第六章自然災(zāi)害第四節(jié)地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用人教版（2019）必修一地理信息技術(shù)即"3S"技術(shù)，包括——地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）①遙感技術(shù)（RS）②全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GPS）③地理信息系統(tǒng)(GIS)一.地理信息技術(shù)1.概念：2.主要包括：指獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱。

3.應(yīng)用：（1）廣泛應(yīng)用于區(qū)域地理環(huán)境研究：資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測、國土資源管理、國土規(guī)劃等。（2）大眾化應(yīng)用：如GPS汽車導(dǎo)航、空間信息網(wǎng)站、城市多媒體地理信

息。遙感（RS）1.概念：遙感技術(shù)是利用裝在航空器（如飛機、高空氣球）或航天器（如人造衛(wèi)星）的光學(xué)或電子設(shè)備，對地表物體進行遠距離感知的地理信息技術(shù)。遙感是以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)，在上個世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。開始為航空遙感，自1972年美國發(fā)射了第一顆陸地衛(wèi)星后，這標(biāo)志著航天遙感時代的開始。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于資源環(huán)境、水文、氣象，地質(zhì)地理等領(lǐng)域，成為一門實用的，先進的空間探測技術(shù)。遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質(zhì)的，它根據(jù)不同物體對波譜產(chǎn)生不同響應(yīng)的原理，識別地面上各類地物，具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛(wèi)星等飛行物上的遙感器收集地面數(shù)據(jù)資料，并從中獲取信息，經(jīng)記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。2.組成

遙感技術(shù)系統(tǒng)由遙感平臺、傳感器、信息傳輸裝置、數(shù)字或圖像處理設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)等組成。3.工作原理地面物體的種類、性質(zhì)、環(huán)境條件不同，其反射和輻射的電磁波也各不相同。探測地表物體對電磁波的反射或其發(fā)射的電磁波，完成遠距離識別物體的任務(wù)探測范圍大獲取信息速度快，周期短，信息量大受地面條件限制少能夠?qū)Φ匚镞M行實時、動態(tài)監(jiān)測4.遙感特點人教版必修一6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用人教版必修一6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用5.應(yīng)用RS可以實時監(jiān)測洪澇、臺風(fēng)等災(zāi)害的形成過程，進行準(zhǔn)確的預(yù)報、預(yù)警能夠快速識別地震等突發(fā)性自然災(zāi)害的影響范圍，并為災(zāi)情統(tǒng)計、災(zāi)害救援等工作提供強有力的支持常德市石門縣北斗地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警項目石門縣片區(qū)隱患點為老滑坡復(fù)活，原巖主要為泥質(zhì)灰?guī)r，1935年發(fā)生巖質(zhì)滑坡形成堆積，隱患點于2018年復(fù)活，并由2019年5月以來進一步加劇，滑坡威脅到了21位常住居民的生命安全、S522省道的運營行駛、林地及茶葉地等財產(chǎn)安全。2019年8月常德市自然資源和規(guī)劃局組織對隱患點進行現(xiàn)場勘察后決定對其進行重點監(jiān)測。遙感衛(wèi)星2008年拍攝到的汶川的畫面，圖中紅色的部分都是建筑物，根據(jù)佳格天地“地芯”算法識別結(jié)果，2008年圖示范圍建筑物面積約為80余萬平方米。2020年拍攝到的畫面中，圖示范圍建筑物面積已經(jīng)增加到了113余萬平方米，比2008年增長了40.90%。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem)是一種結(jié)合衛(wèi)星及通訊發(fā)展的技術(shù)，利用導(dǎo)航衛(wèi)星進行測時和測距。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(簡稱GPS)是美國從上世紀(jì)70年代開始研制，歷時20余年，耗資200億美元,于1994年全面建成。具有海陸空全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)過近十年我國測繪等部門的使用表明，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)以全天候、高精度、自動化、高效益等特點,成功地應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影、運載工具導(dǎo)航和管制、地殼運動測量、工程變形測量、資源勘察、地球動力學(xué)等多種學(xué)科，取得了好的經(jīng)濟效益和社會效益。GPS衛(wèi)星星座由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。分布在六個軌道平面內(nèi)。任何地點，任何時刻地平面上空都有四顆GPS衛(wèi)星。GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三部分組成:空間部分—GPS星座(GPS星座是由24顆衛(wèi)星組成的星座，其中21顆是工作衛(wèi)星，3顆是備份衛(wèi)星);地面控制部分—地面監(jiān)控系統(tǒng)；用戶設(shè)備部分—GPS信號接收機。國際四大定位系統(tǒng)美國GPS系統(tǒng)俄羅斯GLONASS系統(tǒng)歐盟伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Galileo）中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）?全球定位系統(tǒng)（GPS）全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GLONASS）伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)具有六大特點：全天候，不受任何天氣的影響；全球覆蓋（高達98%）；七維定點定速定時高精度；快速、省時、高效率；應(yīng)用廣泛、多功能；可移動定位。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BeidouNavigationSatelliteSystem，簡稱：BDS，又稱為：COMPASS，中文音譯名稱：BeiDou是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，也是繼GPS、GLONASS之后的第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）和美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO，是聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會已認(rèn)定的供應(yīng)商?；窘M成北斗系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成。空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成。地面段包括主控站、時間同步/注入站和監(jiān)測站等若干地面站，以及星間鏈路運行管理設(shè)施。用戶段包括北斗及兼容其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的芯片、模塊、天線等基礎(chǔ)產(chǎn)品，以及終端設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)與應(yīng)用服務(wù)等。（1）可以進行精確定位，發(fā)出求救信號，及時報告位置和受災(zāi)情況，縮短救援搜救時間。應(yīng)用（防災(zāi)減災(zāi)）人教版必修一6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用（2）利用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可實現(xiàn)災(zāi)后的通信聯(lián)絡(luò)、減災(zāi)過程中的災(zāi)情跟蹤、監(jiān)測等。（3）利用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可實現(xiàn)救災(zāi)過程的準(zhǔn)確空投，確保物資能夠高效，準(zhǔn)確到達災(zāi)區(qū)。地理信息系統(tǒng)（GIS）1.概念：地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem或Geo－Informationsystem，GIS）有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。2.基本功能注意：在處理時根據(jù)不同目的對數(shù)據(jù)進行疊加分析人教版必修一6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用3.工作流程：人教版必修一6.4地理信息技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用坡向分布、巖石傾斜滑坡易發(fā)區(qū)河流分布、坡度分布、土石分布水系泥石流易發(fā)區(qū)水系、土地利用、居民點、地形、土壤耕地的分類和評價水系、土地利用、居民點、地形、土壤、水文地質(zhì)、區(qū)域規(guī)劃深埋垃圾場選址人口密度、交通線路及規(guī)劃圖新建商業(yè)中心選址人口密度、行政區(qū)劃、行政區(qū)人口基數(shù)行政區(qū)人口增長率圖層疊加分析，例子：4.應(yīng)用（防災(zāi)減災(zāi)）進行自然災(zāi)害動態(tài)監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警,快速確定受災(zāi)范圍及受災(zāi)情況，為制定減災(zāi)預(yù)案、評估災(zāi)害損失和指導(dǎo)災(zāi)后恢復(fù)重建等提供依據(jù)。提供三維坐標(biāo)基本特點通過上述的分析與定義可提出GIS的如下基本概念：1、GIS的物理外殼是計算機化的技術(shù)系統(tǒng)，它又由若干個相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成，如數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理和分析子系統(tǒng)、圖像處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)產(chǎn)品輸出子系統(tǒng)等，這些子系統(tǒng)的優(yōu)劣、結(jié)構(gòu)直接影響著GIS的硬件平臺、功能、效率、數(shù)據(jù)處理的方式和產(chǎn)品輸出的類型。2、GIS的操作對象是空間數(shù)據(jù)，即點、線、面、體這類有三維要素的地理實體。3、GIS的技術(shù)優(yōu)勢在于它的數(shù)據(jù)綜合、模擬與分析評價能力，可以得到常規(guī)方法或普通信息系統(tǒng)難以得到的重要信息，實現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。4、GIS與測繪學(xué)和地理學(xué)有著密切的關(guān)系。“智慧社區(qū)”是充分利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等現(xiàn)代技術(shù)手段建設(shè)的新型社區(qū)，由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層構(gòu)成。杭州市是我國最早探索智慧社區(qū)的城市之一。下圖示意智慧社區(qū)構(gòu)成。據(jù)此完成下面小題。1.平臺層的建設(shè)和運行主要利用了地理信息技術(shù)中的(

)A.遙感 B.全球定位系統(tǒng)C.地理信息系統(tǒng) D.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)2.智慧社區(qū)建設(shè)對城市發(fā)展的積極作用是(

)A.優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu) B.擴大社區(qū)服務(wù)范圍C.提高社區(qū)服務(wù)效率 D.促進城市產(chǎn)業(yè)升級CC1.答案：C解析：遙感主要用于獲取地理信息，不能進行平臺層的建設(shè)和運行；全球定位系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要功能是定位、導(dǎo)航，不能進行平臺層的建設(shè)和運行；地理信息系統(tǒng)主要功能是處理、分析地理信息，可以進行平臺層的建設(shè)和運行。故選C。2.答案：C解析：讀圖可知，智慧社區(qū)建設(shè)包括綜合管理平臺、數(shù)據(jù)中心平臺、社區(qū)公網(wǎng)平臺等，主要用于城市管理，在安全防范、物業(yè)管理、智能家居、基礎(chǔ)設(shè)施方面均有廣泛應(yīng)用，因此可以提高社區(qū)服務(wù)效率，但不能優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu)、擴大社區(qū)服務(wù)范圍，更不能促進城市產(chǎn)業(yè)升級。故選C。3.有關(guān)此次臺灣地震的說法正確的是(

)A.震源一定位于巖石圈層 B.臺灣位于板塊交界處的生長邊界C.由內(nèi)力和外力共同作用產(chǎn)生 D.此次地震有多個震級、多個烈度4.民眾收到的地震預(yù)警信息是基于(

)①地震波橫波比縱波傳播速度慢 ②地震波橫波比縱波傳播速度快③電磁波比地震波傳播速度慢 ④電磁波比地震波傳播速度快A.①② B.②③ C.③④ D.①④5.地理信息技術(shù)在此次臺島某地抗震救災(zāi)過程中的應(yīng)用有(

)①RS——獲取災(zāi)區(qū)道路受損情況 ②BDS——統(tǒng)計受災(zāi)人員的數(shù)量③GPRS——確定掩埋人員的位置 ④GIS——提供救災(zāi)物資調(diào)配的最佳路線A.①③ B.①④C.②③ D.②④據(jù)中國地震臺網(wǎng)正式測定，2025年5月5日18時53分，在臺灣花蓮縣海域M處（北緯23.87度，東經(jīng)121.94度）發(fā)生5.7級地震，震源深度15公里。左圖為此次地震位置圖，右圖為福建某市民手機收到的地震預(yù)警信息（圖中90秒為倒計時時間）。據(jù)此，完成下面小題。ADB3.答案：A解析：巖石圈由地殼和上地幔頂部組成，位于軟流層之上，厚約60~120公里，此次地震震源深度15千米，震源一定在巖石圈層，A正確；臺灣位于環(huán)太平洋火山地震帶上，是太平洋板塊和亞歐板塊消亡邊界，B錯誤；地震主要是內(nèi)力作用引發(fā)的，與外力作用關(guān)系不大，C錯誤；一次地震只有一個震級，有多個烈度，D錯。故選A。4.答案：D解析：根據(jù)所學(xué)知識，地震波分為橫波和縱波，橫波傳播速度較慢，縱波傳播速度較快，①正確，②錯誤；地震中橫波造成的損失比較大，而縱波造成的損失比較輕；而電磁波傳播速度大于地震波傳播速度，故運用手機、電視等發(fā)布地震預(yù)警信息是基于電磁波比地震波傳播速度快，地震波橫波比縱波傳播速度慢，③錯誤，