地理信息科学（GIS）在自然灾害监测与预警中的应用是高考地理的热点内容，其技术体系涵盖遥感（RS）、全球卫星导航系统（GNSS）和地理信息系统（GIS）三大核心技术，具体应用场景如下：

一、遥感（RS）技术：灾害动态监测与快速响应

1. 灾害范围识别与动态监测

遥感通过卫星或无人机获取地表影像，利用地物电磁波特性差异识别灾害范围。例如：

  • 泥石流/滑坡监测：通过对比灾前灾后的遥感影像，分析色彩和形状变化（如植被破坏、河道变形），划定灾害影响区域。
  • 台风路径预测：实时追踪台风云系变化，结合红外与可见光影像预测移动路径和强度。
  • 干旱评估：通过植被指数（NDVI）分析植被覆盖变化，评估干旱程度。

    • 2. 灾后快速评估

    遥感影像可快速生成受灾区域的高精度地图，辅助救援物资调度。例如，2023年甘肃舟曲泥石流后，通过遥感划定三眼峪沟和罗家峪沟的受灾范围。

    二、全球卫星导航系统（GNSS）：精准定位与实时预警

    1. 地质灾害实时监测

    在滑坡体或建筑物上布设GNSS监测桩，实时采集位移数据。例如，卫星定位位移检测系统可通过变形量阈值触发预警，为滑坡险情处置提供技术保障。

    2. 救援导航与应急通讯

    GNSS为救援人员提供精确定位，结合GIS路径规划避开危险区域。北斗系统在灾害中还可实现短报文通信，保障灾区通讯。

    三、地理信息系统（GIS）：数据分析与决策支持

    1. 灾害风险模拟与预测

  • 空间叠加分析：将地形、地质、气象数据叠加，识别高风险区域。例如，结合降雨数据和坡度图预测山洪暴发可能性。
  • 缓冲区分析：评估灾害对居民区、交通线的影响范围，如地震后划定余震危险区。

    • 2. 灾损评估与应急规划

  • 住宅损毁统计：通过GIS空间查询与叠加分析，估算泥石流冲毁的住宅数量，需调用“空间分析”功能。
  • 救援资源优化：利用网络分析功能规划最短救援路径，提升应急效率。

    • 3. 三维建模与可视化

    基于WebGIS平台构建三维实时监测系统（如丹江口水库地质灾害预警系统），整合传感器数据、气象数据，实现灾害动态可视化。

    四、综合应用案例与高考热点方向

    1. 高考典型题型

  • 影像对比分析：如要求对比舟曲泥石流前后的遥感影像，说明灾害范围判读方法。
  • 技术功能匹配：如“估算受灾住宅数量需用GIS的哪种功能”答案为“空间分析功能”。
  • 技术组合应用：如滑坡监测中需同时使用GNSS（数据采集）和GIS（数据分析）。

    • 2. 热点自然灾害类型

  • 台风：遥感监测路径，GIS模拟风暴潮淹没范围。
  • 地震：GNSS监测地壳形变，GIS评估次生灾害（如堰塞湖）风险。
  • 干旱与洪涝：遥感监测地表湿度，GIS分析历史降水数据预测趋势。

    • 五、备考建议

    1. 掌握核心概念：区分RS（数据获取）、GIS（分析决策）、GNSS（定位导航）的功能差异。

    2. 联系实际案例：关注近年灾害事件（如2024年梅大高速塌方、洞庭湖洪水），分析技术应用逻辑。

    3. 强化空间思维：熟悉GIS分析工具（如缓冲区分析、叠加分析）在灾害场景中的具体作用。

    通过以上技术应用，地理信息科学不仅提升了灾害预警的时效性和准确性，还为高考提供了结合理论与实践的综合性考点，需重点结合案例分析掌握技术逻辑。