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2018-2019学年高中地理鲁教版必修1课件:第四单元+单元活动_图文

单元活动 遥感技术及其应用

【民生新闻】

2009年,美国利用资源卫星在估测本国小麦 产量的同时,还对其他国家小麦产量进行估 测,根据所得数据指定生产布局、储运、加 工等计划,确定对外贸易策略,由此获利数 亿美元。
美国能在很短的时间内获得大量的资料和数 据,依靠的是遥感技术。

【学习目标】 1.了解遥感技术的概念、特点 及其应用领域。
2.结合实例初步掌握利用遥感影像中的直接 和间接解译标志对遥感影像进行简单解译的 方法。

1.什么是遥感技术
(1)遥感技术的概念
简单地说,遥感就是利用一定的__技__术__设__备__和__ __系__统__在__航__空__或__航__天__器__上对地物进行感知
(2)遥感技术的基本原理
遥感技术的原理是地球上的物体在不停地__吸__ __收__、__发__射__和__反__射__电__磁__波___,并且不同物体的 _电__磁__波__特__性___是不同的

(3)遥感技术的技术环节
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
(4)遥感技术的特点
遥感具有__探__测__范__围__大__、__获__取__资__料__快___、 __受__地__面__条__件__限__制__少____、__获__取__信__息__量__大___ 等特点

2.遥感技术的应用

3.学看遥感影像

解译 目标地物

标志 自然要素

人文要素

水文要素为_深_蓝__色____ 人工建筑为 色调 _或_蓝__黑__色__,如河流、 _灰_白__色__或_浅_____

色彩 湖泊等;植物为

_蓝_色___,如城市、

直接

_红_色____

村庄、道路

解译 边界 边界圆滑的多为自然 边界棱角明显往往

标志 轮廓 地物

是人工建筑、工程

形状

湖泊为_面__状___,道 路、河流多是_线__状__

城市为面状、村庄 为不规则的点状或 星状

直接 解译 图型 标志

河流的宽度从 道路的宽度

上游到下游逐 往往不发生

渐变宽且弯曲 变化而且相

多变

对比较顺直

与湖泊相连的线状地物为河

间接 解译 标志

线状地物 流、河渠,与村庄相连的线 状地物则多为道路
难的小小以池村分塘庄辨、与 道河 路流 相相 连连 的的 是是 小小村池庄塘,与

原则:先易后难,明确时空,结合实际,综合分析

1.影响传感器的因素与分析

2.遥感在资源普查中的应用

应用 领域
矿产 资源
生物 资源

具体内容
蕴藏矿产的地方有 许多是地质断裂或 环形构造带,较容 易借助遥感技术 “发现”矿产 通过遥感图像解析 或图像处理技术, 提取植物的分布、 类型、结构、健康 状况、产量等数据

备注
人们只需要分析遥 感图像就可以划定 蕴藏的大致区域
为农业、林业、城 市绿化、环境保护 等部门服务

3.遥感在环境和灾害监测中的应用

应用 领域

具体内容

备注

土地利用不当;荒漠化、土

地盐渍化

有利于人们

环境 检测

海洋生态:赤潮 海上冰山漂流,全球气候变 化及其影响:海岸线变化

了解环境变 化,使环境 得到保护和

污染问题:水体污染、大气 改善

污染、石油污染

气象灾害:旱情、水灾、

灾 台风

害 地质灾害:滑坡、泥石 有利于防

检 流、地震

灾减灾

测 农业灾害:病虫害

其他灾害:森林火灾

4.遥感的工作过程
遥感的工作过程比较复杂,但之所以难以理 解是因为没有把遥感的过程想像成立体图, 现图示如下,以助理解。

(1)遥感的工作环节如下:

(2)列表比较遥感技术的主要装置和作用。

特点 作用

接收地物反射或辐射

传感 是遥感的 器 关键装置

的电磁波信息,并以 影像胶片或数据磁带 的形式记录下来,传

送到地面接收站

地面 接收 站

信息处理、 判读分析

对遥感信息进行处 理和判读,并进行 野外实地验证

遥感 影像

遥感信息应 用的 主要依据

为资源勘探、动态 监测和规划决策服 务

(3)遥感的基本工作原理。
遥感是利用装在飞机或人造卫星等上面的光学和电 子设备,接收地球上物体反射或辐射的电磁波,形 成影像,再将影像传回地面接收站,使用处理和识 别设备对影像进行处理和分析,获得地物的信息。

5.遥感在区域地理环境研究中的应用
(1)遥感可以提高研究工作的精度和质量,节省人力、 财力,提高效率。

(2)遥感信息作为重要的信息源,为区域地理环境研 究从定性到定量、从静态到动态、从过程到模式的 转化和发展,提供了条件。

(3)遥感广泛应用于资源调查、环境监测、自 然灾害防御监测等领域。例如,长江流域大 洪水。

与实地测绘相比,遥感具有探测范围大(“飞得高, 探得远”)、获得资料速度快、周期短、受地面条件 限制小(适应性强)等特点。在有些方面,遥感还是
目前取得所需资料的唯一手段,特别是人员难以进 入区域的调查,因此具有成本低,效益大的特点。

6.遥感图片的判读
(1)不同地物的判读标志
遥感影像的判读标志,也称判读要素,是遥感 影像上能直接反映和判别地物信息的影像特征, 包括形状、大小、阴影、图案和位置等。在标 准假彩色遥感影像上,不同地物可以根据颜色 的不同加以识别,并可据此建立判读标志。例 如,城镇呈中心色调深暗、边缘略浅的灰蓝色 和蓝灰色。

道路呈色调深暗、较为清晰的线状影像。清澈而较 深的水体呈深蓝色或蓝黑色,较浅的水体多呈浅蓝 色,含泥沙的水体颜色更浅,含沙量很高的水体则 呈乳白色,有水生植物的水体多含红色斑点。植被 多呈红色:处在生长期的植被呈粉红色,成熟期的 呈鲜红色,阔叶林比针叶林色彩更鲜红,灌丛颜色 较浅,水稻呈暗红色。

(2)航空像片和卫星影像的解译
航空像片与卫星影像都可以通过目视判读来解译, 方法是使用不同地物的判读标志,确定影像对应的 地物。一般地物,如水体、城市、道路、农业用地、 林地等的判读标志主要是影像的形状和色调特征, 如表所示。

类 型

形状特征

色调特征

常为界线明显、自然弯 河水比较混浊或者

河 曲、宽窄不一的带状, 水较浅,则色调浅,

流 上面常有堤坝、桥梁等 河水清澈或水较深,

人工建筑

则色调也较深

湖 泊

湖岸呈自然弯曲的闭合 曲线,轮廓较为明显

常为均匀的深色调

钢筋水泥结构的房屋, 钢筋水泥结构的房

城 排列较规则整齐;砖木 屋色调多为浅灰;

市 结构的房屋排列不很规 砖木结构的房屋色



调多为深灰

色调从浅灰到深灰。

道 路

一道般路呈间线有状交延叉伸点,简 路 沥易 面 青公 , 路路色面多调呈为较现砂浅深石;灰



农 业 用 地

在形态特征上常常 是被道路分隔为一
块块长方形

在假彩色合成的影 像上,农业用地呈 现红到深红的颜色

林 地

往往可以观察到高 大树木投下的阴影

在假彩色合成的影 像上,林地呈现红
到深红的颜色

遥感技术原理 读下图,回答下列问题。
遥感直观示意图

(1)填写遥感技术装备名称:
A________,B________,C________。
(2)A装备的作用是 _________________________________;
B装备的作用是 _________________________________。
(3)遥感技术应用的领域除灾害监测外,还有 ________、________、________等,另外军事侦 察、海上________、海洋渔业也广泛应用该技 术。

要点?1?
[读图说明]A、卫星(或运载工具)B、传感器C、 地面接收站
要点?2? [读图分析]装载传感器 接收地面物体发射 或反射的电磁波信息
要点?3?
[轻巧识记]资源普查 环境和灾害监测 工 程建设及规划 交通

读下图,完成下列问题。 遥感技术工作原理示意图

(1)从A图中可以看出,此遥感技术所利用的运载工 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)A图所示遥感类型与B图所示类型相比其主要优 点是 _____________________________________________ ___________________________
_____________________________________________ ___________________________。

(3)在B图中,传感器接收到的是 ____________________________,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
________________________________________
________________________________________ ________________________________。

解析: 本题主要考查遥感的工作原理及其不 同遥感类别的特点和从图中提取有效信息的能 力。A图中有飞机,说明是航空遥感,对地物 的分辨率高。B图中遥感平台在大气层以外, 说明是航天遥感。一种物质所产生的自身辐射, 或对外来辐射所产生的反射和透射都是唯一的, 这也就形成了该物质的一种特别标志——波谱 特征,对不同物质的波谱特征进行分析就可以 判读地物,这就是利用遥感图像进行地物判读 的原理。

答案: (1)飞机 航空摄影 高
(2)机动性强,可以根据研究主题选择适当的传感器、 适当的飞行高度和飞行区域
(3)地面反射或辐射的电磁波信息 地面接收太阳辐 射产生地面辐射及地面对太阳辐射产生反射 不同 物体、不同环境,地物反射或产生的电磁波是不同 的,传感器可以对其记录、识别

1.关于遥感技术的叙述,正确的是( ) A.遥感是人们利用肉眼在遥远的宇宙空间 对地理事物进行感知
B.遥感是人们利用一定技术装备,对遥远 的宇宙事物进行感知
C.遥感的关键装置是航空器或卫星 D.遥感的关键装置是传感器

解析: 解答此题的关键是掌握遥感的相关知 识,遥感是人们利用一定的技术装备,在航空 器或航天器上,对遥远的地物进行感知,其关 键装置是传感器。
答案: D

遥感技术的应用
读材料一、材料二,完成下列问题。
材料一 2007年12月下旬NOAA卫星对江苏省的 植被状况进行遥感监测,制作植被分布遥感监测 图,并对全省各市平均绿度值进行了统计,与前 期相比,植被指数有所升高。本旬该省大部分地 区冬小麦仍处于缓慢生长阶段,麦苗长势较好, 淮河以南地区油菜处于第五真叶期。

材料二 宋燕兵是一位中国国土资源航 空物探遥感中心物探部的空中仪器操作 员,据他介绍,航空物探就是把航空电 磁仪等专门探测仪器安装在飞机上,从 空中向地表不断发射信号、再接收返回 信号,测量地球磁场、电磁场等物理场 的变化,了解地下地质情况和矿藏分布, 能在高寒地区、陡峭山区、原始森林和 沼泽湖泊等人员难以到达的地区进行地 质调查。他形象地说航空物探就是给地 球做CT。

(1)材料一与材料二分别体现了遥感技术在哪些方面 的应用?
(2)由材料二可知飞机是系统中的________,电磁仪 是系统中的________。
(3)两段材料显示出遥感技术的优点是什么?

要点?1?
[读材料得]材料一显示了遥感在资源普查中的 应用,材料二显示了遥感在勘探矿产资源方面 的应用。
要点?2?
[分析材料]遥感平台 传感器
要点?3? [轻巧记忆]优点是:视域广阔、应用领域广、 能瞬时成像、实时传输、快速处理、迅速获取 信息和实施动态监测,受地面条件限制少,获 取信息量大。

(2011·深圳高一质检)时事链接·遥感在救灾中的 应用
读材料回答下列问题。
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点起飞奔赴青海省玉 树地震灾区,于当日15点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。

(1)材料中地震灾区可能发生了哪些次生地质灾 害?
(2)运用遥感技术对该地区地质灾害防御的优点 有________、________、________、获取信息 量大等。
(3)试说明在此次救灾中遥感可以起什么作用?
(4)遥感还可以应用于________、________、 ________、________等领域。

解析: 地震可能诱发滑坡、泥石流、崩塌等地质 灾害。遥感技术可以对灾害发生地快速监测,减少 因天气等造成的观测影响,从而为减灾方案的制定 提供有利条件。除救灾减灾外,遥感技术还广泛应 用于资源普查、环境监测等领域。

答案: (1)滑坡、泥石流、崩塌等。
(2)探测范围大 获取资料快 受地面条件限 制少
(3)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。
(4)资源普查 工程建设及规划 环境监测 灾害监测

2.读GPS卫星定位示意图,回答下列问题。

(1)全球定位系统主要由空间昨星座、________系统 和用户设备部分三部分组成。它具有对海、陆、空 进行全方位、实时____________的功能。
(2)地面监控系统包括5个________站、1个________ 站和3个________站,主要担负着对卫星及其各种设 备监测与调控的任务。

(3)用户系统用于接收GPS卫星发射的信号。GPS接 收机包括__________、__________等用户设备,能 够捕获到GPS卫星的信号,实时计算出________、 速度以及________。
(4)目前中国正积极参与________合作开发研制的 “伽利略”计划,该系统空间星座由________颗卫 星组成。

解析: 本题考查了GPS的用途、系统组成、 工作原理等知识,我们可采用联想和对比的 方法进行归纳解答。
答案: (1)地面监控 三维导航与定位 (2)监控 主控 注入 (3)接收机硬件 GPS数据处理软件 三维坐 标 时间
(4)欧洲联盟 30

一、选择题 (2011·杭州高一质检)读图,完成1~2题。

1.图中内容说明航天遥感的什么特点( )

A.监测范围广

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

解析: 第1题,图中“我一次就可以把半个地球照 进去”反映了航天遥感监测范围广的特点。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,分辨率一般会越低。
答案: 1.A 2.C

读不同性质地面的反射率图,完成3~4题。

3.反射率最高和最低的分别是( )

A.新雪、耕地

B.海洋、耕地

C.新雪、海洋

D.沙土、草地

4.夏季,其他条件基本一致时,海洋比陆地温 度低,林地比裸地温度低,这说明( )

A.反射率不是决定温度高低的唯一因素

B.海洋比陆地反射率高

C.反射率高,吸收太阳辐射多,温度高

D.林地比裸地反射率高

解析: 直接由图知,反射率最高的是新雪,反射 率达84%~95%;反射率最低的是海洋,只有7%左 右,赤道处更低,为2%。夏季,同纬度地区相比, 海洋温度低,这主要是海陆热力性质差异造成的, 说明反射率不是决定温度高低的唯一因素。
答案: 3.C 4.A

二、综合题
5.下图是由北京市城市及近郊的假彩色卫 星影像判读而来。读图回答下列问题。

(1)在原卫星影像上,判读河流和道路的直接解译标 志有________、________、________。根据直接解 译标志,A为________,B的色调为________,C、 D、E、F中________为道路,________为河流。
(2)在原卫星影像图上,城市为________状,道路、 河流为________状,湖泊为________色。

(3)判断D为河流的间接解译标志是
_____________________________________________ ___________________________。
(4)对比冬季和夏季卫星影像图上的A处,可能会有 哪些不同?为什么?

答案: (1)色调 弯曲变化 宽度变化 湖泊 灰 白或浅蓝 C、F D、E
(2)面 线 深蓝或蓝黑
(3)连接河流和湖泊
(4)色调、范围等都会有所不同,因为A处为一湖泊, 季节不同,水量、水深都有差异,导致湖泊的大小 和颜色都有差异。



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