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专题六 自然灾害及其防治
第19讲　气象灾害、地质灾害与防灾减灾
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知识脉络 考点清单 素养解读
1.洪涝、干旱、台风、寒潮等气象灾害的成因、分布及危害。(★★★★★) 2.地震、滑坡、泥石流等地质灾害的成因、分布及危害。(★★★★★)3.了解常见自然灾害的防灾减灾措施。(★★★☆☆) 1.区域认知：利用资料，认识典型区域的自然灾害类型。2.综合思维：通过灾害实例能正确分析气象与地质灾害的分布与成因。3.地理实践力：搜集气象与地质灾害的资料，认识自然灾害的危害
知识点 1　我国气象灾害
1．洪涝灾害
定义 因连续性的降水或短时强降水导致江河洪水泛滥，或积水淹没低洼土地的现象
影响因素 ①________因素和地形因素
危害 淹没农田、聚落，破坏交通、通信、水利等基础设施；造成人员伤亡、农作物减产等；引发河流泥沙淤塞、水土流失；易发疫情，威胁人类身体健康
我国的洪涝灾害 主要分布在东部季风区各大江河的②______________，广大山区也常受到洪水侵袭
2.干旱灾害
(1)干旱：因长时间无降水或降水异常偏少造成的空气干燥、土壤缺水的现象。
(2)旱灾：当干旱持续时间较长，影响人类的生产和生活时，称为干旱灾害。
(3)分布
世界 非洲、亚洲和大洋洲的内陆地区
我国 华北、华南、西南和江淮地区
(4)危害：③________大量减产；影响牧草生长，加剧草场退化和沙漠化；引发水资源短缺，造成人畜饮水困难；引发沙尘暴、火灾、虫灾等灾害。
3．台风灾害
定义 热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气旋涡，中心附近最大风力在12级以上
分布 世界 西北太平洋海域
我国 东南沿海地区，多发于④______季节
危害 台风常伴随着狂风、暴雨、风暴潮等，并带来严重的自然灾害
4.寒潮灾害
(1)定义：是因⑤__________迅速入侵造成某地大范围的剧烈降温，并伴有大风、雨雪、冻害等现象的天气过程。
(2)分布
世界 北半球中高纬度地区的⑥____________时节，势力强大的甚至可以影响到低纬度地区
我国 冬半年发源于蒙古、西伯利亚地区，自北向南影响我国大部分地区
(3)危害：剧烈降温，使农作物遭受冻害，造成农业损失；造成畜牧业损失，阻断交通，破坏通信设施和输电线路等。
【素养微探究—综合思维】2020年6月起到7月中旬，长江流域的平均降雨量是自1961年以来同期最多的。截至7月13日7时，此次降雨造成的洪涝灾害已经致使全国27个省、区、市3 873万人受灾，141人死亡失踪，2.9万间房屋倒塌，直接经济损失861.6亿元。我国洪涝灾害主要分布在哪些地区？为什么这些地区洪涝灾害多发？
提示：主要分布在东部季风区。　原因：降水多且集中在夏秋季节，降水变率大；位于大江大河的中下游地区，地势低平，排水不畅。
知识点1答案：①气候　②中下游平原　③农作物　④夏秋　⑤强冷空气　⑥深秋到初春
知识拓展　洪灾的类型
能力拓展　区域旱灾的特点
(1)东北地区盛夏干旱，“三天一小干，五天一大旱”。由于降水相对稳定，旱灾频次相对较少。
(2)华北地区春旱严重，有“春雨贵如油”的说法。旱灾频次居首位。
(3)长江地区伏旱，“春旱不算旱，夏旱减一半”。7月份雨带北移，受副热带高气压带控制，易发生旱灾，但是，台风雨经常可以缓解灾情。
(4)华南地区以夏秋旱为主，春旱次之。沿海地区旱灾频率与强度均超过内陆。
(5)西南地区四季均可发生旱灾。
总而言之，我国旱灾以春旱发生地域最广、频率最高，夏旱和秋旱次之。
知识点 2　地质灾害
1．地震灾害
(1)定义：在地应力的长期作用下，岩层突然断裂或错位，能量以地震波的形式向四周传播，使地面发生震动。
(2)地震构造
图中C为震源、B为震中、BC为震源深度、AB为震中距，弧线DE为等震线。
(3)震级和烈度
a．一次地震只有一个震级，可以有多个烈度。
b．烈度的影响因素：①______、震源深度、震中距、②________和地面建筑等。
(4)分布
a．世界：③________交界处，集中分布在环太平洋和地中海—喜马拉雅地带。
b．我国：台湾、西藏、新疆、青海、云南、四川等。
(5)危害：房屋倒塌，破坏道路；诱发崩塌、滑坡、泥石流、火灾、海啸、有毒气体泄漏、疫病蔓延等灾害。
2．滑坡
定义 山地斜坡上的岩体或土体，在重力作用下，沿一定的滑动面整体下滑的现象
条件 岩体比较破碎、地势起伏较大、植被覆盖率较差的山地丘陵区以及工程建设频繁的地区
危害 破坏或掩埋农田、道路和建筑物，堵塞河道
3.泥石流
定义 山区④________由暴雨或冰雪消融等激发的，含有大量泥沙、石块的特殊洪流
条件 地形陡峻、具有丰富的松散物质以及短时间内有大量水流
危害 摧毁聚落，破坏森林、农田、道路，淤塞江河等
【素养微探究—综合思维】1976年的唐山地震和 2008 年的汶川地震，是我国近 70年来发生的最严重的两次地震灾害。尽管两次地震的震级和烈度差不多，但是两次地震造成的损失却相差很大。汶川地震死亡人数远远小于唐山地震，而直接经济损失却远远大于唐山地震。探讨材料中两次地震灾害损失差异的主要原因是什么？
提示：汶川地震死亡人数少于唐山地震，说明人们防震减灾能力提高；汶川地震经济损失大于唐山地震，说明随着经济发展，经济密度增大。
知识点2答案：①震级　②地质构造　③板块　④沟谷
知识拓展　地震震级与烈度之间的关系
震级反映地震本身能量的大小，只跟地震释放的能量多少有关。由于一次地震释放多少能量是一定的，因此一次地震只有一个震级。烈度则反映了地面实际受到的影响和破坏程度，地震烈度的大小与震级、震源深度等有直接关系，同时也受地质构造、地面建筑等影响，所以在震中距相同的地方，地震、烈度有时相差
很大。
能力拓展　地质灾害在成因上的关联性分析
知识点 3　防灾减灾
1．防灾减灾手段
(1)指导方针：以防为主，防抗救相结合。
(2)主要手段：灾害监测、灾害防御、灾害救援与救助、灾后①______。
2．自救与互救
(1)地震中的自救与互救
灾前准备：准备应急救援包，牢记地震撤离路线和附近应急避难场所的位置，参加地震演习活动。
灾中救援：如条件允许，应及时、有序地撤到安全地带；如被掩埋，要尽可能地进行②__________，并寻找合适的时机和方法进行自救或向他人求救。
灾后：不可立即返回家中，要远离危墙、广告牌、电线杆等。
(2)洪水的自救与互救
灾前准备：关注天气预报及③__________信息。
灾中救援：尽量向地势高的地方逃生。
灾后：不吃洪水浸泡过的食物，喝煮沸后的水，入住前对房屋进行④__________，待电器干燥后再使用。
知识点3答案：①恢复　②自我保护　③灾害预警　④全面消毒
知识拓展　自然灾害的应急处理
为了提高应急能力，我国在天津、哈尔滨、沈阳、合肥、郑州、武汉、长沙、南宁、成都和西安等地建立了中央救灾物资储备基地。遇灾时若采用空运救援，从距灾区最近的基地出发，最多7小时就能到达受灾地点。
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特训点 1　【能力探究】气象灾害
典例1.(2021·全国乙卷)阅读图文材料，完成下列要求。
圩田是在低洼地筑堤围出的田地。如图所示圩田海拔6～7 m，种植庄稼；巢湖多年平均水位8.03 m。据记载，在清朝嘉庆年间，三河镇濒临巢湖。
说明这些圩田易发水灾的原因。
[解法指导]
答案：圩田海拔低于巢湖湖面，易遭受湖水倒灌；降水季节分配不均，夏季降水量大，尤其是梅雨期，降水时间长；地势平坦，水流慢，排水不畅；农田水利设施落后；围湖造田，上游水土流失，巢湖淤积，水位抬高。
[素养落实]
区域认知 图示为长江下游地区巢湖圩田示意图。在区域上，明确圩田与巢湖位置关系、该地区气候特点以及地形特点
综合思维 结合图文信息及水灾形成的条件，运用综合思维从地形、气候、水位以及含沙量角度进行分析
解题延展：推测该圩田区适宜围垦的自然条件。
提示：地处亚热带地区，热量充足，降水充沛，雨热同期；地形平坦开阔，可耕作面积大；以湖泊沉积、河流沉积为主，土质疏松，土壤肥沃；靠近河流，地势较低，灌溉水源充足。
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1．洪涝灾害
(1)我国洪涝灾害多发、严重的原因
(2)治理洪涝灾害的措施
工程措施：
①上游——修水库蓄洪和植树造林，保持水土；
②中游——利用低洼地建蓄洪工程；
③下游——整治河道，开挖新河、加固堤坝、疏通河道，加快分洪、泄洪。
非工程措施：
①加大监测和预报的科研投入；建立洪水预报预警系统。
②加强洪涝灾害的管理；加强洪泛区土地管理；拟定居民的应急撤离计划；加强宣传教育；实行防洪保险等。
2．干旱灾害
成因 自然原因：气候特征(降水量小和蒸发量大)、河流和湖泊(灌溉水源不足)、农作物需水季节(春季农作物需水量大) 人为原因：人类的社会经济活动加剧干旱，如用水量大(人口、工农业)；利用方式不合理，利用率低、污染浪费严重
危害 空气干燥、地表径流水位大幅下降、动植物死亡、饮水困难、农作物大量减产乃至颗粒无收、工业停产等
防御措施 工程措施：加强农田水利工程建设生物措施：植树造林、改善农业生态环境农业技术：调整农业结构，改进耕作制度，选择耐旱的作物；推广节水灌溉技术，发展节水农业组织管理；加强监测预报，建立应急预警机制；进行人工增雨；加强宣传教育，提高居民节水意识；进行水价调节
考向　利用区域图，考查气象灾害的分布及成因
(2022·西安一联)雷州半岛位于中国大陆最南端，地势北高南低，向沿海倾斜，年降水量约为1 488 mm，但缺水严重。下图为雷州半岛位置示意图。据此完成1～2题。
1．雷州半岛出现频率最低的自然灾害是(　　)
A．寒潮　 B．台风　 　
C．洪涝　 D．干旱
答案：A
解析：雷州半岛纬度低，距冬季风源地远，寒潮出现频率最低，A正确；雷州半岛位于低纬度热带地区，地处太平洋西部，容易发生台风灾害，B错误；雷州半岛属于热带季风气候，夏季风不稳定，使该地区降水的季节变化和年际变化大，旱涝灾害频繁，C、D错误。故选A。
2．雷州半岛缺水严重的自然原因是(　　)
A．降水总量少，季节分配不均
B．水流速度快，蓄水能力差
C．植被稀少，涵养水源能力差
D．水利工程不完善，供水不足
答案：B
解析：根据材料信息，雷州半岛年降水量约为1 488 mm，降水总量多，A错误；根据材料信息可知，雷州半岛地势北高南低，向沿海倾斜，水流速度快，蓄水能力差，所以易导致缺水严重，B项正确；雷州半岛自然植被为热带季雨林，降水丰富，植被不稀少，C错误；水利工程不属于自然原因，D不符合题意。故选B。
特训点 2　【能力探究】地质灾害
典例2.(2022·山东等级考)阅读图文材料，完成下列要求。
海巴洛沟流域位于青藏高原东南缘，横断山脉中段(下图)，面积为53.4 km2。主沟发源于哈巴雪山西侧，汇入金沙江一级支流冲江河，长度为12.8 km。流域自上而下分为高山寒带峰脊区和宽谷区、温带窄谷区、亚热带低谷区。该流域降水量随海拔升高而显著增加，其中海拔4 200 m以上的峰脊区年降水量超过
1 100 mm。2019年7月28日，峰脊区6小时降雨量达60.4 mm，激发了特大规模降雨—冰川融水混合型泥石流。
(1)指出海巴洛沟流域形成泥石流的四类固体物质来源。
(2)分析海巴洛沟流域主沟道AB段、BC段和CD段地形对泥石流形成的作用。
(3)分析海巴洛沟流域泥石流对当地构成严重威胁的自然原因。
[解法指导]
第(1)题
第(2)题
第(3)题
答案：(1)冰碛物(冰川搬运堆积物)；崩滑体堆积物；风化碎屑物；断层破碎物。
(2)AB段：地势陡峻，易发生崩塌，且径流汇流速度快，为泥石流形成提供物质和水动力条件；BC段：地形较和缓开阔，为大量松散固体物质积累提供场所；CD段：沟道狭窄顺直、坡度大，加快泥石流的通过。
(3)丰富的松散固体物源和水源条件，导致泥石流易发；泥石流运动速度快，规模大，冲击力强；峰脊区降水量大，并叠加积雪融水，使泥石流多发育于高海拔地区，下游不易察觉，隐蔽性强。
[素养落实]
区域认知 图示为海巴洛沟流域及等高线示意图，该地位于青藏高原东南缘，横断山脉中段。从区域认知上，推断图中泥石流发生的地形、气候等条件
综合思维 根据图示信息，运用综合思维，首先从图中获取等高线信息，结合所学泥石流形成的条件，进而从多角度分析
人地协调观 以海巴洛沟流域降雨—冰川融水混合型泥石流为材料，涉及泥石流物质来源、形成过程相关内容，认识到泥石流对人类的危害，从而在生产、生活中树立人地协调观
解题延展：试从板块运动与地质构造角度分析该区域地热能丰富的原因。
提示：地处亚欧板块与印度洋板块交界处，地壳运动活跃；断层多，岩浆活动
频繁。
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1．地震
成因 ①地震发生的原因：多为构造地震，位于板块交界处，地壳不稳定，岩浆活动频繁；也有陷落地震和人为诱发的地震②影响烈度(地震破坏程度)的因子：震级、震源深度、震中距、地质构造、建筑的抗震能力、发生时间、发生地点
危害 人员伤亡，财产损失；诱发崩塌、滑坡、泥石流，地表物质滑落，阻塞河道形成堰塞湖
防御措施 加强地震监测和预报；提高建筑物的抗震强度；加强宣传，提高民众的防灾、减灾意识；提高震后救灾应急能力；建立、健全减灾工作的政策法规体系；加强国际合作等
2.滑坡、泥石流灾害的成因、分布和特点
滑坡、泥石流都是外力作用导致的地质灾害，都具有突发性特点，是山区主要的自然灾害。我国是一个多山地的国家，滑坡、泥石流灾害十分频繁。滑坡、泥石流的成因、分布、特点如下：
3．我国西南地区地质灾害多发的原因及危害
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考向　利用区域等高线图，考查地质灾害的成因及预防
(2022·日照二模)不同的地表环境条件和人类活动干扰会形成不同的自然灾害类型。下图为我国某小流域局部等高线地形图。据此完成1～2题。
1．图中所示的自然灾害形成原因可能是(　　)
A．多喀斯特地貌，地表易坍塌
B．季节性积雪融化引发洪涝
C．夏季多暴雨引发泥石流
D．铁路修建导致滑坡
答案：C
解析：由图中的经纬度信息以及河流名称可知，该区域地处黄土高原，无喀斯特地貌，A错误；该区域地处黄土高原，若是季节性的积雪融水引发的洪涝灾害，不可能仅仅局限于图中的小流域界线内，B错误；该区域地处黄土高原，夏季降水比较集中且多暴雨，土质比较疏松。读图可知，小流域区域内有落差较大的沟谷分布，在降水比较集中且沟谷落差比较大的条件下，该区域极其容易出现泥石流灾害，C正确；读图可知，因丁地和甲地距铁路较远，图中铁路的修建是影响不到甲和丁一带的。因此。图中的自然灾害不是修建铁路导致的，D错误。
2．M村落经常遭到上述自然灾害的威胁，则该村落可搬迁的合理位置是(　　)
A．甲地　　 B．乙地　　
C．丙地　　 D．丁地
答案：C
解析：读图可知，甲地和丁地一带距离铁路较远，交通不便，M村庄不适合搬迁到这两个地方，A、D错误；根据图中乙地位于小流域边界线上可知，乙地位于山脊上，该地不适合建设，B错误；读图可知，丙地距铁路较近且丙地的等高线较为稀疏，海拔也较低，其地势较为和缓，适合建设，因此该村落可搬迁至图中丙地。故选C。
INCLUDEPICTURE"课时训练.TIF" INCLUDEPICTURE "课时训练.TIF" \* MERGEFORMAT
A级(练考点　过基础)
(2022·济南期中)2020年7月长江汛情严峻，险情不断。湖北是长江流域防洪最险要的省份，而省会武汉的防汛压力受到多方面影响，呈现出江、山洪、湖涝、城市渍水合集的特点。下图是武汉和长江水位的关系示意图。据此完成1～2题。
1．导致7月长江武汉段汛情严峻的主要原因是(　　)
A．台风暴雨频发
B．梅雨降水偏多
C．夏季风势力偏强
D．长江流域面积广
答案：B
解析：受锋面雨带推移的影响，6～7月正值长江中下游的梅雨季节，此次长江汛期是入梅以来降水时间长、雨量大导致的，故B正确。
2．为缓解武汉城市渍水，应采取的主要措施是(　　)
A．开闸放水入江
B．水泵抽水入江
C．屋顶绿地涵水
D．疏通城市湿地
答案：B
解析：汉口站水位高于武汉平均地面高度，开闸放水易导致江水进入，加剧内涝，A错误；长江水位高于武汉平均地面高度时，通过水泵抽水入江可有效排出市内的渍水，B正确；屋顶绿地少，土层厚度小，涵养水源能力弱，故屋顶绿地涵水不足以作为灾情发生以后的治灾措施，C错误；由于长江水位较高，城市湿地普遍积水，疏通城市湿地并不能起到明显的排泄洪水、减轻灾情的作用，D错误。故选B。
(2022·河南联考)气象要素是表明大气物理状态、物理现象的各项要素，主要有气温、气压、风、温度、云、降水等方面。下图为我国某气象站测得的7月气象要素统计图。据此完成3～4题。
3．该气象站最可能位于(　　)
A．华北平原 B．江南丘陵
C．四川盆地 D．青藏高原
答案：D
解析：图示该地7月常年月均温为16 ℃左右，可以判断出该地位于青藏高原地区。因其地势高，所以夏季气候凉爽，故选D。
4．7月最可能出现泥石流灾害的日期是(　　)
A．8日　 B．23日　 　
C．25日　 D．31日
答案：B
解析：图示该地7月23日日均温比7月常年月均温高，冰川融水量多，而且7月23日形成过一次明显的降水，加之在7月8日、7月13日也形成过明显的降水，使地表径流积累多、流量大；7月8日之前降水相对少，地表径流积累少；25日、31日无明显降水。所以，7月最可能出现泥石流灾害的日期是23日，故选B。
B级(练能力　过素养)
(2022·重庆二诊)在我国东北地区，不少路段的涎流冰常常给公路工程施工和养护带来很大困难。每当高寒地区进入冰冻期时，地下水以及植物覆盖层下的不冻结水，在其露头的地方，会形成涎流水漫流于公路上，这种涎流水每流入公路一次，就结一层冰。涎流水逐次流向公路，形成大小不一的冰堆，这种冰就叫作涎流冰。受结冰期的反复作用，涎流冰产生了一个露头结冰、停止融化、消退以及孕育的连续过程。据此完成5～6题。
5．正常年份，东北地区公路上涎流冰消退的时间是(　　)
A．2～3月 B．4～5月
C．8～9月 D．11～12月
答案：B
解析：由所学知识可知，东北地区纬度较高，气温低，一般4～5月份气温稳定在0 ℃以上，此时公路上涎流冰才会消退，因此4～5月涎流冰会完全消退，故选B。
6．涎流冰公路段在夏季面临的危害是(　　)
A．路基容易发生滑坡、塌方
B．涎流冰堵塞桥梁涵洞
C．公路线发生弯曲变形
D．公路面沥青层变硬
答案：A
解析：由所学知识可知，涎流冰公路段由于水反复冻融，路基中容易形成空腔，导致夏季时涎流冰公路路基段易发生滑坡、塌方，A正确；涎流冰会随气温变化而不断的冻融，在夏季会消融，不会堵塞桥梁涵洞，B错误；夏季公路段涎流冰融化，不会使公路线发生弯曲变形，C错误；夏季公路面沥青层气温较高，不会变硬，D错误。故选A。
(2022·滨州二模)2017年7月1日，四川省雷波县锦城镇白沙村附近发生了滑坡—碎屑流灾害。此次滑坡落差有400多米，造成部分公路、农田掩埋和少量房屋损毁。下图为此次滑坡堆积体颗粒分布示意图。据此完成7～8题。
7．此次滑坡的方向是(　　)
A．由西南滑向东北
B．由东北滑向西南
C．由西北滑向东南
D．由东南滑向西北
答案：B
解析：由图中方向信息、挡土墙分布可知，滑坡方向主要为东北—西南走向；滑坡时巨石受重力的影响，向下滚落的距离远，结合图中滑坡范围信息可知，此次滑坡的方向应为由东北滑向西南，故选B。
8．垂直方向上钻探发现，细小颗粒碎屑主要分布在滑坡体的下层，其主要原因是(　　)
A．细小颗粒碎屑质量轻，运动距离长
B．细小颗粒碎屑数量多，堆积范围广
C．细小颗粒碎屑黏度小，摩擦作用强
D．细小颗粒碎屑受震动，沿空隙沉降
答案：D
解析：细小颗粒碎屑质量轻，运动距离更短；堆积范围的大小与细小颗粒碎屑主要分布在滑坡体的下层关系不大；同理，摩擦作用的强弱与细小颗粒碎屑主要分布在滑坡体的下层关系不大；细小颗粒碎屑的粒径较小，受震动影响，细小碎屑沿空隙沉降，使得细小颗粒碎屑主要分布在滑坡体的下层，故选D。
9．(2022·沈阳二模)阅读图文材料，完成下列要求。
甘肃省永靖县境内黑方台为黄土台塬，四周受沟谷切割，形成典型的黄土孤岛型地貌。其下基岩为泥岩、砂岩；基岩上覆分选较好、磨圆度高的卵石层，卵石层上为静水环境下形成的黏土层，黏土层上覆风积黄土。下面图Ⅰ为黑方台地层对比图，图Ⅱ为黑方台黏土层厚度分布示意图(单位：m)。
(1)推测基岩以上地层沉积环境的演变。
(2)该区域黏土层沉积厚度主要受地形的影响，说明黏土层形成时下垫面的地形特征。
(3)分析图Ⅰ所示区域易发滑坡的自然原因。
答案：(1)早期为宽阔的河道，河流流量大、流速快(沉积形成卵石层)；之后演化为静水(或湖泊)环境(沉积形成黏土层)；最后地壳上升，环境干燥(风力沉积形成黄土层)。
(2)东南(或东)部坡度较大；西北(或西)部平缓；地势东南(或东)高、西北(或西)低。
(3)坡陡沟深；降水变率大，地层水分条件变化大，黄土层遇水，不稳定性增加；底部受流水侵蚀严重，坡体稳定性差。
解析：(1)根据材料“基岩上覆分选较好、磨圆度高的卵石层”可知，早期是宽阔的河道，河道流速快，河水搬运和侵蚀能力强，沉积形成卵石层；“卵石层上为静水环境下形成的黏土层”，说明卵石层后水环境变为静水环境，沉积颗粒较小，形成黏土层；“黏土层上覆风积黄土”，黄土层为风力堆积地貌，说明黏土层形成后，地壳抬升，河流消退，环境干旱，风力沉积作用明显，形成黄土层。(2)沉积层厚度与坡度密切相关，坡度越陡，沉积层越薄，坡度越缓，沉积层越厚。从黑方台黏土层厚度分布示意图可知，黏土层西侧最厚，东侧最薄，因此，当时的湖泊(河流)地势东部坡度大，沉积少，西部坡度平缓，沉积多，厚度大。(3)由图Ⅰ中信息可知，该地四周发育的沟谷较多，坡度较陡；由于四周沟谷切割，坡度较陡，加上夏季降水强度大，黄土疏松、直立性强，遇水易塌；底部河流流经，侵蚀严重，山坡底部稳定性较差等众多因素综合，使该区域容易发生滑坡灾害。
10．(2022·烟台三模)阅读图文材料，完成下列要求。
木兰溪位于福建省东南沿海，下游河道(图Ⅰ)迂回曲折，河道淤泥厚度为13～
15 m，淤泥含水量达70%，在流经莆田市区周边低地平原后注入海洋。历史上木兰溪下游洪涝灾害频发，1999年福建省启动对水兰溪的全面治理，对河道裁弯取直，采取“改道不改水”的方式，将原始河道水面实施最大限度保留，并在废弃河道的基础上扩建玉湖新城。裁弯取直后，河流流速发生变化，水流和淤泥给河流两侧防洪大堤的修建造成巨大的工程障碍。当地采取“软体排”技术
(图Ⅱ)克服了世界级难题，“软体排”技术是先在大堤上铺设高强度的纤维布料，然后在布料上用绳索固定密集的小块混凝土石板，混凝土石板可随布料适应大堤的形变，2011年防洪大堤顺利完工。随后，当地从工业、农业生活污水治理等方面对木兰溪的水质进行全面优化，木兰溪畔成为“百里风光带”，是福建及莆田推进生态文明建设的生动缩影。
(1)说明历史上木兰溪下游水患频繁的原因。
(2)简述木兰溪“改道不改水”的治理方式对城市发展的积极作用。
(3)指出“软体排”技术对大堤防护的优势。
答案：(1)夏季受季风、台风等影响，多暴雨，河流水量较大；下游河道迂回曲折，排水不畅；下游地势低平，河流流速慢，泄洪能力有限；距河流入海口近，受海水顶托作用强，水涝多发。
(2)“改道”：河流改道后，降低水患风险，增加了城市建设空间。　“不改水”：利用废弃河道，增加城区水域面积，改善城市生态环境；美化城市景观；增加城市蓄洪空间。
(3)混凝土石板质地坚硬，可降低河水对大堤的侵蚀程度；防洪大堤在淤泥地基上易发生形变，“软体排”可适应大堤的形变，保护大堤不因变形、开裂而坍塌。
解析：(1)历史上木兰溪下游水患频繁的原因可以从气候、地形、水系、海水顶托作用等方面进行分析。(2)该题强调对城市发展的影响。由材料“1999年福建省启动对木兰溪的全面治理，对河道裁弯取直，采取‘改道不改水’的方式，将原始河道水面实施最大限度保留，并在废弃河道的基础上扩建玉湖新城”可知，河流改道后，降低了水患风险，废弃河道充分利用，增加了城市建设空间；废弃河道可以增加城区水域面积，美化城市景观，增加城市蓄洪空间，调节径流能力增强，改善城市生态环境。(3)由材料可知，“软体排”技术是先在大堤上铺设高强度的纤维布料，然后在布料上用绳索固定密集的小块混凝土石板，混凝土石板可随布料适应大堤的形变。裁弯取直后，河流流速发生变化，水流和淤泥给河流两侧防洪大堤的修建造成巨大的工程障碍。“软体排”技术主要减轻水流和淤泥给大堤带来的不利影响。首先，混凝土石板可降低河水对大堤的侵蚀，保护大堤；另外，防洪大堤在淤泥地基上易发生形变，该技术中混凝土石板是用绳索固定铺设，可适应大堤的形变，对大堤起到保护作用。
第20讲　地理信息技术在防灾减灾中的应用
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知识脉络 考点清单 素养解读
1.遥感技术的特点及应用。(★★★☆☆) 2.全球卫星导航系统的功能与应用。(★★★☆☆)3.地理信息系统的特点及应用。(★★★☆☆)4.“3S”技术的选用特点。(★★★☆☆) 1.综合思维：借助现实中灾害监测、资源普查、城市管理等实例，分析“3S”技术的应用特点。2.地理实践力：学会使用GPS定位系统及日常生活中的导航设备，服务生产、生活
知识点 1　遥感技术
1．概念：利用装在航空器(如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上的光学或电子设备，对①______物体进行远距离感知的地理信息技术。
2．工作环节
3．特点：探测范围②______，获取信息速度③______、周期④________、信息量大，受地面条件限制⑤________，能够实现地物信息的实时、⑥______监测。
4．应用
(1)实时监测洪涝、台风等灾害的形成过程，进行准确⑦__________、预警。
(2)快速识别地震等突发性自然灾害的影响范围，并为灾情统计、灾害救援等工作提供强有力的支持。
【素养微探究—综合思维】2020年8月，中国洪涝灾害数据专题服务网站上线，该网站可提供9颗国产高分辨率卫星的灾害前后遥感数据集。卫星遥感技术可以应用于洪涝灾情的监测和评估，其主要优势有哪些？
提示：卫星遥感技术的主要优势表现在其对灾害发生区域进行大范围扫描，有利于第一时间对灾害事件进行响应，特别是灾害发生范围大、交通不便的情况下，卫星遥感几乎是唯一的手段。通过遥感手段可以获取洪涝水体范围、淹没范围、淹没水量水深、受灾体影响评估等多种要素，这些要素丰富了应急指挥决策的信息资源，也填补了地面监测无法获取的空白信息。
知识点1答案：①地表　②大　③快　④短　⑤少　⑥动态　⑦预报
知识拓展　遥感与传统测绘的比较
能力拓展　遥感影像判读的理论依据
(1)不同物体反射或辐射的电磁波是不同的。
(2)同一物体在不同波段的反射率是不同的。
(3)同一物体在不同生长期或不同健康状况下，对电磁波的反射或辐射是不同的。
能力拓展　遥感技术与全球卫星导航系统的区分
遥感主要获取面(线)状信息；全球卫星导航系统主要获取点状信息，更强调位置的准确性。
图表应用　传感器运载工具的飞行高度对遥感探测的影响
知识点 2　全球卫星导航系统
1．概念：利用卫星在全球范围内进行实时①______、②______的地理信息技术。
2．组成
3．作用：为各类用户提供精密的⑤__________、速度和时间。
4．特点：具有⑥________、全球性、连续性和⑦________。
5．应用：在防灾减灾中的应用较为广泛。
【素养微探究—综合思维】云南的金丝猴大都生活在高山峡谷等人类很难接近的原始森林中，以往对滇金丝猴的研究主要以观察为主，而要看到一群猴的踪影，专家们要等上两三个月。后来动物专家使用GPS，进行持续的GPS信号追踪，掌握它们的活动范围，从而为设立保护范围提供参考。与传统的直接观察、无线电定位法相比，采用GPS有哪些突出的优点？
提示：GPS可以提供猴群全天候、连续、实时的活动信息，科研人员利用互联网可以随时查询到猴群的位置。
知识点2答案：①定位　②导航　③卫星星座　④信号接收系统　⑤三维坐标　⑥全天候　⑦实时性
知识拓展　全球卫星导航系统不是全球定位系统
全球卫星导航系统有我国的北斗卫星导航系统(BDS)、美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的全球卫星导航系统(GLONASS)和欧洲的伽利略卫星导航系统(Galileo)。
能力拓展　三边定位法
定位系统常要用信号接收机接收至少三颗卫星信号，提供该地点到三颗卫星的距离，从而实现定位功能。
要确定地球上运动的物体，至少需要知道四个数值：经度、纬度、高程(海拔)和运动速度，需要 4颗卫星定位。
知识点 3　地理信息系统和“3S”技术的选取方法
1．地理信息系统
(1)功能：利用地理信息系统的空间①______与②______功能，可根据不同目的对相关数据进行③______分析。
(2)应用：对自然灾害动态监测、④__________，快速确定受灾范围和受灾情况，为制定⑤__________、评估灾害损失和指导灾后⑥__________等提供依据。
2．实际应用中“3S”技术的选取方法
方法 具体判断技巧
“点”与“面”判断GNSS、RS、GIS GNSS的主要功能是定位和导航。它最大的特点是工作对象是“一个点”或“多个点”，明显区别于RS和GIS的工作对象——“面”。在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”。如果是“点”，则选用GNSS；如果是“面”，则选用RS或GIS
如果是“面”，则需看是突出监测方面还是需处理计算才能得出结果，若要监测森林火灾则应选用RS，要在某城市选取大型商业中心位置则应选用GIS
“想”与“看”区分RS、GIS GIS是地图的延伸，主要功能是进行空间数据的分析和处理，对“事象”的发展变化进行预测、评估，这需要计算、思考，即“想”，凡是需要“想”的选GIS
RS是人的视力的延伸，主要功能是收集信息，即“看”，只“看”不用“想”的选RS
知识点3答案：①查询　②分析　③叠加　④预报预警　⑤减灾预案　⑥恢复
重建
知识拓展　GIS具有地图所不具备的特点
(1)信息量大、使用方便。地理信息系统可提供反映区域状况的各种空间信息，并可建立揭示区域结构特征和发展规律的模型。
(2)功能强大、完备。可以提供查询检索、空间分析、修改补充、距离测算等多种功能。
(3)能够进行动态监测和评估预测。
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特训点 1　【能力探究】遥感
典例1.2018年4月19日，在突尼斯召开的“一带一路”遥感考古新闻发布会上，公布了中国科学家利用遥感技术在突尼斯中南部发现的10处古罗马时期遗存，这一发现揭示了当时的军事防御系统与农业灌溉系统布局。下图为突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。据此完成(1)～(2)题。
(1)这一考古成果表明遥感技术可以(　　)
A．完全取代传统的田野考古工作
B．确定地表、地下人类活动遗迹的时代
C．探知曾经各种人类活动遗迹的功能与作用
D．帮助分析较大地域范围内人类活动遗迹间的联系
(2)突尼斯中南部有利于遥感考古发挥其独特优势，因为这一区域(　　)
A．人类活动较多　　
B．位于沿海地区
C．森林覆盖率高
D．地处荒漠边缘
[解法指导]
答案：(1)D　(2)D
[素养落实]
区域认知 以突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图为情景材料，从区域认知上，分析突尼斯中南部区域的特征
综合思维 结合遥感技术的特点及遥感技术的应用领域，运用综合思维分析遥感技术在考古工作中的作用；结合该遗址的地理位置，分析其所在区域的地理特征
遥感技术(RS)的应用
1．资源普查、环境和灾害监测
应用领域 具体内容 应用方向
资源普查 矿产资源 有许多蕴藏矿产的地方是在地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感“发现”矿产 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
生物资源 通过遥感图像解译，用图像处理技术，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
环境和灾害监测 环境监测 监测荒漠化、土壤盐碱化、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 监测旱情、洪灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等 有利于防灾减灾
2．农业方面
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考向　利用示意图，考查遥感的应用
2018年8月，欧洲航天局发射了全球首颗用于测量地球低层大气风速和风向的“风神”卫星。下图为该卫星工作原理示意图。据此完成1～2题。
1．“风神”卫星将有助于(　　)
A．减缓全球气候变暖
B．监测地震活动
C．预防暴雨洪涝
D．阻止台风侵袭
答案：C
解析：“风神”卫星可用于测量地球低层大气风速和风向，监测大气状况，进行天气预报，发布灾害预报，可以预防暴雨洪涝，减轻洪涝灾害，C正确；对大气风速和风向的监测不能减缓全球气候变暖，A错误；可监测大气状况，不能监测地震活动，B错误；可以监测台风，但不能阻止台风侵袭，D错误。故选C。
2．利用“风神”卫星可以为抗灾、救灾提供依据，主要是“风神”卫星能(　　)
A．分析灾害的原因
B．判断重灾区的位置
C．制定救灾方案
D．及时获取灾害信息
答案：D
解析：利用遥感技术可及时获取灾害信息，为抗灾、救灾提供依据，D项正确。灾害的原因要具体考查进行综合分析；重灾区的位置要通过GPS进行定位；救灾方案是政府部门在灾情分析后制定的。故选D。
特训点 2　【能力探究】全球卫星导航系统
典例2.(2021·广东高考)据报道，2020年深圳市大疆创新科技有限公司的无人机产品占全球及国内市场份额分别超80%和70%。目前，德国是该公司在欧洲的最大市场。该公司在德国的金融中心法兰克福市设立了欧洲总部。据此完成下题。
无人机自动返航主要使用的技术是(　　)
A．气压感知
B．大地测量
C．遥感监测
D．卫星定位
[解法指导]
答案：D
[素养落实]
综合思维 结合材料信息，运用综合思维进行分析可知，无人机飞行过程中所需要的是实时位置信息。因此，其所需要的技术手段为全球卫星导航系统
解题延展：地理信息技术手段的选取方法
(1)“点”与“面”判断GPS
在“3S”技术中选取适当手段时，要看其工作对象是“点”还是“面”。若是“点”，则选用GPS；若是“面”，则选用RS或GIS。
(2)关键词判断“3S”技术
①RS：“获取”空间信息。
②GPS：“定位”“导航”“精确”“精密”“精准”等。
③GIS：“分析”“处理”“查询”“输入”等。
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1．全球卫星导航系统与减灾的关系
2．全球卫星导航系统在民用领域的应用
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考向　利用区域图，考查全球卫星导航系统应用
(2022·烟台一模)读我国地壳运动观测网图，完成1～2题。
1．对地壳运动进行精确观测的主要技术是(　　)
A．遥感
B．全球卫星导航系统
C．地理信息系统
D．互联网
2．根据观测站的分布特点判断，建立地壳运动观测网最主要的目的是(　　)
A．泥石流、滑坡的监测和预报
B．大地高程测量
C．地震监测和预报
D．为电离层研究、气象预报提供数据
答案：1.B　2.C
解析：图中对地壳运动进行精确观测的基准站、基本站与区域站在我国分布的范围较广，但又相对集中在我国地震多发地区，显然是通过对地壳运动的精确观测，判断出各站点之间的距离位移，进而进行地震监测和预报，而各站点之间距离位移的监测需要用到全球卫星导航系统。
特训点 3　【能力探究】地理信息系统
典例3.(2021·浙江高考)GIS可通过图层信息来分析和预测地质灾害的发生。下图示意某区域相关要素评估值信息图层(数值越大表示该评估要素指示地质灾害发生概率越高)和地块编号。此次降水易引发地质灾害的地块是(　　)
A．④⑦　 B．⑤⑧　 　
C．②③　 D．⑥⑨
[解法指导]
答案：A
[素养落实]
人协协调观 图中示意在不同地形坡度上由于植被覆盖程度差异，导致地质灾害发生频率的不同，从而让学生认识到在生产、生活中应注意人与地理环境的协调发展
综合思维 图中示意某区域相关要素评估值信息图层，运用所学地质灾害发生的条件知识，从地理信息系统不同图层的角度，综合分析地质灾害易发生的地区
解题延展：地理信息系统的图像判读
地理信息系统的图像通常是通过叠加分析图的方式进行考查。叠加分析图是将同一地区的两层或多层地图要素重叠在一起进行图层和属性运算，产生新的图层或属性的过程。
叠加图层 新生(应用)主体
坡向分布、岩石倾斜 滑坡易发区
河流分布、坡度分布、土石分布 泥石流易发区
水系、土地利用、居民点、地形、土壤 耕地的分类和评价
水系、土地利用、居民点、地形、土壤、水文地质、区域规划 深埋垃圾场选址
人口密度与交通线路及规划图 新建商业中心选址
人口密度、行政区划、行政区人口基数 行政区人口增长率
地理信息系统(GIS)的应用
1．在区域地理环境研究中的应用
2．在城市管理中的应用
应用 主要功能
城市信息管理与服务 向城市居民提供工作与生活所需的各种信息
城市规划 进行城市与区域多目标的开发和规划
城市道路交通管理 显示路况、交通流量、沿线环境等空间和属性信息
城市抗灾减灾 实时跟踪灾害发生、发展过程，对灾害进行快速分析、评估和模拟，并辅助开展灾后的应急和恢复工作
城市环境管理 环境规划与决策、监测、评估、预测和模拟
考向　利用灾害事件，考查地理信息技术的选取
(2022·武汉期末)2020年10月29日，萨尔瓦多中部的圣萨尔瓦多省内哈帕市持续强降雨，导致内哈帕市29日晚发生泥石流灾害，约4 000 m长地带被掩埋，超过50栋建筑损毁，造成至少6人死亡，超过30人失踪。据此完成1～2题。
1．要及时估算此次泥石流损毁建筑物具体数量，最需要借助(　　)
A．地理信息系统
B．全球卫星导航系统
C．遥感系统
D．5G通信系统
答案：A
解析：注意题干关键词“估算”，对此次泥石流损坏建筑物具体数量的估算需要对地理信息进行分析、处理，最需要利用地理信息系统，故选A。
2．圣萨尔瓦多省内哈帕市发生泥石流的地质条件是(　　)
A．降水强度大
B．土质较为疏松
C．地震活动多
D．植被覆盖率低
答案：B
解析：注意题干关键词“地质条件”。降水强度大属于气象条件，植被覆盖率低属于植被因素，不属于地质条件，A、D错误；泥石流发生的条件之一是有大量松散的沉积物，土质较为疏松，有利于泥石流的发生，B正确；地震活动多可能使岩石破碎，有利于泥石流的发生，但并不是该地本次发生泥石流的直接影响因素，C错误。故选B。
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A级(练考点　过基础)
(2022·河南联考)2020年5月6日，珠峰测量登山队在珠峰大本营举行出征仪式，一行35人向珠峰发起冲击，第三次登顶珠峰运用了现代测绘技术来精确测定珠峰高程。下图为2020年珠峰大本营到珠峰峰顶的模拟登山路线图。据此完成1～2题。
1．登顶珠峰精确测量其高度应用的技术是(　　)
A．GIS　　 B．RS　　　
C．GPS　　 D．GPRS
答案：C
解析：GPS可以确定考察点的三维坐标，包括经度、纬度和高程，所以精确测量珠峰高度用到的地理信息技术是GPS。故选C。
2．登山路线的分析和选择主要应用的技术是(　　)
A．GIS B．RS
C．GPS D．GPRS
答案：A
解析：GIS具有对数据进行分析处理的功能，而登山路线的分析和选择要对线路周围地形、气象等条件进行分析。因此，主要应用的技术是GIS。故选A。
(2022·沈阳模拟)2020年2月6日，全国首个城市实名乘车系统在沈阳上线使用。乘客在乘坐公共交通工具时，通过扫描二维码登记个人信息，系统即可对数据进行汇总、统计、分析、研判。据此完成3～4题。
3．该乘车系统研判功能可能利用(　　)
A．遥感系统
B．地理信息系统
C．全球卫星导航系统
D．虚拟影像系统
答案：B
解析：地理信息系统是通过信息渠道获得的信息，经电脑处理后可对数据进行汇总、统计、分析、研判，故选B。
4．该实名乘车系统的优点有(　　)
①增加乘车预约服务　②提高实名登记效率　③减少人工登记接触　④避免个人信息泄露
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案：D
解析：该实名乘车系统可统计乘车人的信息，提高实名登记效率、减少人工登记接触、避免个人信息泄露，②③④正确。故选D。
(2022·浙江期中)2020年6月下旬以来，江西省遭遇了持续强降雨，鄱阳湖湖口水文站在7月6日2时水位涨至警戒水位19.50 m，形成“鄱阳湖2020年第1号洪水”。下图为鄱阳湖水域2020年6月26日与7月8日的影像资料图。据此完成5～6题。
5．获取图中影像监测鄱阳湖水域范围变化所运用的主要地理信息技术是(　　)
A．RS B．GPS
C．GIS D．BDS
答案：A
解析：遥感技术(RS)可用来实时监测大面积地物信息，监测鄱阳湖水域面积的动态变化主要运用的是遥感技术。故选A。
6．通过图示影像资料对比，可以反映出江西省鄱阳湖及其周边地区(　　)
A．流域面积增大
B．湿地面积减少
C．西南地势平缓
D．灾情压力减小
答案：C
解析：通过图示影像资料对比，可以看出2020年6月下旬以来，受持续强降雨的影响，鄱阳湖面积迅速扩大，湿地面积增大，灾情压力增大；鄱阳湖西南部水域面积增长最多，由此可判断，西南部地势平缓，水位上涨后淹没的面积加；流域是由分水岭所包围的河流集水区，从两图对比不能看出鄱阳湖流域面积的变化。故选C。
B级(练能力　过素养)
某城市地震灾后拟重新选址进行重建，下图为该城市部分选址资料及其选址规划图。据此完成7～8题。
7．制作该城市规划图所使用的地理信息技术是(　　)
A．RS B．GIS C．GPS D．数字地球
答案：B
解析：RS主要适用于影像的获取及动态追踪等情境；GIS适用于数据分析及区域定位；GPS则适用于导航定位；分析数据，制作地图需要使用的是GIS技术。故选B。
8．从地质安全和城市发展角度考虑，该城市最适宜建在图Ⅰ中的(　　)
A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地
答案：D
解析：据图分析可知，甲、乙、丙三地位于地震破坏程度高、次生灾害频率较高的区域，不适合建设城市；丁地位于地震破坏程度最低的地区，且次生灾害少、远离断裂带。从地质安全和城市发展角度考虑，该城市最适宜建在图Ⅰ中的丁地。故选D。
人口热力图是根据测得的热力值用不同颜色的区块叠加在地图上实时描述人群分布、密度的统计图形。下面两图分别为我国某城市8时和20时的人口热力图。据此完成第9～10题。
9．绘制人口热力图需要用到的地理信息技术是(　　)
A．GNSS和RS
B．GNSS和GIS
C．RS和数字地球
D．RS和GIS
答案：D
解析：人口热力值需要利用遥感技术(RS)测量，而图形最后的合成叠加则需要用到GIS技术。故选D。
10．根据人口热力图，可以(　　)
A．统计该市人口数量
B．分析城市人口迁移方向
C．确定城市用地类型
D．预测城市人口增长率
答案：C
解析：人口热力图反映了城市不同区域的人口密度分布情况，根据人口密度可以确定交通、商业区等用地类型及其合理性。但是不能统计人口数量、分析人口迁移方向以及预测城市人口增长率。故选C。
(2022·南通测试)读农业智能大棚示意图，完成11～12题。
11．农业智能大棚监测土壤水分含量等信息时所利用的地理信息技术是(　　)
A．GPS B．RS
C．GIS D．VR
答案：B
解析：农业智能大棚监测土壤水分含量等信息时所利用的地理信息技术是RS，RS的主要功能是监测，故选B。
12．下列关于农业智能大棚的叙述，不正确的是(　　)
A．智能灌溉，节约农业用水
B．远程监控，提高劳动效率
C．水肥一体，利于环境保护
D．改善条件，减少技术依赖
答案：D
解析：农业智能大棚采用智能灌溉，实现了水肥一体，有利于节约农业用水和保护环境，A、C不符合题意；农业智能大棚可以监控农作物的各项指标，能提高劳动效率，B不符合题意；农业智能大棚对技术要求较高，D符合题意。故选D。

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