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高中地理人教版 (2019)必修 第一册第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用获奖ppt课件
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这是一份高中地理人教版 (2019)必修 第一册第四节 地理信息技术在防灾减灾中的应用获奖ppt课件，共50页。PPT课件主要包含了目标引领，独立自学，地理信息技术概况，一遥感RS，遥感的分类，遥感平台，主要环节，遥感技术的原理，遥感的优越性，遥感的应用等内容，欢迎下载使用。
第二节 地理信息技术在防灾减灾中的应用
教学重点： 1、了解RS、GPS、GIS的工作原理及特点；2、举例说明地理信息技术在资源普查、环境和灾害监测中的应用；
地理信息技术的概念？地理信息技术主要类型？地理信息技术广泛应用于哪些方面？
概念:获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。类型：地理信息技术科学体系的核心技术包括3S。 遥感（RS） 全球定位系统（GPS） 地理信息系统（GIS）运用：地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究（资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划……）；大众化应用也成为趋势……
一、遥感技术1.概念:遥感技术是利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知的地理信息技术。2.特点:具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面限制条件少,能够实现地物信息的实时、动态监测。3.作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别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。
1.概念：（遥远感知）
人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。
按遥感平台的高度分类大体上可分为：
地面遥感：高塔、车、船为遥感平台航空遥感：飞机、气球、飞艇等航天遥感：卫星、飞船、空间站等
地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。 遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。
地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析物体的不同。
不同地物反射的电磁波不同，这是遥感影像能够被判读的基础。
思考1： 从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点？
小，有些地方不能人工调查
广，能获得人眼看不到的信息
遥感的特点：(1)视野宽，探测范围大；(2)获得信息速度快、周期、信息量大，受地面条件限制少；(3)能实现地物信息的实时、动态监测；(4)遥感的运用比传统的方法节省大量的人力、财力。
遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。 区域地理环境研究的前提是获取地理信息。例如，将多次或逐月、逐年的遥感影像图叠加，就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长，等等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。
（1）资源调查—生物资源
遥感的应用
农业方面，利用遥感技术可以识别各类农作物，计算种植面积，并根据作物生长情况估计产量；
例：1972年美国不清楚苏联国内谷物收成情况，导致苏联从美国市场抢购几百亿千克谷物，导致美国国内粮价飞涨，1977年，美国遥测苏联小麦产量，同苏联官方公布的实际数字只差1%，美国从此能在国际市场上占有销售优势。
（1）资源调查-生物资源
（1）资源调查-矿产资源
通过分析遥感图像可以划定蕴藏矿产的大致区域
卫星遥感图片：b图红色表示淹没范围()
汶川5.12地震前后RS影响对比
——为天气预报提供准确不同时段的卫星云图
（4）遥感与天气预报
遥感的作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别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。
二、全球卫星导航系统1.概念:全球卫星导航系统利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。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:具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。4.全球卫星导航系统:美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航系统和我国的北斗卫星导航系统。5.应用(1)为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。(2)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。
1 概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位 的系统。
空间部分—GPS卫星星座
用户设备部分—GPS信号接收机
地面控制部分—地面监控系统
二、全球定位系统（GPS）
空间部分－－GPS卫星星座
用户系统－－GPS接收机
1、GPS的功能及特点？2、GPS广泛应用于哪些方面？
阅读课本第八至第九页内容，思考以下问题。
提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度、时间。
(1)全球，全天候工作。 (2)能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。 另外： (3)定位精度高：单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。 (4)功能多，应用广：随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面取得更广泛的应用．而且其应用领域不断扩大。
5 GPS的应用——定位、导航
军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航。 目前精确制导武器复合制导的重要技术手段。装备GPS制导系统之前,美军BGM-10C“战斧”巡航导弹误差约为9米；在其“惯性和地形匹配”制导系统中加入GPS后，误差降至3米，制导精度大大提高。
车辆跟踪 紧急援助 交通指挥 提供出行路线规划和导航
车辆正常行驶时，车载收发信机通过无线集群通讯网，自动实时发送信息到监控中心，不停地将车辆当前位置和状态送到监控中心并在地图上显示出来。
银行运钞车每天都要给许多银行送款和收款，为了保证运钞车安全，可以预先规定其行驶路线，这样车辆监控中心可随时监视运钞车的行驶状况，一旦运钞车偏离其正常路线，GPS导航仪就会向监控中心报警。
珠穆朗玛峰变矮了？
课本P9 ：1975年 8848.13 2005年 8844.43
2020年 8848.86
3、北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。
2、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）
1、美国全球定位系统（GPS）
4、欧洲的伽利略卫星导航系统
三、地理信息系统1.概念:地理信息系统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。2.功能:利用地理信息系统的空间查询与分析功能,根据不同目的对相关数据进行叠加分析。3.在防灾减灾的中应用进行自然灾害动态监测,预报预警,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。
1 概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。 ——地图的延伸
三、地理信息系统（GIS）
空间模拟与分析的辅助决策功能
……构成全部状况的研究
由不同图层构成的地理信息
思考：1.与地图相比，GIS具有哪些优点？2.GIS是地图的延伸。 你怎么理解？
1、优点很多，如地理信息系统的信息具有多维的特征；地理信息的时序性十分明显；时效性好；更新快等等。 2．从地理信息系统是一个多维的地图。
对地表物体进行远距离的感知，获取信息
卫星（飞机）、传感器、地面接收站
GPS卫星星座、GPS信号接收机、地面监控系统
对地理空间数据进行输入、管理、查询、分析
1.运用遥感技术监测森林火灾,与人工监测相比的优点是( )①获取资料快,能及时进行动态分析 ②受地面的限制小,可避免人员伤亡 ③获取的信息量大 ④探测的范围广,可在客观上进行监测A.①②③B.①③④C.①②④D.①②③④答案D
2.与传统的人工测量手段相比,下列不属于全球卫星导航系统具有的优势是( )A.测量精度高B.操作复杂,仪器体积大C.全天候操作D.信息自动接收、存储,减少了烦琐的中间处理环节解析——全球卫星导航系统在测量上的优势:测量精度高;操作简便;仪器体积小,便于携带;全天候操作;信息自动接收、储存,减少了烦琐的中间处理环节。答案B
例题2目前,手机在人们的日常生活中越来越普遍,强大的功能日益丰富了人们的生活。读图,完成下题。
此图是某品牌一款GPS手机的GPS功能显示图,该手机的出现说明了( )A.GPS技术已经成为人们日常生活的必备工具B.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快C.只有名牌的手机厂商才有能力开发GPS手机技术,中国目前还没有掌握此技术D.手机GPS导航不需要通过GPS卫星,有手机信号就行解析——GPS有定位导航功能,接收信号时,需要先通过卫星进行定位;GPS手机的出现,说明GPS已融入人们生活,但并不是人们日常生活的必备工具;中国已掌握了研发GPS手机的技术。答案 B
例题1图甲、图乙是美国宇航局公布的密西西比河流域某地区的卫星照片。读图,完成下列各题。
(1)对比两张卫星照片,能直接得出的判断是该区域 ( )A.2010年春季干旱严重B.2010年以来河道持续变宽C.2011年春季湖泊增多D.2011年春季大片土地被淹(2)与图甲相比,图乙所示时期该区域发生变化的最主要原因是( )A.连降暴雨B.农田漫灌C.高压控制D.海水倒灌
解析——对比两图可以看出,2011年的水域面积比2010年明显扩大,大片土地被淹,导致河水大增的主要原因最可能的是连降暴雨。答案(1)D (2)A
第二节 地理信息技术在防灾减灾中的应用
教学重点： 1、了解RS、GPS、GIS的工作原理及特点；2、举例说明地理信息技术在资源普查、环境和灾害监测中的应用；
地理信息技术的概念？地理信息技术主要类型？地理信息技术广泛应用于哪些方面？
概念:获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称。类型：地理信息技术科学体系的核心技术包括3S。 遥感（RS） 全球定位系统（GPS） 地理信息系统（GIS）运用：地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究（资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划……）；大众化应用也成为趋势……
一、遥感技术1.概念:遥感技术是利用装在航空器或航天器的光学或电子设备,对地表物体进行远距离感知的地理信息技术。2.特点:具有探测范围大,获取信息速度快、周期短、信息量大,受地面限制条件少,能够实现地物信息的实时、动态监测。3.作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别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。
1.概念：（遥远感知）
人们在航空器或航天器上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。
按遥感平台的高度分类大体上可分为：
地面遥感：高塔、车、船为遥感平台航空遥感：飞机、气球、飞艇等航天遥感：卫星、飞船、空间站等
地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。 遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。
地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析物体的不同。
不同地物反射的电磁波不同，这是遥感影像能够被判读的基础。
思考1： 从监测的范围、速度，人力和财力的投入等方面看，遥感具有哪些特点？
小，有些地方不能人工调查
广，能获得人眼看不到的信息
遥感的特点：(1)视野宽，探测范围大；(2)获得信息速度快、周期、信息量大，受地面条件限制少；(3)能实现地物信息的实时、动态监测；(4)遥感的运用比传统的方法节省大量的人力、财力。
遥感信息作为重要的信息源，为区域地理环境研究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的转化和发展，提供了条件。 区域地理环境研究的前提是获取地理信息。例如，将多次或逐月、逐年的遥感影像图叠加，就可反映城市的扩张、海岸的侵蚀、湖泊的消长，等等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源凋查、环境监测、自然灾害防御监测等领域。
（1）资源调查—生物资源
遥感的应用
农业方面，利用遥感技术可以识别各类农作物，计算种植面积，并根据作物生长情况估计产量；
例：1972年美国不清楚苏联国内谷物收成情况，导致苏联从美国市场抢购几百亿千克谷物，导致美国国内粮价飞涨，1977年，美国遥测苏联小麦产量，同苏联官方公布的实际数字只差1%，美国从此能在国际市场上占有销售优势。
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（1）资源调查-矿产资源
通过分析遥感图像可以划定蕴藏矿产的大致区域
卫星遥感图片：b图红色表示淹没范围()
汶川5.12地震前后RS影响对比
——为天气预报提供准确不同时段的卫星云图
（4）遥感与天气预报
遥感的作用:实时监测灾害的形成过程,进行准确的预报;快速识别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。
二、全球卫星导航系统1.概念:全球卫星导航系统利用卫星在全球范围内进行实时定位、导航。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:具有全球性、全天候、连续性和实时性的特点。4.全球卫星导航系统:美国的全球定位系统、俄罗斯的全球卫星导航系统、欧洲的伽利略卫星导航系统和我国的北斗卫星导航系统。5.应用(1)为用户提供精密的三维坐标、速度和时间。(2)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。
1 概念：利用卫星，在全球范围内适时进行导航、定位 的系统。
空间部分—GPS卫星星座
用户设备部分—GPS信号接收机
地面控制部分—地面监控系统
二、全球定位系统（GPS）
空间部分－－GPS卫星星座
用户系统－－GPS接收机
1、GPS的功能及特点？2、GPS广泛应用于哪些方面？
阅读课本第八至第九页内容，思考以下问题。
提供精密的三维坐标（经度、纬度、高度）、速度、时间。
(1)全球，全天候工作。 (2)能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。 另外： (3)定位精度高：单机定位精度优于10米，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。 (4)功能多，应用广：随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面取得更广泛的应用．而且其应用领域不断扩大。
5 GPS的应用——定位、导航
军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用GPS技术进行定位导航。 目前精确制导武器复合制导的重要技术手段。装备GPS制导系统之前,美军BGM-10C“战斧”巡航导弹误差约为9米；在其“惯性和地形匹配”制导系统中加入GPS后，误差降至3米，制导精度大大提高。
车辆跟踪 紧急援助 交通指挥 提供出行路线规划和导航
车辆正常行驶时，车载收发信机通过无线集群通讯网，自动实时发送信息到监控中心，不停地将车辆当前位置和状态送到监控中心并在地图上显示出来。
银行运钞车每天都要给许多银行送款和收款，为了保证运钞车安全，可以预先规定其行驶路线，这样车辆监控中心可随时监视运钞车的行驶状况，一旦运钞车偏离其正常路线，GPS导航仪就会向监控中心报警。
珠穆朗玛峰变矮了？
课本P9 ：1975年 8848.13 2005年 8844.43
2020年 8848.86
3、北斗卫星导航定位系统，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），是除美国的GPS、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。
2、俄罗斯全球导航卫星系统（GLONASS）
1、美国全球定位系统（GPS）
4、欧洲的伽利略卫星导航系统
三、地理信息系统1.概念:地理信息系统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。2.功能:利用地理信息系统的空间查询与分析功能,根据不同目的对相关数据进行叠加分析。3.在防灾减灾的中应用进行自然灾害动态监测,预报预警,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。
1 概念：专门处理地理空间数据的计算机系统。 ——地图的延伸
三、地理信息系统（GIS）
空间模拟与分析的辅助决策功能
……构成全部状况的研究
由不同图层构成的地理信息
思考：1.与地图相比，GIS具有哪些优点？2.GIS是地图的延伸。 你怎么理解？
1、优点很多，如地理信息系统的信息具有多维的特征；地理信息的时序性十分明显；时效性好；更新快等等。 2．从地理信息系统是一个多维的地图。
对地表物体进行远距离的感知，获取信息
卫星（飞机）、传感器、地面接收站
GPS卫星星座、GPS信号接收机、地面监控系统
对地理空间数据进行输入、管理、查询、分析
1.运用遥感技术监测森林火灾,与人工监测相比的优点是( )①获取资料快,能及时进行动态分析 ②受地面的限制小,可避免人员伤亡 ③获取的信息量大 ④探测的范围广,可在客观上进行监测A.①②③B.①③④C.①②④D.①②③④答案D
2.与传统的人工测量手段相比,下列不属于全球卫星导航系统具有的优势是( )A.测量精度高B.操作复杂,仪器体积大C.全天候操作D.信息自动接收、存储,减少了烦琐的中间处理环节解析——全球卫星导航系统在测量上的优势:测量精度高;操作简便;仪器体积小,便于携带;全天候操作;信息自动接收、储存,减少了烦琐的中间处理环节。答案B
例题2目前,手机在人们的日常生活中越来越普遍,强大的功能日益丰富了人们的生活。读图,完成下题。
此图是某品牌一款GPS手机的GPS功能显示图,该手机的出现说明了( )A.GPS技术已经成为人们日常生活的必备工具B.随着GPS技术的普及,民用GPS技术发展很快C.只有名牌的手机厂商才有能力开发GPS手机技术,中国目前还没有掌握此技术D.手机GPS导航不需要通过GPS卫星,有手机信号就行解析——GPS有定位导航功能,接收信号时,需要先通过卫星进行定位;GPS手机的出现,说明GPS已融入人们生活,但并不是人们日常生活的必备工具;中国已掌握了研发GPS手机的技术。答案 B
例题1图甲、图乙是美国宇航局公布的密西西比河流域某地区的卫星照片。读图,完成下列各题。
(1)对比两张卫星照片,能直接得出的判断是该区域 ( )A.2010年春季干旱严重B.2010年以来河道持续变宽C.2011年春季湖泊增多D.2011年春季大片土地被淹(2)与图甲相比,图乙所示时期该区域发生变化的最主要原因是( )A.连降暴雨B.农田漫灌C.高压控制D.海水倒灌
解析——对比两图可以看出,2011年的水域面积比2010年明显扩大,大片土地被淹,导致河水大增的主要原因最可能的是连降暴雨。答案(1)D (2)A
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