(统编版)2020学年高中地理第三章地理信息技术应用第二节遥感技术及其应用同步备课教学案湘教版必修

第二节遥感技术及其应用

[学习目标] 1.掌握遥感的概念、遥感技术系统的组成、遥感技术的发展和遥感的类型。2.举例说明遥感在资源普查和环境灾害监测中的作用。

一、遥感技术

1.遥感的概念与发展

(1)概念：遥感(Remote sensing，简称RS)是指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。

(2)原理：地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，而且不同物体对电磁波发射、反射和吸收的特性不同。

(3)特点：现代遥感技术视域广阔，监测范围大，可覆盖整个地球。能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。

2.遥感技术与遥感类型

(1)系统组成：由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。

(2)分类

根据遥感平台的高度，遥感可分为航天遥感、航空遥感、近地遥感。

根据传感器是否主动向观测目标发射电磁波，遥感可分为主动式遥感与被动式遥感。

按照电磁波的波谱范围，遥感可分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等。

按照应用领域或专题，遥感可分为环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等。

3.航天遥感、航空遥感与近地遥感的比较

航天遥感航空遥感近地遥感

运载工具及遥感平台高度地球资源、海洋、气

象等专题卫星，以及

航天飞机、宇宙飞船、

航天空间站

利用飞机携带遥感仪

器，距地面600～25

000米

距地面几十米以内

主要优点及应用范围范围大，不受领空限

制，可进行定期重复

机动性强，可以根据

研究主题选择适当的

主要用于城市遥感、

海面污染监测、森林

观测等

传感器、适当的飞行

高度和飞行区域

火灾监测等中高分辨

率的遥感任务中

1.在区域地理环境研究中，遥感与实地测绘相比，具有哪些优势？

答案监测的范围大、获取信息的速度快、受地面的限制较小。

2.遥感为什么能应用于农业病虫害的监测？

答案农作物如果受到病虫害的侵袭，植被的表现形式就会不同，不同性状的植被所辐射的电磁波也会不同，遥感的传感器就可以感受到不同的电磁波。

3.有人说，遥感是人的视力的延伸。你同意这种看法吗？

答案遥感是人的视力的延伸，在一定意义上说有一定的道理，但不全面。人眼在可见光范围内有很高的光谱分辨率，但在可见光之外则是“睁眼瞎”。由于技术的进步和应用领域的不断开拓，传感器的功能比人眼有了很大提高，例如感应的波谱范围更宽，从紫外线到可见光、红外线，并延伸到微波，提高了光谱分辨率和空间分辨率，在夜晚或恶劣天气情况下也能使用，并有一定的穿透能力等。微波遥感，对云层、地表植被、松散沙层和冰雪具有一定的穿透能力，又能全天候工作。可见，遥感不仅仅是人的视力的延伸。

知识点拨遥感技术

(1)工作环节

(2)优点

①探测的范围大：每幅陆地卫星图像覆盖的地面范围达3万平方千米。

②获得资料的速度快、周期短：陆地卫星遥感每18天可以覆盖地球一遍，并且是连续观测。

③手段多，获得的信息量大：遥感可以根据不同目的和任务，选用不同的波段和不同的遥感仪器取得所需的信息，还能探测到一定深度的海底和冰层。

④用途广泛：遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、水文、气象、测绘、环境保护、防灾救灾和军事侦察等许多领域。

关于遥感的叙述，不正确的是( )

A.遥感感知地物时不直接接触地物

B.现代遥感能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测

C.不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段反射率也不同

D.遥感对地面不反射和辐射电磁波的物体无法感知

答案 D

解析地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，由于不同地物在同一波段反射率不同，同一地物在不同波段反射率也不同，人们就能根据遥感记录到的目标物电磁波辐射、反射、散射等信息的差异，区分地球上不同的物体。A、B两项是对遥感定义、特点的正确描述，C项是对遥感原理的表述，D项表述错误。

二、遥感与资源普查

1.遥感可以勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等。

2.在对资源的调查中，通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息，为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门提供服务。

阅读教材P91～92内容，回答下列问题。

(1)人们借助遥感技术发现矿产多存在于哪些构造带之中？

(2)人们是如何利用遥感技术来划定矿产资源分布的？

(3)人们是借助遥感的哪种技术方式来提取植被分布、类型、健康状况等信息的？

答案(1)矿产多存在于地质断裂或环形构造带中。

(2)通过分析遥感图像划定蕴藏矿产的大致区域。

(3)通过遥感图像解译或图像处理技术。

下图为我国北方某河流入海口1989年和2009年的卫星影像。该河口区河流主流曾于1996年人工改道。读图回答1～2题。

1.比较两幅影像，可判读和分析出( )

A.河流主流流向由东北改向东南

B.河流故道南部海岸继续淤积增长

C.河水含沙量明显增加

D.三角洲形态变化主要与河流改道有关

2.该河口海岸带合理的开发利用方式是( )

A.建设大型海港，发展远洋运输

B.建立湿地保护区，保护生态环境

C.开辟海水浴场，发展滨海旅游

D.开垦成为耕地，发展粮食生产

答案 1.D 2.B

解析第1题，图示显示，三角洲面积减小，故泥沙含量减少；三角洲故道南岸侵蚀作用增强；河流主流流向由东南改向东北。故D项正确。第2题，河口三角洲附近泥沙沉积作用强，河流水量小，不适宜建设大型港口、开辟海水浴场、发展旅游。从保护生态环境的角度考虑，合理利用方式是建立湿地保护区，保护生态环境。

拓展提升遥感与资源普查

勘探矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的应用领域，如下表：

应用领域

具体内容意义

勘探矿产资源蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂

或环形构造带，借助遥感技术较容

易“发现”矿产的存在

人们只需要分析遥感图像就可以划

定蕴藏矿产的大致区域，大大缩短

探矿时间

调查生物资源通过遥感图像解译或图像处理技

术，提取植被的分布、类型、结构、

健康状况、产量等数据

为农业、林业、城市绿化、环境保

护等部门服务

调查水资

源遥感在流域和水资源、农业节水灌

溉以及水质监测和预警、水土保持

监测等领域得到了广泛的应用并产

生很大影响

为合理利用和保护有限的水资源，

提高水资源的利用率提供信息支撑

三、遥感与环境灾害监测

1.遥感在洪涝灾害监测中起到重要作用。

2.提供高分辨率的实时准确的信息资源，有助于人们及时了解环境及灾害变化，为环境保护与防灾减灾提供决策依据。