高中地理 第四单元 遥感技术及其应用单元活动2 鲁教版必修1.docx

1、高中地理 第四单元 遥感技术及其应用单元活动2 鲁教版必修1遥感技术及其应用 学习目标定位1.能够结合实例，说出遥感技术的特点。2.举例说明遥感技术在资源普查、环境和灾害监测中的应用。3.掌握辨识遥感图像进行简单解译的方法。一、什么是遥感技术1概念：是在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上，使用光学仪器和电子仪器，接收地面物体发射或反射的电磁波信号，以图像胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，最后通过分析，揭示出物体的特征、性质及其变化，用于资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。2性质：是地理信息技术的核心技术之一。3原理：地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同

2、物体的电磁波特征不同。4环节：5特点：探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大。思考1“遥感就是遥远的感知”，那么“望远镜”是否是遥感的一种类型？为什么？答案不是。遥感是建立在不同物体具有不同电磁波特性基础之上的，并且是以图像胶片或数据磁带形式进行记录，而望远镜并不具有这些特征。二、遥感技术的应用1应用领域：资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划、军事侦察、海上交通、海洋渔业等。2作用：推动经济建设、环境改善和国防建设。3发展趋势：实用化、商业化和国际化。思考2如何应用遥感技术进行环境监测？答案根据地物在不同情况下有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。三、学看遥

3、感影像1遥感影像解译标志：在遥感影像上，不同地物有不同的影像特征，这是判读识别各种地物的依据，又叫判读标志。2影像解译标志的分类类型界定特征直接解译标志能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等间接解译标志能够间接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征借助它可以推断其他的相关地物探究点一遥感技术的工作流程和遥感判读的基本原理探究活动阅读下面的材料，回答关于遥感技术的问题。材料一遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出地物的性质、特征及其变化的综合性探测技术。材料二遥感的工作过

4、程示意图。(1)根据上图，试描述遥感的工作环节。(2)与传统方法相比，遥感技术有哪些优点？(3)遥感探测与传感器运载工具飞行高度有何关系？答案(1)信息获取信息传输信息接收与处理信息解译与分析遥感应用。(2)探测范围大、获取资料快，受地面条件限制少；获得的信息量大、用途广泛；提高精度、质量，节省人力、物力，提高效率。(3)传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大；一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快，周期越短，对地物的分辨率越低。反之，运载工具飞得越低，探测的范围越小，获得资料的速度越慢，周期越长，对地物的分辨率越高。需要注意的是，遥感对

5、地物的分辨率除与飞行高度有关外，还与传感器的性能有关。反思归纳遥感技术的基本原理不同地物反射或辐射的电磁波不同，这是遥感影像能够被判读的基础。一种物质所产生的自身辐射或对外辐射所产生的反射和透射，形成了该物质的一种特别标志波谱特征。地物波谱特征即地物判读的基本依据。结合下图可以看出，泥浆在整个可见光和近红外波段范围的反射率都很低；红砂岩在可见光的大部分波长范围内具有较高的反射率，但它在近红外波段的反射率低于松林和草地；在近红外波段有较高反射率的是草地和松林。可见，通过对不同地物的波谱特征进行分析，就可以判读地物了。同样，同种地物不同性状的反射率也不同，据此可以判读地物的不同性状。如病变的作物、

6、被污染的水体、发生火灾的森林等。探究点二遥感技术的应用探究活动我国是多自然灾害的国家。读相关材料，完成有关问题。材料一1998年夏秋，长江流域发生了罕见的大洪水，洞庭湖及荆江河段受灾地区，通过计算机处理制成了淹没地区分布图，图中淹没地区的分布及各部分的范围一目了然。材料二中国科学院科学中心的遥感飞机在玉树地震发生后，于2010年4月14日14时起飞奔赴青海省玉树地震灾区，于当日15时30分获取了地震灾区第一批空间分辨率为40厘米的高分辨率遥感图像，为抗震救灾提供了重要的参考依据。材料三目前，我国对沙尘暴研究使用的方法与手段同发达国家并无太大区别，已建立了由激光雷达和地球同步气象卫星观测信息接收

7、站等组成的遥感系统和由25个监测站组成的地面监测网络系统，覆盖了北方200多万平方千米的荒漠化土地。(1)以上材料说明遥感技术在哪个领域发挥了重要作用？(2)试说明遥感在材料二抗震救灾中发挥了什么作用？(3)简要说明高科技在这次沙尘暴天气预报过程中所起的作用。答案(1)灾害监测(监测水灾、地震、沙尘暴)。(2)给救灾指挥部及时提供了大量地面宏观灾情遥感图像，为指挥部科学评估灾情，采取有效救灾、防灾、抢险措施做出了贡献。(3)高科技在这次沙尘暴天气预报过程中所起的作用是提供图像数据资料，跟踪监测、预报等。反思归纳遥感技术的应用遥感技术是一种先进的信息获取技术，由于具有监测范围广、获取信息快、瞬间

8、成像、实时传输、快速处理等优点，已经广泛应用于国民经济的各个领域，对推动经济建设、社会进步、环境改善和国防建设都发挥着重要作用，具体分析如下：应用领域具体内容特征意义资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源、野生动物资源、农作物估产等全面系统地提供资源状况并及时更新信息灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有助于防灾减灾环境监测荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、海上冰山漂流等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善工程建设及规划大型水利工程、港口工程、核电站、路网、城市规划等有利于人们全面准确地了解各工程建设的地理背景，

9、对布局进行合理决策其他军事侦察、海上交通、海洋渔业等有利于国防建设和经济发展对点训练一遥感技术的原理和特点1有关遥感技术的叙述，不正确的是()A遥感的关键装置是传感器B遥感的工作过程是信息获取信息记录和传输信息处理判读分析用户应用C一般情况下，飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高D遥感对地面上不反射、不辐射电磁波的物体无法感知答案D解析遥感的关键装置是传感器。传感器能够接收地面物体反射或辐射的电磁波信息。地面上的一切物体都反射或辐射电磁波，所以都可以被传感器感知。对点训练二遥感技术的应用2从某一时刻的遥感影像图中，不能获取的信息是()A森林火灾面积 B土地干旱程度C洪峰流量 D植物病虫害程

10、度答案C解析遥感是指通过飞机或卫星来感知地物，其工作原理是通过各种地物的反射率不同来区分地物，而森林是否有火灾、土地是否干旱、植物病虫害程度不同都会使反射率发生变化，且能够在遥感影像图中体现出来；而洪峰流量大小不能改变反射率，故遥感影像图反映不出来。对点训练三遥感影像的简单判读3关于遥感影像判读的说法，正确的是()水文要素(如湖泊、河流等)为深蓝色或者蓝黑色人工建筑(如城市、村庄、道路等)呈现红色或者浅蓝色，植被呈现绿色直接解译标志包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等自然事物(如湖泊)的边界多为圆滑的，人工建筑、工程的边界往往棱角明显湖泊、城市为点状，道路、河流多是线状，

11、村庄为不规则的面状或星状A B C D答案A解析在假彩色卫星影像上，水文要素(如湖泊、河流等)为深蓝色或者蓝黑色，人工建筑(如城市、村庄、道路等)呈现灰白色或者浅蓝色，植被呈现红色。自然事物(如湖泊)的边界多为圆滑的，人工建筑、工程的边界往往棱角明显；湖泊、城市为面状，道路、河流多是线状，村庄为不规则的点状或星状；道路的宽度往往不发生变化，而河流的宽度从上游到下游逐渐变宽；道路相对比较顺直，而河流则弯曲多变等。综合提升4读图，完成下列问题。(1)可见光的波段范围为 微米。(2)从图中可以看出，不同的地物在同一波段其反射率不同。同一地物在不同的波段其反射率也不同，这是在照片上判读各种地物的基础。

12、例如，利用0.40.5微米波段的照片，可以把 与其他地物区分开，利用0.50.6微米波段的照片可以把沙漠与小麦、湿地区分开；利用0.70.9微米波段的照片可以把 与 区分开。(3)由此图可以看出遥感技术中运用到的物理学基本知识是 。(4)说明遥感技术在国民经济中有何作用。答案(1)0.40.76(2)雪地小麦湿地(3)不同物体反射的电磁波是不同的(4)遥感技术可以服务于资源勘探、动态监测和有关部门的规划决策。解析解答本题一定要理解地物判读的原理和依据。同时，也要了解一些常见的地物判读方法。可见光的波段范围要求记住，为0.40.76微米。在所有的地物中反射率最高的是雪地，达90%以上，由图可知，

13、雪地的反射率最高，湿地的反射率最低。地物的判读，可以根据“不同的地物在同一波段其反射率不同，同一地物在不同的波段其反射率也不同”的原理判断。教材P95问题森林发生火灾时，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，着火的森林比没有着火的森林显示更强的浅色调。据此原理，森林管理部门就能建立森林火灾实时监控。如出现火情，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。由于遥感探测范围大，获取资料速度快，周期短，受地面条件限制少，因而广泛应用于资源普查、灾害监测、工程建设及规划等各个领域。教材P97P98活动1深蓝色或蓝黑

14、色的为水文要素(如河流、湖泊)；呈红色的为植被；呈灰白色或浅蓝色的为人工建筑(如城市、道路、村庄)；在1998年的图上宽度一致，色泽浅蓝的顺直线状物为道路。2首先根据遥感影像解译标志识别出城镇、乡村和主要道路，然后再绘制公路交通草图。3对比两幅图上的河流和湖泊可以看出，1991年(上图)水域面积大于1998年(下图)，据此可以判断出1991年(上图)是在洪水期间拍摄的。41991年左上角深蓝色的面积明显大于1998年的(河流和湖泊)，这是因为1991年该区域发生洪水使得河水上涨，河道变宽。1998年卫星影像中的几个岛屿，在1991年的卫星影像中较小，因为洪水导致太湖水位上升，部分地区被淹没。对

15、比1991年和1998年的遥感图，无锡市区范围在加大，而且在向南发展；部分村庄的范围也比1991年扩大，说明几年来无锡地区经济发展很快，城市建设在不断扩大，同时也说明耕地面积在不断缩小。基础过关读下图，完成12题。1图中内容说明航天遥感的什么特点()A探测范围广 B时效快，精度高C连续性强 D准确定位2就航天遥感而言，其探测的范围越大，则()A获得资料的速度越慢 B获得资料的周期越长C对地物的分辨率越低 D对地物的分辨率越高答案1.A2.C解析第1题，由图中“我一次就可以把半个地球照进去”可知航天遥感的特点是探测范围广。第2题，获取资料的速度、周期与探测范围关系较小，但探测的范围越大，对分辨率

16、的影响越大。2015年第22号台风“彩虹”是有气象记录以来10月份登陆广东和进入广西的最强台风。据民政部初步统计“彩虹”共造成19人死亡，直接经济损失超过260亿元，其中广东经济损失最为严重。据此回答34题。3气象卫星发回的卫星云图主要运用了()A全球定位系统 B卫星遥感技术C地理信息系统 D数字地球虚拟技术4目前主要是利用气象卫星对台风进行监测，通过分析多幅卫星的云层图片，可以获得()台风中心位置台风的强度和速度台风所造成的降水范围台风的移动方向台风的登陆地区A BC D答案3.B4.D解析气象卫星发回的卫星云图是直接收集到信息，而收集信息利用的是卫星遥感技术。分析气象卫星云图可以得到云图上

17、任何地方的天气状况，台风的位置、强度、移动方向和速度等。21世纪，遥感科技不仅将为社会信息化提供高分辨率的信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且有助于人类重新审视“地球家园”，提高人们对生活环境与灾害的认识。据此完成56题。5遥感技术可为开发、保护海洋提供支持，下列工作适合运用遥感技术的是()海上冰山漂流监测海上石油污染监测近海赤潮灾害监测海岸港口工程规划A B C D6从卫星云图上，能清晰地看到台风的中心位置及其移动方向。卫星云图的获取来自()ARS技术 BGIS技术CGPS技术 D观测资料答案5.C6.A解析第5题，解答本题要理解遥感技术的概念和应用领域。第6题，卫星云图是人造气象

18、卫星在距地球几百千米到3万多千米的高空拍摄的地球大气中的风云图片。从卫星云图上可以看出什么地方有降雨，什么地方是晴天，台风在什么位置以及它的强度、移动方向和速度等，这就能为天气预报提供依据。下图为松林、草地、红砂岩和泥浆四种地物的反射波谱曲线。读图，完成78题。7红砂岩具有高反射率的波段是()A红外线 BX光 C可见光 D紫外线8利用上图能直接完成的遥感工作是()A判断水域状况 B制定绿化方案C估算地物面积 D判断土地类型答案7.C8.D解析第7题，读图，横轴是波长，纵轴是反射率。根据红砂岩反射率高的点对应的波长数值，在图中可以对应属于可见光部分。第8题，遥感相当于视力的延长，是遥远的感知，只

19、能根据反射的波长，区分地物的类型，不能分析范围、性质等变化。上图中没有水域的波长，不能判断水域状况，A错。制定方案，估算面积需要用GIS技术，B、C错。可以根据波长判断土地类型，D对。9读“遥感技术工作原理示意图”，回答下列问题。(1)从甲图中可以看出，此遥感所利用的运载工具是 ，这种运载工具采用的是 的方式对地面物体进行感知和识别，这种方式的遥感技术，对地面物体的分辨率是较 (高、低)的。(2)在甲图中，航空摄影采用 的方式对地面物体进行感知，其目的是 。(3)在乙图中，传感器接收的是 ，它的产生是由于 ，在这个遥感过程中，传感器之所以能够对地面物体进行分辨，其原理是 。答案(1)飞机航空摄

20、影高(2)重叠摄影无遗漏，再用拼接的方式生成完整的区域图(3)地面反射或辐射的电磁波信息地面接受太阳辐射或大气散射的光能不同物体，不同环境条件下，其反射或产生的辐射电磁波是不同的，传感器可以进行识别解析本题旨在考查学生对遥感技术工作原理的掌握程度，从遥感的组成、传感器的工作原理等几方面进行考查。(1)对航空遥感与航天遥感进行比较考查。(2)对航空遥感的形式之一，也是经常用到的资料获取方式，其工作程序进行考查。(3)对传感器及工作原理进行考查。能力提升棉花遥感识别是棉花种植面积遥感估算的关键，以下是我国北疆地区不同日期棉花光谱信息与其他作物光谱信息的曲线分析图。图中前3个波段为可见光波段(分别为

21、蓝波段、绿波段、红波段)，第4波段为近红外波段。读图，回答1011题。10容易将棉花从其他作物中识别出来的最佳波段是 ()A蓝波段(第1波段) B绿波段(第2波段)C红波段(第3波段) D近红外波段(第4波段)11根据图中信息及相关知识判断，下列叙述正确的是()A6月份和9月份相比，棉花遥感识别最佳时期在6月份B盛絮期棉花反射率明显降低C北疆地区是我国最重要的棉花产区D北疆地区发展棉花种植业的优势是耕地广布，便于大规模的机械化操作答案10.D11.B解析第10题，第4波段为近红外波段，棉花与番茄、玉米反射率差异明显。第11题，从坐标图可知，棉花盛絮期(9月份)为棉花遥感识别最佳时期，这一时期棉

22、花反射率明显降低。我国有三大产棉区，北疆地区是其中之一。其优势是干旱少雨，日照时间长，昼夜温差大等。读下图及材料，回答1213题。在卫星影像上可以判读水系的形态特征。水系的形态与地质构造、岩性和地貌有密切的关系。例如，树枝状水系表现为支流与干流以锐角相交，主要分布在岩性均一、基岩较软的地区(如砂岩、页岩、黄土及海岸平原沉积岩发育的地区)。格状水系表现为支流与干流垂直相交，主要分布在垂直交叉的断裂、裂隙发育的沉积岩地区。12关于上述判读卫星遥感影像的过程，下列说法正确的是()A判读水系形态只能利用间接解译标志B根据水系形态推断地质构造和地貌是利用间接解译标志C在洪水期和枯水期拍摄的卫星影像，其水

23、系形态完全相同D河流和道路在卫星影像图上都是线状，无法加以判别13放射状水系的分布地区一般不会出现在()A海岛 B火山C孤山 D平原答案12.B13.D解析第12题，判读水系形态可以运用色调、形状等直接解译标志，借助某些地物信息推断其他相关地物，这属于间接解译标志。河流在洪水期数量可能增加而导致水系形态变化。河流和道路可以通过形状及其变化区分。第13题，水系呈放射状，说明中部高四周低，海岛、火山、孤山都可能出现。平原地区地形平坦，出现的机会较少，这也是一个利用间接解译标志的例子。14李甲同学在判读某地区卫星影像后，用透明纸蒙在上面准确地绘出了主要道路、城市、村庄、河流的位置和范围(如下图)。读

24、图，完成下列问题。(1)原卫星影像图上李甲同学区分河流和道路的直接解译标志有： ； ； 。根据直接解译标志B处是道路还是河流？ 。(2)在原卫星影像图上村庄为不规则的点状或星状，那么城市为 状，道路、河流为 状。(3)A处为一道路，C处为一河流，在原卫星影像图上间接解译的标志是 。(4)假若在2013年3月和2013年8月分别拍摄该地区的卫星影像，图上D处的色调是否一致？ ；原因可能有 。答案(1)色调道路宽度往往不发生变化，河流从上游到下游逐渐变宽道路比较顺直，河流弯曲多变河流(2)面线(3)A与城市相连，C直接与河流干流相连(4)不一致D处为一河流，季节不同，水深不同、河流含沙量不同，色调就不同解析在卫星影像图上，直接解译标志有色调、形状、大小等。道路、河流、城市色调不同，形状也不一样。道路宽度不变，比较平直；河流弯曲而且宽度有变化。间接解译标志指能够间接表现目标地物信息的遥感影像的各种特征，题中A处和C处是线状，但A与城市相连，C直接与一河流相连，故推断A处为一道路，C处为一河流。影像解译标志因地、因时、因波段不同而异。