地理 第三章 地理信息技术的应用 第二节 遥感技术的应用 中图版必修3.ppt

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1、第二第二节节遥感技遥感技术术的的应应用用课课程程标标准准结合实例结合实例,了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。学学习习目目标标1.了了解解遥遥感感的的概概念念及及工工作作原原理理，能能够够简简单单解解读读遥遥感感影影像像图图，并并运运用用遥遥感感影影像像解解答答相相关关问问题题。2.结结合合实实例例，理理解解遥遥感感在在资资源普查、环境和灾害监测等领域的应用。源普查、环境和灾害监测等领域的应用。基础知识梳理基础知识梳理教材梳理教材梳理1遥感遥感阅读教材阅读教材P81P84“遥感遥感”，填写下列知识。填写下列知识。1.概概念念：利利用用一一定定

2、的的技技术术设设备备和和系系统统，在在远远离离被被测测目目标标的的位位置置上上对对被被测测目目标标的的_特征特征进进行行测测量、量、记录记录与分析的技与分析的技术术。电磁波电磁波近地面近地面航天航天传感器传感器遥感影像遥感影像4.遥感影像：遥感影像：越小越小黑白黑白【图表解读】【图表解读】1.读读教教材材“图图3-2-2遥遥感感卫卫星星接接收收不不同同地地物物反反射射信信息息示示意意”，据据图说图说明遥感技明遥感技术术的工作原理。的工作原理。提提示示传传感感器器接接收收物物体体反反射射或或辐辐射射的的电电磁磁波波包包括括三三种种情情况况：传传感感器器接接收收来来自自物物体体自自身身辐辐射射的的

3、电电磁磁波波，或或者者接接收收物物体体反反射射太太阳阳辐辐射射的的电电磁磁波波，或或者者传传感感器器主主动动向向物物体体发发射射电电磁磁波波,然然后后接接收收物物体体反反射射回回来来的的电电磁磁波波。不不同同传传感感器器的的工工作作方方式式不不同同。本图所描绘的是传感器接收物体反射的太阳辐射的电磁波。本图所描绘的是传感器接收物体反射的太阳辐射的电磁波。2.读读教教材材“图图3-2-3不不同同分分辨辨率率遥遥感感影影像像的的比比较较”，据据图图说说出出如如何判断遥感影像的分辨率。何判断遥感影像的分辨率。提提示示阅阅读读本本图图时时注注意意，分分辨辨率率数数值值越越小小，意意味味着着一一个个像像元

4、元所所表表示示的的地地面面尺尺寸寸越越小小，识识别别度度即即分分辨辨率率越越高高，所所以以图图像像越越清清晰晰。本本图图中中的的三三幅幅图图，自自左左至至右右分分辨辨率率越越来来越越高高，图图像像越越来越清晰。来越清晰。教材梳理教材梳理2遥感在资源普查中的应用遥感在资源普查中的应用阅阅读读教教材材P84P85“遥遥感感在在资资源源普普查查中中的的应应用用”，填填写写下下列知识。列知识。1.应应用用领领域域：_和和水水资资源源的的调调查查、_、全球气候全球气候变变化的化的观测观测、灾害、灾害监测监测、重大工程的建、重大工程的建设设等。等。2.遥遥感感在在资资源源普普查查方方面面的的优优势势：可可

5、全全面面系系统统地地提提供供_和和对对信息信息进进行及行及时时更新。更新。矿产资源矿产资源农作物的估产农作物的估产资源状况资源状况教材梳理教材梳理3遥感在环境和灾害监测中的应用遥感在环境和灾害监测中的应用阅阅读读教教材材P85P87“遥遥感感在在环环境境和和灾灾害害监监测测中中的的应应用用”，填填写下列知识。写下列知识。1.遥感在水污染监测中的应用遥感在水污染监测中的应用(1)原原 理理：被被 污污 染染 水水 体体 具具 有有 独独 特特 的的 区区 别别 于于 清清 洁洁 水水 体体 的的_。(2)内容：研究和内容：研究和预测预测同一流域水体同一流域水体污污染染历历史和史和污污染染趋势趋势

6、。(3)意意义义：为为水水资资源源_提供准确信息。提供准确信息。光谱特征光谱特征保护规划保护规划2.遥感在沙尘暴监测中的应用遥感在沙尘暴监测中的应用(1)遥遥感感卫卫星星的的特特点点：_、时时效效快快、精精度度高高、连续连续性性强强。(2)监测监测内容：沙内容：沙尘尘暴的起源、暴的起源、_和和扩扩散散过过程。程。监测范围广监测范围广移动移动对对比比分分析析法法是是卫卫星星遥遥感感图图像像判判读读的的重重要要方方法法，具具体体就就是是对对不不同同时时间间的的卫卫星星图图像像色色调调进进行行对对比比和和分分析析，可可以以把把不不同同的的地地面面物物体体区区分分。如如下下图图，虚虚实实两两线线分分别

7、别代代表表玉玉米米和和大大豆豆两两种种农农作作物物对对两两种种不不同同电电磁磁波波的的反反射射强强度度，图图中中分分别别代代表表播播种种30、75、100、140天天后后两两种种农农作作物物反反射射两两种种电电磁磁波波的的强强度度特特征征。读读图图，完完成成12题题。预习效果自测预习效果自测1.如如果果这这两两种种农农作作物物反反射射的的电电磁磁波波谱谱是是某某卫卫星星图图像像中中最最主主要要波波段段，则该卫则该卫星星图图像可能拍自像可能拍自()A.松嫩平原松嫩平原 B.江江汉汉平原平原C.洞庭湖平原洞庭湖平原 D.太湖平原太湖平原2.要要区区分分该该地地区区两两种种农农作作物物的的播播种种面

8、面积积，要要参参考考的的最最佳佳遥遥感感图图像像应该应该是拍自播种是拍自播种()A.30天后天后 B.75天后天后C.100天后天后 D.140天后天后解解析析第第1题题，由由题题中中的的叙叙述述可可知知，该该地地主主要要种种植植玉玉米米、大大豆豆等等农农作作物物，因因此此最最可可能能是是东东北北的的松松嫩嫩平平原原。第第2题题，根根据据图图中中的的信信息息可可知知，在在播播种种30、75、100、140天天后后，这这两两种种农农作作物物的的电电磁磁波波的的反反射射强强度度特特征征都都存存在在着着差差异异，但但播播种种30天天后后的的这这一一差差异异最最大大，最利于区分这两种农作物的播种面积。

9、最利于区分这两种农作物的播种面积。答案答案1.A2.A读读“钓钓鱼鱼岛岛三三维维效效果果图图”和和“航航空空遥遥感感影影像像图图”，回回答答34题题。3.钓钓鱼鱼岛岛三三维维效效果果图图的的获获得得和和制制作作主主要要利利用用的的地地理理信信息息技技术术是是()A.RS和和GIS B.GIS和和GPSC.GPS和和GIS D.数字地球数字地球4.如如果果利利用用航航空空遥遥感感技技术术对对不不同同时时期期的的钓钓鱼鱼岛岛进进行行监监测测，通通过过分分析多幅析多幅钓鱼岛图钓鱼岛图片，可以片，可以获获得得()钓钓鱼鱼岛岛面面积积的的变变化化钓钓鱼鱼岛岛上上植植被被的的变变化化钓钓鱼鱼岛岛的的地理坐

10、地理坐标标钓鱼岛钓鱼岛地形的地形的变变化化A.B.C.D.解析解析答案答案3.A4.D探究点一遥感探究点一遥感【案例探究】【案例探究】结结合合图图示探究：示探究：(1)读读图图1，填填写写遥遥感感技技术术装装备备名名称称：A运运载载工工具具，B_，C_。(2)B装装备备的作用是的作用是_。(3)图图2中中不不同同地地物物辐辐射射或或反反射射的的电电磁磁波波是是否否相相同同？遥遥感感技技术术的的基基本原理是什么？本原理是什么？(4)完成遥感工作原理主要完成遥感工作原理主要环节环节示意示意图图。(5)说说出出遥遥感感的的特特点点：监监测测范范围围_、时时效效_、精精度度_、连续连续性性_等。等。答

11、案答案(1)传传感器地面接收站感器地面接收站(2)接接收收地地面面物物体体反反射射或或辐辐射射的的电电磁磁波波信信息息，并并把把信信息息传传送送到到地地面接收站面接收站(3)不同地物不同地物辐辐射或反射的射或反射的电电磁波不同。磁波不同。不不同同的的地地物物或或同同一一地地物物的的不不同同性性状状,辐辐射射或或反反射射的的电电磁磁波波不不同同。遥遥感感就就是是根根据据这这个个原原理理来来探探测测地地表表物物体体反反射射或或辐辐射射的的电电磁磁波波，从从而提取而提取这这些物体的信息，完成些物体的信息，完成远远距离判距离判别别物体。物体。【反思归纳】【反思归纳】遥感技术的原理与工作流程遥感技术的原

12、理与工作流程(1)遥感技遥感技术术的原理的原理地地物物在在不不断断地地吸吸收收、发发射射(辐辐射射)和和反反射射电电磁磁波波，并并且且不不同同物物体体的的电电磁磁波波特特性性不不同同。遥遥感感就就是是根根据据这这个个原原理理，利利用用一一定定的的技技术术设设备备和和装装置置，来来探探测测地地表表物物体体对对电电磁磁波波的的反反射射和和地地物物发发射射的的电电磁波，从而提取磁波，从而提取这这些物体的信息，完成些物体的信息，完成远远距离距离识别识别物体。物体。(2)遥感的关遥感的关键键装置装置传传感器感器(3)工作流程工作流程【即即时时巩巩固固】(2017咸咸宁宁高高二二检检测测)棉棉花花遥遥感感

13、识识别别是是棉棉花花种种植植面面积积遥遥感感估估算算的的关关键键，以以下下是是我我国国北北疆疆地地区区不不同同日日期期棉棉花花光光谱谱信信息息与与其其他他作作物物光光谱谱信信息息的的曲曲线线分分析析图图。图图中中前前3个个波波段段为为可可见见光光波波段段(分分别别为为蓝蓝波波段段、绿绿波波段段、红红波波段段)，第第4波波段段为为近近红外波段。红外波段。读图读图回答回答(1)(2)题题。(1)容易将棉花从其他作物中容易将棉花从其他作物中识别识别出来的最佳波段是出来的最佳波段是()A.蓝蓝波段波段 B.绿绿波段波段C.红红波段波段 D.近近红红外波段外波段(2)根据根据图图示信息及相关知示信息及相

14、关知识识判断，下列叙述正确的是判断，下列叙述正确的是()A.6月份和月份和9月份相比、棉花遥感月份相比、棉花遥感识别识别最佳最佳时时期在期在6月份月份B.盛絮期棉花反射率明盛絮期棉花反射率明显显降低降低C.北疆地区是我国最重要的棉花北疆地区是我国最重要的棉花产产区区D.北北疆疆地地区区发发展展棉棉花花种种植植业业的的优优势势是是耕耕地地面面积积广广布布，便便于于大大规规模的机械化操作模的机械化操作解解析析第第(1)题题，据据图图可可知知，9月月份份4波波段段棉棉花花与与其其他他两两种种作作物物的的反反射射率率差差异异最最大大,容容易易将将棉棉花花从从其其他他作作物物中中识识别别出出来来。第第(

15、2)题题,读读图图分分析析可可知知，根根据据4波波段段的的反反射射率率数数值值差差异异，9月月份份比比6月月份份更更易易把把棉棉花花从从其其他他作作物物中中识识别别出出来来。盛盛絮絮期期有有三三个个波波段段很很难难通通过过遥遥感感将将棉棉花花从从其其他他作作物物中中识识别别出出来来，6月月份份却却有有三三个个波波段段容容易易通通过过遥遥感感将将棉棉花花从从其其他他作作物物中中识识别别出出来来，说说明明棉棉花花9月月份份反反射射率率降降低低了了，B对对。新新疆疆棉棉区区，南南疆疆比比北北疆疆更更重重要要，是是主主要要产产棉棉区区，C错错。新新疆疆棉棉花花种种植植的的优优势势是是光光照照充充足足，

16、昼昼夜夜温温差差大大，有有利利于于养养分分积积累累，棉棉花花质质量量好好。耕耕地地主主要要分分布布在在绿绿洲洲上上，面面积积较较小小，D错错误。误。答案答案(1)D(2)B探究点二遥感的应用探究点二遥感的应用结结合材料探究：合材料探究：(1)利用遥感技利用遥感技术监测术监测森林火灾的原理是什么？森林火灾的原理是什么？(2)为为何利用遥感技何利用遥感技术还术还可以可以进进行森林病虫害行森林病虫害监测监测？(3)某某干干旱旱地地区区水水资资源源短短缺缺，如如果果让让你你来来利利用用遥遥感感技技术术寻寻找找地地下水下水资资源，你将如何源，你将如何进进行？行？【案案例例探探究究】随随着着地地理理信信息

17、息技技术术的的发发展展，其其在在生生产产生生活活中中的的作作用用日日益益明明显显。内内蒙蒙古古自自治治区区生生态态与与农农业业气气象象中中心心利利用用先先进进的的遥遥感感监监测测设设备备，在在火火情情跟跟踪踪监监测测服服务务过过程程中中，做做了了大大量量的的工作。工作。提示提示(1)不同地物、同一地物不同性状不同地物、同一地物不同性状，其反射波谱特征不同。其反射波谱特征不同。(2)森森林林遭遭受受病病虫虫害害时时，其其本本身身发发出出的的辐辐射射量量会会大大大大减减少少，反反射射波波谱谱也也就就与与正正常常森森林林有有显显著著差差别别，因因此此可可以以根根据据特特定定的的卫卫星星图图像像上上某

18、些波段的反射率的变化来判断森林是否发生病虫害。某些波段的反射率的变化来判断森林是否发生病虫害。(3)先先在在该该区区域域的的遥遥感感影影像像上上确确定定向向斜斜构构造造带带，然然后后有有重重点点地地选选择择若干点进行野外探测与验证若干点进行野外探测与验证，最终确定地下水的储藏点。最终确定地下水的储藏点。【反思归纳】【反思归纳】遥感技术的应用遥感技术的应用(1)遥感技遥感技术术在在资资源普源普查查中的中的应应用用勘探勘探矿产资矿产资源，源，调查调查生物生物资资源、水源、水资资源等是遥感技源等是遥感技术术在在资资源源普普查查中的重要中的重要应应用用领领域，如下表所示。域，如下表所示。应应用用领领域

19、域具体内容具体内容备备注注矿产资矿产资源源蕴蕴藏藏矿矿产产的的地地方方有有许许多多是是地地质质断断裂裂或或环环形形构构造造带带，较较容容易易借借助助遥遥感技感技术术“发现发现”矿产矿产人人们们只只需需要要分分析析遥遥感感图图像像就就可可以以划划定定蕴蕴藏藏矿产矿产的大致区域的大致区域生物生物资资源源通通过过遥遥感感图图像像解解译译或或图图像像处处理理技技术术，提提取取植植被被的的分分布布、类类型型、结结构、健康状况、构、健康状况、产产量等信息量等信息为为农农业业、林林业业、城城市市绿绿化化、环环境境保保护护等等部部门门提供服提供服务务(2)遥感在遥感在环环境和灾害境和灾害监测监测中的中的应应用

20、用随着遥感技随着遥感技术术的的发发展，遥感将不展，遥感将不仅为仅为人人们们提供信息提供信息资资源，改源，改变变人人们们的生的生产产、生活与交往方式，而且在、生活与交往方式，而且在环环境境监测监测、灾害、灾害预预警等警等方面方面发挥发挥着巨大作用，有助于灾害的着巨大作用，有助于灾害的预预防、防、环环境的治理和保境的治理和保护护。应应用用领领域域具体内容具体内容备备注注环环境境监测监测荒荒漠漠化化、土土壤壤盐盐渍渍化化、海海上上冰冰山山漂漂流流、海海洋洋生生态态、全全球球气气候候变变化化及及其其影影响响、植被植被变变化、水体化、水体污污染、大气染、大气污污染等染等有有利利于于人人们们了了解解环环境

21、境变变化化，使使环环境境得得到到保保护护和和改改善善灾害灾害监测监测旱旱情情、洪洪灾灾、滑滑坡坡、泥泥石石流流、地地震震、农农林病虫害、森林火灾等林病虫害、森林火灾等有利于防灾减灾有利于防灾减灾【即即时时巩巩固固】现现代代地地理理信信息息技技术术已已经经广广泛泛应应用用于于地地理理环环境境的的研究研究，服务于日常生产生活。服务于日常生产生活。读读下下图图，回答，回答(1)(2)题题。(1)遥感技遥感技术应术应用于我国防灾减灾的具体内容可包括用于我国防灾减灾的具体内容可包括()监监测测西西南南旱旱情情监监测测吉吉林林洪洪灾灾水水情情监监测测甘甘南南山山区区滑滑坡坡情形情形预测预测青海地震青海地震

22、A.B.C.D.(2)利用上利用上图图可以可以()A.了解地形和地貌特征，开展土地了解地形和地貌特征，开展土地资资源源调查调查B.监测风监测风沙和干旱灾害，沙和干旱灾害，进进行灾情行灾情预测预测分析分析C.确定确定时间时间和空和空间间定位，定位，进进行路行路线筛选导线筛选导航航D.测测算算经济经济和人口数据，确定商和人口数据，确定商业业网点布局网点布局解解析析第第(1)题题，不不同同的的地地物物、同同一一地地物物的的不不同同状状态态，其其反反射射波波谱谱不不同同。地地震震发发生生在在地地下下，遥遥感感无无法法预预测测。第第(2)题题，题题图图为为遥遥感感影影像像，可可以以判判断断出出该该地地区区的的地地形形和和地地貌貌特特征征，有有利利于于开开展展土土地资源调查。地资源调查。答案答案(1)A(2)A知识结构知识结构晨背索引晨背索引1.说说出遥感技出遥感技术术的原理与工作流程。的原理与工作流程。2.说说出遥感技出遥感技术术在在资资源普源普查查中的中的应应用。用。3.说说出遥感在出遥感在环环境和灾害境和灾害监测监测中的中的应应用。用。