第二节 高新科学技术与防灾减灾 情景导入先思考 科技日报北京2016年1月17日电经过历时两年的科研攻关，中国计量院解决了我国气象观测量值溯源难题，使风云气象卫星红外遥感测温有了精准的“刻度尺”。 该科研项目“风云气象卫星红外遥感亮度温度溯源标准研究”近日通过了专家验收。思考探究：气象卫星在台风监测中有何作用，试举例说明？提示：如台风发生后可随时跟踪，并向受灾地区发出警报。 基础知识要记牢 1遥感技术与减灾(1)应用(2)举例2全球卫星定位系统与减灾(1)作用：提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置和三维速度及时间数据。(2)应用：防洪、预报台风、抗震、扑灭林火等减灾领域。3其他高新科学技术类型地理信息系统技术、通讯信息技术、减灾工程质量探测技术、先进的防灾建筑技术等。 重点难点掌握好 一、遥感技术与防灾减灾特点“广、大、快、好、强”观测范围广，信息获取量大，获取速度快，实时性好和动态性强途用灾害前兆预测遥感可及时观测到灾害时间前的异常和特殊现象，并发出警报灾害跟踪监视如台风发生后可随时跟踪，并向受灾地区发出警报帮助救灾灾害发生后，陆地通信往往遭到破坏而影响救灾行动。遥感可帮助识别重灾区和能通往灾区的路线，从而决定救灾的轻重缓急建立灾害模型通过灾害模型，遥感技术能更好地理解和解释灾害现象应用遥感广泛应用于台风等气象灾害，滑坡和泥石流、森林和草原火灾及农作物和森林病虫害的预报二、全球定位系统(GPS)与防灾减灾 拓展提升图示记忆减轻自然灾害的高新科学技术 应用体验不可少 (江苏高考)2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，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。据此回答12题。1BDS 在抗震救灾中发挥的主要作用有()提供灾区的影像统计灾区的经济损失确定救灾人员的位置提供短文联络ABC D2芦山地震与2008年汶川8.0级地震震中位置同处龙门山断裂带，但芦山地震造成的损失较小，主要原因有()震级较低提前预报防震意识强救援及时A BC D解析：1.D2.B第1题，由材料可知，BDS属导航定位系统，是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，故该系统可以确定救灾人员的位置并提供短文联络。第2题，由材料可知，芦山地震的震级相对较低，且四川经历了汶川地震后，人们的防震意识增强，救援较及时。RS、GIS、GPS等现代化技术是灾害防治中应用非常广泛的技术手段。结合所学知识，完成34题。3自然灾害监测系统应用的监测手段，主要是()遥感技术全球卫星定位系统地理信息系统A BC D4运用遥感技术监测森林火灾比人工监测()获取资料大受地面限制少获取信息量大探测范围小A BC D解析：3.C4.A第3题，自然灾害监测系统应用的主要监测手段是遥感技术和地理信息系统。第4题，遥感技术具有观测范围广、受地面限制少、信息获取量大、获取速度快、实时性好和动态性强等特点。P84活动提示都江堰水利工程是我国著名的古代水利工程，位于四川省灌县西北岷江中游，原名都安堰。公元前3世纪时，蜀郡守李冰父子带领民工建成。主要工程有分水工程(以竹笼装卵石，堆砌成分水鱼嘴，即分水堰，把岷江分为内、外二江)、调节工程(飞沙堰)和开凿工程(宝瓶口)。外江为岷江正流，在分水堰西；内江在分水堰东，开凿玉垒山为宝瓶口，使水流入灌区，顺地势自流灌田。流入内江的水量过多时，可漫过飞沙堰、平水槽等工程流回外江。P8687活动提示1.气象遥感卫星可将大气中的各种数据资料收集起来，气象部门将它们汇总制作成气象卫星云图。气象卫星云图可以根据云的大小、亮度、边界形状、水平结构、纹理等识别各云系的分布，推断出锋面、气旋、台风、冰雹等的存在和位置，从而对这种大尺度和中小尺度的天气现象进行成功地定位、跟踪及预防。2重旱区主要分布在甘肃、内蒙古、宁夏东部等地区。中旱区出现于重旱区周边地区及河北、天津、北京等地。我国西北内陆地区远离海洋、降水偏少是长期原因，再由于当年夏季副热带高压强度偏弱，位置偏东、偏南，使夏季风影响较弱。因此这些地方易出现干旱。P8889活动提示1.嫩江地区降水主要集中在69月份，占全年降水量的80%，嫩江洪水主要由江桥以上干流及右侧大支流来水造成。右岸支流属山区性河流，涨水过程快而退水慢，持续15天左右，嫩江干流富拉尔基站以下进入平原区，河床变宽、洪水过程长达30天，峰型趋于平缓。2通过遥感获得的卫星图像可以清晰地看到洪水灾害在每一时刻的影响范围，达到过程监控，并能通过图像的变化进一步预测洪水的发展过程，从而能指导有关部门采取及时有效的措施，减少洪水带来的各种损失。 情景导入先思考 思考探究：上面的卫星云图的形成主要采用了哪些地理信息技术？提示：遥感技术和地理信息系统。 基础知识要记牢 1遥感技术和计算机技术(1)应用：灾害监测、评估、预报与灾害信息管理。(2)意义：使灾害监测实现综合监测化，并实现监测评估预测预警的智能化、自动化、网络化，大大提高灾害管理水平和防灾减灾的快速反应能力。2其他技术生物工程技术、新能源开发利用技术等将对保护资源与环境，有效防治灾害发挥巨大的作用。 重点难点掌握好 一、遥感技术和计算机技术在防灾减灾中的应用二、生物工程技术、新能源开发利用技术对保护资源与环境、有效防治灾害发挥的作用 应用体验不可少 GIS中，不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。据此回答12题。 1洪水前的某湖泊图层与洪灾期的图层相叠加，可以() A分析洪水灾害的成因B预测洪灾期结束时间C了解洪水淹没范围 D计算洪灾损失 2在发生地震灾害时，利用GIS可以进行() A预测地震灾害发生的时间 B了解灾情状况 C分析地震危害 D计算灾害损失额解析：1.C2.B第1题，洪灾期湖泊面积大于洪水前湖泊面积，两者叠加因此可了解洪水的淹没范围。第2题，GIS的主要功能是空间数据分析，分析地震危害、计算灾害损失额并非是GIS空间数据分析的范畴。3阅读下面材料，回答问题。不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁特性，卫星传感器探测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波，然后按照一定的规律把电磁辐射转换成图像，经过处理，提取物体信息，完成远距离识别物体和物体的状态，这就是遥感工作的基本原理。例如，森林发生火灾时，着火树木的温度比没有着火树木的温度高，在电磁波的热红外波段会辐射出比未着火树木更多的能量，卫星拍摄到的影像上，着火的森林比没着火的森林显示更亮的浅色调。据此原理，森林管理部门就建立森林火灾实时监测预报系统，全天候对森林遥感信息进行监控。若出现火情，就能对火灾面积、蔓延情况进行动态分析，以做出相应的防灾措施。遥感技术同样对病虫害、洪水灾害等有不同的分辨功能。(1)据以上文字材料，设计出用遥感技术对长江洪水监测的方案。方案A：_；方案B：_。(2)结合材料分析，在森林火灾发生前，地理信息系统的主要作用是_；在灾害发生过程中的主要作用是_；在成灾后的主要作用是_。解析：第(1)题，RS可以快速、大范围、准确地获取长江水文信息，进而可以建立长江流域监测预报预警系统，并能综合相关资料提出预报。第(2)题，GIS系统可以集成与减灾防灾有关的多种数据库和模型库，与RS结合可以在灾害发生前、发生中、发生后给出不同的支持。答案：(1)方案A：建立长江流域监测预报预警系统，获得长江水文遥感影像资料方案B：对长江水文异常情况进行分析，提出预报(2)圈定危险区，并对危险程度做出评价，指导防灾活动对灾情实况监测，指导抗灾活动对灾害损失做出快速评价，指导救灾活动一、选择题2015年第13号超强台风“苏迪罗”于8月8日凌晨4时40分在台湾花莲秀林乡登陆后，持续给台湾各地带来强风暴雨，截至当天18时，已造成5人死亡、4人失踪、185人受伤。下图是超强台风“苏迪罗”的影像示意图，读图回答12题。1获得此图像的地理信息技术是()A遥感B全球定位系统C地理信息系统 D数字电视2我国政府对此次灾害的受灾面积和损失进行统计并合理安排灾后重建工作，需借助的地理信息技术是()A遥感 B全球定位系统C地理信息系统 D数字电视解析：1.A2.C第1题，本题提供的图片为卫星遥感图像，获得此图像的地理信息技术为遥感。第2题，地理信息系统具有信息管理、查询和分析功能，可以进行灾情统计与评估，为灾后重建提供决策支持。在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读下图，完成35题。3图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是()A红外线 BX光C可见光 D紫外线4根据图中原理，可用遥感技术直接()A划分植物类型B判断植物生长的土壤类型C估计粮食作物的产量D监测树木的生长状况5不同的地物和地物的不同状况也会产生不同的反射，根据这一原理，可以利用遥感工作的是()A判断水体污染 B判断人口分布C预测商业分布 D估算工业生产总值解析：3.C4.D5.A第3题，从图中可以看出，重度病害作物反射率高于健康植物的是波长0.560.73的可见光波段。第4题，由图可知，健康作物与病害作物波长不同，用此原理可以直接监测树木的生长状况。第5题，根据此原理可以判断水体污染情况。近几年，新疆建设兵团在中科院的帮助下成功地利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治，大大提高了其准确度和工作效率。据此回答67题。6工程技术人员指挥无人遥控直升机运用的地理信息技术是()RSGPSGIS数字地球ABC D7对农作物病虫害的监测，新疆采用了卫星遥感技术，是因为()农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化卫星遥感分辨率高，可拍摄到清晰的照片卫星遥感探测的范围广，连续性强卫星遥感智能化高，在治虫过程中无需人工参与A BC D解析：6.A7.C第6题，遥控直升机的位置使用