高中地理-第三章-地理信息技術的應用-第二節(jié)-遙感技術的應用教案(含解析)高二地理教案

【第二節(jié)遙感技術的應用】之小船創(chuàng)作數字法記憶遙感技術(RS)知識點“3”個組成部分：遙感平臺、傳感器、遙感信息傳輸處理系統(tǒng)。“1”個工作原理：地表物體的電磁波譜特征?！?”步工作過程：獲取信息、記錄傳輸、處理分析、用戶應用?！?”個應用：資源普查、環(huán)境災害監(jiān)測。eq\a\vs4\al(遙感技術及應用)一、遙感1．概念利用一定的技術設備和系統(tǒng)，在遠離被測目標的位置上對被測目標的電磁波特征進行測量、記錄與分析的技術。2．類型根據遙感平臺高度的不同，遙感可以分為近地面遙感、航空遙感和航天遙感。3．工作過程eq\x(\a\al(目標,物體))eq\o(→,\s\up7(電磁),\s\do5(波))eq\x(傳感器)eq\o(→,\s\up7(影像膠片),\s\do5(數據磁帶))eq\x(\a\al(地面,接收站))eq\o(→,\s\up7(處理),\s\do5(分析))eq\x(用戶應用)4．遙感影像(1)組成：像元，是遙感影像上的最小單元。(2)空間分辨率(分辨率)：一個像元所代表的地面實際尺寸，分辨率數值越小，分辨率就越高。(3)類型：黑白、彩色(真彩色、假彩色)。二、遙感在資源普查中的作用1．應用領域礦產資源和水資源的調查、農作物的估產、全球氣候變化的觀測、災害監(jiān)測、重大工程的建設等。2．在資源普查中的優(yōu)勢可以全面系統(tǒng)地提供資源狀況，而且還能對信息進行及時更新。三、遙感在環(huán)境和災害監(jiān)測中的應用1．遙感在水污染監(jiān)測中的應用(1)原理：被污染水體具有獨特的區(qū)別于清潔水體的光譜特征。(2)內容：研究和預測同一流域水體污染歷史和污染趨勢。(3)意義：為水資源保護規(guī)劃提供準確信息。2．遙感在沙塵暴監(jiān)測中的應用(1)遙感衛(wèi)星的特點：監(jiān)測范圍廣、時效快、精度高、連續(xù)性強。(2)監(jiān)測內容：沙塵暴的起源、移動和擴散過程。問題探究自2018年3月7日以來，阿壩藏族羌族自治州阿壩縣持續(xù)遭受強降雪，導致賈洛鎮(zhèn)部分行政村及遠牧點發(fā)生雪災災害，造成部分牦牛、馬、羊死亡。截至3月9日9時統(tǒng)計，阿壩藏族羌族自治州阿壩縣近700人受災，直接經濟損失近300萬元，黨和各級政府高度重視，積極指導民眾救災，在指導救災中，遙感技術盡展其長。思考探究：遙感技術在自然災害監(jiān)測中有哪些優(yōu)勢？提示：監(jiān)測范圍廣、時效快、精度高、連續(xù)性強等。知識升華一、遙感技術在資源普查中的應用勘探礦產資源、調查生物資源、水資源等是遙感技術在資源普查中的重要應用領域。應用領域具體內容備注礦產資源蘊藏礦產的地方有許多是地質斷裂或環(huán)形構造帶，較容易借助遙感技術“發(fā)現”礦產人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊藏礦產的大致區(qū)域生物資源通過遙感圖像解譯或圖像處理技術，提取植被的分布、類型、結構、健康狀況、產量等數據為農業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護等部門服務二、遙感與環(huán)境和災害監(jiān)測隨著遙感技術的發(fā)展，遙感將不僅為人們提供信息資源，改變人們的生產、生活與交往方式，而且在環(huán)境監(jiān)測、災害預警等方面發(fā)揮巨大作用，有助于災害的預防、環(huán)境的治理和保護。應用領域具體內容備注環(huán)境監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護和改善災害監(jiān)測旱情、水災、滑坡、泥石流、地震、農林病蟲害、森林火災、沙塵暴等有利于防災減災方法技巧遙感圖像判斷的基本方法看顏色根據顏色可以判斷該地物是屬于水文要素還是人工要素看形態(tài)根據地物形態(tài)——面狀或線狀，大致可以確定是水文要素中的湖泊或河流，還是人工要素中的城市、村莊或道路看與周邊地物的關系一般與河流相連的是湖泊，與道路相連的是村莊或城鎮(zhèn)看疊加通過多次或逐月逐年對同一地區(qū)遙感圖像疊加可以反映出地物時間變化特點、如城市的擴張，海岸線侵蝕變化、湖泊的消長等看光譜不同地物對同一波段的電磁波的反射率是不同的；相同地物在不同的波段反射率也不同。光譜反射率差別越大，越容易區(qū)分典題印證[典例]在農業(yè)方面，運用遙感技術能夠()①監(jiān)測耕地變化②調查作物分布③估測糧食產量④跟蹤產品流向A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④[思維流程][答案]A[對點訓練]對點練遙感技術及應用2017年9月29日12時21分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丙運載火箭，成功將遙感三十號01組衛(wèi)星發(fā)射升空，遙感三十號衛(wèi)星采用多星組網模式，主要用于開展電磁環(huán)境探測及相關技術試驗。據此完成1～3題。1．遙感技術的關鍵裝置是()A．傳感器B．地面接收站C．太陽能電池D．計算機系統(tǒng)2．“遙感三十號01組衛(wèi)星”工作原理的主要環(huán)節(jié)是()A．目標物——傳感器——成果——遙感地面系統(tǒng)B．目標物——傳感器——遙感地面系統(tǒng)——成果C．收集——傳輸——電磁波D．電磁波——收集——傳輸3．遙感衛(wèi)星主要的應用領域有()①科學試驗②定位導航③國土資源普查④交通流量管理⑤農作物估產和防災減災A．①②③B．①③⑤C．②③④D．③④⑤解析：1.A2.D3.B第1題，根據教材知識，很容易得出答案。第2題，B項是遙感技術的主要環(huán)節(jié)，而該題只問“遙感衛(wèi)星”的主要工作環(huán)節(jié)，故選D項。第3題，定位導航和交通流量管理分別是GPS和GIS的功能。近幾年，新疆建設兵團在中科院的幫助下成功地利用無人遙控直升機對所屬農場的農作物病蟲害進行了防治，大大提高了其準確度和工作效率。據此回答4～5題。4．工程技術人員指揮無人遙控直升機運用的地理信息技術是()①RS②GPS③GIS④數字地球A．①②B．③④C．②③D．①④5．對農作物病蟲害的監(jiān)測，新疆采用了衛(wèi)星遙感技術，是因為()①農作物遭受病蟲害時，發(fā)射和反射的波譜會有一定變化②衛(wèi)星遙感分辨率高，可拍攝到清晰的照片③衛(wèi)星遙感探測的范圍廣，連續(xù)性強④衛(wèi)星遙感智能化高，在治蟲過程中無需人工參與A．①②B．③④C．①③D．②④解析：4.A5.C第4題，遙控直升機的位置使用GPS，進行遙控作業(yè)需使用遙感技術。第5題，農作物遭受病蟲害時，發(fā)射和反射的波譜會有一定變化；衛(wèi)星遙感探測的范圍廣，連續(xù)性強。6．讀遙感技術工作原理圖，完成下列問題。(1)從A圖中可以看出，此遙感技術所利用的運載工具是________，這種運載工具采用的是________的方式對地面物體進行感知和識別。這種方式的遙感技術，對地面物體的分辨率是較________(填“高”或“低”)的。(2)在A圖中，航空攝影采用________的方式對地面物體進行感知，目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在B圖中，傳感器接收到的是________________，它的產生是由于____________，在這個遙感過程中，傳感器之所以能夠對地面物體進行分辨，其原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：從A圖中可以看出此遙感技術的運載工具是飛機，按照分類應屬航空攝影遙感。遙感主要是對物體反射或輻射的電磁波進行記錄，原理是不同地物所產生的電磁波不同。答案：(1)飛機航空攝影高(2)重疊攝影(拍攝)使地面攝像范圍內事物無遺漏，再用拼接方式制成完整的區(qū)域圖片(3)地面反射或輻射的電磁波信息地面接收太陽輻射或大氣散射的光能產生地面輻射不同物體、不同環(huán)境，地物反射或產生的電磁波是不同的，傳感器對其可以識別課下能力提升(十一)遙感技術的應用一、選擇題當地時間2016年9月11日，法國留尼旺島火山噴發(fā)熔巖迸濺場面震撼。讀火山噴發(fā)的衛(wèi)星圖像，回答1～2題。1．要獲取火山噴發(fā)的衛(wèi)星影像圖，主要應用的地理信息技術是()A．RSB．GISC．GPSD．數字地球2．如果利用衛(wèi)星對火山灰進行監(jiān)測，通過分析多幅火山灰圖片，可以獲得()①火山灰噴出的起始位置②火山灰飄動速度③火山灰影響的范圍④火山灰飄動的方向⑤此時段當地的風向A．①②③⑤B．②③④⑤C．③④⑤D．①②③④⑤解析：1.A2.D第1題，RS為遙感技術，是獲取信息的手段，要獲取火山噴發(fā)的衛(wèi)星影像圖，主要應用RS，A正確。GIS為地理信息系統(tǒng)，是對地理數據進行分析、查詢、模擬、存儲等；GPS為全球定位系統(tǒng)，主要功能是定位和導航；數字地球是以計算機技術、多媒體技術和大規(guī)模存儲技術為基礎，以寬帶網絡為紐帶運用海量地球信息對地球進行多分辨率、多尺度、多時空和多種類的三維描述，B、C、D均錯誤。故選A。第2題，通過對比分析多幅火山噴發(fā)衛(wèi)星影像圖可以看出火山灰的狀況，監(jiān)測火山灰噴出的起始位置、移動方向、速度、影響范圍及此時段當地風向等。故選D。3．陰雨天氣中，對地物的分辨率較高的是()A．飛機可見光遙感B．衛(wèi)星可見光遙感C．飛機微波遙感D．衛(wèi)星微波遙感解析：選C陰雨天氣時，云層可阻隔可見光遙感，難以獲得地面的清晰影像；微波遙感不受云、雨干擾，可獲得較理想的地面影像，而飛機距離地面高度遠低于衛(wèi)星，故飛機微波遙感清晰度高，對地物的分辨率較高。讀下圖，回答4～5題。遙感技術工作流程示意圖4．分析圖中信息可知()A．遙感技術中的能量來源都是太陽輻射能B．遙感技術中信息的接收主要在空中進行C．信息傳輸的前提是信息接收D．遙感技術中信息解譯與分析的前提是信息接收與處理5．關于遙感技術應用的敘述，正確的是()A．傳感器運載工具飛行的高度越大，其獲得的探測范圍越小B．傳感器運載工具飛行的高度越大，其對地物的分辨率越高C．森林火災的監(jiān)測主要采用近地遙感D．航空遙感覆蓋范圍大，不受領空限制解析：4.D5.C第4題，由圖中遙感技術的工作流程可知，要想對信息進行解譯與分析，必須先進行信息的接收與處理。第5題，傳感器運載工具飛行高度越大，能探測的范圍也就越大，但其對地物的分辨率則越低；航空遙感受領空的限制，運載傳感器的飛機不能隨意飛到別國的領空；為了更加清晰地了解災情，森林火災的監(jiān)測主要采用近地遙感。下面兩張圖片分別是衛(wèi)星對某地地震前后拍攝的遙感影像。據此回答6～8題。6．遙感技術的主要工作環(huán)節(jié)是()A．目標→傳感器→地面系統(tǒng)→成果B．傳感器→地面系統(tǒng)→目標→成果C．目標→地面系統(tǒng)→傳感器→成果D．目標→傳感器→成果→地面系統(tǒng)7．遙感在監(jiān)測地震災害時能夠()①分析地震發(fā)生的原因②監(jiān)測震災的動態(tài)③為救災提供預案依據④控制災害的發(fā)生A．①②B．②③C．①③D．①④8．從兩幅圖對比中我們可以很明顯地看出發(fā)生了哪些現象()①河道堵塞②出現泥石流③出現山體滑坡④出現火災A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④解析：6.A7.B8.A第6題，遙感技術的主要工作環(huán)節(jié)是教材中的基礎內容。第7題，運用遙感可以對地震進行監(jiān)測，為救災提供預案依據，但是既不能分析出地震發(fā)生的原因，更不能控制地震的發(fā)生。第8題，比較兩幅圖片，可以看出地震后河道出現間斷，并出現大面積的滑坡、泥石流等現象。二、綜合題9．讀玉米葉子含水量與反射率的關系圖，回答下列問題。(1)據圖可知，玉米葉子含水量與反射率的關系是________(正相關或負相關)，要監(jiān)測玉米缺水的狀況，首要采用的現代地理信息技術是()A．全球定位系統(tǒng)(GPS)B．地理信息系統(tǒng)(GIS)C．遙感(RS)D．決策支持系統(tǒng)(DSS)(2)監(jiān)測玉米含水量變化，主要是通過監(jiān)測玉米的________來判斷玉米的生長狀況的()A．電磁波特征B．種植密度C．種植面積D．形狀特征(3)玉米反射率較高的波段為()A．0.9μm～1.2μmB．1.5μm～1.9μmC．2.1μm～2.3μmD．0