2024-2025学年高中地理第三章防灾与减灾第一节自然灾害的监测与防御学案新人教版选修5

PAGE1-第一节自然灾难的监测与防卫学习目标明目标、知重点了解自然灾难监测系统的概念及其作用。理解世界和我国自然灾难监测系统的发展状况。初步驾驭遥感(RS)和地理信息系统(GIS)在灾难监测中的作用。了解自然灾难防卫的工程性措施和非工程性措施的相关内容。自然灾难监测系统【自主学习】1．概念：是由国家、区域及地方等各级组织，通过不同平台对自然灾难进行监测和分析的网络系统。2．作用eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(灾前预警,灾中跟踪,灾后评估))提出减灾决策方案3．发展状况(1)世界各国逐步建立和完善了灾难监测系统，特殊是地震、海洋、气象、水文等监测部门。(2)我国已经运用现代科学技术建立起气象、地震、水文、海洋环境等自然灾难监测系统。【合作探究】阅读教材P62图3.1“自然灾难监测系统”，探究下列问题。(1)自然灾难监测系统主要包括哪些要素？(2)自然灾难监测系统的主要作用是什么？(3)自然灾难监测系统所监测的主要灾难种类有哪些？提示：(1)各级组织(世界监测机构、各个国家、地方政府、基层社区等)；各类监测手段(遥感、雷达、信息接收站等)；所监测的各类灾难。(2)灾前预警、灾中跟踪、灾后评估以及提出减灾决策方案等。(3)大气圈(热带气旋、干旱、寒潮等)、岩石圈(地震、滑坡、泥石流等)、水圈(洪涝、风暴潮等)、生物圈(病害、虫害和鼠害等)【核心归纳】自然灾难监测系统【跟踪训练】当地时间2015年10月8日8点50分(北京时间8日11点50分)，南亚次大陆发生里氏7.6级剧烈地震，包括印度、巴基斯坦、阿富汗等国家都有剧烈震感，据报道仅在巴基斯坦就造成53182人死亡，75146人受伤，灾后重建资金至少须要50亿美元。据此完成(1)～(2)题。(1)该次地震的发生与哪两大板块有关()A．亚欧板块、太平洋板块B．南极洲板块、印度洋板块C．亚欧板块、印度洋板块D．印度洋板块、非洲板块(2)防震减灾需加强科学探讨，下列说法正确的是()A．发达国家发生地震的频率已经很低B．由于科学技术的进步，地震给人类造成的危害程度已经很低C．发展中国家地震多发，其造成的损失也远远高于发达国家D．地震监测预警系统的建立，能够提高对地震的快速反应实力，对灾情有“缩小”作用解析：第(1)题，依据材料，此次地震发生在南亚次大陆与亚欧大陆之间，分别属于印度洋板块和亚欧板块，C对。第(2)题，发生地震的频率与经济水平无关，A错。由于科学技术的进步，地震给人类造成的危害程度已经降低，但仍较高，B错。发展中国家地震造成的损失远远高于发达国家，并不是因为地震多发，而是抗震实力低，救援设施不足，C错。地震监测预警系统的建立，能够提高对地震的快速反应实力，对灾情有“缩小”作用，D对。答案：(1)C(2)D地理信息技术在自然灾难监测中的作用【自主学习】1．遥感技术在自然灾难监测中的作用(1)遥感技术的特点基本特点观测范围广、信息获得量大、获得速度快、实时性好和动态性强等时空特点空间全球观测，多波段、多时相和全天候角度时间同步观测，可获得地球表层及其瞬间变更的灾难信息(2)应用①为天气预报供应云图资料，能看到沙尘、台风、暴雨等灾难性天气的形成过程。②利用遥感影像可以快速地发觉一些初发时人眼难以察觉的突发性灾难，如森林火灾、赤潮等。③在交通不便地区更可呈现遥感作为灾难监测“千里眼”的优越性。④监测灾难发展过程中和消退后，发生的规模、速度以及是否复发。[图表导读]读教材P64图3.2“1990年发生在太平洋上的第15号台风的卫星影像”和图3.3“1998年长江洪水九江段决堤遥感影像”，据图回答下列问题。(1)卫星影像主要是利用什么现代技术获得的？(2)遥感技术相对于人的实地监测有哪些好处？提示：(1)遥感技术。(2)遥感技术具有观测范围广、信息获得量大、获得速度快、实地性好和动态性强等特点，节约人力物力。2．地理信息系统在自然灾难监测中的作用(1)功能：空间定位、定性和定量分析。(2)作用：对各种监测系统供应的信息进行综合处理和空间数据分析，对自然灾难进行预报预警、动态监测、灾难发生成因与规律分析、灾难损失调查、灾情评估等，为制定减灾预案和指导灾后重建工作供应依据。(3)与RS结合①灾前：事先圈定危急区，评价危急程度，指导防灾活动。②灾中：实况监测灾情，指导抗灾活动。③灾后：快速评价灾难损失，指导救灾活动。【合作探究】阅读材料，探究下列问题。中新社太原2012年11月19日电中国首颗民用合成孔径雷达卫星“环境一号”C星19日早晨在太原卫星放射中心胜利放射升空。国家国防科技工业局发布消息称，这标记着中国环境与灾难监测预报小卫星星座“2＋1”方案正式组成，并全面运行。“环境一号”C星具有全天时、全天候工作实力，同时还具有肯定的穿透力，特殊适合恶劣气候条件下的应用。它将与之前在轨运行的“环境一号”A/B卫星，组成环境与灾难监测预报小卫星星座。该星座可对生态破坏、环境污染和灾难进行大范围、全天候、全天时动态监测，刚好反映生态环境和灾难发生、发展的过程；对生态环境和灾难发展变更趋势进行快速预料、评估，为紧急救援、灾后救助和重建工作供应科学依据；还可以与地面监测手段相结合，提高环境和灾难信息的观测、采集、传送和处理实力，为提高减灾和环境爱护实力供应有力保障。(1)遥感技术在自然灾难监测中主要应用于哪些领域？(2)利用遥感技术监测自然灾难有何优点？(3)地理信息系统在自然灾难监测评估中有何作用？提示：(1)遥感技术在自然灾难监测中主要应用于旱情、水灾、沙尘暴、台风、暴雨、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等方面的监测。(2)从空间尺度看，遥感具有全球观测实力，可从多波段、多时相和全天候角度获得全球自然灾难的观测数据；从时间尺度看，遥感能够对地球进行同步观测，可获得地球表层及其瞬间变更的灾难信息。(3)地理信息系统可以对自然灾难进行预报预警、动态监测、灾难发生成因与规律分析、灾难损失调查、灾情评估以及为制定减灾预案和指导灾后重建工作供应依据。【核心归纳】地理信息技术在自然灾难监测或评估中的作用地理信息技术主要是遥感技术和地理信息系统，在自然灾难监测中起着重要的作用，如下表所示：主要功能或特点在自然灾难监测中的作用遥感技术(RS)观测范围广、信息获得量大，速度快，实时性好和动态性强等①除了能看到电视屏幕上的常规大气云图，还可以看到沙尘、台风、暴雨等灾难性天气的形成过程。②利用遥感影像可以快速地发觉一些初发时人眼难以察觉的突发性灾难，如森林火灾、赤潮等。③在交通不便、人迹罕至的地区可呈现遥感作为灾难监测“千里眼”的优越性。④在灾难发展过程中和消退后，对灾难发生的规模、速度以及是否复发进行监测空间上：多波段、多时相和全天候时间上：同步观测地理信息系统(GIS)对信息进行综合处理和空间数据分析，具有空间定位、定性和定量分析的功能对自然灾难进行预报预警、动态监测、灾难发生成因与规律分析、灾难损失调查、灾情评估等，还可以为制定减灾预案和指导灾后重建工作供应依据RS和GIS结合信息获得和空间分析结合灾前：圈定危急区，对危急程度作出评价，指导防灾活动灾中：实况监测并作出评价，指导抗灾活动灾后：评价损失，指导救灾活动【跟踪训练】“风云三号”气象卫星是为了满意中国气象预料和环境监测等方面的迫切需求而建设的其次代极轨气象卫星。据此完成(1)～(2)题。(1)“风云三号”气象卫星在监测大范围自然灾难和生态环境时应用的地理信息技术是()A．遥感 B．地理信息系统B．全球定位系统 D．数字地球(2)“风云三号”气象卫星与人工探测相比，具有的优点不包括()A．探测范围大 B．受地面限制小C．速度快、周期短 D．全球性、连续性解析：第(1)题，环境与灾难监测是遥感技术的应用领域。第(2)题，遥感技术的特点是探测范围大、受地面限制小、速度快、周期短等。全球性、连续性是全球定位系统的特点。答案：(1)A(2)D自然灾难的防卫【自主学习】1．概念：防卫就是在自然灾难发生之前实行工程性或非工程性防卫措施，以防止或延迟灾难的发生，减轻灾难发生时造成的危害和损失。2．措施(1)非工程性防卫措施①概念：通过国际组织和各个国家的减灾规划和防灾法律、各级行政部门的减灾管理以及公众减灾教化等途径，限制和削减自然灾难造成的损失。②国际行动：“国际减轻自然灾难十年”。③我国行动eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(制定法律法规,颁布减灾规划,进行防灾减灾的学问教化和技能培训))(2)工程性防卫措施①概念：工程性防卫措施是通过修建防灾工程，变更自然灾难系统，最终达到减灾的目的。②工程性防卫措施的三种方式方式实例变更地表环境，防止或减轻自然灾难的强度加固稳定变形土体；生物工程可以阻隔或限制灾难与人口、财产等的干脆相遇修建大堤；建立护坡、挡墙可以变更财物等的特性，提高抗灾性能，削减灾难损失兴建水库、排灌站、电机井等工程及配套设施；加固房屋[图表导读]读教材P69图3.8“建设格栅坝预防地质灾难”，据图回答下列问题。(1)该工程主要防卫哪类灾难？(2)它是如何防卫灾难的？提示：(1)滑坡、泥石流。(2)一是变更地表环境，加固稳定坡体，防止灾难的发生；二是建设格栅坝，阻隔灾难与人口、财产的干脆相遇，以减轻灾难。【合作探究】阅读材料，探究下列问题。据山西省民政厅报告：2024年春以来，山西省吕梁、朔州、忻州、大同、临汾等地降水量与往年相比明显偏少，春夏连旱，多个县市遭遇多年未遇的严峻旱灾，农业生产严峻受阻，人民群众生活发生肯定困难。截至2024年7月26日16时统计，旱灾造成吕梁、大同、忻州等6市41个县(市、区)285万人受灾，113.5万人因旱需生活救助，农作物受灾面积540.7千公顷，其中绝收87.4千公顷，干脆经济损失20.6亿元。(1)防卫自然灾难的措施可以分为哪两类？(2)防卫旱灾应实行哪些措施？提示：(1)防卫自然灾难的措施有非工程性防卫措施和工程性防卫措施两类。(2)防卫干旱灾难可以实行以下措施：进行农田水利基础建设；旱灾多发区，种植耐旱作物和品种，大力推广喷灌、滴灌技术；节约用水；进行跨流域调水；适时进行人工增雨；进行农业灾难保险；加强植树造林等。【核心归纳】1．非工程性防卫措施与工程性防卫措施(1)非工程性防卫措施(2)工程性防卫措施含义就是通过修建防灾工程，从三个方面变更自然灾难系统，最终达到减灾的目的途径变更地表环境，防止或减轻自然灾难岩土体改造工程、疏排水工程，加固稳定变形土体，防止滑坡、泥石流生物工程措施防风固沙，防止土地沙化、水土流失阻隔或限制灾难与人口、财产等的干脆相遇修建大堤防洪防潮，爱护堤内人口和财产平安建立护坡、挡墙等阻拦物，避开泥石流冲击村庄、耕地变更财物特征，提高抗灾性能，削减灾难损失兴修水库、排灌站、电机井等工程配套设施，防洪抗旱加固房屋，增加抗震性能2.主要灾难的详细防卫措施灾难类型工程措施非工程措施地质灾害地震提高地表建筑物的抗震实力以及改善建筑物的结构加强地震的监测预警滑坡、泥石流植树造林，增加植被覆盖率；加固坡体，建设格栅坝等利用GPS系统亲密监视坡体变更水文灾害洪水灾难做好流域内的植被爱护，建设防护林；退田还湖，爱护湖泊湿地；疏通河道等利用遥感对暴雨和洪水进行监测风暴潮建设沿海防护林体系和海岸防护(或堤防)工程做好风暴潮的预报和监测气象灾害旱灾开渠引水或修建输水管线；加强水库等水利基础设施建设；推广先进的浇灌技术；培育耐旱作物品种等；爱护植被，植树造林等宣扬教化，提高公民的节水意识台风加固建筑物利用遥感技术加强台风的监测和预报寒潮地膜覆盖；培育抗冻实力强的作物品种；营造防护林；人工施放烟幕等加强监测和预报【跟踪训练】阅读材料，回答问题。2024年1月20日，一股来自西伯利亚的“霸王级”寒潮席卷我国南方，受寒潮和雨雪冰冻极端天气影响，江西省部分地区灾情严峻。截至23日12时统计，江西省受灾人口49.36万人，因灾伤病人口3人，紧急转移安置31852人；农作物受灾面积5501公顷；倒塌房屋7间、一般损坏房屋9间；因灾造成干脆经济损失4012.5万元。下图为我国南方某区域的冻害发生频次(单位：次)分布图。(1)若图中冻害频次等值线的间距为10，则P地的冻害频次值为多少？试分析P地冻害频次与周边差异较大的缘由。(2)该区域为我国南方柑橘的重要产地，为减轻冻害对柑橘生产的不利影响，宜实行哪些防灾减灾的措施？解析：(1)图中冻害频次等值线的间距为10，说明P点旁边的等值线为40，则P点的冻害频次值为40～50。其形成缘由主要与P地的地形相关。据图可知，P地北面地势平坦开阔，地形条件有利于北方冷空气南下；东、南、西三面有山地阻挡，导致冷空气在该地积累，且停留时间延长，故比周边地区冻害发生频次更高。(2)该类试题，要针对问题产生的缘由提出有针对性的措施。该地的问题是受地形影响，冬季温度低，可以加强对冻害的监测和预报，提前做好防范打算；改良作物的品种，培育和推广耐寒防冻品种，提高果树的抗灾实力；进行工程措施的建设，在果园地面铺设稻草等覆盖物，给果树树干包袱稻草等。答案：(1)P地的冻害频次值为40～50。缘由：P地北面地势平坦开阔，利于北方冷空气南下；东、南、西三面有山地阻挡，导致冷空气在该地积累，且停留时间延长，故比周边地区冻害发生频次更高。(2)加强对冻害的监测和预报，提前做好防范打算；培育和推广耐寒防冻品种，提高果树的抗灾实力；在果园地面铺设稻草等覆盖物，给果树树干包袱稻草等。课堂小结——这节课你有没有驾驭以下内容？重点必背1.自然灾难监测系统的概念、组成和作用。2.遥感技术在自然灾难监测中的作用。3.地理信息系统在自然灾难监测中的作用。4.自然灾难防卫的工程性措施和非工程性措施。微点拨1.RS和GIS的应用。RS是数据获得手段，它可以刚好地获得各类自然灾难的数据信息，对灾难进行监测；GIS是数据分析手段，可以对RS获得的数据信息进行定性、定量分析，对自然灾难进行收集信息、统计分析、结果评价和预报预料等，可以对灾情进行成因规律分析、灾情评估等。2.在自然灾难防卫中肯定要区分工程性措施和非工程性措施。eq\a\vs4\al([基础巩固])自然灾难监测系统是由国家、区域及地方等各级组织，通过不同平台对自然灾难进行监测和分析的网络系统。据此完成1～2题。1．自然灾难监测的主体包括()①世界级监测机构 ②国家级监测机构③地区级和基层社区机构 ④多种自然灾难A．①②③ B．①②③④C．①② D．④2．下列属于自然灾难监测系统的监测对象的是()①气象灾难 ②地质灾难③水文灾难 ④生物灾难⑤气象雷达⑥基层社区A．①②③④ B．⑤⑥C．①③ D．①②③④⑤⑥解析：自然灾难监测的主体包括世界级监测机构、国家级监测机构、地区级和基层社区。监测对象主要是自然灾难，包括气象灾难、地质灾难、水文灾难、生物灾难等。答案：1.A2.A下图是某地区大地震后救灾工作程序示意图。读图，回答3～4题。3．图中所示救灾工作程序还可能适用于()A．鼠害 B．洪涝C．旱灾 D．寒潮4．为降低大城市震后救灾活动强度，应实行的主要防灾减灾措施包括()①完善城市功能区划②调整产业结构③人口外迁④房屋加固⑤组建志愿者队伍⑥避灾自救技能培训A．①②③④ B．②③④⑤C．③④⑤⑥ D．①④⑤⑥解析：第3题，依据紧急救援强度在短时间内突然上升、快速降低甚至停止这一特点，说明此类自然灾难是突发性的，并且简单造成较大人员伤亡。鼠害、旱灾都具有渐进性特点，寒潮灾难可能来得突然，但一般不会造成严峻人员伤亡。第4题，降低震后救灾活动强度的唯一方法就是事先做好预防工作，减小灾后损失。产业结构调整的大趋势往往是附加值高的产业所占比重上升，财宝密度加大，同等强度地震造成的经济损失会更大；人口外迁不符合实际要求。答案：3.B4.D我国自然灾难频次多、范围广、强度大，为防卫自然灾难，我们要实行工程性防卫和非工程性防卫两种措施，抓好落实和相互协作。据此回答5～7题。5．下列灾难防卫措施中，属于非工程性措施的是()A．颁布《洪水灾难防卫法》B．植树造林，保持水土C．加固防洪大堤D．修建水库，蓄水防旱6．在干旱地区修建水库可以起到的减灾作用是()A．变更地表环境，提高灾难强度B．限制灾难与人口的干脆相遇C．变更水循环，提高抗灾实力D．消退旱灾灾情7．下列哪一措施能起到变更地表环境，减轻灾难强度的作用()A．加固房屋，提高抗震强度B．修建防洪大堤C．植树造林D．挖掘机井解析：第5题，用法律的手段来规范全社会的减灾行动，提高防灾减灾意识，属于非工程性措施的范畴。第6题，修建水库可以保证人畜、作物的正常需水，提高抗灾性能。第7题，植树造林能防风固沙，防止水土流失、土地沙化，改善生态环境，提高抗灾实力；挖掘机井、加固房屋属于变更财物特性；修建防洪大堤属于阻隔灾难与人口、财产的干脆相遇。答案：5.A6.C7.C自然灾难的防卫就是在灾难发生之前实行工程性或非工程性防卫措施，以防止或延迟灾难的发生，减轻灾难造成的危害。据此完成8～9题。8．下列属于非工程性防卫工作的是()A．研制、放射地球资源卫星进行自然灾难的监控B．退耕还林及打坝筑堤C．修建三峡水利枢纽工程D．通过多种方式，分别对不同人群进行防灾减灾的学问教化和技能培训9．下列防护林工程以保持水土为主要目的的是()A．长江中上游防护林体系B．沿海防护林体系C．平原防护林体系D．“三北”防护林体系解析：第8题，完善法律法规、灾难管理体系，进行减灾学问教化和技能培训是非工程性措施。第9题，沿海防护林体系主要是防台风、风暴潮；平原防护林体系是爱护农田；“三北”防护林体系的主要目的是防风固沙，削减风沙危害。答案：8.D9.A10．读图，完成下列问题。(1)图中措施属灾难防卫中的________性防卫措施。(2)从图中可以看出的自然灾难有______和___________________________，此工程的建设可以____________________________________________________，从而爱护人口、财产的平安。(3)除此图反映的方式外，该类灾难防卫措施还有哪两种方式？(4)防卫此类灾难，你认为还可实行哪些非工程性措施？解析：此图为建设格栅坝预防的地质灾难是滑坡、泥石流，属于工程性防卫措施中的阻隔或限制灾难与人口、财产的干脆相遇方式。另外通过岩石土体改造工程、疏排水工程，加固稳定变形土体；植树造林、加固房屋等工程措施，也能防治地质灾难的发生，减轻灾难强度。加强灾难监测、探讨，加强法制管理，提高公众环保和防灾减灾意识等。答案：(1)工程(2)滑坡泥石流阻隔或限制灾难与人口、财产的干脆相遇(3)变更地表环境；变更财物等的特性，提高抗灾性能。(4)加强探讨，建立灾情监测预警系统；加强管理，建立健全减灾工作的政策法规体系；提高公众的环保和防灾减灾意识等。eq\a\vs4\al([实力提升])1．利用GPS(全球定位系统)可以对地震进行监测，监测的对象主要是()A．海陆分布的变更B．地球内部岩浆的活动状况C．地壳的运动状况D．灾情的发展解析：选C。本题主要考查全球定位系统在防灾减灾中的应用。由于GPS能为全球范围内的用户供应全天候、连续、实时、高精度的三维位置和速度刚好间数据，因此在防灾减灾中可用于交通导航、绘制地图、火灾跟踪、人员救生、地震监测