高中地理 第四單元活動 遙感技術(shù)及其應(yīng)用課件 魯教版必修1

單元活動遙感技術(shù)及其應(yīng)用【民生新聞】

2009年，美國利用資源衛(wèi)星在估測本國小麥產(chǎn)量的同時(shí)，還對其他國家小麥產(chǎn)量進(jìn)行估測，根據(jù)所得數(shù)據(jù)指定生產(chǎn)布局、儲運(yùn)、加工等計(jì)劃，確定對外貿(mào)易策略，由此獲利數(shù)億美元。美國能在很短的時(shí)間內(nèi)獲得大量的資料和數(shù)據(jù)，依靠的是遙感技術(shù)。

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.了解遙感技術(shù)的概念、特點(diǎn)及其應(yīng)用領(lǐng)域。2.結(jié)合實(shí)例初步掌握利用遙感影像中的直接和間接解譯標(biāo)志對遙感影像進(jìn)行簡單解譯的方法。 1．什么是遙感技術(shù)(1)遙感技術(shù)的概念簡單地說，遙感就是利用一定的____________

______在______或________上對地物進(jìn)行感知(2)遙感技術(shù)的基本原理遙感技術(shù)的原理是地球上的物體在不停地____

_______________________，并且不同物體的

____________是不同的技術(shù)設(shè)備和系統(tǒng)航空航天器吸收、發(fā)射和反射電磁波電磁波特性(3)遙感技術(shù)的技術(shù)環(huán)節(jié)信息獲取→__________→______________→

________________→遙感應(yīng)用(4)遙感技術(shù)的特點(diǎn)遙感具有____________、_____________、

____________________、_______________

等特點(diǎn)信息傳輸信息接收與處理信息解譯與分析探測范圍大獲取資料快受地面條件限制少獲取信息量大2．遙感技術(shù)的應(yīng)用3．學(xué)看遙感影像解譯標(biāo)志目標(biāo)地物自然要素人文要素直接解譯標(biāo)志色調(diào)色彩水文要素為________

________，如河流、

湖泊等；植物為______人工建筑為

____________

_____，如城市、

村莊、道路邊界輪廓邊界圓滑的多為自然地物邊界棱角明顯往往是人工建筑、工程形狀湖泊為______，道

路、河流多是_____城市為面狀、村莊為不規(guī)則的點(diǎn)狀或星狀深藍(lán)色或藍(lán)黑色紅色灰白色或淺藍(lán)色面狀線狀直接解譯標(biāo)志圖型河流的寬度從上游到下游逐漸變寬且彎曲多變道路的寬度往往不發(fā)生變化而且相對比較順直間接解譯標(biāo)志線狀地物與湖泊相連的線狀地物為河流、河渠，與村莊相連的線狀地物則多為道路難以分辨的小村莊、小池塘與河流相連的是小池塘，與道路相連的是小村莊原則：先易后難，明確時(shí)空，結(jié)合實(shí)際，綜合分析1．影響傳感器的因素與分析2．遙感在資源普查中的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注礦產(chǎn)資源蘊(yùn)藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構(gòu)造帶，較容易借助遙感技術(shù)“發(fā)現(xiàn)”礦產(chǎn)人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊(yùn)藏的大致區(qū)域生物資源通過遙感圖像解析或圖像處理技術(shù)，提取植物的分布、類型、結(jié)構(gòu)、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護(hù)等部門服務(wù)3.遙感在環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測中的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注環(huán)境檢測土地利用不當(dāng)；荒漠化、土地鹽漬化海洋生態(tài)：赤潮海上冰山漂流，全球氣候變化及其影響：海岸線變化污染問題：水體污染、大氣污染、石油污染有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護(hù)和改善災(zāi)害檢測氣象災(zāi)害：旱情、水災(zāi)、臺風(fēng)地質(zhì)災(zāi)害：滑坡、泥石流、地震農(nóng)業(yè)災(zāi)害：病蟲害其他災(zāi)害：森林火災(zāi)有利于防災(zāi)減災(zāi)4.遙感的工作過程遙感的工作過程比較復(fù)雜，但之所以難以理解是因?yàn)闆]有把遙感的過程想像成立體圖，現(xiàn)圖示如下，以助理解。(1)遙感的工作環(huán)節(jié)如下：(2)列表比較遙感技術(shù)的主要裝置和作用。特點(diǎn)作用傳感器是遙感的關(guān)鍵裝置接收地物反射或輻射的電磁波信息，并以影像膠片或數(shù)據(jù)磁帶的形式記錄下來，傳送到地面接收站地面接收站信息處理、判讀分析對遙感信息進(jìn)行處理和判讀，并進(jìn)行野外實(shí)地驗(yàn)證遙感影像遙感信息應(yīng)用的主要依據(jù)為資源勘探、動態(tài)監(jiān)測和規(guī)劃決策服務(wù)(3)遙感的基本工作原理。遙感是利用裝在飛機(jī)或人造衛(wèi)星等上面的光學(xué)和電子設(shè)備，接收地球上物體反射或輻射的電磁波，形成影像，再將影像傳回地面接收站，使用處理和識別設(shè)備對影像進(jìn)行處理和分析，獲得地物的信息。5．遙感在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用(1)遙感可以提高研究工作的精度和質(zhì)量，節(jié)省人力、財(cái)力，提高效率。(2)遙感信息作為重要的信息源，為區(qū)域地理環(huán)境研究從定性到定量、從靜態(tài)到動態(tài)、從過程到模式的轉(zhuǎn)化和發(fā)展，提供了條件。(3)遙感廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測等領(lǐng)域。例如，長江流域大洪水。與實(shí)地測繪相比，遙感具有探測范圍大(“飛得高，探得遠(yuǎn)”)、獲得資料速度快、周期短、受地面條件限制小(適應(yīng)性強(qiáng))等特點(diǎn)。在有些方面，遙感還是目前取得所需資料的唯一手段，特別是人員難以進(jìn)入?yún)^(qū)域的調(diào)查，因此具有成本低，效益大的特點(diǎn)。6．遙感圖片的判讀(1)不同地物的判讀標(biāo)志遙感影像的判讀標(biāo)志，也稱判讀要素，是遙感影像上能直接反映和判別地物信息的影像特征，包括形狀、大小、陰影、圖案和位置等。在標(biāo)準(zhǔn)假彩色遙感影像上，不同地物可以根據(jù)顏色的不同加以識別，并可據(jù)此建立判讀標(biāo)志。例如，城鎮(zhèn)呈中心色調(diào)深暗、邊緣略淺的灰藍(lán)色和藍(lán)灰色。道路呈色調(diào)深暗、較為清晰的線狀影像。清澈而較深的水體呈深藍(lán)色或藍(lán)黑色，較淺的水體多呈淺藍(lán)色，含泥沙的水體顏色更淺，含沙量很高的水體則呈乳白色，有水生植物的水體多含紅色斑點(diǎn)。植被多呈紅色：處在生長期的植被呈粉紅色，成熟期的呈鮮紅色，闊葉林比針葉林色彩更鮮紅，灌叢顏色較淺，水稻呈暗紅色。(2)航空像片和衛(wèi)星影像的解譯航空像片與衛(wèi)星影像都可以通過目視判讀來解譯，方法是使用不同地物的判讀標(biāo)志，確定影像對應(yīng)的地物。一般地物，如水體、城市、道路、農(nóng)業(yè)用地、林地等的判讀標(biāo)志主要是影像的形狀和色調(diào)特征，如表所示。類型形狀特征色調(diào)特征河流常為界線明顯、自然彎曲、寬窄不一的帶狀，上面常有堤壩、橋梁等人工建筑河水比較混濁或者水較淺，則色調(diào)淺，河水清澈或水較深，則色調(diào)也較深湖泊湖岸呈自然彎曲的閉合曲線，輪廓較為明顯常為均勻的深色調(diào)城市鋼筋水泥結(jié)構(gòu)的房屋，排列較規(guī)則整齊；磚木結(jié)構(gòu)的房屋排列不很規(guī)則鋼筋水泥結(jié)構(gòu)的房屋色調(diào)多為淺灰；磚木結(jié)構(gòu)的房屋色調(diào)多為深灰道路一般呈線狀延伸，道路間有交叉點(diǎn)色調(diào)從淺灰到深灰。簡易公路多為砂石路面，色調(diào)較淺；瀝青路面呈現(xiàn)深灰色農(nóng)業(yè)用地在形態(tài)特征上常常是被道路分隔為一塊塊長方形在假彩色合成的影像上，農(nóng)業(yè)用地呈現(xiàn)紅到深紅的顏色林地往往可以觀察到高大樹木投下的陰影在假彩色合成的影像上，林地呈現(xiàn)紅到深紅的顏色遙感技術(shù)原理讀下圖，回答下列問題。遙感直觀示意圖(1)填寫遙感技術(shù)裝備名稱：A________，B________，C________。(2)A裝備的作用是_________________________________；B裝備的作用是_________________________________。(3)遙感技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域除災(zāi)害監(jiān)測外，還有________、________、________等，另外軍事偵察、海上________、海洋漁業(yè)也廣泛應(yīng)用該技術(shù)。[讀圖說明]A、衛(wèi)星(或運(yùn)載工具)B、傳感器C、地面接收站[讀圖分析]裝載傳感器接收地面物體發(fā)射或反射的電磁波信息[輕巧識記]資源普查環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測工程建設(shè)及規(guī)劃交通讀下圖，完成下列問題。遙感技術(shù)工作原理示意圖(1)從A圖中可以看出，此遙感技術(shù)所利用的運(yùn)載工具是________，這種運(yùn)載工具采用的是________的方式對地面物體進(jìn)行感知和識別。這種方式的遙感技術(shù)，對地面物體的分辨率是較________(高、低)的。(2)A圖所示遙感類型與B圖所示類型相比其主要優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在B圖中，傳感器接收到的是____________________________，它的產(chǎn)生是由于________________________________________________________________________，在這個(gè)遙感過程中，傳感器之所以能夠?qū)Φ孛嫖矬w進(jìn)行分辨，其原理是________________________________________________________________________________________________________________。解析：本題主要考查遙感的工作原理及其不同遙感類別的特點(diǎn)和從圖中提取有效信息的能力。A圖中有飛機(jī)，說明是航空遙感，對地物的分辨率高。B圖中遙感平臺在大氣層以外，說明是航天遙感。一種物質(zhì)所產(chǎn)生的自身輻射，或?qū)ν鈦磔椛渌a(chǎn)生的反射和透射都是唯一的，這也就形成了該物質(zhì)的一種特別標(biāo)志——波譜特征，對不同物質(zhì)的波譜特征進(jìn)行分析就可以判讀地物，這就是利用遙感圖像進(jìn)行地物判讀的原理。答案：

(1)飛機(jī)航空攝影高(2)機(jī)動性強(qiáng)，可以根據(jù)研究主題選擇適當(dāng)?shù)膫鞲衅?、適當(dāng)?shù)娘w行高度和飛行區(qū)域(3)地面反射或輻射的電磁波信息地面接收太陽輻射產(chǎn)生地面輻射及地面對太陽輻射產(chǎn)生反射不同物體、不同環(huán)境，地物反射或產(chǎn)生的電磁波是不同的，傳感器可以對其記錄、識別1．關(guān)于遙感技術(shù)的敘述，正確的是(

)A．遙感是人們利用肉眼在遙遠(yuǎn)的宇宙空間對地理事物進(jìn)行感知B．遙感是人們利用一定技術(shù)裝備，對遙遠(yuǎn)的宇宙事物進(jìn)行感知C．遙感的關(guān)鍵裝置是航空器或衛(wèi)星D．遙感的關(guān)鍵裝置是傳感器解析：解答此題的關(guān)鍵是掌握遙感的相關(guān)知識，遙感是人們利用一定的技術(shù)裝備，在航空器或航天器上，對遙遠(yuǎn)的地物進(jìn)行感知，其關(guān)鍵裝置是傳感器。答案：D遙感技術(shù)的應(yīng)用讀材料一、材料二，完成下列問題。材料一

2007年12月下旬NOAA衛(wèi)星對江蘇省的植被狀況進(jìn)行遙感監(jiān)測，制作植被分布遙感監(jiān)測圖，并對全省各市平均綠度值進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，與前期相比，植被指數(shù)有所升高。本旬該省大部分地區(qū)冬小麥仍處于緩慢生長階段，麥苗長勢較好，淮河以南地區(qū)油菜處于第五真葉期。材料二宋燕兵是一位中國國土資源航空物探遙感中心物探部的空中儀器操作員，據(jù)他介紹，航空物探就是把航空電磁儀等專門探測儀器安裝在飛機(jī)上，從空中向地表不斷發(fā)射信號、再接收返回信號，測量地球磁場、電磁場等物理場的變化，了解地下地質(zhì)情況和礦藏分布，能在高寒地區(qū)、陡峭山區(qū)、原始森林和沼澤湖泊等人員難以到達(dá)的地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查。他形象地說航空物探就是給地球做CT。(1)材料一與材料二分別體現(xiàn)了遙感技術(shù)在哪些方面的應(yīng)用？(2)由材料二可知飛機(jī)是系統(tǒng)中的________，電磁儀是系統(tǒng)中的________。(3)兩段材料顯示出遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是什么？[讀材料得]材料一顯示了遙感在資源普查中的應(yīng)用，材料二顯示了遙感在勘探礦產(chǎn)資源方面的應(yīng)用。[分析材料]遙感平臺傳感器[輕巧記憶]優(yōu)點(diǎn)是：視域廣闊、應(yīng)用領(lǐng)域廣、能瞬時(shí)成像、實(shí)時(shí)傳輸、快速處理、迅速獲取信息和實(shí)施動態(tài)監(jiān)測，受地面條件限制少，獲取信息量大。(2011·深圳高一質(zhì)檢)時(shí)事鏈接·遙感在救災(zāi)中的應(yīng)用讀材料回答下列問題。中國科學(xué)院科學(xué)中心的遙感飛機(jī)在玉樹地震發(fā)生后，于2010年4月14日14點(diǎn)起飛奔赴青海省玉樹地震災(zāi)區(qū)，于當(dāng)日15點(diǎn)30分獲取了地震災(zāi)區(qū)第一批空間分辨率為40厘米的高分辨率遙感圖像，為抗震救災(zāi)提供了重要的參考依據(jù)。(1)材料中地震災(zāi)區(qū)可能發(fā)生了哪些次生地質(zhì)災(zāi)害？(2)運(yùn)用遙感技術(shù)對該地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防御的優(yōu)點(diǎn)有________、________、________、獲取信息量大等。(3)試說明在此次救災(zāi)中遙感可以起什么作用？(4)遙感還可以應(yīng)用于________、________、________、________等領(lǐng)域。解析：地震可能誘發(fā)滑坡、泥石流、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。遙感技術(shù)可以對災(zāi)害發(fā)生地快速監(jiān)測，減少因天氣等造成的觀測影響，從而為減災(zāi)方案的制定提供有利條件。除救災(zāi)減災(zāi)外，遙感技術(shù)還廣泛應(yīng)用于資源普查、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。答案：

(1)滑坡、泥石流、崩塌等。(2)探測范圍大獲取資料快受地面條件限制少(3)給救災(zāi)指揮部及時(shí)提供了大量地面宏觀災(zāi)情遙感圖像，為指揮部科學(xué)評估災(zāi)情，采取有效救災(zāi)、防災(zāi)、搶險(xiǎn)措施做出了貢獻(xiàn)。(4)資源普查工程建設(shè)及規(guī)劃環(huán)境監(jiān)測災(zāi)害監(jiān)測2．讀GPS衛(wèi)星定位示意圖，回答下列問題。(1)全球定位系統(tǒng)主要由空間昨星座、________系統(tǒng)和用戶設(shè)備部分三部分組成。它具有對海、陸、空進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)____________的功能。(2)地面監(jiān)控系統(tǒng)包括5個(gè)________站、1個(gè)________站和3個(gè)________站，主要擔(dān)負(fù)著對衛(wèi)星及其各種設(shè)備監(jiān)測與調(diào)控的任務(wù)。(3)用戶系統(tǒng)用于接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號。GPS接收機(jī)包括__________、__________等用戶設(shè)備，能夠捕獲到GPS衛(wèi)星的信號，實(shí)時(shí)計(jì)算出________、速度以及________。(4)目前中國正積極參與________合作開發(fā)研制的“伽利略”計(jì)劃，該系統(tǒng)空間星座由________顆衛(wèi)星組成。解析：本題考查了GPS的用途、系統(tǒng)組成、工作原理等知識，我們可采用聯(lián)想和對比的方法進(jìn)行歸納解答。答案：

(1)地面監(jiān)控三維導(dǎo)航與定位(2)監(jiān)控主控注入(3)接收機(jī)硬件GPS數(shù)據(jù)處理軟件三維坐標(biāo)時(shí)間(4)歐洲聯(lián)盟30一、選擇題(2011·杭州高一質(zhì)檢)讀圖，完成1～2題。1．圖中內(nèi)容說明航天遙感的什么特點(diǎn)(

)A．監(jiān)測范圍廣 B．時(shí)效快，精度高C．連續(xù)性強(qiáng) D．準(zhǔn)確定位2．就航天遙感而言，其探測的范圍越大，則(

)A．獲得資料的速度越慢B．獲得資料的周期越長C．對地物的分辨率越低D．對地物的分辨率越高解析：

第1題，圖中“我一次就可以把半個(gè)地球照進(jìn)去”反映了航天遙感監(jiān)測范圍廣的特點(diǎn)。第2題，獲取資料的速度、周期與探測范圍關(guān)系較小，但探測的范圍越大，分辨率一般會越低。答案：

1.A

2.C讀不同性質(zhì)地面的反射率圖，完成3～4題。3．反射率最高和最低的分別是(

)A．新雪、耕地 B．海洋、耕地C．新雪、海洋 D．沙土、草地4．夏季，其他條件基本一致時(shí)，海洋比陸地溫度低，林地比裸地溫度低，這說明(

)A．反射率不是決定溫度高低的唯一因素B