跟蹤救援和指導重建等?！緦W問鏈接2】全球衛(wèi)星導航系統（GNSS）主要包括：中國北斗衛(wèi)星導航系統（BDS）、美國全球定位系統（GPS）、俄羅斯的全球衛(wèi)星導航系統（GLONASS）、歐盟的GALLEO系統。歸納·助學助記雙考要求體系構建學法導引考試內容學考要求選考要求1.駕馭遙感技術、全球衛(wèi)星導航系統和地理信息系統的概念、特點和在防災減災中的適用范圍。2．理解遙感、全球衛(wèi)星導航系統和地理信息系統在災前監(jiān)測、災中救助、災后評估中的作用。培育學生的綜合思維和人地協調觀。1.遙感技術的概念、優(yōu)點和在防災減災中的應用水平1水平32.全球衛(wèi)星導航系統的概念、特點和在防災減災中的應用水平1水平33.地理信息系統的概念、工作流程和在防災減災中的應用水平1水平3速記·認知清單1．遙感技術（1）概念：遙感技術是利用裝在航空器或航天器的光學或電子設備，對地表物體進行遠距離感知的地理信息技術。（2）特點：與傳統實地調查等信息獲得手段相比，遙感技術具有探測范圍大，獲得信息速度快、周期短、信息量大，受地面條件限制少等優(yōu)勢，能夠實現地物信息的實時、動態(tài)監(jiān)測。（3）應用①可以實時監(jiān)測洪澇、臺風等災難的形成過程，進行精確的預報、預警。②能夠快速識別地震等突發(fā)性自然災難的影響范圍，并為災情統計、災難救援等工作供應強有力的支持。2．全球衛(wèi)星導航系統（1）概念：全球衛(wèi)星導航系統是一種地理信息技術，它利用衛(wèi)星在全球范圍內進行實時定位、導航。（2）組成：全球衛(wèi)星導航系統主要由衛(wèi)星星座（空間部分）、地面監(jiān)控系統（地面限制部分）和信號接收系統（用戶部分）三部分組成。（3）功能和特點：能夠為用戶供應精密的三維坐標、速度和時間，適用于陸地、海洋、航空和航天，具有全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的特點。（4）應用：利用安裝在手機、汽車、飛機、輪船等中的信號接收設備，可以進行精確定位，幫助用戶在遭遇自然災難或面臨災難風險時，發(fā)出求救信號，剛好報告位置和受災狀況，有效縮短救援搜尋時間。3．地理信息系統（1）概念：地理信息系統是對地理數據進行輸入、處理、存儲、管理、查詢、分析、輸出等的計算機信息系統。（2）功能：利用地理信息系統的空間查詢與分析功能，可以依據不同目的對相關數據進行疊加分析。（3）應用：在防災減災領域，地理信息系統利用遙感技術、全球衛(wèi)星導航系統等供應的地理數據，進行自然災難動態(tài)監(jiān)測、預報預警，快速確定受災范圍及受災狀況，為制定減災預案、評估災難損失和指導災后復原重建等供應依據。關鍵實力·課堂探究——學科素養(yǎng)大提升探究點一遙感技術及其應用【探究導引】2016年5月15日10時43分，中國在酒泉衛(wèi)星放射中心用“長征二號丁”運載火箭將遙感衛(wèi)星三十號放射升空。遙感衛(wèi)星三十號將主要用于科學試驗、國土資源普查、農作物估產及防災減災等領域。在抗擊汶川大地震、舟曲特大泥石流等重大自然災難中，遙感系列衛(wèi)星通過實時對地成像觀測，為地面指揮、抗災救助、災情核實、復原重建等供應了海量支持信息?！舅妓鳒贤ā?．運用“綜合思維”方法分析：遙感技術為什么能在災難救助中得到廣泛的應用？2．從“地理實踐力”的角度探究：遙感技術要借助飛機、飛船、衛(wèi)星等運載工具，試分析運載工具的運行高度會對遙感結果產生哪些影響？3．運用“綜合思維”方法分析：如何應用遙感技術進行環(huán)境監(jiān)測？【歸納升華】1.遙感技術的工作特點遙感具有探測范圍大、獲得資料快、受地面條件限制少、獲得信息量大等特點，因此遙感的優(yōu)勢明顯，用途非常廣泛。2．遙感在自然災難監(jiān)測中的作用【學以致用】1.當地時間2024年9月20日凌晨，厄瓜多爾的桑蓋火山發(fā)生了數次噴發(fā)，噴出的火山灰柱高達6000米，導致四周村鎮(zhèn)的部分道路被火山灰覆蓋，能見度較低（下圖）。據此完成（1）～（2）題。（1）監(jiān)測火山灰覆蓋范圍所用到的地理信息技術是（）A．遙感 B．全球衛(wèi)星導航系統C．地理信息系統 D．數字地球（2）對火山灰覆蓋范圍進行動態(tài)監(jiān)測的地理信息技術還可用于（）①作物估產②大地測量③城市規(guī)劃④水資源調查A．①②B．①④C．②④D．③④探究點二全球衛(wèi)星導航系統與地理信息系統在防災減災中的應用【探究導引】2024年從1月20日到2月10期間，青海省玉樹藏族自治州，經驗了連續(xù)的四場強降雪，使玉樹遭遇了嚴峻雪災，截至2月17日，玉樹全州6市（縣）28個鄉(xiāng)鎮(zhèn)72個村，遭遇不同程度的雪災，受災群眾達5.53萬多，因災死亡牲畜18887頭只（匹）。政府為此主動應對，緊急調撥災難補助資金，完成發(fā)放救災糧480.3噸，各類物質9680件，完成飼草調運22918.31噸，各類抗災救災人員主動參加到牲畜轉場、鏟雪除冰和飼料拉運中?！舅妓鳒贤ā?．運用“綜合思維”分析：此次玉樹雪災救災中，救災指揮部精確獲知雪災的范圍及受災面積，所依據的地理信息技術是什么？2．運用“綜合思維”分析：大雪掩埋了道路，救災物資的調運過程中，保證救災車輛精確到達救災目的地的地理信息技術是什么？【歸納升華】1.全球衛(wèi)星導航系統與地理信息系統的結合應用2．地理信息系統與遙感技術的優(yōu)勢組合地理信息技術手段的選取技巧對于地理信息技術的考查，主要是考查地理信息技術作用和應用領域的不同。因此，只要大體上抓住地理信息技術的區(qū)分，就能對地理信息技術的選取做出正確的推斷。可以重點記住三種技術的主要區(qū)分：[技巧點撥]另外，留意在“用詞”方面的差異，也是正確選取地理信息技術的方法之一，詳細方法如下：（1）若有“獲得”“監(jiān)測”“估測”“調查”等詞語的一般選取遙感技術。（2）若有“定位”“導航”“測量”等詞語的則選取全球衛(wèi)星導航系統。（3）若有“分析”“評估”“預料”“預報”“處理”“管理”“決策”“規(guī)劃”“選址”等詞語的則多是選取地理信息系統?！緦W以致用】2.閱讀材料，回答下列問題。材料2024年11月23日06時，中心氣象臺發(fā)布臺風藍色預警，2024年第29號臺風“天兔”的中心位于我國南沙永暑礁偏北方約120km的南海海面上，即（10.7°N，112.9°E），中心旁邊最大風力8級（18m/s），中心最低氣壓1002百帕，七級風圈半徑60～180km。（1）要監(jiān)測臺風“天兔”的位置，采納的地理信息技術為（）A．遙感技術B．全球衛(wèi)星導航系統C．地理信息系統D．數字地球（2）臺灣一艘正行駛在南海上的漁船發(fā)出求救信號，臺灣海事局調度船只進行營救時須要運用的地理信息技術是_____________________________________________________。（3）要完成臺風“天兔”將來60小時路徑概率預報圖的整個繪制須要采納的地理信息技術手段有和。（4）試舉出上題所用兩項地理信息技術綜合應用的其他實例。隨堂檢測·強化落實——基礎知能全通關我國空間技術靠近深空，資源衛(wèi)星已廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)、地質、水利、地礦、環(huán)保以及國土資源調查、城市規(guī)劃、災難監(jiān)測等眾多領域，在自然災難監(jiān)測中發(fā)揮了不行缺少的重要作用，為我國經濟建設和社會發(fā)展供應了有力支持。據此回答1～3題。1．關于自然災難監(jiān)測系統的敘述，錯誤的是（）A．是由國家、區(qū)域及地方等各級組織來監(jiān)測的B．只起到災前預警、災中跟蹤和災后評估的作用C．可以對大氣圈中的熱帶氣旋、干旱、寒潮進行監(jiān)測D．監(jiān)測平臺既有空中的，也有地面上的2．兩顆衛(wèi)星同時運行，每隔9天可以覆蓋地球一遍，說明遙感技術（）A．受地面條件限制少B．測量范圍大C．手段多，獲得信息量大D．獲得資料速度快，周期短3．遙感技術和GIS二者優(yōu)勢的結合，可以實現（）①災前圈定危急區(qū)，指導防災②災中做出損失評價，指導救災③災后能對災難損失做出快速評價④二者結合可實現動態(tài)地獲得信息、處理信息，達到預報預警、動態(tài)監(jiān)測等功效A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④讀我國地殼運動觀測網圖，回答4～5題。4．對地殼運動進行精確觀測采納的主要技術是（）A．遙感技術 B．全球衛(wèi)星導航系統C．地理信息系統 D．數字地球5．依據觀測站的分布特點推斷，建立地殼運動觀測網最主要的目的是（）A．監(jiān)測和預報泥石流、滑坡B．大地高程測量C．監(jiān)測和預報地震D．為電離層探討、氣象預報供應數據6．閱讀材料，回答下列問題。不同物體和物體的不同狀態(tài)具有不同的電磁波特性，衛(wèi)星傳感器探測地表物體對電磁波的反射和物體自身放射的電磁波，然后依據肯定的規(guī)律把電磁輻射轉換成圖像，經過處理，提取物體信息，完成遠距離識別物體和物體的狀態(tài)，這就是遙感工作的基本原理。（1）在區(qū)域地理環(huán)境探討中，遙感與實地測繪相比，具有哪些優(yōu)勢？（2）遙感技術為什么能應用于農業(yè)病蟲害的監(jiān)測？（3）請擬列出衛(wèi)星遙感技術的三個應用領域及相關的課題名稱。序號應用領域課題名稱例災難監(jiān)測長江流域洪水動態(tài)分析①②第四節(jié)地理信息技術在防災減災中的應用必備學問·自主學習一、1．光學電子設備遠距離感知2．范圍大速度快限制少3．(1)形成過程預報預警(2)影響范圍支持【推斷】(1)√(2)√二、1．定位導航2．衛(wèi)星星座信號接收3．全球實時4．定位求救信號位置縮短【推斷】(1)√(2)√三、1．輸入管理輸出2．查詢分析疊加分析3．受災范圍減災評估復原重建【推斷】(1)×(2)×(3)√關鍵實力·課堂探究探究點一[探究導引]1．提示：由于遙感技術具有探測范圍大、獲得資料快、受地面條件限制少、獲得信息量大的特點，所以應用領域非常廣袤。2．提示：傳感器運載工具的飛行高度對遙感探測的范圍、速度、周期、辨別率等影響很大。一般來說，運載工具飛得越高，探測的范圍越大，獲得資料的速度越快，周期越短，但對地物的辨別率越低。3．提示：依據地物在不同狀況下有不同的反射率，可以利用遙感推斷水污染和大氣污染。[學以致用]1．解析：第(1)題，火山灰覆蓋范圍可通過遙感獲得，應用的地理信息技術是遙感技術。第(2)題，利用遙感技術可以進行作物估產，①對。大地測量主要借助全球衛(wèi)星導航系統，②錯。城市規(guī)劃須要借助地理信息系統，③錯。水資源調查可以利用遙感技術，④對。答案：(1)A(2)B探究點二[探究導引]1．提示：遙感技術、地理信息系統。2．提示：通過全球衛(wèi)星導航系統的定位和導航功能實現的。[學以致用]2．解析：第(1)題，自然災難監(jiān)測主要采納遙感技術。第(2)題，要營救失事漁船，需確定其精確位置，因此需利用全球衛(wèi)星導航系統。第(3)題，對臺風路徑進行監(jiān)測須要用到的技術是遙感技術，對遙感圖像供應的信息進行分析與處理須要用到的技術是地理信息系統。第(4)題，遙感技術主