学案导学设计高中地理湘教版必修3配套课时作业第3章第2节遥感技术及其应用含答案解析.docx
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学案导学设计高中地理湘教版必修3配套课时作业第3章第2节遥感技术及其应用含答案解析
第二节遥感技术及其应用
第1课时 遥感技术
学习目标 1.理解遥感的概念。
2.了解遥感技术的发展过程,知道遥感的几种常见分类。
基础达标练
考查点 遥感技术的组成及特点
1.关于遥感的说法,不正确的是( )
A.遥感感知事物时不直接接触探测目标
B.遥感技术是遥感信息接受与应用的过程
C.遥感获取的信息是电磁波信息
D.遥感对地面不反射和辐射电磁波的物体无法感知
2.关于对遥感技术的叙述,正确的是( )
A.遥感技术可以不接触探测目标,也可以接触探测目标
B.遥感的实现首先必须有接收和记录物体反射或发射电磁波的仪器——传感器
C.摄像不属于遥感技术
D.目前的航天遥感技术已完全替代了气球和飞机遥感技术
3.遥感探测的范围由大到小依次为( )
A.飞机、陆地卫星、宇宙飞船
B.宇宙飞船、陆地卫星、飞机
C.陆地卫星、飞机、宇宙飞船
D.陆地卫星、宇宙飞船、飞机
4.航空遥感与航天遥感相比( )
A.覆盖范围大B.不受天气的影响
C.分辨率偏低D.机动灵活
5.读“卫星遥感图”,回答问题。
(1)填写遥感技术设备的名称:
①______________,②______________,
③______________。
(2)①设备的作用是__________________。
②设备的作用是
__________________________________________________。
(3)用卫星作为运载工具的遥感称为____________,其主要优点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
方法技巧练
知识迁移法
在遥感技术中,可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。
读下图回答
(1)~(3)题。
(1)图中,重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段
①红外线 ②X光 ③可见光 ④紫外线
A.①②B.②③C.①③D.③④
(2)根据图中的原理,可用遥感技术直接( )
①划分植物类型 ②判读植物生长的土壤类型 ③监测树木的生长状况 ④估计粮食作物的产量
A.①②B.②③C.③④D.①④
(3)不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率,根据这个原理,可以利用遥感的工作有( )
①判断水体污染 ②判断人口分布 ③分析城市大气污染④估算工业生产总值
A.①②B.②③C.③④D.①③
方法技巧
(1)首先在植物的反射率图中先找出重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段(0.58~0.80微米),然后对应下面的图即可找出正确的答案;
(2)用知识的迁移方法来解决这一问题:
植物的健康状况可以通过遥感技术来判断,那么粮食作物产量的高低也可以根据作物的健康状况来分析;(3)水体、城市大气属于不同的地物,水体污染、城市大气污染属于地物的不同状况。
一、选择题
1.下列不属于遥感技术系统组成部分的是( )
A.传感器B.信息传输与接收装置
C.目标物D.数字或图像处理设备
2.两颗卫星同时运行,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.获得资料速度快、周期短
3.下列有关遥感技术的叙述,不正确的是( )
A.遥感的关键装置是传感器
传感器→传感器→成果
C.飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高
D.遥感技术能在短时间内获得全面资料,以便及时安排防灾、救灾工作
4.传感器的主要作用是( )
A.只接收地面物体的反射光谱
B.只记录接收地面物体的发射光谱
C.接收地面物体反射或辐射的电磁波信息
D.对获得的信息进行处理分析
5.阴雨天气中,对地物的分辨率较高的是( )
A.飞机可见光遥感B.卫星可见光遥感
C.飞机微波遥感D.卫星微波遥感
6.运用遥感技术监测灾害与人工监测相比,优点有( )
①获取资料快,可及时进行动态分析 ②受地面条件限制少,避免人员伤亡 ③获取信息量大 ④探测范围大
A.①②③B.①③④
C.①②④D.①②③④
利用气象卫星对寒潮、台风、暴雨洪涝等进行监测,是提高气象预报准确度,减少气象灾害损失的重要手段。
结合所学知识,回答7~8题。
7.气象卫星发回的卫星云图主要运用了( )
A.全球定位技术B.卫星遥感技术
C.地理信息技术D.数字地球虚拟技术
8.通过对西北太平洋上形成的台风的监测,分析多幅卫星的云层图片,可以获得( )
①台风中心的位置 ②台风的强度和速度 ③台风所造成的降水范围 ④台风的移动方向 ⑤台风的登陆地区
A.①②③⑤B.③④⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
二、综合题
9.阅读下列文字材料,回答下列问题。
据报道,全国农业区划办公室对黑龙江三江平原、内蒙古、甘肃河西走廊和新疆哈密地区共53个县级单位的1986年和1996年卫星遥感图像进行了判读比较,发现上述四省区10年中开垦的总面积近3000万亩(其中开垦草地约1800万亩、开垦荒地1200万亩),而实际新增的耕地总面积仅1500万亩。
当地群众看到开垦后被撂荒的土地,心疼地说:
“一年开草场,二年打点粮,三年五年变沙梁。
”
(1)我国在进行土地资源利用状况调查时采用了先进的________技术手段,发现上述地区10年中被撂荒的土地竟达开垦面积的______%。
(2)从水分资源状况分析,以上地区除三江平原属________地区以外,其他地区大部分属于__________和__________地区,土地被撂荒的主要原因在于
________________________________________________________________________。
(3)从区域可持续发展战略考虑,上述土地被撂荒的地区应采取的合理的针对性措施主要有(多选)( )
A.禁止刨草毁林,杜绝滥垦
B.精耕细作,提高粮食单产
C.筑沟开渠,进行合理灌溉
D.引进耐碱作物品种,改良盐碱化土地
E.植树种草,营造防护林
F.采用机械化耕作,禁用化肥、农药
G.退耕还牧,进行合理放牧
知识清单
①电磁波 ②反射 ③散射 ④遥感平台 ⑤传感器 ⑥数字或图像处理设备 ⑦覆盖范围大 ⑧定期、重复⑨飞机 ⑩机动性强 ⑪分辨率高 ⑫主动式 ⑬被动式 ⑭红外 ⑮多谱段遥感 ⑯环境遥感 ⑰资源遥感⑱地质遥感 ⑲林业遥感
基础达标练
1.D [本题考查了遥感的概念、工作原理和技术环节等方面内容。
遥感是利用传感器等技术装备,在航空器或航天器上通过接受和处理地面目标物辐射或反射的电磁波进行感知的技术系统。
由此可知A、B、C三个选项都是正确的。
地面上所有物体都反射或发射电磁波,没有不反射或不发射电磁波的物体,所以遥感技术利用的范围很广,应用价值很大,因此D项不正确。
]
2.B
3.B [遥感探测范围的大小,与运载传感器飞行工具的高度有关,一般来说,飞行工具的位置越高探测的范围就越大。
]
4.D
5.
(1)遥感平台(或运载工具) 传感器 信息传输装置(或地面接收站)
(2)运载传感器 记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息
(3)航天遥感 覆盖范围大,不受领空限制,可进行定期、重复观测等
解析 本题综合考查遥感技术系统及遥感分类等方面的知识。
第
(1)题,注意遥感平台就是指运载工具,它的作用就是稳定地运载传感器。
除了卫星外,常用的遥感平台还有飞机、气球等。
第
(2)题,考查遥感平台和传感器的作用。
第(3)题,考查遥感的分类及其特点。
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;反之亦然。
遥感对地物分辨率的高低除与飞行高度有关外,还与传感器的性能有关。
方法技巧练
(1)C
(2)C (3)D
综合提升
1.C [遥感技术的原理是传感器在航空器或航天器上接收地面物体(目标物)反射或辐射的电磁波信息,并以图像胶片或数据磁带记录下来,传送到地面接收站。
因此,目标物不属于遥感技术系统的组成部分。
]
2.D [遥感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。
两颗卫星同时运行,每隔9天可以覆盖地球一遍,体现了遥感的快速、时效性。
]
传输→传输→接收与处理→分析应用。
飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高。
遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点,因而能在短时间内获得全面资料,所以广泛应用于国民经济各个领域。
例如,应用于灾情监测,以便及时安排防灾、救灾工作。
]
4.C [传感器在航空或航天器中接收地面物体反射或辐射的电磁波信息,并以图像胶片或数据磁带记录下来,传送到地面接收站。
]
5.C [阴雨天气时,云层可阻隔可见光遥感,难以获得地面的清晰影像,故A、B选项均错误。
微波遥感不受云、雨干扰,可获得较理想的地面影像,而飞机距地高度远低于卫星,故飞机微波遥感清晰度高,对地物的分辨率较高。
]
6.D [运用遥感技术监测灾害与人工监测相比,①②③④均是其优点。
]
7.B 8.D [本题考查的是气象卫星的作用:
从气象卫星云图上可以看出什么地方在下雨,什么地方是晴天,台风在什么位置以及它的强度、移动方向和速度等,这就能为天气预报提供适时依据。
]
9.
(1)遥感 50
(2)湿润 干旱 半干旱 水资源不足 (3)CEG
活动探究
不同地物、同种地物的不同性状,其反射和辐射的电磁波不同。
这是遥感信息可以判读并得以广泛应用的基本原理。
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,形成了该物质的一种特别标志——波谱特征。
图3-33显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。
可以看出,不同地物的反射率是不同的,通过对不同地物的波谱特征进行分析,就可以判读地物了。
例如,湖泊等自然地物的边界多为圆滑的,人工建筑、工程边界往往棱角分明;湖泊、城市为面状,道路、河流为线状,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,道路相对顺直,而河流则弯曲多变。
(P91)
第2课时 遥感与资源普查及环境灾害监测
学习目标 1.能举例说明遥感在资源普查中的作用。
2.能举例说明遥感在环境监测中的作用。
一、遥感技术在资源普查中的应用
应用领域
具体内容
备注
探矿
蕴藏矿产的地方有许多是①________或②________带,较容易借助遥感技术“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③________
对森林、草原、绿地以及农作物等资源的调查
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、④________、⑤____等信息
为农业、林业⑥________、环境保护等部门提供服务
二、遥感技术在林业和农业方面的应用
部门
应用
主要原理
林业
清查森林资源、监测火灾和病虫害
着火树木、病害树木与正常树木⑦____光谱不同
农业
识别农作物、估算产量、灾情预报
植物生长情况不同,其反射波谱特征不同
三、遥感技术在环境灾害监测方面的应用
应用领域
具体内容
备注
环境监测
荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋生态全球气候变化及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等
有利于人们了解环境变化,使环境得到保护和改善
灾害监测
旱情、水灾、滑坡、虫害、森林火灾、泥石流、地震等
有利于⑧________
基础达标练
考查点1 遥感技术在资源普查中的应用
1.对农作物进行估产属于遥感应用的哪一领域( )
A.资源普查B.灾害监测
C.环境监测D.工程建设及规划
考查点2 遥感技术在灾害监测中的应用
2.北京时间2010年4月14日7时49分许,我国青海省玉树县发生里氏7.1级强烈地震。
为及时获得震后玉树县三维地图,迅速组织救援,其采用的现代地理信息技术是( )
A.RSB.GPSC.GISD.SOS
考查点3 遥感在环境监测中的应用
3.遥感技术可为开发、保护海洋提供支持,下列内容适合应用遥感技术的是( )
①海上冰山漂流监测 ②海上石油污染监测 ③近海赤潮灾害监测 ④海岸港口工程规划
A.①②③④B.①②③C.①②④D.②③④
考查点4 遥感在农业中的应用
4.遥感技术在农业方面的应用有( )
①识别各种农作物 ②计算种植面积 ③根据作物生长情况估计产量 ④农作物灾情预报
A.①②③B.②③C.①③④D.①②③④
遥感技术的出现为资源的普查带来很大的方便,遥感技术不仅可以全面系统地提供资源的利用状况,而且还能对信息进行及时更新。
下图是根据遥感图片绘制的“某地区土地利用现状示意图”,读图回答5~6题。
5.遥感技术相对于人工探测的优点不包括( )
A.探测范围大B.受地面限制少
C.速度快、周期短D.全球性、连续性
6.如果现状布局合理,则当地盛行风向可能是( )
A.东南风B.东北风C.南风D.西南风
方法技巧练
地物的判读及其原理
读“雪地、沙漠、湿地、小麦的反射光谱曲线图”,回答下列问题。
(1)可见光的波段范围为____________微米。
(2)四种地物中可见光反射率最高的是__________,最低的是____________。
(3)从图中可以看出,不同的地物在同一波段其反射率不同,同一地物在不同的波段其反射率也不同,这是在照片上判读各种地物的基础。
例如利用0.4~0.5微米波段的照片,可以把______与其他地物区分开;利用0.5~0.6微米波段的照片可以把沙漠与小麦、湿地区分开;利用0.7~0.9微米波段的照片可以把________与________区分开。
(4)由此图可看出遥感技术中运用到的物理学基本知识是
________________________________________________________________________。
方法技巧 本题主要考查对不同地物的判读。
解答本题一定要理解地物判读的原理和依据。
同时,也要了解一些常见的地物判读方法。
可见光的波段范围:
0.4~0.76微米。
在所有的地物中可见光反射率最高的是新雪,达90%以上。
由图可知,雪地的反射率最高,湿地的反射率最低。
地物的判读,可以根据不同的地物在同一波段的反射率不同,同一地物在不同的波段的反射率也不同的原理。
一、选择题
对植物来说,同类植物由于生长状况、健康程度不同,其反射率也有较大差异。
读图,回答1~2题。
1.在遥感彩色红外线图片上能把健康的和受病害的松树区分开来,其原理是( )
A.健康松树的反射率在任何波段都高于有病害的松树
B.健康的松树在0.4~0.76微米波长范围内反射率高于有病害的松树
C.在波长0.8~1.4微米范围内有病害松树的反射率明显低于健康的松树,病害越重,此波段反射率越低
D.在波长大于1.6微米时,健康松树的反射率高于有病害松树
2.松树属于针叶林,要把松树与阔叶林区分开可利用( )
A.GIS技术B.RS技术C.GPS技术D.计算机技术
3.卫星遥感监测显示,1999~2008年青藏高原上的色林错湖面扩大了约20%,主要原因是( )
A.冰雪融水增加B.冻土面积扩大C.青藏高原抬升D.湖面蒸发增加
4.位于冰岛南部的艾雅法拉火山于2010年3月至4月接连两次喷发,喷出的火山灰对航空运输、气候和人体健康都有重要影响。
监测冰岛火山灰的扩散面积和浓度变化所利用的技术手段主要是( )
A.遥感技术B.全球定位系统C.地理信息系统D.数字地球
下图是“‘嫦娥一号’在绕月轨道上拍摄的首张月面局部三维景观图”。
读图,回答5~6题。
5.“嫦娥一号”在绕月轨道上对月球探测采用的现代信息技术主要是( )
A.全球定位系统 B.遥感
C.地理信息系统 D.数字地球
6.陨石坑是陨石撞击星体表面形成的。
月球上陨石坑的数量比地球上多得多,原因是( )
①月球质量小、引力小 ②月球没有大气层 ③月球表面的外力作用微弱 ④月球自转速度慢
A.①②B.②③C.③④D.①④
2008年9月6日上午11时25分,中国在太原卫星发射中心成功的以“一箭双星”方式将环境与灾害监测预报小卫星(简称“环境减灾”)A、B卫星送入太空。
据此回答7~9题。
7.“环境减灾”卫星对生态环境和灾害进行动态监测,直接应用的地理信息技术是( )
A.遥感B.地理信息系统
C.全球定位系统D.数字地球
8.“环境减灾”卫星不能直接监测的自然灾害是( )
A.台风B.洪涝C.地震D.森林病虫害
9.从某一时刻的遥感影像图中,不能获取的信息是( )
A.森林火灾面积B.土地干旱程度
C.洪峰流量D.植物病虫害程度
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
二、综合题
10.读“水分含量对玉米叶子反射率的影响图”,回答下列问题。
(1)据图可知,玉米叶子水分含量与反射率的关系是______(正或负相关)。
要监测玉米缺水状况,首要采用的现代化技术是( )
A.全球定位系统(GPS)B.地理信息系统(GIS)
C.遥感(RS)D.决策支持系统(DSS)
(2)监测玉米含水量变化主要是通过监测玉米的______来判断玉米的生长状况( )
A.电磁波特征B.种植密度C.种植面积D.形状特征
(3)玉米反射率较高的波段为( )
A.红外线B.可见光C.紫外线D.X线
(4)依据上述原理,举例说明遥感在现代农业中的应用。
知识清单
①地质断裂 ②环形构造 ③大致区域 ④健康状况 ⑤产量 ⑥城市绿化 ⑦反射 ⑧防灾减灾
基础达标练
1.A [在资源普查中,通过遥感图像解译或图像处理技术,可提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息。
]
2.A [玉树位于亚欧板块上,此次强地震是亚欧板块和印度洋板块相互碰撞挤压造成的。
在抗震救灾中,我国地震人员是通过RS技术快速获取灾区三维图像的。
]
3.A [遥感技术可为开发、保护海洋提供支持,①②③④均适合应用遥感技术。
]
4.D [遥感在农业方面的应用包括土地资源调查、土地利用现状调查、病虫害和农业生态环境调查及监测、识别农作物,以及农作物长势监测和估产等方面。
]
5.D 6.B
方法技巧练
(1)0.4~0.76
(2)雪地 湿地 (3)雪地 小麦 湿地(4)不同物体反射的电磁波是不同的
综合提升
1.C 2.B [第1题,本题主要考查读图能力。
从图中可以看出,纵坐标是反射率,横坐标是波长;小于0.76微米波段,健康植物和病害植物反射率差别不大;大于0.76微米时比较明显,特别是在0.76~1.4微米波段更明显。
这样不同健康状况植物很容易区分开来。
第2题,如上题,通过遥感技术可以很容易地区分出不同类型的植物。
]
3.A [青藏高原湖泊水的补给主要是冰川融水,湖面扩大的原因是水量增加,故A正确。
冻土面积扩大,会使湖面缩小;青藏高原抬升会造成湖水减少;湖面蒸发增加将导致湖面缩小,故B、C、D错误。
]
4.A [遥感技术是利用航天飞机、卫星等对地物进行观测,能快速及时地监测火山灰的扩散面积和浓度的变化,故选A。
]
5.B 6.B [第5题,主要考查的是“3S”系统。
RS主要功能是用来获取信息资源;GIS是通过计算机处理直接或间接与地球上的空间位置有关的信息的一种技术;GPS主要功能是定位和导航;数字地球是“3S”系统的综合应用。
“嫦娥一号”在绕月轨道上对月球探测属于获取信息,故应用的主要是RS。
第6题,月球质量小,引力小,也使月球吸引的陨石较少,故①明显错误。
月球没有大气层,使得陨石在到达月球表面的过程中没有摩擦,从而使陨石都能到达月球表面,故②正确。
月球表面的外力作用微弱,使得月球表面形成的陨石坑都可以较好地保留下来,故③也正确。
陨石坑多少与自转速度无关,故④错误。
综上可知B项正确。
]
7.A 8.C 9.C [第7题,遥感技术是“人的视力的延伸”,对某项事物的观测要利用的就是遥感技术。
第8题,地震是长期内应力作用下岩层断裂,能量释放产生的,遥感是对地理事物的感知,却无法对一种作用力进行监测。
第9题,遥感技术的工作原理是通过各种地物不同的反射率来区分地物。
森林是否有火灾、土地是否干旱、植物病虫害程度不同都会使反射率发生变化,在遥感影像中能反映出来;而洪峰流量大小不能改变反射率,故在遥感影像中不能反映出来。
]
10.
(1)负相关 C
(2)A (3)A (4)通过监测农作物叶子水分含量及时监测农作物旱涝情况,为科学用水提供信息,提高水资源利用率;分析农作物的生长状况,估计农作物产量。
解析
(1)由图中可知玉米叶子含水量越高,反射率越低;利用遥感技术可以接收地物反射电磁波,再根据反射率差异判断玉米缺水状况。
(2)通过监测玉米叶子波谱特征来判断玉米缺水状况,进而判断玉米生长状况。
(3)由图中可知玉米反射率较高的波段波长大约处于0.76~1.3微米之间。
应是红外线部分。
(4)可以根据农作物叶子含水量判断旱涝情况,进而估计农作物产量。
活动探究
1.在特定的卫星图像上,健康的植被往往呈鲜红色,长势比较弱的植被颜色比较浅,由此可判定植物的生长状况。
(P92)
2.不同的地物和地物的不同状况,有不同的反射率,根据这个原理,可以利用遥感的工作来判断水体污染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源等。
(P92)
3.在矿产资源调查方面,可以利用遥感资料进行成矿条件的地质分析,提出矿产普查勘探的方向,指出矿区的发展前景。
我国吉林省铜矿资源较为丰富,通过对全省陆地卫星图像的分析,发现铜矿的分布与线性构造密切相关,对于开发这个地区的铜矿具有重要意义。
(P92)
活动探究
1.首先对三幅图的主要地物进行判读,比较相同地物在面积、数量、密度、长度等方面的变化,然后运用相关原理进行解释。
从三幅图的对比中可以看出,黄河三角洲的面积在扩大,主要是泥沙沉积造成的;植被覆盖区的范围增加,是由于人们的种植产生的;黄河水的泥沙增多,原因是水土流失的加剧;居住区和水产业建筑区的面积增加。
(P93)
2.我国的环境与灾害问题有:
土地荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、植被破坏、水旱灾害、滑坡、地震、泥石流、农林病虫害、森林火灾等。
遥感技术可以及时探知森林火灾发生的地点和范围,可分析大火蔓延的方向,为灭火总指挥部制定灭火计划、做出灭火部署提供科学依据。
(P94)
3.根据不同地物的不同状况有不同的反射率,可以利用遥感判断水污染和大气污染。
美国利用卫星图像研究烟尘污染,监测到纽约因倾倒垃圾、酸液所引起的污染范围。
他们曾经利用1972年10月10日的陆地卫星图像,发现有一股从纽约新建的国际造纸公司排入恰普林湖的污染流,这股污染流一直流到附近的
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