地理信息技術(shù)在防災減災中的應用課件

6.4地理信息技術(shù)在防災減災中的應用TheApplicationofGeographicInformationTechnologyinDisasterPreventionandReduction學習目標學習目標1.知道常用的地理信息技術(shù)。2.理解地理信息技術(shù)的工作原理。(重點)3.能夠區(qū)分遙感、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)及地理信息系統(tǒng)在不同領(lǐng)域的應用。(重點、難點)遙感技術(shù)地理信息系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)1遙感技術(shù)Remotesensingtechnology1.遙感技術(shù)——遙遠的感知遙感技術(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）的光學或電子設備，對地表物體進行遠距離感知的地理信息技術(shù)。2.遙感技術(shù)原理

地球上的物體都在不停地吸收、反射、發(fā)射電磁波，不同物體的電磁波特性（波長和頻率）不同。3.遙感的類型按遙感平臺的不同，可把遙感分為航天遙感、航空遙感和地面（近地）遙感。航天遙感航空遙感地面(近地)遙感3.遙感的類型按探測的電磁波段不同，可分為可見光遙感，紅外遙感，微波遙感等?？梢姽膺b感微波遙感雄安高鐵站紅外遙感成像(2020年10月)4.遙感的優(yōu)勢與傳統(tǒng)方法比，遙感技術(shù)有哪些優(yōu)勢？范圍大速度快信息多限制少實時性動態(tài)性與傳統(tǒng)實地調(diào)查等信息獲取手段相比，遙感技術(shù)具有探測范圍大，獲取信息速度快、周期短、信息量大，受地面條件限制少等優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)地物信息的實時、動態(tài)監(jiān)測。5.遙感的應用應用領(lǐng)域具體內(nèi)容作用資源普查礦產(chǎn)資源蘊藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構(gòu)造帶，較易借助遙感技術(shù)發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)通過分析遙感圖像，劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域生物資源通過解譯遙感圖像，用圖像處理技術(shù)提取植被的分布、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)境保護等部門服務環(huán)境和災害監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等可以及時了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護和改善災害監(jiān)測旱情、水災、滑坡、泥石流、農(nóng)林病蟲害、森林火災等有利于防災減災我國新疆西天山查崗諾爾—智博大型鐵礦床礦產(chǎn)資源普查生物資源普查AI＋遙感技術(shù)可以自動識別森林資源變化，對比2013與2020遙感數(shù)據(jù)，能看到逐漸增多的“綠色信號”鑲嵌在黃土高原的縱橫溝壑之間。下圖為衛(wèi)星遙感監(jiān)測寧夏西吉縣植被的變化。2全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)GlobalNavigationSatelliteSystem1.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)是一種地理信息技術(shù)，它利用衛(wèi)星在全球范圍內(nèi)進行實時定位、導航。歐盟GALILEO伽利略導航衛(wèi)星系統(tǒng)俄羅斯GLONASS格洛納斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)美國GPS全球定位系統(tǒng)中國BDS北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)2.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的組成全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要由衛(wèi)星星座（空間部分）、地面監(jiān)控系統(tǒng)（地面控制部分）和信號接收系統(tǒng)（用戶部分）三部分組成。3.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的作用及特點作用：提供精密的三維坐標(經(jīng)緯度、高度)、速度和時間；在全球范圍內(nèi)進行實時定位、導航。三維坐標運動速度精確授時3.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的作用及特點特點：“三全兩性”全能性全球性全天候連續(xù)性實時性海陸空全能不分晝夜全球覆蓋連續(xù)不斷實時信息4.全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的應用利用全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可實現(xiàn)災后的通信聯(lián)絡，救災過程的準確空投，確保物資能夠高效，準確到達災區(qū)。3地理信息技術(shù)Geographicinformationsystem1.地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)是對地理數(shù)據(jù)進行輸入、處理、存儲、管理、查詢、分析、輸出等的計算機信息系統(tǒng)。2.地理信息系統(tǒng)的原理遙感影像地圖多媒體資料測量數(shù)據(jù)數(shù)字、文本地圖圖表三維模擬數(shù)字、文本數(shù)據(jù)庫地理信息系統(tǒng)以圖層為基礎。圖層用圖形、符號、文本等描述某個主題的數(shù)據(jù)，如道路、村莊、河流等。這些圖層可通過位置疊加組合在一起，不同的組合可以形成具有不同實際應用價值的圖片、數(shù)據(jù)及文字信息。不同圖層疊加以后反映的地理要素特征疊加圖層新生(應用)主體人口密度與交通線路及規(guī)劃新建商業(yè)中心選址河流分布、坡度分布、土石分布泥石流易發(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圖、行政區(qū)劃圖、行政區(qū)人口基數(shù)各行政區(qū)人口增長狀況坡向分布、巖石傾斜滑坡易發(fā)區(qū)3.地理信息系統(tǒng)的應用（1）對自然災害進行預報預警、動態(tài)監(jiān)測、災害發(fā)生原因與規(guī)律分析、災害損失調(diào)查、災情評估等；（2）為制定減災預案和指導災后重建工作提供依據(jù)。溫州災害監(jiān)測預警信息系統(tǒng)案例溫州災害監(jiān)測預警信息系統(tǒng)，利用雨量站、水位站、氣象云圖等提供的信息進行氣象要素、河湖水位、臺風及其形成過程的動態(tài)監(jiān)測。將這些信息與地形、交通、遙感影像等信息進行疊加分析，可實現(xiàn)對災害的預報預警。圖a中點狀符號表示雨量站。雨量站的顏色不同，表示查詢時段（2015年9月29日8時一9月30日8時）降水量不同。圖b中三角形符號表示水位站。查詢時段（2015年9月29日21時）有水位站的水位超過了警戒水位，系統(tǒng)發(fā)出預警。利用地理信息技術(shù)判斷舟曲泥石流災害的影響活動1.對比災害前后的衛(wèi)星遙感影像（圖6.28），在災后圖中勾勒出泥石流的范圍。2.如果估算泥石流沖毀的住宅數(shù)量，還需要哪些信息？需要知道受災區(qū)域住宅分布的具體數(shù)據(jù)，比如受災村鎮(zhèn)的居民戶數(shù)和人數(shù)等。利用地理信息技術(shù)判斷舟曲泥石流災害的影響活動利用地理信息系統(tǒng)的空間查詢與分析功能。在通過遙感、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)或通過當?shù)爻墙ň肢@得該地區(qū)的住宅圖的空間分布數(shù)據(jù)的基礎上，利用圖層疊加的原理，利用計算機進行分析，估算泥石流沖毀的住宅數(shù)量。3.完成第2題，需要用到地理信息系統(tǒng)的哪些功能？隨著科學技術(shù)的發(fā)展，我國臺風預報能力大幅提高，臺風預報準確率逐年穩(wěn)步提升。如圖為某次臺風的衛(wèi)星云圖。據(jù)此回答(1)～(3)題。(1)氣象衛(wèi)星發(fā)回的衛(wèi)星云圖主要運用了()A．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) B．遙感技術(shù)C．地理信息系統(tǒng)

D．虛擬技術(shù)(2)目前主要是利用氣象衛(wèi)星對臺風進行監(jiān)測，通過分析多幅衛(wèi)星的云層圖片，可以獲得()①臺風中心位置②臺風的強度和速度③臺風所造成的降水強度④臺風的移動方向⑤臺風的登陸地區(qū)A．①②③⑤

B．②③④⑤

C．①③④⑤

D．①②④⑤(3)遙感技術(shù)在減輕災害方面的表現(xiàn)為()A．可以推測臺風可能帶來的其他災害B．準確判斷臺風的強弱、移動方向C．監(jiān)測臺風的發(fā)展態(tài)勢，提前做好預防D．分析可能造成的災害損失隨堂檢測BDC目前，我們使用的微信歡迎界面(如圖)是由中國“風云四號”衛(wèi)星從太空拍攝的氣象云圖。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)中國“風云四號”衛(wèi)星拍攝的氣象云圖應用

的地理信息技術(shù)是()A．遙感 B．全球定位系統(tǒng)C．地理信息系統(tǒng)

D．數(shù)字地球(2)中國“風云四號”衛(wèi)星觀測的優(yōu)點有()①探測范圍大②獲得信息快③效率高④幾乎不受地面條件限制A．②③④

B．①②③C．①②④

D．①②③④隨堂檢測AD北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)能為全球范圍內(nèi)的用戶提供全天候、連續(xù)、實時、高精度的三維坐標、速度及時間數(shù)據(jù)。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)森林發(fā)生火災時，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的主要作用是()A．分析發(fā)生原因 B．繪制地圖C．災情跟蹤

D．通信聯(lián)絡(2)救災物資空投，利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)主要是為了()A．減少人力勞動，提高勞動效率

B．提高空投精確度，讓救災物資盡快投入使用C．縮短空投距離

D．減少人員傷亡(3)利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以對地震進行監(jiān)測，監(jiān)測的對象主要是()A．海陸分布的變化

B．地球內(nèi)部巖漿的活動情況C．地殼的運動狀況

D．災情的發(fā)展隨堂檢測CBC地理信息系統(tǒng)中不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關(guān)系。下圖為某專題研究建立的地理信息系統(tǒng)圖層。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)該專題可能是研究()A．臺風災害

B．旱澇災害C．寒潮災害

D．地震災害(2)如果圖示地區(qū)位于我國西南地區(qū)，為研究當?shù)刂饕匀粸暮盀那闋顩r，應增加下列圖層中的()①大氣污染程度