1、地理信息技术在防灾减灾中的应用第6章 第4节Chapter6 seCtion4Application of Geographic Information Technology in Disaster Prevention and Mitigation地理信息技术在防灾减灾中的应用课标要求课标要求学习目标学习目标1.了解遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统的概念，特点或功能。2.掌握遥感技术、全球卫星导航系统、地理信息系统在防灾减灾中的应用。通过探究有关自然地理问题，了解地理信息技术的应用。新课导入 2019年夏季，台风“利奇马”登陆我国东南沿海地区，遥感等地理信息技术在灾情预警和评估中发挥
2、了重要的作用。什么是地理信息技术？什么是地理信息技术？What is geographic information technology?geographic information technology遥感RS 全球卫星导航系统全球卫星导航系统.GNSS GNSS 地理信息系统.GIS 010203遥感的定义及原理 Definition and principle of remote sensing-01“遥远的感知”所谓遥感，是人们在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。Remote sensingDefinition and p
3、rinciple of remote sensing主要环节目标物 物体辐射和反射电磁波传感器收集传输遥感地面系统信息处理信息分析专业图件、统计数字 工作原理 地面物体的种类、性质、环境条件不同，其反射和辐射的电磁波也各不相同。遥感工作原理遥感工作原理示意可见光航拍遥感影像可见光航拍遥感影像红外遥感影像红外遥感影像微波遥感影像微波遥感影像成都平原遥感图成都平原遥感图遥感技术的特点 Features of remote sensing technology-02 在区域地理环境研究中，遥感已成为重要的手段和方法 遥感不仅可以提高研究工作的精度和质量，而且节省人力、财力，提高效率 特点：探测范围大
4、，获取信息速度快、周期短，受地面条件限制少，能够实现地物信息的实时、动态监测。Remote sensingDefinition and principle of remote sensingB-遥感技术首先从面上的区域分析研究入手，然后有重点地选择若干点、线进行野外验证和检查A-传统方法传统的工作方法经常是从点、线实地观测入手，逐渐过渡到面上的分析研究遥感技术特点获取信息速度快、获取信息速度快、周期短、信息量大周期短、信息量大能够实时、动态监测能够实时、动态监测受地面限制条件少受地面限制条件少探测范围大探测范围大应用：实时监测台风等灾害的形成过程，进行准确预报、预警。遥感技术的应用 the r
5、ole of remote sensing technology-03“风云二号风云二号”气象卫星对台风气象卫星对台风“菲特菲特”进行监测进行监测1998年长江中游特大洪水气象卫星遥感影像图应用：实时监测洪涝等灾害的形成过程，进行准确预报、预警。遥感技术的应用 the role of remote sensing technology-03 应用：能够快速识别地震、滑坡等突发性自然灾害的影响范围，并对灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。2006年05月14日四川北川县2008年05月14日四川北川县遥感技术的应用 the role of remote sensing technology
6、-03大兴安岭林区火灾监测遥感影像图山东农田旱情监测遥感影像图遥感技术的应用 the role of remote sensing technology-03小 结遥感对地表物体进行远距离的感知实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确预报、预警。识别地震、滑坡等突发性自然灾害的影响范围广泛应用于森林和草原火灾及农作物和森林病虫害的监测预报等。获取信息源特点：观测范围广，信息获取量大，获取速度快，实时性好和动态性强全球卫星导航系统2.GNSS全球四大卫星导航系统欧洲伽俐略俄罗斯格洛纳斯美国GPS中国北斗GNSSGNSS中国北斗卫星导航系统 China Beidou s-navigation
7、and positioning system 自2000年10月31日，长三甲系列火箭发射我国第一颗北斗导航试验卫星算起，至2020年6月23日，最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，共进行了44次发射，将59颗北斗导航卫星成功护送升空，发射成功率100%BDS-SystemBeiDou Navigation Satellite System全球卫星导航系统概念全球卫星导航系统是是一种利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航的地理信息技术。全球卫星导航系统的组成卫星星座（空间部分）信号接收系统（用户部分）地面监控系统（地面控制部分）GNSS三维坐标.Three dimensional co
8、ordinates 运动速度.Speed of movement 精确授时.Precise timing 导航服务.Navigation service 全球卫星导航系统的功能全球卫星导航系统的 特点01020304全球卫星导航系统在防灾减灾中的作用 应用于灾后的通信联络，减灾过程中的灾情跟踪、监测，应用于灾后的通信联络，减灾过程中的灾情跟踪、监测，对灾害发生地点进行准确预报等。对灾害发生地点进行准确预报等。为救灾人员赶赴救灾现场的提供导航和通信联络。为救灾人员赶赴救灾现场的提供导航和通信联络。全球卫星导航系统在防灾减灾中的作用 提高救灾物资空投的准确度提高救灾物资空投的准确度,提高减灾效率。
9、提高减灾效率。全球卫星导航系统在防灾减灾中的作用小 结全球卫星导航系统功能：能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间数据工作特点：全能性、全球性、全天候、连续性和实时性提高建在效率（联络、跟踪、监测）提高精确度，如救灾物质空投导航、通信联络实时测控准确预报（受灾点）减轻洪水、台风、地震、森林火灾等灾害的损失Geographic Information System地理信息系统3.GIS地理信息系统(GIS)的概念 The concept of GIS-01 专门处理地理空间数据的计算机系统，称为“地理信息系统”，简称“GIS 地理信息系统能对地理空间数据进行输入、管理、分析和表达GI-Sys
10、temGeographic Information SystemGIS，其实是专门思考地理问题的脑GIS工作流程简要程序 Brief procedure of GIS workflow-02信息源地图、遥感图像、野外考察、室内实验、社会经济统计等获得的数据数据处理数据处理:建立空间模型和数据模型数据库地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题的图层，如地貌图层、土壤图层、土地利用图层等空间分析按一定规划对所研究的局部进行空间分析，也可以对与局部及其相邻的部分，以至整个区域进行综合分析数据表达将系统处理、分析的结果，形成可供研究、规划和决策人员使用的产品信息源 I-Source地图、遥感图
11、像、野外考察、室内实验、社会经济统计等获得的数据AGI-SystemGeographic Information System数据处理 P-Data建立空间模型和数据模型空间模型是用点、线、面来表示地物的空间特征(如位置、形状)和属性特征(如种类、大小)数据模型是通过一定的方式将所要表示的内容转变成数据，这是GIS与地图最基本的差异BGI-SystemGeographic Information SystemGI-SystemGeographic Information System数据库 Database地物空间特征和属性的各项数据的结合，构成某一主题的图层，如地貌图层、土壤图层、土地利用图
12、层等关于某一研究区域若干图层就组成GIS数据库C北京市周边地区卫星云图与矢量化数据处理后基础地图Satellite cloud image and basic map after vectorization data processing in the surrounding areas of Beijing地理信息系统GIS数据库图层示意图Map of GIS database layer河流图层植被图层水域图层交通图层土壤图层地形图层Spatial overlay analysis of GIS地理信息系统的空间叠加分析地理信息系统以图层为基础；图层用图形、符号、文本等描述某个主题的数据，
13、如道路、村庄、河流等这些图层可通过位置叠加组合在一起，不同的组合可以形成具有不同实际应用价值的图片、数据及文字信息；例如，将雨量站图层与行政区图层进行叠加，可以获得雨量站在行政区的分布信息 地理信息系统在防灾减灾中的作用 进行自然灾害动态监测、预报预警。-03地理信息系统在防灾减灾中的作用 快速确定受灾范围及受灾情况。-03地理信息系统在防灾减灾中的作用 为制定减灾预案、评估灾害损失和指导灾后恢复重建提供依据。-03天地图|国家地理信息公共服务平台https:/ Information System其他用途遥感及其应用(活动探究)2010年8月7日22时左右，甘肃舟曲县城东北部山区突降特大暴雨
14、，降雨持续40多分钟，雨量达97毫米，引发特大泥石流。对比灾害前后的卫星遥感影像,在灾后图中勾勒出泥石流的范围。如果估算泥石流冲毁的住宅数量，还需要哪些信息?完成第2题，需要用到地理信息系统的哪些功能?l 需要用到地理信息系统的输入、处理、查询、分析等功能。l 发生变化的地区即为泥石流影响的范围。l 还需要灾区住宅分布图、住宅密度图及相应的比例尺。小小 结结地理信息系统信息管理、查询和分析功能分析灾害影响范围确定救灾物资调配最佳路径受灾人员、财产的安全有效转移进行灾情统计和评估灾后重建提供决策依据提供决策支持RSGNSSGIS获取影像信息（眼睛）获取位置信息（空间方位）分析、处理、表达（大脑）
15、Digital EarthThe How digital earth works 遥感、全球卫星导航系统与地理信息系统统称为地理信息技术，它们既独立发展又相互促进全课总结遥感技术远距离获取地物的属性信息全球卫星导航系统实时定位、导航动态监测、灾情评估、灾后救援救助精准定位，发出求救信号、报告位置和受灾情况在计算机中输入、处理、储存、管理、查询与分析地理数据地理信息系统动态监测、快速反应，为灾情评估、灾害救援和灾后重建提供指导1.获得该图像的主要技术手段是()A.遥感技术 B.地理信息系统C.全球定位系统 D.数字地球2.利用该技术手段可直接()A.分析水灾损失B.分析土地利用类型C.分析矿产种
16、类D.确定矿床露头位置读“我国高分三号卫星发回的高分卫星融合影像图”，回答12题。北京时间2018年11月19日2时7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42、43颗北斗导航卫星。据此完成34题。3可以利用北斗卫星导航系统监测的是()A山体位移 B台风移动C洪涝灾害 D地震强度4北斗卫星导航系统的用途有()为用户提供实时的空间位置为交通运输的调度指挥提供移动数据服务于资源勘查、动态监测和有关部门的规划决策为用户提供各种分类信息的查询A B C D5.该专题研究的可能是()A.耕地分类和评价 B.工业分布与交通的关系C.商业分布和规划 D.学校分布6.若利用该地理信息系统进
17、行深埋垃圾场的选址，在下列图层中应增加()大气污染区域规划造纸厂、印刷厂分布水文地质A.B.C.D.下图为“某专题研究建立的地理信息系统(GIS)图层”。据此完成56题。活动探究 2010年8月7日22时左右，甘肃舟曲县城东北部山区突降特大暴雨，降雨持续40多分钟，雨量达97毫米，引发特大泥石流。利用哪些地理信息技术判断此次泥石流灾害带来的影响，完成一篇小报告。Application of Geographic Information Technology in Disaster Prevention and Mitigation地理信息技术在防灾减灾中的应用 北京时间北京时间20192019
18、年年4 4月月1212日日1919时时4040分，印度尼西亚苏拉威西岛附近分，印度尼西亚苏拉威西岛附近海域海域(南纬南纬1.911.91度，东经度，东经122.62122.62度度)发生里氏发生里氏6.86.8级地震，震源深度级地震，震源深度1010千千米。随后，印度尼西亚当局发布了海啸预警，同时引起了大量居民的恐米。随后，印度尼西亚当局发布了海啸预警，同时引起了大量居民的恐慌，并纷纷向其他地区转移。据此，回答慌，并纷纷向其他地区转移。据此，回答1 13 3题。题。1 1要评估此次地震造成的损失，需要借助哪种地理信息技术要评估此次地震造成的损失，需要借助哪种地理信息技术()A A数字地球数字地
19、球 B B地理信息系统地理信息系统C C全球卫星导航系统全球卫星导航系统 D D遥感技术遥感技术课后练习B2遥感技术与地理信息系统的结合可以发挥更大的作用，比如()A对震源深度的探测 B对居民转移区域的划分C对地震震级的测量 D对海啸发出预警3全球卫星导航系统与地理信息系统的结合，可以帮助我们()A快速找到用打车软件打车的乘客B彻底解决城市交通拥堵问题C准确预报地震的发生D及时观测地震造成损失的区域课后练习BA课后练习在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，有助于防灾减灾。据此，回答45题。4遥感技术用于防灾减灾的具体监测内容包括()旱情水灾滑坡农林病虫害A.BC DC课后练习5根据上述原理，可用遥感技术直接()区分阔叶林与针叶林监测植物病害情况 区分落叶树与常绿树监测草场退化情况 A.B C DB课后练习6下列关于地理信息技术在防灾减灾中的应用，正确的是()AGIS技术是重大自然灾害监测系统的核心技术BRS技术主要用于交通导航、地震监测等方面C运用GIS技术，可以建立一种功能强大、快速高效的减灾决策支持系统D运用GNSS技术，可以进行洪水预报、淹没分析等C
