導學案-遙感技術及其應用

《遙感技術及其應用》導學案學習目標1.掌握遙感的概念、遙感技術系統(tǒng)的組成、遙感技術的發(fā)展和遙感的類型。2.舉例說明遙感在資源普查和環(huán)境災害監(jiān)測中的作用。自主學習一、遙感技術1．遙感(Remotesensing，簡稱RS)是指借助對①電磁波敏感的儀器，在不與探測目標接觸的情況下，記錄目標物對電磁波的②輻射、③反射、④散射等信息，揭示目標物的特征、性質(zhì)及其變化的綜合探測技術。2．地球上的物體都在不停地發(fā)射、反射和吸收⑤電磁波，而且不同物體對⑥電磁波發(fā)射、反射和吸收的特性不同。3．現(xiàn)代遙感技術視域廣闊，監(jiān)測范圍⑦大，可覆蓋整個地球。能夠⑧瞬時成像、⑨實時傳輸、快速處理，迅速獲取信息和實施⑩動態(tài)監(jiān)測。4．遙感技術系統(tǒng)由?遙感平臺、?傳感器、?信息傳輸裝置、數(shù)字或圖像處理設備以及相關技術等組成。5．根據(jù)遙感平臺的高度，遙感可分為?航天遙感、?航空遙感、?近地遙感；根據(jù)傳感器是否主動向觀測目標發(fā)射電磁波，遙感可分為?主動式遙感與?被動式遙感；按照電磁波的波譜范圍，遙感可分為紫外遙感、可見光遙感、紅外遙感、微波遙感、多譜段遙感等；按照應用領域或?qū)ｎ}，遙感可分為?環(huán)境遙感、?大氣遙感、eq\o(○,\s\up1(21))資源遙感、海洋遙感、地質(zhì)遙感、eq\o(○,\s\up1(22))農(nóng)業(yè)遙感、eq\o(○,\s\up1(23))林業(yè)遙感等。二、遙感與資源普查遙感可以勘探eq\o(○,\s\up1(24))礦產(chǎn)資源，調(diào)查生物資源、水資源等。三、遙感與環(huán)境災害監(jiān)測1．遙感在洪澇災害監(jiān)測中起到重要作用。2．提供高分辨率的實時準確的信息資源，有助于人們及時了解環(huán)境及災害變化，為環(huán)境保護與防災減災提供eq\o(○,\s\up1(25))決策依據(jù)。思維活動如何分析和解譯遙感圖像？答：由于不同地區(qū)地物的差異、合成圖像波段的差異、地物特征的季節(jié)性差異等，不同地區(qū)、不同波段、不同季節(jié)的圖像解譯是不同的。應具體情況具體分析，有的還應當結合實地調(diào)查進行解譯?；犹骄刻骄奎c一遙感技術【探究活動】讀“遙感工作原理示意圖”，思考下列問題。(1)遙感衛(wèi)星的關鍵裝置是什么？除了遙感衛(wèi)星之外還有哪些常見的遙感平臺？(2)與傳統(tǒng)方法相比，遙感技術有哪些優(yōu)點？(3)遙感探測與傳感器運載工具飛行高度有何關系？答：(1)其關鍵裝置是傳感器。遙感平臺還包括航空遙感平臺(如各種飛機、氣球、探空火箭等)、航天遙感平臺(如宇宙飛船、航天空間站和航天飛機等)和近地遙感。(2)優(yōu)點：探測的范圍大、獲得資料的速度快、周期短、手段多；獲得的信息量大、用途廣泛；提高精度、質(zhì)量，節(jié)省人力、物力，提高效率。(3)傳感器運載工具的飛行高度對遙感探測的范圍、速度、周期、分辨率等影響很大；一般來說，運載工具飛得越高，探測的范圍越大，獲得資料的速度越快，周期越短，對地物的分辨率越低。反之，運載工具飛得越低，探測的范圍越小，獲得資料的速度越慢，周期越長，對地物的分辨率越高。需要注意的是，遙感對地物的分辨率除與飛行高度有關外，還與傳感器的性能有關。【反思歸納】遙感技術1．工作環(huán)節(jié)2．優(yōu)點(1)探測的范圍大：每幅陸地衛(wèi)星圖像覆蓋的地面范圍達3萬平方千米。(2)獲得資料的速度快、周期短：陸地衛(wèi)星遙感每18天可以覆蓋地球一遍，并且是連續(xù)觀測。(3)手段多，獲得的信息量大：遙感可以根據(jù)不同目的和任務，選用不同的波段和不同的遙感儀器取得所需的信息，還能探測到一定濃度的海底和冰層。(4)用途廣泛：遙感技術已廣泛應用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、海洋、水文、氣象、測繪、環(huán)境保護、防災救災和軍事偵察等許多領域。探究點二遙感與資源普查【探究活動】閱讀教材P91～P92內(nèi)容，回答下列問題。(1)人們借助遙感技術發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)多存在于哪些構造帶之中？(2)人們是如何利用遙感技術來劃定礦產(chǎn)資源分布的？(3)人們是借助遙感的哪種技術方式來提取植被分布、類型、健康狀況等信息的？答：(1)地質(zhì)斷裂或環(huán)形構造帶。(2)通過分析遙感圖像劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域。(3)通過遙感圖像解譯或圖像處理技術。【反思歸納】遙感與資源普查勘探礦產(chǎn)資源，調(diào)查生物資源、水資源等是遙感技術在資源普查中的應用領域，如下表：應用領域具體內(nèi)容意義勘探礦產(chǎn)資源蘊藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構造帶，借助遙感技術較容易“發(fā)現(xiàn)”礦產(chǎn)的存在人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域，大大縮短探礦時間調(diào)查生物資源通過遙感圖像解譯或圖像處理技術，提取植被的分布、類型、結構、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護等部門服務[來源:學?？啤＞W(wǎng)]調(diào)查水資源遙感在流域和水資源、農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉以及水質(zhì)監(jiān)測和預警、水土保持監(jiān)測等領域得到了廣泛的應用并產(chǎn)生很大影響為合理利用和保護有限的水資源，提高水資源的利用率提供信息支撐探究點三遙感與環(huán)境災害監(jiān)測【探究活動】閱讀教材P92～P94的內(nèi)容及圖3－35“洞庭湖地區(qū)氣象衛(wèi)星水情監(jiān)測”，回答下列問題。(1)遙感可應用于哪些環(huán)境問題的監(jiān)測？試舉例說明。(2)遙感可監(jiān)測預警哪些災害的發(fā)生？試舉例說明。(3)遙感在洪水災害監(jiān)測中起到哪些作用？(4)遙感在防災減災方面有哪些優(yōu)點？答：(1)荒漠化、土壤鹽漬化、全球氣候變化、植被變化、水體污染、大氣污染等。(2)旱情、洪水、滑坡、地震、泥石流、火山爆發(fā)、農(nóng)林病蟲害、森林火災等。(3)可以獲得受災區(qū)域的分布及面積，為分洪和災后重建提供決策依據(jù)。(4)遙感的主要優(yōu)點有：①監(jiān)測范圍大；②獲取資料速度快；③受地面條件限制較少；④獲取信息量較大?！痉此細w納】遙感與環(huán)境災害監(jiān)測應用領域具體內(nèi)容備注環(huán)境監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護和改善災害監(jiān)測旱情、洪災、滑坡、泥石流、地震、農(nóng)林病蟲害、森林火災等有利于防災減災自我檢測讀下圖，完成1～2題。1．圖中內(nèi)容說明航天遙感的什么特點()A．監(jiān)測范圍廣 B．時效快，精度高C．連續(xù)性強 D．準確定位2．就航天遙感而言，其遙感探測的范圍越大，則()A．獲得資料的速度越慢B．獲得資料的周期越長C．對地物的分辨率越低D．對地物的分辨率越高3．遙感技術在農(nóng)業(yè)方面的應用有()①識別不同農(nóng)作物②計算種植面積③根據(jù)作物生長情況估計產(chǎn)量④農(nóng)作物災情預報A．①②③ B．②③C．①③④ D．①②③④4．“環(huán)境減災”衛(wèi)星(遙感)不能直接監(jiān)測的自然災害是()A．臺風 B．洪澇C．地震 D．森林病蟲害5．讀下列材料后完成下列問題。材料一汶川大地震發(fā)生后，重災區(qū)陷入信息隔絕狀態(tài)。國土資源部第一時間緊急啟用航空遙感飛機，從6000米高空拍攝了地震災區(qū)高精度遙感圖片。專家們對航片進行初步數(shù)據(jù)處理和解譯，對災區(qū)房屋倒塌情況，滑坡、泥石流規(guī)模及分布，具有隱患的滑坡體、公路及橋梁受損等災害情況進行標注。把這些圖像傳遞到抗災一線，作為指揮人員制定抗震救災方案的參考依據(jù)。之后，航空遙感飛機還成為監(jiān)測堰塞湖次生災害威脅的“天眼”。材料二下面兩張圖片分別是2022年和2022年5月14日衛(wèi)星對汶川地區(qū)拍攝的遙感影像。(1)遙感技術的主要工作環(huán)節(jié)是()A．目標→傳感器→地面系統(tǒng)→成果B．傳感器→地面系統(tǒng)→目標→成果C．目標→地面系統(tǒng)→傳感器→成果D．目標→傳感器→成果→地面系統(tǒng)(2)遙感在監(jiān)測地震災害時能夠(雙選)()A．分析地震發(fā)生的原因B．監(jiān)測震災的動態(tài)C．為救災提供預案依據(jù)D．控制災害的發(fā)生(3)從材料二中我們可以很明顯地看出發(fā)生了哪些地震次生災害？(4)結合材料分析，遙感與地理信息系統(tǒng)相結合在抗災過程中的主要作用是________________________。在災后的主要作用是________________________。參考答案1—4ACDC5．(1)A(2)BC(3)地震后大面積的山體滑坡和泥石流。(4)對災情實況監(jiān)測，指導抗災活動對災情作出快速評價，指導救災活動課時作業(yè)1．遙感是應用探測儀器，不與探測目標相接觸，從遠處把目標物的電磁波特性記錄下來，通過分析，揭示出地物的性質(zhì)、特征及其變化的綜合探測技術。遙感工作流程通常包括信息的獲取與傳輸、接收與處理、分析與應用幾個主要環(huán)節(jié)。衛(wèi)星遙感系統(tǒng)中，直接接收、記錄目標地物電磁波特性的儀器設備是()A．人造地球衛(wèi)星B．傳感器C．衛(wèi)星信號地面接收器D．制作遙感圖像的高性能計算機2．下列各組遙感類型中分類方法不一致的一組是()A．航天遙感航空遙感B．主動式遙感被動式遙感C．微波遙感大氣遙感D．環(huán)境遙感地質(zhì)遙感下圖為國際空間站的宇航員拍下的某火山噴發(fā)羽毛狀的火山灰時的壯觀景象。結合所學知識，完成3～5題。3．按照電磁波的波譜范圍分，獲取該圖像的遙感方式是()A．可見光遙感 B．紅外遙感C．微波遙感 D．多譜段遙感4．按照遙感平臺的高度分，國際空間站屬于________遙感()A．航天 B．航空C．近地 D．主動式5．這種遙感的主要優(yōu)點是()①不受領空限制②可重復觀測③機動性強④分辨率最高A．②③B．①③C．②④D．①②6．下圖為2022年1月12日渤海和黃海北部沿岸海冰分布狀況，是根據(jù)衛(wèi)星遙感圖像制作的。地物的光譜特征是遙感技術的重要理論依據(jù)，下列說法正確的是()A．海水、海冰、陸地在同一波段電磁波的反射率相同B．海冰在不同波段其反射率相同C．海冰在不同厚度階段電磁波反射率會稍有差異D．相同的海洋表面，即使海冰覆蓋面積不同，電磁波反射率也相同目前，我國有多顆在軌衛(wèi)星用于科學實驗、國土資源普查、農(nóng)作物估產(chǎn)和防災減災等領域。完成7～8題。7．遙感技術應用于我國防災減災的具體內(nèi)容可包括()①監(jiān)測西南旱情②監(jiān)測吉林洪災水情③監(jiān)測甘南山區(qū)滑坡情形④預測青海地震A．①②③ B．②③④C．①②④ D．①③④8．遙感技術還可直接()①判斷農(nóng)作物是否成熟②監(jiān)測植物病害情況③測量森林火災后被毀的森林面積④監(jiān)測草場退化情況A．①②④ B．②③④C．①②③ D．①③④9．讀“遙感技術工作原理示意圖”，回答下列問題。(1)從A圖中可以看出，此遙感技術所利用的運載工具是____________，這種運載工具采用的是____________的方式對地面物體進行感知和識別。這種方式的遙感技術，對地物的分辨率是較____________(高或低)的。(2)在B圖中，傳感器接受到的是____________________，在這個遙感過程中，傳感器之所以能夠?qū)Φ孛嫖矬w進行分辨，其原理是?(3)用衛(wèi)星作為運載工具的遙感稱為____________，其主要優(yōu)點是?10．讀“黃河口及其附近地區(qū)的衛(wèi)星影像圖”(圖中左下角為拍攝日期)，回答下列問題。(1)材料中黃河口及其附近地區(qū)的衛(wèi)星影像圖主要是通過技術獲取的，入海口處陸地影像顏色深淺不一，這表明。(2)從三張影像圖中看出，黃河三角洲面積的變化特點是?分析造成其變化的直接原因。讀下圖及材料，完成11～12題。在衛(wèi)星圖像上可以判讀水系的形態(tài)特征。水系的形態(tài)與地質(zhì)構造、巖性和地貌有密切的關系，例如，樹枝狀水系表現(xiàn)為支流與主流以銳角相交，主要分布在巖性均一、基巖較軟的地區(qū)(如砂巖、頁巖、黃土及海岸平原沉積巖發(fā)育的地區(qū))。格狀水系表現(xiàn)為支流與主流以直角相交，主要分布在垂直交叉的斷裂、裂隙發(fā)育的沉積巖地區(qū)。11．關于上述判讀衛(wèi)星遙感影像的過程，下列說法正確的是()A．判讀水系形態(tài)只能利用間接解譯標志B．根據(jù)水系形態(tài)推斷地質(zhì)構造和地貌是利用間接解譯標志C．在洪水期和枯水期拍攝的衛(wèi)星影像其水系形態(tài)完全相同D．河流和道路在衛(wèi)星影像圖上都是線狀，無法應用直接解譯標志加以判別12．放射狀水系的分布地區(qū)一般不會出現(xiàn)在()A．海島B．火山C．孤山D．平原及時掌握土地利用現(xiàn)狀是實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要前提。安徽省土地總面積中，各類土地比重約為：平原%，山地%，丘陵%，水面%。完成13～14題。13．調(diào)查全省土地利用現(xiàn)狀快捷、高效的手段是()A．遙感B．地理信息系統(tǒng)C．全球定位系統(tǒng)D．數(shù)字地球14．下表中①、②、③、④項符合安徽省土地利用現(xiàn)狀的是()土地利用類型結構(%)耕地林地草地建設用地其他用地①②③[④[A.①B．②C．③D．④15．據(jù)材料，完成下列問題。材料一不同植被類型由于組織結構不同、季節(jié)不同、生態(tài)條件不同而具有不同的光譜特征、形態(tài)特征和環(huán)境特征，在遙感影像中可以表現(xiàn)出來。下圖是“不同植被反射波譜曲線比較圖”。材料二根據(jù)高分辨率遙感影像繪制的山西省太