2018-2019學(xué)年高中地理 第四章 防災(zāi)與減災(zāi) 自然災(zāi)害的監(jiān)測學(xué)案 湘教版選修5.doc

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自然災(zāi)害的監(jiān)測 自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng) 【考點(diǎn)精講】 1. 概念： 自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)是由國家、區(qū)域及地方等各級(jí)組織，通過不同平臺(tái)對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測和分析的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 2. 作用： 災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)中跟蹤、災(zāi)后評(píng)估以及提出減災(zāi)決策方案。 自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng) 自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)： ①自然災(zāi)害的監(jiān)測機(jī)構(gòu)，從范圍的級(jí)別來說有世界級(jí)的、國家級(jí)的、地方一級(jí)的，小至縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)等各級(jí)監(jiān)測機(jī)構(gòu)。 ②自然災(zāi)害的監(jiān)測系統(tǒng)是從地球外的各種衛(wèi)星，大氣層中的飛機(jī)，地面上的雷達(dá)、觀測站，海上的船只等平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)視（這一環(huán)節(jié)屬于遙感），再將數(shù)據(jù)通過各種接收站傳送至專門的機(jī)構(gòu)進(jìn)匯總、分析并提出預(yù)測預(yù)報(bào)（這一環(huán)節(jié)屬于地理信息系統(tǒng)）。 ③自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用的范圍廣泛，對(duì)發(fā)生在大氣圈、巖石圈、水圈、生物圈的一些災(zāi)害均可進(jìn)行檢測。如對(duì)洪水災(zāi)情的監(jiān)測、植被覆蓋度及病蟲害的嚴(yán)重程度監(jiān)測等。 3. 世界和我國災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況 ①已經(jīng)形成了遍布世界各地、相互交織的災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。 ②我國已經(jīng)運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立起各種自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)，例如由2600個(gè)氣象臺(tái)組成的氣象監(jiān)測網(wǎng)，由900多個(gè)綜合和單項(xiàng)臺(tái)站組成的地震監(jiān)測網(wǎng)，由3 500多個(gè)水文站、1 300個(gè)水位站組成的水文監(jiān)測網(wǎng)等。氣象、水文等監(jiān)測網(wǎng)對(duì)迅速預(yù)測1991年、1998年的洪澇災(zāi)情發(fā)揮了顯著的作用。 【典例精析】 例題 2008年9月6日1l時(shí)25分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號(hào)丙”運(yùn)載火箭，以一箭雙星方式發(fā)射“環(huán)境一號(hào)”A、B衛(wèi)星。發(fā)射的“環(huán)境一號(hào)”A、B遙感小衛(wèi)星是中國“環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星星座”三顆衛(wèi)星中的兩顆光學(xué)衛(wèi)星。 在地球生態(tài)環(huán)境日益惡化的今天，“環(huán)境一號(hào)”將利用其“天眼”對(duì)地球的環(huán)境污染、生態(tài)破壞和災(zāi)害發(fā)生進(jìn)行大范圍、全天候的遙感監(jiān)視；及時(shí)反映生態(tài)環(huán)境，災(zāi)害發(fā)生、發(fā)展的過程，對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測；對(duì)災(zāi)害進(jìn)行快速評(píng)估；結(jié)合其他有效手段，為緊急救援、災(zāi)后救助、重建工作和環(huán)境保護(hù)工作提供科學(xué)依據(jù)。 （1）與傳統(tǒng)的地面調(diào)查和飛機(jī)航測相比，衛(wèi)星遙感的主要優(yōu)勢(shì)有哪些？ （2）遙感監(jiān)測土地資源的作用有哪些？ （3）衛(wèi)星遙感在減少災(zāi)害損失方面有許多作用，請(qǐng)舉例說明。 思路導(dǎo)航：衛(wèi)星遙感的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在探測范圍廣、速度快等方面，而衛(wèi)星遙感在減災(zāi)方面的作用可以聯(lián)系實(shí)際問題作答。 答案：（1）與傳統(tǒng)的地面調(diào)查和飛機(jī)航測相比，衛(wèi)星遙感的主要優(yōu)勢(shì)是：探測范圍廣，速度快；不受地形、氣象等自然條件的限制；收集信息多。 （2）一是實(shí)事求是地反映監(jiān)測對(duì)象的變化，為土地執(zhí)法提供科學(xué)依據(jù)；二是保持一種威懾，制止亂占土地。 （3）①準(zhǔn)確預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)、寒潮影響地區(qū)，以便及時(shí)采取預(yù)防措施；②探測森林火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)，分析火災(zāi)蔓延趨勢(shì)，及時(shí)組織撲救；③了解地震、滑坡、泥石流發(fā)生地點(diǎn)及災(zāi)情，迅速組織救援；④了解洪水危害范圍及災(zāi)情，決定救災(zāi)方式。 隨堂練習(xí)：自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)是由國家、區(qū)域及地方等各級(jí)組織，通過不同平臺(tái)對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測和分析的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。據(jù)此完成1～2題。 1. 自然災(zāi)害監(jiān)測的主體包括（　　） ①世界級(jí)監(jiān)測機(jī)構(gòu)?、趪壹?jí)監(jiān)測機(jī)構(gòu)　③地區(qū)級(jí)和基層社區(qū)機(jī)構(gòu)?、芏喾N自然災(zāi)害 A. ①②③ B. ①②③④ C. ①② D. ④ 2. 下列屬于自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對(duì)象的是（　?。? ①氣象災(zāi)害?、诘刭|(zhì)災(zāi)害?、鬯臑?zāi)害?、苌餅?zāi)害?、輾庀罄走_(dá)?、藁鶎由鐓^(qū) A. ①②③④ B. ⑤⑥ C. ①③ D. ①②③④⑤⑥ 思路導(dǎo)航：只要熟悉教材內(nèi)容，不難看出自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)的各級(jí)組織。自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對(duì)象是各種自然災(zāi)害。 答案：1. A 2. A 【總結(jié)提升】　 圖示法理解災(zāi)中應(yīng)急的措施 遙感技術(shù)在自然災(zāi)害監(jiān)測中的作用 【考點(diǎn)精講】 1. 遙感（RS）技術(shù)的特點(diǎn)： 觀測范圍廣、信息獲取量大、獲取速度快、實(shí)時(shí)性好和動(dòng)態(tài)性強(qiáng)等。從空間尺度看，遙感技術(shù)具有全球觀測能力，可從多波段、多時(shí)相和全天候角度獲得全球自然災(zāi)害的觀測數(shù)據(jù)；從時(shí)間尺度看，在遙感平臺(tái)上能夠?qū)Φ厍蜻M(jìn)行同步觀測，可獲得地球表層及其瞬間變化的災(zāi)害信息。 2. 應(yīng)用范圍： 廣泛應(yīng)用于政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、生活等各個(gè)方面，重點(diǎn)用于水災(zāi)、火災(zāi)及臺(tái)風(fēng)災(zāi)害等的監(jiān)測。 地圖和衛(wèi)星影像的組合圖，清晰地反映了該次臺(tái)風(fēng)的形成、發(fā)展過程和移動(dòng)路徑，從而讓人們了解該臺(tái)風(fēng)影響和危害的地區(qū)范圍。體現(xiàn)了遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測的優(yōu)勢(shì)。 【典例精析】 例題 讀我國地殼運(yùn)動(dòng)觀測網(wǎng)圖，回答（1）～（2）題。 （1）對(duì)地殼運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精確觀測采用的主要技術(shù)是（ ） A. 遙感技術(shù) B. 全球定位系統(tǒng) C. 地理信息系統(tǒng) D. 數(shù)字地球 （2）根據(jù)觀測站的分布特點(diǎn)判斷，建立地殼運(yùn)動(dòng)觀測網(wǎng)最主要的目的是（ ） A. 泥石流、滑坡的監(jiān)測和預(yù)報(bào) B. 大地高程測量 C. 地震監(jiān)測和預(yù)報(bào) D. 為電離層研究、氣象預(yù)報(bào)提供數(shù)據(jù) 思路導(dǎo)航：圖中對(duì)地殼運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精確觀測的基準(zhǔn)站、基本站與區(qū)域站在我國分布的范圍較廣，但又相對(duì)集中在我國地質(zhì)不穩(wěn)定的地區(qū)，顯然是通過對(duì)地殼運(yùn)動(dòng)的精確觀測，判斷各站點(diǎn)之間的距離位移。進(jìn)行地震監(jiān)測和預(yù)報(bào)，而判斷各站點(diǎn)之間的距離位移則需要用到GPS技術(shù)。 答案：（1）B （2）C 隨堂練習(xí)：（高考山東卷）水稻是亞洲主要的糧食作物，病蟲害防治是保障其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要措施。實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)報(bào)水稻病蟲害災(zāi)情所運(yùn)用的地理信息技術(shù)是（　　） A. 全球定位系統(tǒng)、數(shù)字地球 B. 遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng) C. 地理信息系統(tǒng)、數(shù)字地球 D. 遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng) 思路導(dǎo)航：遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)水稻病蟲害災(zāi)情的實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)報(bào)。遙感技術(shù)主要是用于觀測水稻長勢(shì)，而地理信息系統(tǒng)通過分析長勢(shì)來分析判斷病蟲害狀況，并分析發(fā)展趨勢(shì)。 答案：B 【總結(jié)提升】 圖示法記憶遙感技術(shù)在自然災(zāi)害監(jiān)測中的作用及主要特點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)在自然災(zāi)害監(jiān)測中的作用 1. 信息集成與分析： 主要是對(duì)各種監(jiān)測系統(tǒng)提供的信息進(jìn)行綜合處理和空間數(shù)據(jù)分析，具有空間定位、定性和定量分析的功能。 2. 災(zāi)害評(píng)估與預(yù)報(bào)： 對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警、動(dòng)態(tài)監(jiān)測、災(zāi)害發(fā)生成因與規(guī)律分析、災(zāi)害損失調(diào)查、災(zāi)情評(píng)估等，還可以為制定減災(zāi)預(yù)案和指導(dǎo)災(zāi)后重建工作提供依據(jù)。 GIS在自然災(zāi)害監(jiān)測評(píng)估中的作用 說明從災(zāi)害信息收集到形成減災(zāi)決策過程中，GIS在收集信息、統(tǒng)計(jì)分析、結(jié)果評(píng)價(jià)和預(yù)報(bào)預(yù)測三個(gè)方面的作用。 3. RS與GIS結(jié)合為減災(zāi)救災(zāi)提供可靠、高效的服務(wù) 說明：RS是數(shù)據(jù)獲取手段（搜集、獲取原材料——海量信息），GIS是數(shù)據(jù)分析手段（對(duì)原材料進(jìn)行加工處理并得出結(jié)論，指導(dǎo)防災(zāi)減災(zāi)工作），將這兩個(gè)工具有機(jī)結(jié)合，可實(shí)施動(dòng)態(tài)的獲取信息、處理信息的強(qiáng)大功能，從而為減災(zāi)救災(zāi)提供可靠、高效的服務(wù)。 【典例精析】 例題 讀下表完成下列問題。 案例 地理信息技術(shù)的應(yīng)用 2011年7月中國南部發(fā)生暴雨洪災(zāi) 洪水的跟蹤、動(dòng)態(tài)監(jiān)測—遙感評(píng)估工作—地理信息系統(tǒng) 2011年6月18日～20日，錢塘江流域?yàn)?zāi)洪 對(duì)暴雨和洪水的監(jiān)測—遙感 2011年10月4日，臺(tái)風(fēng)“尼格”侵襲 珠江口水位監(jiān)測—遙感綜合評(píng)估—地理信息系統(tǒng) （1）用于防災(zāi)減災(zāi)的地理信息技術(shù)主要包括________、______、______，其中________技術(shù)是自然災(zāi)害空間監(jiān)測系統(tǒng)的核心技術(shù)。 （2）災(zāi)害預(yù)測、預(yù)報(bào)方面的技術(shù)主要有________、________等，當(dāng)這些技術(shù)發(fā)展到更高水平后，能夠引導(dǎo)著人類從趨利避害向________發(fā)展。 （3）防汛指揮決策支持系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)是什么？它具有哪些功能？ 思路導(dǎo)航：本題以地理信息技術(shù)在我國重大自然災(zāi)害的監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用及遙感技術(shù)的應(yīng)用原理考查高科技在防災(zāi)減災(zāi)過程中的應(yīng)用。解題時(shí)應(yīng)注意掌握“3S”技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。 答案：（1）遙感（RS）　全球定位系統(tǒng)（GPS）　地理信息系統(tǒng)（GIS）　遙感 （2）空間技術(shù)　信息技術(shù)　化害為利 （3）GIS。具有空間定位、定性和定量分析的功能。 隨堂練習(xí)：RS（遙感）和GIS（地理信息系統(tǒng)）等現(xiàn)代地理技術(shù)在自然災(zāi)害監(jiān)測的過程中起著重要的作用。據(jù)此完成（1）～（3）題。 （1）RS在自然災(zāi)害監(jiān)測中發(fā)揮的作用有 （　?。? A. 獲取瞬間變化的災(zāi)害信息 B. 災(zāi)害發(fā)生成因與規(guī)律分析 C. 災(zāi)害動(dòng)態(tài)模擬 D. 災(zāi)情評(píng)估 （2）對(duì)長江流域洪災(zāi)進(jìn)行監(jiān)測的理想技術(shù)手段是 （　?。? A. 應(yīng)用遙感技術(shù)　　　　 B. 人工監(jiān)測 C. 水上快艇監(jiān)測 D. 航空目測 （3）關(guān)于遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)在自然災(zāi)害監(jiān)測中的作用敘述正確的是（　?。? A. 遙感主要用于災(zāi)害信息的空間定位 B. 地理信息系統(tǒng)主要用于災(zāi)害信息數(shù)據(jù)的獲取 C. RS技術(shù)在災(zāi)害信息獲取方面具有優(yōu)勢(shì)，GIS在災(zāi)害空間分析方面具有優(yōu)勢(shì) D. GIS不能獲取數(shù)據(jù)，只能加工數(shù)據(jù) 思路導(dǎo)航：本題組主要考查現(xiàn)代地理信息技術(shù)在自然災(zāi)害監(jiān)測和防御中的應(yīng)用。第（1）題，B、C、D三項(xiàng)是GIS在自然災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)防中發(fā)揮的作用。第（2）題，對(duì)洪水進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測最好用RS技術(shù)。第（3）題，RS的主要作用是對(duì)數(shù)據(jù)的獲取，而GIS的主要作用是對(duì)數(shù)據(jù)的分析。 答案：（1）A　（2）A?。?）C 【總結(jié)提升】 高新科學(xué)技術(shù)在自然災(zāi)害預(yù)測、災(zāi)情監(jiān)測和評(píng)估中的作用 地理信息 技術(shù) 主要特點(diǎn)、功能 在自然災(zāi)害監(jiān)測中的作用 遙感技術(shù)（RS） 觀測范圍廣、信息獲 取量大、獲取速度快、實(shí)時(shí)性好、動(dòng)態(tài)性強(qiáng)?？臻g上：多波段、多時(shí)相和全天候；時(shí)間上：同步觀測 ①除了能看到電視屏幕上的常規(guī)大氣云圖外，還可以看到沙塵、臺(tái)風(fēng)、暴雨等災(zāi)害性天氣的形成過程； ②利用遙感影像可以迅速地發(fā)現(xiàn)一些初發(fā)時(shí)人眼難以察覺的突發(fā)性災(zāi)害，如森林火災(zāi)、赤潮等； ③在交通不便、人跡罕至的地區(qū)更可展現(xiàn)遙感作為災(zāi)害監(jiān)測“千里眼”的優(yōu)越性； ④在災(zāi)害發(fā)展過程中和消除后，對(duì)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)模、速度以及是否會(huì)復(fù)發(fā)進(jìn)行監(jiān)測 地理信息系統(tǒng)（GIS） 對(duì)信息進(jìn)行綜合處理和空間數(shù)據(jù)分析，具有空間定位、定性和定量分析的功能 對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警、動(dòng)態(tài)監(jiān)測、災(zāi)害發(fā)生成因與規(guī)律分析、災(zāi)害損失調(diào)查、災(zāi)情評(píng)估等，還可以為制定減災(zāi)預(yù)案和指導(dǎo)災(zāi)后重建工作提供依據(jù) RS和GIS 結(jié)合 信息獲取和空間分析結(jié)合 災(zāi)前：圈定危險(xiǎn)區(qū)，對(duì)危險(xiǎn)程度做出評(píng)價(jià)，指導(dǎo)防災(zāi)活動(dòng)； 災(zāi)中：對(duì)災(zāi)情實(shí)況監(jiān)測，指導(dǎo)抗災(zāi)活動(dòng)； 災(zāi)后：評(píng)價(jià)損失，指導(dǎo)救災(zāi)活動(dòng) 全球定位系統(tǒng)（GPS） 采集某點(diǎn)經(jīng)緯度和高度，以便實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、定位、授時(shí)等功能 交通導(dǎo)航、繪制地圖、人員求生、地震監(jiān)測等諸多方面