高考地理学习笔记人教版必修一题库第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用

第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用学习目标1.运用遥感影像，说明其在自然地理中的具体应用。(综合思维、区域认知)2.结合某区域，说明全球卫星导航系统在定位导航中的应用。(地理实践力)3.运用资料，说明地理信息系统的常用功能及其基本操作方法。(综合思维、地理实践力)4.结合实例，分析地理信息技术在防灾、减灾中发挥的作用。(综合思维)知识点一遥感技术1.概念：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.优点：探测范围大，获取信息速度快、周期短、信息量大，受地面条件限制少等，能够实现地物信息的实时、动态监测。3.应用(1)实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，准确预报、预警。(2)快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，为灾情统计、灾害救援等工作提供支持。[拓展延伸]遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用应用领域具体内容应用方向资源普查矿产资源有许多蕴藏矿产的地方是地质断裂或环形构造带，借助遥感较容易“发现”矿产人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域生物资源通过遥感图像解译，用图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等数据为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务环境和灾害监测环境监测监测荒漠化、土壤盐碱化、海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善灾害监测监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有利于防灾减灾下图Nino3.4海域表层水温升高时，意味着赤道附近大量表层温暖海水从太平洋中西部向东移动，甚至到达南美洲沿岸。据此完成第1题。1.获取Nino3.4海域表层实时水温的主要地理信息技术是()A.RSB.GNSSC.GIS D.GPRS答案A解析获取Nino3.4海域表层实时水温的主要地理信息技术是RS，主要功能是拍摄遥感图像，获取信息，A对。GNSS主要功能是定位、导航，B错。GIS主要功能是分析、处理信息，C错。GPRS不属于地理信息技术，D错。2019年4月23～24日，位于印度洋的两个热带风暴持续增强。这两个风暴分别为“洛娜”和“肯尼斯”。读下图，完成2～3题。2.图示气象云图的获得主要是运用了()A.全球卫星导航系统 B.卫星遥感技术C.地理信息系统 D.雷达技术观察答案B解析气象云图是利用卫星遥感技术取得的气象数据得出的。3.通过对图示两个风暴的监测，分析多幅卫星云层图片，可以获得()①台风中心位置②台风的强度和速度③台风所造成的降水范围④台风的移动方向⑤台风的登陆地区A.①②③⑤ B.②③④⑤C.③④⑤ D.①②③④⑤答案D解析从气象卫星云图上可以看出任何地方的天气状况，监测台风的位置、强度、移动方向和速度等，这为实时天气预报提供了依据。知识点二全球卫星导航系统1.概念：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。2.组成(1)空间部分——卫星星座(2)地面控制部分——地面监控系统(3)用户部分——信号接收系统3.功能：提供精密的三维坐标、速度和时间。4.优点：全球性、全天候、连续性和实时性。5.类型(1)我国：北斗卫星导航系统(2)美国：全球定位系统(3)俄罗斯：全球卫星导航系统(4)欧洲：伽利略卫星导航系统6.应用：精确定位，发出求救信号，及时报告位置和受灾情况。[拓展延伸]全球卫星导航系统在军用和民用领域中的应用全球卫星导航系统(GNSS)在军用领域主要体现在定位和导航两大方面，在民用领域主要体现在以下几个方面：2020年12月8日，国家主席习近平同尼泊尔总统班达里互致信函，共同宣布了珠穆朗玛峰最新高程。据此完成1～2题。1.北斗卫星导航系统可为我国提供的服务有()A.测量山峰海拔 B.模拟珠峰高程变化C.获取山区遥感影像 D.计算灾后经济损失答案A解析北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，可以为我国提供高精确的定位导航服务，如测量山峰海拔，A正确；模拟珠峰高程变化、计算灾后经济损失需要借助地理信息系统，B、D错误；获取山区遥感影像需要借助遥感技术，C错误。2.尼泊尔多地质灾害，但其损失一般相对较小，其主要原因是()A.防灾避灾技术高 B.经济活动较少C.减灾能力较强 D.灾害预报精准答案B解析尼泊尔多地质灾害，但由于尼泊尔人口少，经济活动较少，造成的损失一般相对较小，B正确；尼泊尔社会经济发展水平较低，防灾避灾技术水平低，减灾能力较弱，灾害预报技术比较落后，A、C、D错误。智能手机一般具备拍照、网页浏览、地图查询、定位导航等功能。下图是某智能手机的GPS功能显示图。读图，完成3～4题。3.手机GNSS功能的出现，说明()A.GNSS技术已成为人们日常生活的必备工具B.GNSS技术可以扩大人们的出行范围C.随着GNSS技术的普及，民用GNSS技术发展很快D.有手机信号就能进行GNSS定位导航答案C解析GNSS的功能是定位导航，不是日常生活的必备工具，并不能影响人们的出行范围，A、B错误。智能手机上GNSS的应用表明民用GNSS技术发展很快，手机必须具备GNSS定位功能才能导航，C正确，D错误。4.手机GNSS能够实现的功能有()①网络实时监视②所处位置获取③空间数据分析④行车路线追踪A.①② B.③④C.①③ D.②④答案D解析由所学知识可知，手机GNSS的主要功能是定位导航，可以确定用户当前所处位置，并对用户的移动路线进行追踪，②④正确，D正确。网络实时监视需要利用RS网络技术，空间数据分析需要利用GIS，①③错误。知识点三地理信息系统1.概念：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：数据输入与处理；数据存储与管理；空间查询与分析；制图与产品输出。3.应用(1)动态监测、预报预警，快速确定受灾范围及受灾情况。(2)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。[拓展延伸]1.地理信息技术的功能差异特点和功能遥感(RS)地表观察、地理数据收集全球卫星导航系统(GNSS)空间位置(地理坐标)的确定、导航地理信息系统(GIS)数据采集、数据分析、决策应用2.地理信息技术的选取方法(1)“点”与“面”判断3S技术在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”，如果是“点”则选用“GNSS”，如果是“面”则选用RS或GIS。(2)“想”与“看”区分RS、GIS地理信息系统主要功能是对空间数据进行分析和处理。对“事象”的发展变化进行预测、评估，需要计算、思考，即“想”；凡是需要“想”的选地理信息系统。遥感的主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的选用遥感技术。(3)关键词判断“3S”技术RS：“获取”空间信息。GNSS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。[情境]地理信息技术可以模拟溢油污染事故，有助于更客观全面地分析与评价海洋保护区遭受此事故的污染风险。在渤海湾溢油污染模拟中，研究人员利用地理信息技术模拟了石油在12小时、24小时、36小时、48小时、60小时和72小时的时间内油污到达的地点和扩散线路，并推测出油污的影响范围。[探究]利用地理信息技术怎样监测石油污染的扩散情况？(综合思维、地理实践力)提示利用RS技术可以监测石油污染的海区范围，利用GNSS可以监测石油污染扩散的速度，利用GIS可以模拟石油污染扩散路线并推测影响范围。当地时间2023年2月4日，智利中南部多地发生森林火灾，风干物燥的天气使灭火困难重重。据此完成1～2题。1.为了更科学地指挥调配灭火工作，紧急疏散并撤离相关人员，当地消防部门必须及时掌握火情，首先应用的地理信息技术是()A.全球卫星导航系统 B.数字地球C.遥感技术 D.地理信息系统答案C解析及时掌握火情，需要用到遥感图像。C项正确。2.灭火过程中，利用计算机系统把此次火灾发生区、地形、风向等图层叠加分析，可以快速确定火灾的蔓延趋势，这种地理信息技术是()A.全球卫星导航系统 B.数字地球C.遥感技术 D.地理信息系统答案D解析利用计算机系统进行图层叠加，需要用到地理信息系统。D项正确。下图为2021年第22号台风“雷伊”的移动路径图。据此完成3～5题。3.该图像利用的技术主要是()A.RS、GNSS B.GNSS、GISC.GNSS、雷达技术 D.RS、GIS答案D解析该图像的信息来源于RS技术，图像的处理需要GIS技术，故答案选D。4.由图像可知高新技术在台风监测中的优越性有()①展现台风形成过程②发现台风中心③估计台风移动方向④消除台风造成的危害A.①②④ B.①③④C.②③④ D.①②③答案D解析高新技术可以发现台风的位置，展现台风的形成过程，估计台风的运动方向、速度，但无法消除台风带来的危害，①②③对，④错，故选D。5.救灾决策部门运用GIS分析此次台风造成的洪涝灾情，需要叠加使用的专题地图有()①土壤类型分布图②水系分布图③地形分布图④地质构造分布图A.①② B.②③C.③④ D.①④答案B解析洪涝灾害的形成主要与气候、地形、水系分布、植被等因素有关。因此救灾决策部门运用GIS分析此次台风造成的洪涝灾情需要叠加使用的专题地图有水系分布图和地形分布图，②③正确。洪涝灾害的形成与土壤类型和地质构造无关，因此不需叠加土壤类型分布图和地质构造分布图，①④错误。故选B。课后质量评估【基础过关】下图为某地理信息技术主要工作流程示意图。据此完成第1题。1.该地理信息技术为()A.遥感 B.全球卫星导航系统C.地理信息系统 D.数字地球答案A解析传感器是遥感系统的最重要的装置，其工作原理是利用传感器接收物体反射或辐射的电磁波，然后以图像、数据等形式将信息传递给地面工作站。从图中该地理信息技术工作过程可以判断为遥感系统，简称遥感。下图示意1973～2016年咸海面积的变化。据此完成2～3题。2.获取咸海面积变化的影像需要利用的地理信息技术是()A.RS B.GNSSC.SOS D.GIS答案A解析获取地表物体的影像需要利用遥感技术，通过比较不同年份咸海的遥感图像可以监测其面积的变化。故选A。3.预测咸海面积变化趋势采用的地理信息技术是()A.RS B.GISC.GNSS D.数字地球答案B解析GIS的功能是解决包括地物空间分布及地理位置分析、趋势分析、模式分析，以及模拟结果等问题，因此对咸海面积变化趋势的预测需采用GIS。故选B。内蒙古自治区科尔沁沙地的农民利用该地区地下水丰富的优势，通过打机井取水在沙地上种植水稻，实现了从过去单纯防沙治沙到如今治沙致富的有效转变。据此完成第4题。4.为有效实时监测科尔沁沙地水稻的病虫害防治情况，主要采用的地理信息技术是()A.北斗导航系统(BDS) B.遥感(RS)C.全球卫星导航系统 D.地理信息系统(GIS)答案B解析遥感具有灾害监测功能可以对农作物病虫害进行监测。B项正确。在四川雅安芦山地震震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此完成第5题。5.BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有()①提供灾区的影像②统计灾区的经济损失③确定救灾人员的位置④提供短文联络A.①② B.①③C.②③ D.③④答案D解析BDS具有卫星定位和短文通信功能，因此其在救灾中发挥的主要作用是确定救灾人员的位置和提供短文联络。读钓鱼岛三维效果图和航空遥感影像图，完成6～8题。6.获取和制作钓鱼岛三维效果图主要利用的地理信息技术是()A.RS和GIS B.GIS和GNSSC.GNSS和GIS D.RS和GNSS答案A解析获取钓鱼岛地理信息主要利用了RS技术，制作钓鱼岛三维效果图主要利用了GIS技术。7.如果利用航空遥感技术对不同时期的钓鱼岛进行监测，通过分析多幅钓鱼岛图片，可以获得()①钓鱼岛面积的变化②钓鱼岛上植被的变化③钓鱼岛的地理坐标④钓鱼岛地形的变化A.①②③ B.②③④C.①③④ D.①②④答案D解析钓鱼岛地理坐标的获得应采用GNSS技术。8.卫星遥感的优点有()①探测范围广②信息量大③投资少，成本低④速度快，周期短A.②③④ B.①②③C.①②④ D.①③④答案C解析卫星遥感投资大，成本高。据报道，2020年深圳市大疆创新科技有限公司的无人机产品占全球及国内市场份额分别超80%和70%。据此完成第9题。9.无人机自动返航主要使用的技术是()A.气压感知 B.大地测量C.遥感监测 D.卫星定位答案D解析无人机自动返航需要实时位置信息，所以依托的技术是全球卫星导航系统，因此其主要使用的技术是卫星定位。D正确。气压感知和大地测量无法获得无人机的位置信息，A、B错误。遥感监测易受天气、地形等影响，移动物体位置信息精确度较低，不适于导航，C错误。10.下图为某地用3S技术进行生态环境质量评价流程简图。评价过程中，可以()①利用RS获取植被覆盖信息②利用GNSS获取土地利用类型信息③借助GIS进行数据图层管理④通过RS输出生态环境质量专题图A.①② B.①③C.②④ D.③④答案B解析不同的地物辐射或反射的电磁波不同，RS可以识别出来，因此可以利用RS获取植被覆盖信息，①正确。GNSS的主要功能是定位和导航，不能获取土地利用类型信息，②错误。GIS的主要功能是分析、处理、储存地理空间数据，因此，可以借助GIS进行数据图层管理，③正确。GIS的主要功能是分析、处理、储存地理空间数据，因此，可以通过GIS输出生态环境质量专题图，RS并不能处理和输出生态环境质量专题图，④错误。【能力提升】叠加分析就是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层和属性的过程。下图中甲、乙分别为同一地区两种要素分布图。据此完成11～13题。11.若将甲、乙两图层进行叠加，得到的新图层是()答案A解析甲、乙两图层进行叠加也就是两种要素的组合，形成的新图层如A图所示。12.若甲、乙两图分别为洪水淹没地区图层与人口分布图层，将两个图层叠加，可以()①推断各地受灾情况②推断洪水区域变化③推断人口伤亡数量④推断重点抢救区域A.①② B.③④C.①④ D.②④答案C解析叠加洪水淹没地区和人口分布图层，可以推测洪水对人口的影响，推测出各地受灾情况，推断重点抢救区域。13.有关地理信息技术运用的叙述，正确的有()①RS可以监测地形起伏的变化②RS可以获取水灾淹没区域的动态信息③GNSS可以确定救护车位置④GIS可以获取森林火场信息A.①② B.②③C.③④ D.①④答案B解析监测地形起伏的变化主要运用GNSS；RS可以获取水灾淹没区域的动态信息；GNSS可以确定救护车位置；获取森林火场信息主要利用RS。下图为网格式地理资料，它显示了泥石流发生的相关信息。读图，完成14～15题。图1图214.GIS系统通过对谷地、土质疏松区、降水类型等图进行叠加分析，就能分析出泥石流最有可能发生的区域。图2中，哪一种类型最能代表图1的叠图分析模式()A.甲B.乙C.丙 D.丁答案A解析泥石流发生地区位于危险谷地区的方格且位于暴雨的方格，而危险谷地区位于谷地方格旁且在土质疏松的方格范围内，因此采用图2中同时满足两个条件的模式(甲)，就能分析出泥石流最有可能发生的区域，故A正确。15.根据泥石流发生情