自然災害的監(jiān)測與防御

1、第一節(jié)第一節(jié)自然災害的監(jiān)測與自然災害的監(jiān)測與防御防御 雖然自然災害的發(fā)生是不可避免、不可雖然自然災害的發(fā)生是不可避免、不可抗拒的，但是人類通過各種先進的科技手段抗拒的，但是人類通過各種先進的科技手段對災害進行監(jiān)測和防御，是可以起到防災、對災害進行監(jiān)測和防御，是可以起到防災、減災作用的。減災作用的。1、自然災害監(jiān)測系統(tǒng)、自然災害監(jiān)測系統(tǒng)2、遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用、遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用3、地理系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用、地理系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用4、自然災害的防御、自然災害的防御2自然災害監(jiān)測系統(tǒng)自然災害監(jiān)測系統(tǒng) 自然災害監(jiān)測系統(tǒng)是由國家、區(qū)域及地方等各級組自然災害監(jiān)測系統(tǒng)是

2、由國家、區(qū)域及地方等各級組織，通過不同平臺對自然災害進行監(jiān)測和分析的網(wǎng)絡系統(tǒng)?？?，通過不同平臺對自然災害進行監(jiān)測和分析的網(wǎng)絡系統(tǒng)。（一）相關定義（一）相關定義運用各種觀察測量手段，對自然災害孕育、發(fā)生、運用各種觀察測量手段，對自然災害孕育、發(fā)生、發(fā)展和致災成害全過程相關因素的動態(tài)變化進行的觀察、發(fā)展和致災成害全過程相關因素的動態(tài)變化進行的觀察、監(jiān)視。監(jiān)視。1自然災害監(jiān)測自然災害監(jiān)測一、自然災害監(jiān)測系統(tǒng)一、自然災害監(jiān)測系統(tǒng)（二）自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的作用（二）自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的作用自然災害監(jiān)測系統(tǒng)主要起到的作用是：自然災害監(jiān)測系統(tǒng)主要起到的作用是： 災前預警災前預警 災中跟蹤災中跟蹤 災后評估以及提

3、出減災決策等災后評估以及提出減災決策等 災前預測災前預測，對潛在災害，包括發(fā)生時間、范圍、規(guī)，對潛在災害，包括發(fā)生時間、范圍、規(guī)模等進行預測，為有效防災做準備；模等進行預測，為有效防災做準備； 災中監(jiān)測災中監(jiān)測，隨時監(jiān)測各種災害，快速準確提供如洪，隨時監(jiān)測各種災害，快速準確提供如洪水、干旱、地震等重大災害災情信息，為緊急救援提供幫水、干旱、地震等重大災害災情信息，為緊急救援提供幫助。助。 災后評估災后評估，準確的災情評估是災后重建最主要的依，準確的災情評估是災后重建最主要的依據(jù)之一。據(jù)之一。自然災害監(jiān)測系統(tǒng)自然災害監(jiān)測系統(tǒng)（三）世界災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況（三）世界災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況 近年來

4、，世界各國逐步建立和完善近年來，世界各國逐步建立和完善 了災害監(jiān)測系統(tǒng)，了災害監(jiān)測系統(tǒng)，各檢測部門將各種信息實時傳輸?shù)胶蠓教幚碇行模⒘烁鳈z測部門將各種信息實時傳輸?shù)胶蠓教幚碇行?，建立了監(jiān)測、分析和預報系統(tǒng)。形成了遍布世界各地，相互交織監(jiān)測、分析和預報系統(tǒng)。形成了遍布世界各地，相互交織的災害監(jiān)測和預警網(wǎng)絡。的災害監(jiān)測和預警網(wǎng)絡。（四）我國災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況（四）我國災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況我國已經(jīng)運用現(xiàn)代科學技術建立起各種自然災害監(jiān)我國已經(jīng)運用現(xiàn)代科學技術建立起各種自然災害監(jiān)測系統(tǒng)。測系統(tǒng)。二、遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用二、遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用遙感基本原理示意圖遙感基本原理示

5、意圖1 1遙感技術遙感技術（一）相關概念（一）相關概念 衛(wèi)星遙感技術是防災減災的強有力手段，主要是采衛(wèi)星遙感技術是防災減災的強有力手段，主要是采用衛(wèi)星提供的圖像監(jiān)測災害事件的動態(tài)過程。用衛(wèi)星提供的圖像監(jiān)測災害事件的動態(tài)過程。（二）遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用（二）遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用 遙感具有遙感具有宏觀性宏觀性、客觀性客觀性、綜合性綜合性、動態(tài)性動態(tài)性、數(shù)字數(shù)字化特性化特性，可用于多種災害的監(jiān)測。比如通過以氣象衛(wèi)星云，可用于多種災害的監(jiān)測。比如通過以氣象衛(wèi)星云圖數(shù)據(jù)的處理分析為主要技術手段，有可能做到監(jiān)測沙塵圖數(shù)據(jù)的處理分析為主要技術手段，有可能做到監(jiān)測沙塵暴的形成、預警及其發(fā)展

6、并評估它的危害程度。暴的形成、預警及其發(fā)展并評估它的危害程度。20032003年年8 8月月2 2日臺風日臺風“莫拉克莫拉克”影像影像莫拉克臺風云圖莫拉克臺風云圖20042004年年1 1月上旬大陸地區(qū)月上旬大陸地區(qū)NOAA-16NOAA-16衛(wèi)星干旱監(jiān)測信息衛(wèi)星干旱監(jiān)測信息20042004年年9 9月下旬大陸地區(qū)月下旬大陸地區(qū)NOAA-16NOAA-16衛(wèi)星干旱監(jiān)測信息衛(wèi)星干旱監(jiān)測信息20042004年年1212月月2424日日EOSEOS衛(wèi)星監(jiān)測河北省積雪覆蓋衛(wèi)星監(jiān)測河北省積雪覆蓋19981998年長江洪水九江段決堤遙感影像年長江洪水九江段決堤遙感影像（一）相關概念（一）相關概念三、地理信

7、息系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用三、地理信息系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用 地理信息系統(tǒng)是處理地理信息的系統(tǒng)。由計算機系地理信息系統(tǒng)是處理地理信息的系統(tǒng)。由計算機系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)和用戶組成，通過對地理數(shù)據(jù)的集成、存儲、統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)和用戶組成，通過對地理數(shù)據(jù)的集成、存儲、檢索、操作和分析，生成并輸出各種地理信息，從而為土檢索、操作和分析，生成并輸出各種地理信息，從而為土地利用、資源評價與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、經(jīng)濟建地利用、資源評價與管理、環(huán)境監(jiān)測、交通運輸、經(jīng)濟建設、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工設、城市規(guī)劃以及政府部門行政管理提供新的知識，為工程設計和規(guī)劃、管理決策服務程設計和規(guī)劃、

8、管理決策服務”。地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)在災害監(jiān)測評估中的作用地理信息系統(tǒng)在災害監(jiān)測評估中的作用 以防震減災系統(tǒng)為例以防震減災系統(tǒng)為例，整個系統(tǒng)涉及大量的需要，整個系統(tǒng)涉及大量的需要GISGIS支持的工作，包括：（支持的工作，包括：（1 1）應急指揮，迅速將獲取的信息）應急指揮，迅速將獲取的信息與存儲的數(shù)據(jù)組織起來，粗略估計災害的分布，做出搶救與存儲的數(shù)據(jù)組織起來，粗略估計災害的分布，做出搶救傷員、撲救次生災害、疏散安置人員最佳路徑選擇，各種傷員、撲救次生災害、疏散安置人員最佳路徑選擇，各種公用設施（生命線系統(tǒng)）搶修、加強重要保衛(wèi)、發(fā)放救災公用設施（生命線系統(tǒng)）搶修、加強重要保衛(wèi)、

9、發(fā)放救災物資的動態(tài)方案等決定，供指揮部門參考；（物資的動態(tài)方案等決定，供指揮部門參考；（2 2）災害評）災害評估，根據(jù)災害估計直接經(jīng)濟損失、可能的人員傷亡、需要估，根據(jù)災害估計直接經(jīng)濟損失、可能的人員傷亡、需要安置人員的分布等；（安置人員的分布等；（3 3）輔助決策，通過對生命線工程。）輔助決策，通過對生命線工程。的管道進行網(wǎng)絡連通性分析，道路網(wǎng)絡分析（最佳路徑分的管道進行網(wǎng)絡連通性分析，道路網(wǎng)絡分析（最佳路徑分析）等，為領導和指揮部門提供輔助決策；（析）等，為領導和指揮部門提供輔助決策；（4 4）災害預）災害預測，日常，可模擬設定災害對生產(chǎn)、生活的沖擊，改進防測，日常，可模擬設定災害對生產(chǎn)、

10、生活的沖擊，改進防災預案；或將規(guī)劃中的重要工程項目臨時性地加入信息系災預案；或將規(guī)劃中的重要工程項目臨時性地加入信息系統(tǒng)，估計出的災害損失、傷亡會有助于評價該項目的適宜統(tǒng)，估計出的災害損失、傷亡會有助于評價該項目的適宜性、可行性。性、可行性。四、自然災害的防御四、自然災害的防御 防御就是在自然災害發(fā)生之前采取防御就是在自然災害發(fā)生之前采取工程性工程性或或非工程性非工程性防御措施，以防止或延遲災害發(fā)生，減輕災害發(fā)生時造成防御措施，以防止或延遲災害發(fā)生，減輕災害發(fā)生時造成的危害和損失。的危害和損失。格柵壩格柵壩（一）工程性防御（一）工程性防御1 1定義定義 工程性防御是通過修建防災工程，改變自然災

11、工程性防御是通過修建防災工程，改變自然災害系統(tǒng)，最終達到減災的目的。害系統(tǒng)，最終達到減災的目的。 （1 1）改變孕災環(huán)境，削弱或消除災害源，或防止和減）改變孕災環(huán)境，削弱或消除災害源，或防止和減少致災因子的強度。少致災因子的強度。例如，可以通過巖土體改造工程、疏例如，可以通過巖土體改造工程、疏排水工程，加固穩(wěn)定變形土體，防止滑坡、泥石流等地質排水工程，加固穩(wěn)定變形土體，防止滑坡、泥石流等地質災害發(fā)生；通過植樹造林等生物工程措施防風固沙，防止災害發(fā)生；通過植樹造林等生物工程措施防風固沙，防止土地沙化、水土流失，改善生態(tài)環(huán)境。土地沙化、水土流失，改善生態(tài)環(huán)境。2 2防災工程可以從三個方面改變自然災

12、害系統(tǒng)：防災工程可以從三個方面改變自然災害系統(tǒng)： （2 2）限制或分導災害載體，阻隔或控制致災因子）限制或分導災害載體，阻隔或控制致災因子與承災體的直接相遇。與承災體的直接相遇。例如，修建大堤防洪防潮，保護堤例如，修建大堤防洪防潮，保護堤內(nèi)的人口和財產(chǎn)安全；建立護坡、擋墻等支擋物，避免泥內(nèi)的人口和財產(chǎn)安全；建立護坡、擋墻等支擋物，避免泥石流沖擊村莊和耕地。石流沖擊村莊和耕地。 （3 3）改變承災體特性，提高抗災性能，減少災害）改變承災體特性，提高抗災性能，減少災害損失。損失。例如，興建水庫、排灌站、電機井等工程及配套設例如，興建水庫、排灌站、電機井等工程及配套設施，保證人畜、作物的正常需水，防

13、洪抗旱；加固房屋，施，保證人畜、作物的正常需水，防洪抗旱；加固房屋，使之達到抗震要求。使之達到抗震要求。 根據(jù)中國所面臨的主要自然災害的威脅，當前特別根據(jù)中國所面臨的主要自然災害的威脅，當前特別需要加強建設的防災工程包括：需要加強建設的防災工程包括：各大江河防洪工程；主要各大江河防洪工程；主要農(nóng)牧區(qū)抗旱工程及重要城市和經(jīng)濟區(qū)供水工程；重要城市農(nóng)牧區(qū)抗旱工程及重要城市和經(jīng)濟區(qū)供水工程；重要城市和重要設施的防洪、抗震工程；病險水庫大壩的修復、加和重要設施的防洪、抗震工程；病險水庫大壩的修復、加固工程；沿海沉降區(qū)的防潮、抗洪工程和洼地、內(nèi)澇的治固工程；沿海沉降區(qū)的防潮、抗洪工程和洼地、內(nèi)澇的治理工程

14、；山區(qū)交通干線的抗滑、抗泥石流工程；綠化工程理工程；山區(qū)交通干線的抗滑、抗泥石流工程；綠化工程等。等。中國主要減災工程分布中國主要減災工程分布（一）非工程性防御（一）非工程性防御 就是通過非工程性的防災措施來控制和減少自就是通過非工程性的防災措施來控制和減少自然災害造成的損失，包括：（然災害造成的損失，包括：（1 1）國際組織和各個國際組織和各個國家開展災害科學研究，總結災害規(guī)律和預測、國家開展災害科學研究，總結災害規(guī)律和預測、預報研究預報研究；（；（2 2）制定防災規(guī)劃，編制災害風險區(qū)制定防災規(guī)劃，編制災害風險區(qū)劃劃；（；（3 3）建立災害預報預警系統(tǒng)和制定應急預案建立災害預報預警系統(tǒng)和制定

15、應急預案等，使民眾在臨災前能及時撤離危險區(qū)等，使民眾在臨災前能及時撤離危險區(qū)；（；（4 4）制制定并實施防災減災法律法規(guī)，規(guī)范人們行為，保定并實施防災減災法律法規(guī)，規(guī)范人們行為，保護生態(tài)環(huán)境，保護防災工程護生態(tài)環(huán)境，保護防災工程；（；（5 5）進行災害與減進行災害與減災知識宣傳教育，提高社會成員的災害意識和防災知識宣傳教育，提高社會成員的災害意識和防災能力災能力；（；（6 6）加強防災減災綜合管理等加強防災減災綜合管理等。1 1自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的構成，以及監(jiān)測系統(tǒng)在災前、自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的構成，以及監(jiān)測系統(tǒng)在災前、災中、災后的不同作用。災中、災后的不同作用。 自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的三個核心內(nèi)容；自

16、然災害監(jiān)測自然災害監(jiān)測系統(tǒng)的三個核心內(nèi)容；自然災害監(jiān)測系統(tǒng)主要起到災前預警、災中跟蹤、災后評估以及提出減系統(tǒng)主要起到災前預警、災中跟蹤、災后評估以及提出減災決策方案等作用。災決策方案等作用。2 2世界及我國災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況。世界及我國災害監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展情況。 世界各國逐步建立和完善了災害監(jiān)測系統(tǒng)，形成了世界各國逐步建立和完善了災害監(jiān)測系統(tǒng)，形成了遍布世界各地、相互交織的災害監(jiān)測和預警網(wǎng)絡；我國已遍布世界各地、相互交織的災害監(jiān)測和預警網(wǎng)絡；我國已經(jīng)運用現(xiàn)代科學技術建立起各種自然災害監(jiān)測系統(tǒng)。經(jīng)運用現(xiàn)代科學技術建立起各種自然災害監(jiān)測系統(tǒng)。課堂小結 遙感具有遙感具有宏觀性宏觀性、客觀性客觀性、

17、綜合性綜合性、動態(tài)性動態(tài)性、數(shù)字數(shù)字化特性化特性，可用于多種災害的監(jiān)測。，可用于多種災害的監(jiān)測。3 3遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用。遙感技術在自然災害監(jiān)測中的作用。4 4地理信息系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用。地理信息系統(tǒng)在自然災害監(jiān)測中的作用。 地理信息系統(tǒng)在地理信息系統(tǒng)在收集信息收集信息、統(tǒng)計分析統(tǒng)計分析、結果評價結果評價和和預報預測預報預測等方面都起著很重要的作用等方面都起著很重要的作用。5 5自然災害的防御可以采取工程性或非工程性防御措施。自然災害的防御可以采取工程性或非工程性防御措施。 工程性防御措施工程性防御措施是通過修建防災工程，從是通過修建防災工程，從改變地表改變地表環(huán)境環(huán)境；從

18、可以阻隔或控制災害與人口、財產(chǎn)等的直接相遇從可以阻隔或控制災害與人口、財產(chǎn)等的直接相遇；改變財物等的特性改變財物等的特性三方面改變自然災害系統(tǒng)，最終達到減三方面改變自然災害系統(tǒng)，最終達到減災的目的。災的目的。 非工程性防御非工程性防御就是通過國際組織和各個國家的減災就是通過國際組織和各個國家的減災規(guī)劃和防災法律、各級行政部門的減災管理以及公眾減災規(guī)劃和防災法律、各級行政部門的減災管理以及公眾減災教育等途徑，控制和減少自然災害造成的損失。教育等途徑，控制和減少自然災害造成的損失。 （20032003江蘇）江蘇）讀亞洲部分地區(qū)示意圖，回答：讀亞洲部分地區(qū)示意圖，回答：高考鏈接高考鏈接 夏季，影響圖

19、中地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要氣象災害有夏季，影響圖中地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要氣象災害有_和和 。為了減輕上述災害的損失，目前人。為了減輕上述災害的損失，目前人們采取的非工程措施有（至少答出兩條措施們采取的非工程措施有（至少答出兩條措施) )。暴雨洪澇暴雨洪澇臺風臺風 建立災害的預報警報系統(tǒng)；實行防災保險；擬定居民緊急建立災害的預報警報系統(tǒng)；實行防災保險；擬定居民緊急撤離計劃和對策等。撤離計劃和對策等。提示提示 在遙感技術中，可以根據(jù)植物的反射譜判斷植物的在遙感技術中，可以根據(jù)植物的反射譜判斷植物的生長狀況，有助與防災減災據(jù)此回答生長狀況，有助與防災減災據(jù)此回答1212題。題。 1 1遙感技術用于防災減災的具體檢測內(nèi)容包括遙感技術用于防災減災的具體檢測內(nèi)容包括 旱情旱情 水災水災 滑坡滑坡 農(nóng)林病蟲害農(nóng)林病蟲害 A A B B C C DDC C鞏固訓練2 2根據(jù)上述原理，可用遙感技術直接根據(jù)上述原理，可用遙感技術直接( () )區(qū)分闊葉林與針葉林區(qū)分闊葉林與針葉林檢測植物病害情況檢測植物病害情況 區(qū)分落葉樹與長綠樹區(qū)分落葉樹與長綠樹檢測草場退化情況檢測草場退化情況A A B B C C DDB B GISG