高中地理人教版 (2019)必修 第一册地理信息技术在防灾减灾中的应用学案及答案

这是一份高中地理人教版 (2019)必修 第一册地理信息技术在防灾减灾中的应用学案及答案，共4页。
第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用
知识点1：遥感技术
1．概念：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。遥感技术(RS)是人视力的延伸，本质上是“看”的过程。
2．分类
①根据遥感平台的高度：
地面遥感：高塔、车、船等（覆盖范围最小）；
航空遥感：飞机、气球、飞艇等（覆盖范围较小）；
航天遥感：卫星、飞船、空间站等（覆盖范围最广）。
②根据是否主动获取信息：主动式遥感和被动式遥感。
3．工作原理
原理：探测地表物体对电磁波的反射或其发射的电磁波，完成远距离识别物体。
原理依据：地球上的物体都在不停地吸收、反射、发射电磁波。不同物体的电磁波特性（波长和频率）不同。不同物体对电磁波的反射率不同。
4．特点：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。
5．应用
知识点2：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。4大卫星导航系统供应商：美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）、欧洲的伽利略卫星导航系统（GALILEO）和中国的北斗卫星导航系统（BDS）。
2．组成：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。
3．特点：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。
4．应用
知识点3：地理信息系统
1．概念：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。地图的延伸，凡是需要地图或地理分析时都可以用地理信息系统。
2．解决的问题
（1）位置分析：解决与“位置”有关的问题。
（2）趋势研究：包括空间趋势和随时间的演变趋势。
（3）模式研究：通过模式分析，可以揭示各种地物之间的空间关系。
（4）模拟分析：利用地理信息系统，将已掌握的地理规律用数学方法表达出来，即建立模型，来模拟其中某种因素的变化，以及产生的结果。
3．优点：①信息量大，使用方便；②功能强大；③动态监测（GIS与RS相结合）
4．应用
（1）在区域地理环境研究中的应用
（2）在防灾减灾中的应用
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。
（3）其他领域的应用
知识点4：地理信息技术的选择
1．地理信息技术的对比
2．地理信息技术的选取技巧
防灾减灾中的应用
灾害监测
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。
帮助救灾
灾害发生后，陆地通信往往遭到破坏而影响救灾行动。遥感可帮助识别重灾区和能通往灾区的路线，从而决定救灾的轻重缓急
建立灾害模型
通过灾害模型，遥感技术能更好地理解和解释灾害现象
矿产资源
蕴藏矿产地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发现”矿产
人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域
生物资源
通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据
为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务
环境监测
土地荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等
有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善
林业
清查森林资源、监测火灾和病虫害
着火树木、病害树木与正常树木反射光谱不同
农业
土地资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业生态环境调查及监测，以及农作物长势监测和估产
植物生长情况不同，其反射波谱特征不同
民用
防灾减灾
灾害发生时：①灾情的实时监测、灾害发生地点的准确预报等方面。
②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，帮助受灾人员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。
③救灾人员赶赴受灾现场的导航和通信联络。
灾害发生后：①提高减灾效率和救灾物资空投的准确度。
②灾后的通信联络、减灾过程中的灾情跟踪、监测等。
交通
车辆跟踪；紧急援助；交通指挥；提供出行路线规划和导航（空中导航：空域划分与管理；交通流量管理；飞行路线管理；提高机场利用率。航海：自主导航；提供位置、航速、航向和时间信息；海图航迹显示；港口、码头的船舶调度；近海和内河船舶导航和管理）等
旅游探险
定位；选择最优的行进方式和线路；寻找合适的道路和宿营点；选择最佳的记录摄影地点、时间；报警等
其他领域
大地测量；野外勘测；紧急救援；生态研究；农业监测等
军用
定位和导航
信息管理与服务
主要向城市居民提供日常工作与生活所需的各种信息
城市规划和管理
主要是进行城市规划设计、工程选址等，也可能进行城市管理和辅助决策
基础设施管理
利用GIS能够完成工程设计、应急抢修、日常维护等工作，可大幅度提高工作效率
土地利用与管理
土地利用涉及土地利用性质变化、地块轮廓变化、土地权属关系变更等内容。GIS技术可以有效完成对土地利用状况的监控和管理，提高工作质量与效率
生态环境管理
应用GIS技术，可以实现城市生态规划、环境评价、环境与区域可持续发展的决策分析、环保设施的管理等