单元活动 遥感技术及其应用第二课时教案

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第四单元

单元活动

遥感技术及其应用

[学习目标] 1.了解遥感技术的特点及其应用领域。2.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。3.关注现代科学技术在地理科学中的应用，理解地理信息的应用对协调人地关系的重要作用。

一、什么是遥感技术

1．作用：①________________的核心技术之一。

2．原理：地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射②________，并且不同物体的电磁波③______不同。

3．主要环节：包括信息的获取、④________、⑤________________、分析与应用。

4．特点：探测范围⑥____、获取资料快，受地面条件限制⑦____，获取信息量⑧____等。

二、遥感技术的应用

目前遥感技术已被广泛应用于国民经济的各个领域，它对于推动⑨__________________、环境改善和⑩________________起了重大作用，应用趋势朝着⑪________化、⑫______化和⑬______化方向发展。

三、学看遥感影像

1．遥感影像的解译依据为不同地物的影像特征，被称为解译标志(或⑭____________________)，可分为⑮________________________和间接解译标志。

(1)直接解译标志：能够直接反映和表现⑯____________________的遥感影像特征，包括遥感影像上的⑰________、色彩、大小、⑱________、阴影、纹理、图型等。

(2)间接解译标志：能够⑲________反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征。

2．在不同条件下影像解译标志是不同的，具体情况应作具体分析。

我的疑惑1．________________________________________________________________________ 2．________________________________________________________________________ 3．________________________________________________________________________

探究点一

遥感技术的概念、工作原理、工作环节及特点

【探究材料】

材料一

神话故事可以看作是人们基于现实的一种向往。四川广汉三星堆古蜀文化遗址挖掘出许许多多神傩面具，双目突显，两耳竖张，有人解释是“千里眼”、“顺风耳”，可以登高望远、明察秋毫，可以空谷传声、万籁俱闻。从虚幻的神话故事到现代遥感技术的应用，人类就这样超越时空，把神话变成了现实。

材料二

教材P96图4－4－2 遥感的工作过程示意。

1．什么是遥感技术？它的工作原理是什么？

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1

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2．遥感技术分为哪些环节？有什么特点？

【规律总结】

1．如何区分航天遥感、航空遥感和近地遥感

航天遥感、航空遥感和近地遥感是根据运载工具的不同划分的，它们之间的区别主要从以下几方向区分。

类型

概念

优点

利用卫星、航天飞机、宇宙飞航天

船、航天空间站等携带遥感仪遥感

器的遥感

覆盖范围大，不受领空限制，可进行重复不定期的观测等

利用各种飞机、飞艇、气球等携带遥感仪器的遥感。包括机动性强，可以根据研究主航空

600～10 000m的低、中空遥题选择适当的传感器、适当遥感

感，10 000～25 000m的高空、的飞行高度和飞行区域

超高空遥感

近地

遥感

距地面高度在几十米以内的遥感

用于城市建设、海面污染监测、森林火灾监测等中、高分辨率的遥感活动

2.遥感探测与传感器运载工具飞行高度的关系

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；反之则相反(如上图所示)。需要注意的是遥感对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。

【考例探究1】

现代遥感视域广阔，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。据此完成(1)～(2)题。

(1)两颗卫星同时运行，每隔9天可以覆盖地球一遍，说明遥感技术(

) A．受地面条件限制少

B．测量范围大

C．手段多，获得的信息量大

D．获取资料速度快、周期短

(2)下列关于航天遥感和航空遥感的叙述，正确的是(

) A．根据传感器所在的不同高度可以将遥感分为航天遥感、航空遥感和近地遥感

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2

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B．航天遥感可以用于某项主题研究

C．航空遥感可以不受领空限制，可以进行重复不定期的观测

D．航天遥感、航空遥感的飞行高度都比近地遥感高

探究点二

遥感技术的应用

【探究材料】

材料一

1987年5月6日至6月2日，中国东北大兴安岭北部发生了特大森林火灾，在扑灭大火的过程中，卫星遥感监测技术发挥了重要作用。在整个灭火战斗中，国家气象局向森林防火指挥部提供了70余幅反映林火发展状况的卫星影像图，为制定灭火计划、作出灭火部署提供了科学依据。

材料二

2002年3月29日《中国环境报》以“高科技‘千里眼’锁定沙尘暴”为题报道：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，覆盖了北京200多万平方千米的荒漠化土地。

1．遥感技术在扑灭东北大兴安岭森林大灾的过程中发挥了什么作用？

2．材料二中的“千里眼”指的是什么，它对研究我国沙尘暴有什么作用？

【规律总结】

遥感技术的应用领域及发展趋势如下图所示：

【考例探究2】

关于遥感技术的作用，叙述不正确的是(

) A．利用卫星遥感资料对世界小麦产量进行估算

B．监测洪水动向，调查洪水泛滥范围以及受涝面积和受灾程度

C．利用遥感技术可以清查森林资源，监测森林火灾和病虫害

D．只能提供局部地区的信息，不能提供全球的信息

探究点三

学看遥感影像

材料

教材P98图4－4－3 无锡市1991年(上)和1998年(下)假彩色卫星图像。

1.说出图中的卫星遥感影像中，不同的颜色各表示哪种地物？

2．如何判读遥感影像图中的道路？某种地物需依据什么来判读？

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【规律总结】

遥感影像解译标志的分类，如下图所示：

类型

概念

作用

能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特直接

征，它包括解译

遥感影像上标志

的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等

举例

水文要素(如河流、湖泊等)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。自然地物(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

利用直接解译标志可以直观识别遥感影像上的目标地物

能够间接反间接

映和表现目解译

标地物信息标志

的遥感影像的各种特征

借助它可以推断其他的相关地物

与湖泊相连的线状地物多为河流、河渠；与村庄相连的线状地物则多为道路；对于难以分辨的小池塘和小村庄，则要进行分析：与道路连接的是村庄，与河流连接的则是池塘

不同地区地物的差异、合成影像波段差异及地物特征的季节差异，使不同地区、不同波段、不同季节的影像解译标志是不同的，具体情况应作具体分析。

【考例探究3】

李强同学在判读某地区卫星影像后，用透明纸蒙在上面绘出了主要道路、城市、村庄、河流的位置和范围。读图，回答下列问题。

(1)原卫星影像图上，李强同学区分河流、道路的直接解译标志有：①____________，②________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________，

③________________________________________________________________________。

(2)在原卫星影像图上村庄为不规则的点状或星状，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标志是_____________。

(4)在2004年3月和2004年8月的卫星影像图上，D处的色调是否一致？________________；原因可能是_____________________________________________________________。

【反思小结】

重要知识点

关键点总结

我的反思

遥感技术的作用、工作原理、工作环节和特点遥感技术

等都是基本的知识点

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遥感技术的应用

学看遥

感影像

遥感技术广泛地应用于经济建设、环境改善、

国防建设等领域，这些都是经常考查的内容

遥感影像的解译标志是考查的重点，最容易出

题

参考答案

课前准备区

①地理信息技术

②电磁波

③特性

④传输

⑤接收与处理

⑥大

⑦少

⑧大

⑨经济建设

⑩国防建设

⑪实用

⑫商业

⑬国际

⑭判读标志

⑮直接解译标志

⑯目标地物信息

⑰色调

⑱形状

⑲间接

课堂活动区

探究点一

1．“遥感”，顾名思义，就是遥远的感知。简单地说，遥感就是利用一定的技术装备在航空器或航天器上对地表物体进行感知。

地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析物体的不同，遥感技术就是在这个原理的基础上发展起来的。

2．遥感包括信息的获取、传输、接收与处理，分析和应用等环节。

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。

考例探究1 (1)D (2)D [第(1)题，遥感是指遥远的感知，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、反射等信息。两颗卫星同时进行，每隔9天可以覆盖地球一遍，体现了遥感的快速时效性。第(2)题，航天遥感、航空遥感和近地遥感是根据运载工具的不同划分的；航空遥感可以用于某项主题研究，而航天遥感可以不受领空限制，可以进行重复不定期的观测，两项正好相反；近地遥感的高度是距地面几十米以内的遥感，飞行高度最低。] 探究点二

1．卫星遥感监测技术在扑灭大兴安岭森林大火中发挥了重要作用，根据卫星遥感影像图，获取了相关森林火灾发生的位置及强度，蔓延趋势等相关信息，为制订灭火计划，作出灭火部署提供了科学依据。

2．“千里眼”指的是遥感技术，作为我国沙尘暴研究使用的方法与手段，为沙尘暴研究提供了大量的信息依据，并对地面大范围的荒漠化土地进行监测。

考例探究2 D [遥感技术作为地理学研究现代化手段之一，不仅能迅速获得大量丰富的第一手地理信息，而且能科学、准确、及时地提供分析结果；不仅能提供局部地区的信息，而且能获得全球的信息。这就为地理学从定性到定量、从静态到动态、从局部到整体、从过程到模式的深入研究提供了条件。遥感资料是地理信息系统的重要资料来源。] 探究点三

1．在卫星影像图中，呈深蓝色或蓝黑色的为水文要素(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(城市、道路、村庄)。

2．在假彩色卫星遥感图像中，宽度不变，呈浅蓝色且与城市和村庄相联的顺直线状物为道路，在影像图中判读地物时，要依据解译标志来完成，解译标志分为直接解译标志和间接解译标志。

考例探究3 (1)色调、形状、大小

道路宽度往往不发生变化，河流宽度从上游到下游逐渐变宽

道路比较顺直，河流弯曲多变

(2)面

线

(3)A与城市相连，C直接与河相连

(4)否

D处为一河流，季节不同，水深不同，河流含沙量不同，色调也就不一样

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处同是线状，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处为一条河流。影像解译标志因地、因时、因波段而不同。

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