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【關鍵詞】水土保持 荒漠化 3s技術 防治作用

目前，我國環境由于遭到破壞，導致我國生態資源出現緊缺的現象，環境問題已經嚴重影響了我國社會經濟的發展。伴隨我國水土流失和荒漠化的范圍不斷擴大，3S技術的正確運用能夠有效防治水土流失以及荒漠化的問題，這也是解決我國生態問題的主要途徑。3S技術主要是指遙感技術、地理環境系統以及定位系統，地理環境技術可以成為分析區域空間數據的重要工具，定位系統能夠對環境監測進行準確、及時的定位，遙感技術能夠為環境監測與調節提供更多的信息資源。將3S技術合理的應用到水土保持與荒漠化的防治當中，可以建立健全監測網絡，實現水土流失以及荒漠化的實時管理。

1 3S技術的概述

3S技術具體包括遙感技術、全球定位技術以及地理信息技術，伴隨3S技術的快速發展和深入，遙感技術、全球定位技術以及地理信息技術之間進行不斷融合，從而實現3S技術的整體效果。遙感技術具有綜合性的技術特點，能夠有效搜集地表層的具體信息，此外，遙感技術還能夠處理攝影、傳送、掃描等工作信息，有效對環境信息進行準確預測，我國現階段在資源調查以及環境監測工作中通常采用遙感技術[1]。地理信息技術是一種計算機的應用軟件，能夠有效管理相關地理信息，并且對地理信息進行詳細的分類等，還能夠對其進行重新分析和組合。全球定位系統主要是通過衛星實行全方位的定位，我國現階段的野外監測以及土地考察等全部使用全球定位系統。

2 水土流失與荒漠化的概述

水土流失實際上指的是人類對土地環境的無節制利用，尤其是對我國水資源和土地資源的不合理開發，從而導致土壤的地表覆蓋物受到人為破壞，土壤遭到破壞的同時致使土質養分流失，最終將會出現巖石的現象，水土流失具體可分為重力侵蝕、水力侵蝕以及風力侵蝕三種現象。水土流失是在自然情況下發生的一個極其緩慢的過程，并且能夠與土壤環境處于一個平衡狀態，但是由于我國人類生產的活動逐漸增多，對地表環境造成了嚴重破壞的同時，加快了水土流失的速度，致使我國環境資源遭到嚴重破壞。

荒漠化的治理主要是針對于我國防風固沙的工作，荒漠化主要是指我國干旱地區出現半干旱、干旱的土地資源退化等現象，這類現象的主要成因在于當地環境出現變異，人類不節制的開采活動所導致，荒漠化是其主要的表現形式[2]。此外，非荒漠化的環境逐漸向荒漠化的環境轉變是其另外一種表現形式，伴隨我國荒漠化進程的不斷加快，導致我國大部分地區水土流失現象較為嚴重，荒漠化直接對當地的土壤資源造成一定的影響，致使當地土壤生產力大幅度下降，甚至對當地周圍環境造成嚴重的污染，在一定程度上阻礙了當地經濟的快速發展，影響了當地人民的生活水平和質量。

3 3S技術在水土保持和荒漠化的具體防治運用

3.1 遙感技術的防治運用

我國在未應用遙感技術前，實地調查是開展水土保持和荒漠化防治的主要手段，在具體應用遙感技術后，有關部門通過科學的監測手段來開展防治工作，從本質來看，遙感技術的監測功能與實地調查是相等的。遙感技術在具體應用過程中，需要采用遙感影像的復合技術，對具體監測時的準確度大幅提高。對于不同類型的土地來說，其所具有的地理環境以及植物也大不相同，復合技術可以針對不同土壤類型，形成完整的光譜變化圖，經過專業人員的比對和分析，可以有效保證其準確度[3]。與此同時，通過遙感技術的監測手段，最終可以形成科學的防治圖像，以用來指導防治工作的具體展開。

3.2 地理信息系統的防治運用

地理信息系統發源于20世紀，屬于一種新型的監測技術，在此系統中，擁有一個完善而又具體的地理信息數據庫，為該監測系統提供了技術保障和數據支持，利用其獨特的監測系統對地理信息數據進行分析時，可以為地理環境研究提供科學的技術保障。在地理信息系統的具體應用中，具有以下三個特點：其一，具備采集、存儲以及分析功能；其二，在具體分析數據時，采用獨特的地理模型，可以對實時動態進行分析，可以為地理研究提供科學的技術依據；其三，在進行地理信息分析時，將由先進的科學設備進行數據分析，使人工無法完成的工作得以實現。在水土保持以及荒漠化的防治工作中，通過應用地理信息系統，可以獲得準確的數據信息，與此同時，地理信息系統可以有效的完善在防治過程中存在的漏洞，保證了防治工作的順利展開。

3.3 全球定位系統防治運用

RTK技術也是全球定位系統的一種，可以有效反映出土地利用的具體情況，并得出相關的土地現狀圖。相關工作人員根據全球定位系統將具體的施工工作完成，保證了水土保持工作的順利展開。水土流失具體分為兩種情況：自然流失和人為流失。相關工作人員通過利用全球定位系統，能夠有效對水土流失情況進行實時監測[4]。此外，還可以對水土保持的實際情況進行有效監管。通過全球定位系統的實際應用，可以有效保證水土監測工作的科學性，實現了水土保持和荒漠化的防治工作。

4 結語

水土保持以及荒漠化的防治是我國需要重視的一項長期工作，我國當前的治理效果并不明顯，但是依然需要繼續治理下去，只有這樣才能有效改善我國的空氣環境和質量。從實際情況來看，我國在具體的防治工作中，必須依托于專業的工作人員和先進的科學設備，其中3S技術的實時監測為水土保持和荒漠化的治理工作打開了全新的局面，通過3S技術的具體應用，建立了科學的監測系統網絡，為水土保持和荒漠化的防治工作帶來了科學的技術保證。

參考文獻：

[1] 申貴旭.3S技術在水土保持與荒漠化防治中的主要應用[J].赤峰學院學報（自然科學版），2015（06）.

[2] 薛月園，周俊.3S技術在水土保持與荒漠化防治中的應用[J].現代園藝，2015（08）.

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關鍵詞：城市規劃；3s；遙感；規劃監察；違章建筑；

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：

遙感技術(Remote Sensing)是一門建立在空間科學、電子技術、光學、計算機技術、信息論等新的技術科學以及地球科學理論基礎上的綜合性技術，為現代前沿科學技術之一，具有宏觀、動態、綜合、快速．多層次，多時相的優勢。在新技術迅猛發展的今天，遙感技術伴隨著航空、航天技術的發展而不斷提高與完善，服務領域因之而不斷擴展，受到普遍重視，顯示出極其廣泛的應用價值，良好的經濟效益和巨大的生命力。

遙感技術發展現狀

從太空和空中觀測地球并獲取影像數據極大的拓展了人類的視野，為人們認識自然和改造自然提供了科學的技術和方法，隨著相關學科的發展與技術上的改進、創新，遙感數據獲取手段有了迅猛發展。航空航天遙感傳感器數據獲取技術趨向三多(多平臺、多傳感器、多角度)和三高(高空間分辨率、高光譜分辨率和高時相分辨率)。 遙感平臺有地球同步軌道衛星(35000km)、太陽同步衛星(600～lO00km)、太空飛船(200～300km)、航天飛機(240～350km)、探空火箭(200～

lO00km)，并且還有高、中、低空飛機，升空氣球、無人飛機等；傳感器有框幅式光學相機，縫隙、全景相機、光機掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計雷達測高儀，激光掃描儀和合成孔徑雷達等，它們幾乎覆蓋了可透過大氣窗口的所有電磁波段。三行CCD陣列可以同時得到3個角度的掃描成像，EOSTerra衛星上的MISR可同時從9個角度對地成像。

遙感技術在城市監察中的系統框架

數字城市規劃監察系統主要分為3部分：圖像處理、違章建筑識別、違章建筑案件處理，其基本框架圖如下圖。

數字城市規劃監察系統組成框圖

三．3S技術應用

“3S”技術是GIS、GPS(GNSS)、RS 3個名稱的英文縮寫，是相互獨立而在應用上又密切關聯的高新技術的簡稱。3s技術的集成是當前測繪技術、攝影測量、RS技術、GIS、計算機技術、(GNSS)定位、虛擬網絡RTK及數據通訊技術的結合與綜合應用。

3S集成技術：

RS、GIS、GPS(GNSS)是違章建筑識別監測的3大支撐技術，實際中單獨使用存在缺陷。RS技術可快速獲取區域違章信息但又受光譜波段、地面分辨率的限制，而且還有眾多建筑物特征不可遙感，且只能達到米級精度，不能滿足城市規劃監察的要求；GIS具有較好的違章查詢檢索、空間分析計算和綜合處理能力，但數據錄入和獲取始終是個瓶頸；GPS(GNSS)可在瞬間產生違章建筑目標定位坐標卻不能給出地理屬性。由于三者功能上存在明顯的互補性，在實踐中人們漸漸認識

到只有將它們集成在一個統一的平臺中，其各自的優勢才能得到充分發揮。近年來，隨著電子計算機技術、無線電通訊技術、空間技術的迅猛發展，“3S”技術已從各自獨立發展進入相互融合、共同發展的階段，并逐漸發展成為一個新的交叉學科。三者相互作用與集成關系如下圖所示。采用3S技術對城市規劃建設進行監察與管理，RS成為獲取城市規劃建設動態、實時更新數據的技術手段，GPS(GNSS)對城市可能的違章建筑精確定位，通過GPS(GNSS)實地定位信息與RS影像的地理坐標配準，數據實時進入GIS。GIS則是3S技術中的核心，主要用于空間數據的存貯、分析、處理和查詢，從RS和GPS(GNSS)提供的浩如煙海的數據中提取有用信息，并進行綜合集成，使之成為決策的科學依據。GIS、RS、GPS(GNSS)三者集成利用，構成為整體的、實時的和動態的集觀測、分析和應用為一體的運行系統，提高了GIS的應用效率。

四．系統功能

遙感用于城市規劃監察的發展趨勢是監察與管理相結合，數字城市規劃違章監察系統再與其他系統進行整合，形成一個完善的城市規劃建設綜合監管平臺和決策支持的可視化平臺。其主要功能如下：

4.1數據處理與違章建筑識別模塊

主要完成數據獲取和城市地物識別功能，特別是城市建筑(包括違章建筑)識別：以哈爾濱市基礎空間地理信息數據、影像數據等相關資料為基礎，對實時高分辨率RS影像進行預處理、特征提取和地物解譯等處理分析，獲取哈爾濱市建筑的時空分布和現狀圖；將它們與哈爾濱市歷史基礎空間地理信息數據、歷史影像和城市規劃審批數據等相關資料進行比對，從眾多的建筑中提取異常建筑，通過對比分析，并結合實地GPS(GNSS)量測，最終確認違章建筑及其違章方式，如壓蓋紅線、樓層超高等；并對確認的違章建筑在空間數據庫中建立案卷檔案。

4.2違章建筑信息管理與查詢模塊

主要進行違章建筑信息的收集、統計分類和查詢：確認違章建筑以后，通過遙感影像、現場勘測并與城市規劃審批數據庫對接，整合違章建筑詳細屬性信息，包括案卷編號、違章類別、地理位置、所屬管區、開發項目、建筑規模、建造時問、建造單位和違章危害性等；對已有的違章建筑信息按各種屬性分類整理；通過可視化界面為用戶提供各種屬性查詢功能(屬性的單項查詢、聯合查詢，為用戶提供諸如新增違章、重點地區、重點違章建筑警告信息等)，對用戶選定的違章建筑詳盡提供其各種信息供用戶管理與決策。

4.3違章建筑案件處理模塊

此模塊主要為違章建筑處理過程中數據和信息的數字化管理：為違章建筑設立數字檔案保存屬性信息，除了違章建筑物本身的屬性外，記錄違章建筑案卷整改信息，例如是否接受整改、整改執行部門、面臨的問題、所處階段、進度控制、整改結果等。

五．結語

目前，“數字地球”已經成為信息時代的戰略制高點，世界各國政府和有識之士正在付出巨大的關注和行動。作為對應策略，我國的“數字中國” 規劃已經提上議事日程，而作為其重要的組成部分之一的“數字城市”建設必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數字城市”的多源信息的一個重要的分支，與城市的其它信息，有其特點和應用優勢。遙感技術也是“數字城市”建設中的關鍵技術之一。遙感信息的獲取與處理技術隨著信息時代的到來正在高速發展，人們對遙感信息內在規律的了解也愈加深入，因此，遙感信息在城市領域的應用將越來越廣泛，必將推動“數字城市”乃至“數字中國”和“數字地球”的建設，對于提高城市建設的決策、規劃和管理水平，提高城市建設的環境、經濟、社

會等的綜合效益，以及城市的可持續發展規劃將起到十分重要的作用。

參考文獻

[1] 楊清華，齊建委，孫永軍．高分辨率衛星遙感數據在土地利用動態監測中的應用研究．國土資源遙感，2001：4(50)

[2] 馬建文，田國良．遙感變化檢測技術發展綜述．地球科學進展，2004：19(2)

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[關鍵詞]3S技術 土地資源管理 應用分析 發展探討

[中圖分類號] P228.4 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-2-215-2

我國幅員遼闊，總體土地資源十分豐富，但是由于我國人口眾多，人均土地資源不足世界平均水平，再加上土地資源浪費嚴重，因此加強對土地資源的管理十分重要。土地資源管理工作需要大量詳細、精準數據做支撐，因此信息采集處理成為土地資源管理工作的重要內容。而3S技術作為一種新型、快速、準確的信息采集處理工具，在土地資源管理中得到了廣泛應用。

1 3S技術分析

3S技術是對全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、遙感系統（RS）三種技術系統的統稱。起初這三種技術只被應用在軍事測量工作中，然而隨著技術的不斷普及，應用成本的下降，這種技術已經被廣泛應用到民用測繪工作中，城市規劃測量就是典型代表。

第一，全球衛星定位系統。GPS技術工作原理是：地面監控中心一次接收來自多顆衛星的信號，然后以衛星位置為參考計算出目標物位置。通常情況下，要想實現全球定位系統需要24顆或者以上的空間衛星以及地面監控站和用戶接收機組成。由于全球衛星定位系統具有觀測精度高、操作簡單、用時短以及全天候工作等特點，因此一開始這種技術被廣泛應用到軍事領域，并逐漸被應用到民用領域，為測繪工作的發展做出了重要貢獻。另外，該技術的主要功能是為現代測繪工作等提供精準的三維坐標以及對目標物進行準確定位。

第二，地理信息系統。GIS技術是三種技術中最早開發并且被應用的技術，目前被普遍應用在測繪領域。其工作原理是：將地理空間數據輸入到計算機系統中，然后通過計算機系統的存儲、檢索、處理分析等對現實的地理空間環境進行模擬，從而為測繪工作提供科學精準的資料參考。由于這種技術對計算機科技的依賴性較高，因此隨著計算機科技的快速發展，GIS技術也成為三種技術中發展最快的。該技術的主要功能是：對所采集的信息進行分類處理、組合、分析，同時檢測動態數據信息，通過總結分析信息找出地理環境變化規律，從而為地理測繪工作提供參考。

第三，遙感技術。RS技術的工作原理是：在飛機或者衛星等空間平臺上安置紅外、微波等傳感器，利用地面不同目標對電磁波的反射能力不同的原理，通過數據處理中心對電磁波反射差別的分析對數據進行處理，從而快速的獲得包括對地面地理特征以及環境信息在內的遙感圖像。RS技術是在遠離地面的高空中進行觀測的，并且電磁波反射并不會受到地形條件的影響，因此這種技術成像速度快、覆蓋范圍廣，成為測繪專業必不可少的技術之一。該技術的主要功能是對目標物進行攝影、掃描，并且對獲得的目標物信息進行簡單處理，以供實際工作的使用。

2 3S技術在土地資源管理中的實際應用

3S技術可以同時實現對目標物的精準定位、對地理信息數據的采集以及對數據的處理分析工作，因此3S技術在實際中的應用十分廣泛，被普遍運用到工業、農業、交通、國防等領域，為推動我國社會經濟的快速發展做出了重要貢獻，受到社會的高度重視[1]。土地資源管理作為改善我國土地資源短缺、浪費嚴重等問題的重要手段，在調查土地資源數量、分布規律以及質量等方面發揮著重要作用。而要想提高土地資源管理所獲取數據的精確性、全面性以及及時性，需要采用先進的技術手段，因此3S技術便成為人們的首要選擇。

2.1 3S技術在土地資源調查工作中的應用

土地資源調查是進行土地資源管理的第一步，也是最關鍵的一步，調查結果的準確與否直接影響到后期資源管理工作的正常開展。而在土地資源調查工作中3S技術發揮著重要作用：

第一，遙感技術可以同時對大范圍內多種目標物進行成像調查，并且由于遙感技術是從高空對目標物展開的調查，因此它可以輕而易舉的調查工作人員無法進行實地調查的目標物[2]。另外，遙感技術的成像快速、準確并且能夠及時對獲得的圖像數據信息進行處理，因此遙感技術可以保證信息獲取的快捷、高效、即時，為土地資源調查工作的開展提供了豐富的參考信息資源。

第二，衛星定位技術可以對目標物進行準確、快速定位，因此他可以精準的確定土地資源調查范圍，避免因越界而導致調查結果不準確的問題。另外，衛星定位技術還可以對最新變化數據進行差分處理，從而提高調查數據的準確性。

第三，地理信息系統的主要工作是對調查的信息進行綜合處理、分析，并根據分析結果得出地理環境變化發展規律，從而為相關工作決策提供參考。具體到土地資源調查中，地理信息系統能夠對遙感技術以及衛星定位技術所獲得的各種信息進行綜合處理，將土地資源的屬性信息以及空間信息等結合起來，從而對土地資源現狀進行分析，并通過圖表等將結果反饋給調查人員。

利用3S技術進行土地資源調查的典型例子是我國開展的全國土地調查工作。2007年7月1日我國正式開始了第二次全國土地調查工作，此次工作對我國現階段農村土地以及城鎮土地狀況進行了詳細調查，利用航空器，采用遙感技術以及衛星等技術獲得土地資源圖像，然后通過內業信息處理，得出我國土地資源現狀結果，最后建立相應的數據庫儲存各種土地資源信息，從而為土地資源管理提供了豐富信息資源。

2.2幫助建立土地管理信息系統

為更好的實現對土地資源的管理，土地資源管理部門需要建立一個完整的土地管理信息系統，從而為土地資源使用規劃、行政決策等工作提供技術支持。通常而言，土地管理信息資源系統由各種數據處理、收集技術方法和土地資源信息數據庫組成。3S技術作為目前最常用的土地信息收集、處理方法技術成為土地管理信息系統的重要部分。同時，前文中提到，3S技術可以幫助土地資源管理部門建立包括各種土地資源信息的數據庫，因此3S技術在開發設計土地管理信息系統方面發揮著重要作用。

2.3對土地動態變化進行實時監測

社會發展腳步的加快，土地開發速度的提高，導致我國土地資源現狀變化越來越頻繁，加劇了我國人多地少的矛盾，因此，為及時、準確掌握我國土地資源實際情況，對其實施動態監測十分必要。然而，傳統的動態監測技術比較落后，導致監測數據失準，監測工作效率低下，限制了土地資源管理工作的正常開展。

3S技術作為一種新型的、快速的、準確的地理數據信息調查技術，可以有效的提高土地資源動態監測工作獲取信息的準確性、及時性，從而提高動態監測工作效率，提升動態檢測效果。具體來說，利用3S技術對土地資源進行動態監測的主要內容包括：利用遙感技術及時獲得發生變化的土地的信息；利用衛星定位技術分析變化后的土地利用現狀；利用地理信息系統對以上數據進行分析、整合、處理，從而得到土地的最新變化情況。同時，3S技術還會及時更新土地信息資源數據庫。

2.4應用在城市建設土地勘測工作中

隨著我國城鎮化水平的不斷提高，城市建設速度不斷加快，城市建設勘測工作得到很大發展。城市建設勘測結果的準確性直接關系到城市建設工程的質量，然而復雜的城市環境在很大程度上影響了勘測結果的精確性。目前，利用衛星定位技術進行城市建設勘測工作可以有效克服復雜城市環境的影響，提高勘測結果的準確性，并且衛星定位技術還可以簡化城市建設勘測工作程序。

例如，2005年，北京市曾進行過一次建設用地調查工作。在調查中，首先得到SPOT5衛星遙感數據，然后利用衛星定位技術對調查范圍的邊界進行勘定，最后利用地理衛星系統對數據進行綜合統計與處理，從而得到了詳細的建設用地結果，為北京市城市建設的快速發展做出了重要貢獻。

3 3S技術在土地資源管理中的應用發展趨勢

第一，向著系統化發展。目前，3S集成技術的水平不高，在土地資源管理工作中只是將三種技術簡單結合在一起，而更加深層次的系統應用還不多見。因此，為進一步提高土地資源管理工作效率，推動土地資源管理的發展，實現系統化成為未來3S技術在土地資源管理中的主要應用趨勢。

第二，向著可視性發展[3]。當前，3S技術調查所得的數據還都比較抽象，增加了用戶研究利用的難度，從而導致數據利用程度低，土地資源管理工作難以開展。然而，隨著多媒體以及現實模擬技術的進一步發展，將土地資源信息更加直觀的展現在用戶面前成為可能，因此可視性成為未來3S技術的另一主要發展方向。

4結語

土地資源管理對提高我國土地資源利用效率，推動土地資源保護研究的發展有著關鍵意義。3S技術在土地資源管理中有著十分重要的應用，然而現階段3S技術處于不斷發展完善中，因此土地資源管理部門要認清3S技術的發展形式，提高3S技術的系統性及可視性，從而使土地資源管理工作發展更上一層樓。

參考文獻

[1]彭海濱.3S技術及其在土地資源管理中的應用[J].中國科技投資，2013（27）.

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1.測繪技術的發展現狀

在建筑工程中通常會進行地質工程的測量，測繪技術是地質工程測量中的重要技術，被廣泛運用。在建筑行業發展迅速的情況下，建筑的建設要求也逐漸提高，這也要求地質測量工作需要更加精確、科學合理，測繪技術水平也要相應提高。在進行地質工程測量工作時，會受到多方面條件的影響，增加地質測繪的難度。現代科學技術的發展也帶動了測繪技術的進步，測繪技術水平得到很大提高，其應用范圍也越來越廣泛。測繪技術逐漸適應時代的要求，正實現著自動化和信息化。測繪技術中計算機的使用改變了傳統的復雜測繪工作模式，讓測繪工作變得更加便捷、高效，為測繪工作節省大量的時間，減少了工作量，還是測繪工作的精度得到提高，也提高了地質測量工程的質量，為更好地建設工程奠定基礎。

2.地質測量工程中測繪新技術的特點

2.1需要豐富的資源

測繪新技術對數據和信息的要求非常高，因此在使用測繪新技術時需要大量的信息，利用測繪時對周圍的信息要完全掌握，對可能影響到測繪準確性的因素進行排除，除了要掌握已有的信息，還要收集和搜索潛在的信息和數據，測繪中完善的信息才能保證測量的準確性和有效性，資源越豐富對測繪越有利。

2.2自動化程度高

如今社會已經進入到信息化時代，計算機和網絡技術已經被廣泛運用于各行各業中，計算機和網絡技術也在地質測量工程中得到應用。計算機技術促進測繪技術的進步，例如利用計算機軟件可以準確、快速的繪制出圖案，而省去了人工手畫圖形的繁瑣。利用計算機進行操作，也可以避免人工操作出現的誤差，讓測繪工作更加精密和精準。另外利用互聯網的優勢，可以進行大范圍的資源搜索，為測繪工作準備充足的資源。

2.3測圖高精度、高準確性

地質測量中數字化技術的應用對測繪的精準度有了很大提高，數字化技術可以有效控制誤差。數字化在地質測量中應用最典型的例子就是遙感技術，遙感技術可以把高度誤差有效控制在一定范圍內，提高了測量工作的精準度，遙感技術的應用是數字化技術在地質測量中的一種成功的應用。在傳統的測繪中，數據以及信息都要經過人工的傳遞，效率低且容易出現差錯，測繪新技術利用軟件系統可以實現信息與數據的共享，讓信息與數據的交流更加高效和便捷工作人員可以及時對有誤的信息進行修改和補充。傳統測繪工作需要工作者用眼睛去辨別多種圖形，有時候很容易出現視覺誤差，而應用測繪新技術避免了人視覺的誤差，進一步提高工作的精準性。

2.4具有數字化圖形編輯功能

測繪新技術具有數字化圖形編輯功能，在進行測繪時，改變了以往人手工的繪圖方式，可以使用數字化的方式來編輯圖形，這種編輯圖形的方式大大減少了繪圖工作中誤差的出現。數字化技術編輯出的圖形能夠更加準確、有效反應出地質信息，讓地質測量更加科學合理。

3.測繪新技術在地質測量工程中的應用

3.1遙感技術

遙感技術在地質工程中的應用可以說是一個創新。遙感技術的主要作用是對地面地上物體的形態、顏色以及結構等進行感應，并把這些信息以圖像的方式反應出來，使地質信息更加清晰明了。利用遙感影像能夠得獲取各種比例的地形圖，遙感技術的使用讓工程測量中地形圖的制作與更新更加的便捷。目前旅游業比較發達，遙感技術也逐漸被廣泛應用于旅游景點之中，用于對各種景點的地質進行勘查和測量。由于遙感技術具有采集信息速度快，勘查范圍廣，反應信息真實的優點，遙感技術被廣泛應用于旅游景點的勘測中。遙感技術的應用還可以探索新的旅游資源，促進旅游景點的開發，促進旅游業的發展。

3.2GIS技術

測繪新技術中也包括了GIS技術，GIS技術一般用于地質礦產探測以及城市規劃土地管理工作，體現出很大優勢。GIS除了在這些方面被運用，在國防建設中也有著很重要的作用。利用GIS技術可以測量出準確度高、時效性強的數據以及信息，有助于地理信息的搜集，和地理信息的管理。

3.3數字化成圖技術

數字化成圖技術是測繪新技術中的一項重要技術，并且利用比較頻繁。數字化成圖技術設備中最常用的設備是全站儀，全站儀的在測繪中所起到的主要功能是它能夠在同一個測站中完成角度和距離的測量工作，另外，對于測量點的具體坐標，全站儀也能夠進行準確計算。使用全站儀工作非常便捷和高效，只需要通過一次觀測，就可以采集到多種數據，例如豎直角以及傾斜距離等。除了這些優勢，全站儀還具有計算機的功能，在工作時，可以利用全站儀把計算的結果顯示在屏幕上，讓各種地質信息得到最清晰的呈現。全站儀還可以具有數據的記錄以及儲存等功能，這些功能也讓地質測量更加自動化，使工作復雜程度大大減小。

3.4GPS技術

GPS技術也就是衛星定位系統，GPS技術主要用于車輛上，有車輛定位、防盜、行駛路線指示等功能，并在這些方面起到了很好的效果，要實現GPS的功能，需要三個要素，首先是GPS終端、傳輸網絡以及監控平臺，只有這個三個要素齊全，GPS的功能才能得到充分發揮。隨著科技的進步，載波相位和廣域兩類差分技術得到發展，GPS技術也逐漸被運用于地質測量工程中，并在地質測量工程中發揮出了非常積極的作用。利用GPS技術在地質測量工程中的主要用于對水文觀測孔高程監測、工程地質地表移動監測、工程地質控制網建立改造等。

3.5測繪新技術的3S技術的應用

3S技術就是GIS、GPS以及RS三種技術的綜合運用，這三種技術結合在一起可以發揮每種技術的優點，這三類技術聯系起來使用有利于測繪技術的發展與進步，讓工程測量工作多種技術的支持下變的更加高效。例如，RS技術與GPS技術的結合為GIS系統提供了空間信息和區域信息，而GIS系統也可以為GPS和RS系統提供其所需的地理位置的數據和信息。可見這三種系統存在相互促進，協調配合的關系。3S技術已經被應用于各種大型工程之中，例如著名的有三峽工程以及南水北調等。這些大工程都有著工作量大、施工范圍廣、用時長的特點，3S技術的應用，為這些大工程提供了很準確的信息，如GPS可以進進行定位測量工作，GIS可以進行分析和數據處理等，為工程的提供有效的數據和信息依據，幫助工作人員對整個工程進行正確的決策，可見3S技術在工程的建設中的重要作用。

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[關鍵詞]3S；集成技術；國有；土地資源；管理

中圖分類號：C93文獻標識碼： A

一、前言

在國有土地資源管理的過程中，3S集成技術的應用為土地管理提供了詳細準確的信息，為國有土地的管理提供了更加有效的方法和手段。

二、“3S”技術概述

“3S”分別為RS（遙感系統）、GPS（全球定位系統）、GIS（地理信息系統）。顧名思義，3S集成技術，即將遙感系統、全球定位系統、地理信息系統融為一個統一的有機體，是一門非常有效的空間信息技術。就在集成體中的作用及地位而言，GIS相當于人的大腦，對所得的信息加以管理和分析；RS和GPS相當于人的兩只眼睛，負責獲取海量信息及其空間定位。RS、GPS、和GIS三者的有機結合，構成了整體上的實時動態對地觀測、分析和應用的運行系統，為科學研究、政府管理、社會生產提供了新一代的觀測手段、描述語言和思維工具。

1、RS的概念

RS，是指從高空或外層空間接收來自地球表層各類地物的電磁波信息，并通過系統整理將這些電波信息進行分類和傳輸。通過遙感技術可以對地表各類物質和動態信息進行監測，完全不受距離和空間的限制，具有靈活性和準確性，可以用于土地資源調查、作物產量估計、交通路線網絡等方面。遙感技術十分強大，它可以通過系統比對進行水體質量監測以及城市熱島效應的監測。

2、GIS的概念

GIS，即地理信息系統，是一門集計算機科學、信息學、地理學等多門科學為一體的新興學科，它是在計算機軟件和硬件支持下，運用系統工程和信息科學的理論，科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據，以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統。GIS有以下子系統：數據輸入子系統、數據存儲和檢索子系統、數據操作和分析子系統和報告子系統。

3、GPS的概念

GPS，是實時三維智能新一代定位導航系統，同時可以對海、陸、空全方位定位。它是由地面控制、空間星座、用戶設備等三部分構成的。它能夠提供快速、準確、高效的精確空間立體式三維坐標，并能夠提供很多更加合理、人性化的信息，使整個系統具有高精度、全天候、高效益、自動化等顯著特點GPS技術廣泛應用于土地資源的外業調繪和土地利用特征數據、用地范圍變化數據的采集，已成為測繪上重要的方法，在地籍測量、勘測定界也得到很好應用。

三、“3S”技術進行土地利用現狀

調查的研究主要集中在遙感影像分類、處理及信息提取等方面。我國依次經歷了一次詳查（20世紀80年代在全國范圍開展的土地資源調查）、變更調查（在已有調查成果的基礎上，對利用狀況發生變化的土地進行信息更新）、更新調查（拋開已有調查成果，重新開展的土地資源調查）和第二次全國土地調查（我國在2007年7月開始啟動的第二次全國范圍的土地調查）等多次全國范圍內的土地利用現狀調查。我國學者對于“3S”技術在土地利用現狀調查中的應用研究，主要集中于以下幾個方面：

1、土地利用現狀分類：在GIS支持下進行分層分類提取，對采礦區的土地進行了分類研究；以河南境內的丹江口水庫匯水區的TM影像為數據源，結合遙感圖像處理軟件，利用監督分類方法對該區域的土地利用進行分類，最后利用ArcGIS軟件對提取的土地利用信息制作出土地利用專題圖。

2、土地利用數據庫的建立：基于ArcGIS、MapGIS和SuperMap等軟件平

臺的土地利用更新調查數據庫建設研究；土地利用數據庫的建庫流程，并提出質量保證體系框架。

3、土地利用狀況評價：以GIS為基礎，利用“土地定級估價信息系統”，對南陽市區土地定級進行了實證研究；采用SPOT-5遙感數據和1:10000DEM數據，在ArcGIS和ERDAS LMAGINE軟件的平臺上對金衢地區進行低丘緩坡紅壤土地資源調查及評價；以衡陽盆地為研究對象，應用GIS進行農業土地利用適宜性評價，通過對比適宜農業土地利用區域和現實土地利用區域的空間分布差異，獲得農業土地利用潛力區空間分布情況。

四、3S技術在土地資源管理中在應用

1、在土地利用調查中的應用

在土地資源利用調查中，GPS獲取準確的像控點及土地利用現狀信息的空間坐標，通過RS技術獲取遙感影像，經過校正、解疑提取空間信息，加上GPS的輔助可以定位、定量到具體的地塊。把利用GPS和RS獲取的地物信息，以及其他手段得到的各種信息，提供給GIS，GIS利用本身強大的數據管理功能和空間分析功能，實現對空間數據和屬性數據的一體化管理完成對空間數據的建設。GIS技術能夠有效的管理各類空間數據、屬性數據以及統計分析數據，并能對海量數據進行分析處理，促進了土地資源數據管理、分析和處理的規范化，為土地資源管理打下良好的基礎。

2、在土地利用總體規劃中的應用

目前在土地利用規劃中，以GIS為核心，建立土地利用規劃信息系統，在建立土地利用總體規劃數據可的基礎上，緊密結合土地利用總體規劃的業務流程，實現土地利用總體規劃編制、修改、實施的自動化管理，結束長期以來土地利用總體規劃成果基本上靠人工管理的落后方法，為土地規劃的動態實施和成果的管理提供了科學的方法和現代化手段。

3、在土地利用動態監測中的應用

土地利用動態監測是土地管理工作的重要內容之一。利用RS提供的不同時期遙感影像可以準確、快速地獲取不同時期的土地利用信息，GPS提供精確的定位，GIS則對數據進行輸入、處理、分析，獲得土地利用類型的變化狀況，在此基礎上準確、客觀、及時獲取變化信息，為土地資源管理提供科學決策。

五、技術在土地開發工作中的應用

1、遙感技術的應用

遙感技術在軍用設備上曾被廣泛使用，同時，在大面積土地資源的應用上也有著自己的成功案列，在土地開發整理的過程中，利用高分辨率的遙感影像，再加上其他背景資料的輔助，通過人機自動進行交互式的翻譯，便可將現在狀況下的土地利用信息快速、準確地提取出來，并且在一定程度上高質量地繪制出它的現狀圖，從而為滿足工程設計過程中的需要補充一些信息，這樣就可以為土地開發工作提供具體的基礎資料。在進行實地勘察時，通過運用最新的遙感技術，可以準確標注出開發區的范圍，室內可以根據這個結果布設控制點，以便在以后的工作中能夠準確找出開發位置。實地勘測過程中可利用影像進行任務上的分配，從而在一定程度上節省時間，提高效率，外業勘測結束后，再進行實地復核并根據實際情況調整修改。通過采用遙感技術，可以提高土地開發過程中項目地形繪畫的工作效率，達到高效的精確度。同時，還可以利用不同階段的影像清楚的識別施工過程中、結束后與施工前的變化，準確確定工程進度與工作進度。

2、全球定位系統的應用

由于遙感技術在受到外界因素影響時，不能很好的做出判斷，因此，需要進行一定的較正處理。這時，可以利用全球定位系統進行地面數據的采集，在遙感技術的基礎上，對影像進行系列糾正。在對土地進行開發的過程中，尤其是那種計算機和人機交互都不易判讀的地方，可通過借用遙感技術和全球定位系統相結合，從而快速、準確地獲取必要的信息。在進行項目檢查時，可以引導調查人員很容易地確定出自己的位置和所在的方向，判斷項目建設地點是否發生了變化，工程數量是否完成了建設任務等。在規劃設計階段，可以現場繪制出項目草圖，確保工程布局在一定程度上符合實地情況，從而提高工作質量，做好前期工作，避免實施過程中找不到開發區的準確位置，耽誤工程進度。

3、地理信息系統的應用

地理信息系統是近20年來新興的一門集地理學、計算機、遙感技術和地圖學于一體的邊緣學科。在進行土地開發過程時，必須要借助于一定的數據，同時在遙感技術的基礎上，進一步對地物信息進行獲取，從而把得到的各種數據傳給地理信息系統，構建出信息數據庫，對整理前后的信息進行分析，可以在一定程度上提高土地開發的工作效率。傳統的土地開發項目過程中，都是在現場進行施工測量，由于工作量大、工作效率低等問題，往往得出的結果不是很準確，也就會間接的影響工作效果。現在很多的地理信息系統的軟件中都有模擬功能，只要在里邊輸入相應的信息數據，利用它的這個功能就可以獲得實施項目中的三維效果圖，這一技術可以為正在實施的項目提供可靠的信息，從而在決策上作出正確判斷。

六、結束語

隨著科學技術的不斷發展，3S集成技術在國有土地資源管理中的應用將會更加的廣泛和成熟，會不斷的推進國有土地資源管理工作的開展。

參考文獻

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【關鍵詞】3S原理與應用高等教育課程物聯網

1引言：物聯網專業開設《3S原理與應用》課程的意義

物聯網（Internet of things， IOT）的概念是在1999年提出的。2005年國際電信聯盟將物聯網定義為：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、空間定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡[1]。物聯網就是“物物相連的互聯網”，其核心是RFID技術、全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、無線通信技術和寬帶網絡。

空間定位技術作為物聯網的核心技術之一，可以實現目標的識別、定位、跟蹤、監控和管理。現有的高精度GPS定位技術可以為物聯網提供厘米級精度的動態實時定位服務，這將極大地提高物聯網位置服務質量，并由此可帶來巨大的經濟效益和社會效益。

地理信息系統（GIS）是以計算機為基礎，對地理空間位置等信息進行采集、存儲、管理、分析、可視化與應用的軟件工具[2]。物物相連的網絡必須要有相關空間信息處理平臺的支撐，尤其是對于大規模的、復雜的、現實的物聯網而言，地理信息系統技術將是一種不可或缺的支撐技術，它能讓物聯網更加好用、更加有序、更加智慧。

遙感（RS）技術本身屬于傳感技術，雖然不是物聯網中的主要傳感方式和手段，但對于一些特定的物聯網應用，如精細農業、環保監測、重要設施狀態監測等，遙感所具有的的速度快、覆蓋面廣、成本低等優勢，將發揮十分重要的作用。而隨著高分辨率遙感技術的發展以及解譯水平的提高，航空航天遙感技術在物聯網時代也將發揮越來越重要的作用[3]。

綜上所述，3S（GPS、GIS和RS）技術與物聯網密不可分。但縱觀國內物聯網專業的課程體系，少有高校設置了以上相關課程。此外，隨著高校教育制度的改革和學分制的實行，很多課程的學時都較以前少了很多。因此，單獨開設《GPS原理與應用》、《地理信息系統》和《遙感原理與應用》幾門課程存在較大的實際困難。鑒于此，可在物聯網專業開設《3S原理與應用》課程，該課程將以上幾門課程綜合成一門課程來教學，適應了當前高校課程學時減少的背景。此舉順應物聯網專業發展的需要，能夠完善學生的知識體系，提升畢業生的個人實力，具有非常重大的現實意義。

2 開設《3S原理與應用》課程的基本條件

《3S原理與應用》是一門應用性和實踐性都很強的課程。要學習好3S（地理信息系統、全球定位系統和遙感）的基礎理論并不困難，學生有較好的物理、數學基礎知識就可以理解，而我國高校的理工科專業也基本都開設了這些課程。應用方面，要求學生具有較好的計算機操作能力和較強的實踐動手能力，再具備3S相關軟件和計算機硬件，就可以學習3S技術的實際操作和應用技術，這一教學條件物聯網專業也能滿足。換言之，國內高校的物聯網專業具備了開設《3S原理與應用》課程的基本條件。

3 開設《3S原理與應用》課程的方式

開設《3S原理與應用》課程，效果最好的無疑是獨立開課。課程教學以課堂講授和上機操作相結合的方式進行。具體實施過程中，教材可以選用劉祖文編寫的《3S原理與應用》。這部著作屬于高等學校規劃教材，內容主要涉及地理信息系統、遙感、全球定位系統中的基本數學模型、原理以及應用。

講授過程中，第一章可以安排兩個課時，首先概要講解本課程的內容，然后介紹3S技術的基本概念、發展、基本組成和應用。而第二章《空間信息技術基礎》的內容在教材中屬于理論基礎知識，介紹了時間與空間參考系統、地圖投影和大氣構造，這部分內容課時安排較為靈活，一般四個課時就可以讓學生基本理解參考系統和地圖投影，若要深入理解則可適當增加課時。第三～六章為GPS部分，介紹了GPS的構成、定位原理、定位方法和GPS定位測量，其中GPS定位測量需要結合實際操作來教學，有條件的學校可安排兩課時的實驗教學。這部分內容總計安排十二個課時，具體的課時分布教師可結合實際情況設置。第七～十章為RS部分，圍繞遙感基礎、遙感數據獲取、數字圖像處理和圖像解譯與應用來教學，教學過程中可從具體的應用案例（如：精細農業）出發，對遙感和物聯網的結合點進行深入講解，提高學生對課程的興趣。該部分也需要安排上機實習，通過對常用遙感軟件和遙感數據的使用，提高學生的實際操作能力，總計可投入十個課時。第十一～十四章為GIS部分，主要介紹GIS的體系、空間數據表達與獲取、空間數據結構和空間查詢與空間分析，該部分也應結合物聯網專業特點進行教學，并安排上機實習，建議投入十二個課時。以上三個部分的上機實習都是分別進行的，實際工作中，很多項目和工作都涉及到3S技術的綜合應用。因此，在教學時，還應將GPS的操作應用部分、GIS的應用與設計、遙感影像的分析與處理部分有機地結合在一起來設計實驗項目，這對于提高教學質量、培養學生的學習興趣具有重要作用。這部分可作為課程綜合實習，投入八個左右課時。

綜上，獨立開設《3S原理與應用》課程，需要48個課時，如果條件允許，還應該設置更多的實驗課時，或者根據專業方向的需要增加特定環節的課時。

4 結束語

在高等院校物聯網專業開設《3S原理與應用》課程順應社會發展的需要，能完善學生的知識體系結構，提升畢業生的實踐能力和競爭實力，促進物聯網專業和3S技術的共同發展。對高等院校本身而言，開設《3S原理與應用》課程，還可以造就一批熟悉3S技術的教師，促進已有研究方向與3S技術的結合，產生新的科研成果。

參考文獻

[1]桂小林. 物聯網技術專業課程體系探索[J]. 計算機教育， 2010， （16）： 1- 3， 9.

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關鍵詞 遙感；應用；發展趨勢

中圖分類號TP75 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）68-0209-02

1 遙感的定義與分類

1.1 遙感的定義

遙感，從廣義來說泛指各種非接觸、遠距離探測物體的技術；而本文談論的遙感是指電磁波遙感，即狹義的遙感，其定義是：從遠距離、高空以至外層空間的平臺上，利用可見光、紅外、微波等探測儀器，通過攝影掃描、信息感應、傳輸和處理等技術過程，識別地面物體的性質和運動狀態的現代化技術系統。

1.2 遙感的分類

按照研究對象遙感可分為資源遙感與環境遙感兩大類[1]，資源遙感以調查自然資源狀況和監測再生資源的動態變化為主。環境遙感則是對自然與社會環境的動態變化進行監測并做出評價與預報的統稱。此外，按照應用空間尺度遙感可以把遙感分為全球遙感、區域遙感和城市遙感三種類型。

遙感是一門綜合性的技術，它涉及地理學、測繪學、計算機科學與技術、規劃管理等許多學科。它的概念和基礎是物理學、測繪學、地質學、地理學；它的技術支撐是航天技術、計算機技術和圖像處理技術。伴隨著航天技術的不斷進步，空間遙感對地觀測獲得了巨大的發展，可以預計，在今后的遙感發展過程中，全方位、全覆蓋、多角度、高分辨及高時效的遙感觀測系統，將會被廣泛的應用在各個領域的調查研究工作中。

2 遙感應用

遙感的應用已從上世紀早期單純的軍事用途擴大到現代生活的各個方面，如土地管理、氣象預報、全球變化研究、災害監測、資源調查與動態變化監測、生態調查、旅游、交通等各行各業，成為服務人類現代生活的重要高科技手段之一。

2.1 遙感在土地資源中的應用

遙感技術是土地資源狀況調查評價與動態監測的重要技術手段。隨著遙感技術在空間識別、地物波譜識別和變化時間識別方面能力的提高，土地遙感正在成為遙感科學的重要分支。我國歷來對國土資源十分重視[2]，特別是自國土資源部成立以來，非常重視土地資源的動態監測工作，從1999年開始，遙感監測工作作為國土資源大調查的重要組成部分，連續16年，每年開展對全國重點地區的遙感監測。

土地遙感的應用領域包括[1]：監測建設用地變化趨勢、布局及規模；為土地資源管理提供現勢基礎資料；輔助檢查土地利用總體規劃執行情況；復核土地變更調查；輔助開展土地變更調查；輔助開展土地利用現狀圖更新；基本農田保護區監測；配合土地執法檢查。

2.2 遙感在礦產資源中的應用

不論用什么方法找礦，了解礦床形成過程和成礦原理都是非常重要的，遙感找礦也不例外。在漫長的地質年代里，沉積、巖漿及變質三大類巖石也在不停地進行轉化，在地質構造等作用下，可以在不同類型的巖石中，形成由各種不同的金屬礦物和非金屬礦物富集而形成的各種礦床，而遙感影像能夠真實

地記錄地球表面三大類巖石的光譜與紋理特征。同時，采用遙感技術圈定各類構造形態、色異常等現象，對于礦產調查、圈定成礦遠景區、成礦預測也有著重要的指導作用。遙感技術尋找油[3]是通過提取遙感影像的烴類微滲漏信息來預測油區的烴類微滲漏暈以其特有的波譜特性可以被遙感技術檢測，從而實現油氣預測，這也是遙感技術直接找油的原理。

2.3 遙感在城市建設中的應用

城市是一個時代經濟、社會、科學和文化的匯聚點，在全面建設小康社會中，我國城市化速度還將加快。遙感在城市建設中應用主要為以下三個方面：1）城市景觀結構調查。土地是城市賴以存在的物質基礎，城市遙感首先就是調查城市土地利用狀況，提供工商業、文化、交通、綠地和水體的分布和面積；2）城市道路規劃與交通環境分析。低空航空攝影[4]對全市車流的瞬時調查，就可以幾乎同時測出各個路段和交叉路口的機動車和自行車的車流密度，編繪出主要道路交叉口的車流量圖，既簡便易行，又準確可靠，在交通管理、道路拓寬和過街橋、立交橋選址等方面，都能夠發揮作用；3）城市環境污染調查。受污染損害的植物[5]，葉片葉綠素降低，在彩色紅外像片上紅的成分減少，污染程度通過影像色調的變化被記錄下來，再參考樹木缺株、形態或冠幅變小的程度，就可以繪制出分輕、中、重三級的污染程度。

2.4 遙感在海洋領域的應用

海洋遙感[6]是指以海洋及海岸帶作為監測、研究對象的遙感，包括物理海洋學遙感、生物海洋學、化學海洋學遙感與海水監測、海洋污染監測等。海洋遙感大幅度提升了海洋調查技術水平，與其余調查手段相比，具有很明顯的優勢。如：不受惡劣自然條件的限制、拓展了海洋調查的廣度、能夠實時長效的進行檢測、龐大的信息獲取量以及應用范圍的多樣性。

2.5 遙感在氣象中的應用

氣象衛星的出現，為人類自上而下觀測大氣層和地表、生態的變化提供了一種新型可靠的手段，由此應運而生的衛星氣象[3]成為大氣科學發展史上又一新的里程碑。氣象遙感的研究內容主要包括兩個方面：一是尋找從衛星上探測和獲取大氣中主要氣象要素和大氣現象的理論和方法；二是研究衛星資料的處理技術和使用方法。例如利用紅外通道和可見光通道中對比，可以很好解決大霧區、中高云區及地表的區分問題，區別出哪些是霧，哪些是云，哪些是地表，此外利用遙感還可以對沙塵暴有很好的監控作用。

2.6 遙感在地質災害管理中的應用

傳統的獲取災害損失評估信息方法主要依靠地面調查以及歷史資料，耗費時間過長且因資料更新滯后，不能及時的體現地質災害管理的作用。隨著遙感技術及其他相關高新技術的高速發展，地質災害遙感調查正處于逐步推廣的階段。衛星遙感技術的宏觀性、全天候和全天時以及周期性，為地質災害的研究提供了強有力的手段，并逐漸成為地球災害監測系統工程中的主要技術。遙感技術已經應用于地質災害管理的整個過程。在地質災害調查、監測、預警、評估的四個階段中，均能夠及時準確的提供調查、評估、預警，為地質災害管理工作的開展提供依據。

2.7 遙感在考古中的應用

考古工作，是探索人類文明發展的重要手段。隨著考古研究工作的擴展，考古學家們從了解個別的考古遺址文化上升到對某一地區、某一國家，或者是更大范圍的一個時空去認識人類文明的發展，這就需要考察更大的范圍與空間，僅依靠地面的考古資料就顯得不足，而且也很難使資料收集得完整，利用肉眼去觀察分析考古遺跡現象受時間、地點、氣候、光照等諸多因素影響，具有很大的局限性[8]。而高分辨率遙感圖像、航拍像片的分辨率均可達到1m左右，同時可全球、全天候覆蓋，加上特殊信號可以穿透地表，開展更加精確探測的探測工作，這些先進技術在考古研究、文物保護管理上可起到決定性的作用。

從考古的角度來看，人類遺產的挖掘是繼承和弘揚古代文明的重要途經。利用遙感技術開展古遺址尋找、普查研究是最為有效的手段。遙感信息古遺址研究不僅可以填補或充實人類文明歷史，而且對研究古代地緣政治，確定歷史時期的軍事和疆域爭議十分重要，且將大大提高田野考古的效率和質量，把我國的考古學提高到一個新的高度。

3 遙感應用的發展趨勢

隨著遙感技術應用研究的深入發展，遙感數據分辨率不斷提高，數據量持續增長，數據處理的方法和程序也日趨復雜，從而導致GIS系統所需要解決的問題也越來越多，GIS的發展也更加偏向于解決數據的存儲、管理和處理，但這樣并不能從根本解決問題。經過不斷的總結，最終發現如果想要解決實際應用中出現的問題，就必須多技術、多方法、多角度、多渠道對數據進行搜集處理。遙感技術，是一種信息獲取的技術，相對缺乏信息處理、提取以及解決問題的能力。因而科學家們將遙感技術與GIS、GPS、計算機、仿真、虛擬等多種信息技術緊密結合，共同應用解決復雜的綜合問題。

“3S”技術集成就是在這樣的背景下產生的，3S技術[10]即指遙感（RS）、地理信息系統（GIS）、全球衛星定位系統（GPS）3種技術集成的總稱。“3S”集成技術的應用，是一個自然的發展趨勢，RS和GPS為GIS進行空間分析提供了更新區域信息和空間定位信息，從RS和GPS提供的大量數據中提取有用信息，并進行綜合集成，使之成為決策的科學依據。GIS、RS和GPS三者技術的集成，形成了一個更加完整、準確及實施的對地觀測、分析及應用系統，從而推動了遙感技術的進步。

4 結論

綜上，遙感應用既是系統科學又是系統工程，既是區域性的又是全球性的，既是邊緣科學又是交叉科學。通過對以上土地監測、地質礦產調查、城市建設、環境與災害監測、海洋、氣象與考古遙感等幾個主要方面遙感技術應用的介紹，可以看出遙感已經滲透到社會生活及科研領域的各個方面，3S技術的集成已經成為必然，我們應該進一步發掘遙感技術應用的潛力，開拓遙感技術應用的新局面，更加有效的保護和科學的利用好我國的資源與環境。

參考文獻

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1．1我國應急監測與環境監測的發展現狀

由于國家政策及應急監測管理年度計劃的原因，必須加強應急監測技術管理的設備技術管理及設備技術管理的有效性，但是由于應急監測技術在環境監測控制管理過程中存在一定的問題，如管理水平不高，設備技術管理與審核人員專業水平不足等，造成應急監測工作在開展時候受到一定的限制，不能滿足應急監測工作的技術要求，給應急監測工作的時效性帶來一定的影響［1－2］。

1．2應急監測與環境監測的目的與意義

環境監測應做的是改善環境質量為出發點，以滿足環境管理為導向，是準確、及時，全面的反映環境質量變化，說的清環境質量和污染排放量及其變化，為政府決策提供了強有力的技術支持。同時，在環境監測中及時的開展應急監測，可以及時的掌握污染物濃度的擴散變化趨勢，采取有效的治理方法，減小污染的范圍和影響，因此，應急監測在環境監測中具有重要意義。

2我國應急監測技術的種類

2．1遙感技術在應急監測中的應用

遙感技術又被稱作電磁性波長探測儀，是地理技術中的一種新興技術。它能夠通過對地理原始數據的核對，主要是通過衛星對地面地形的監控，從而達到對地形地貌情況監控的目的，能夠最實際的起到應急監測的目的，遙感技術旨在通過衛星對整個地形地面的測繪，來達到對目標地區的整體信息獲取，相對于其他的環境監測感官技術來說，遙感技術的科學性與準確性較高，是當前我國比較常見的應急監測技術之一。

2．2電子技術的應用

在我國應急監測技術管理中，環境監測電子管理是對我國環境監測工作整體的全天候電子操控工具，通過對環境電子監測的了解與掌握，能夠對應急監測技術管理的整體工作進行電子操控，但是由于管理人員對環境監測電子管理的認識不足，導致對環境電子監測的管理不充分，嚴重影響了應急監測技術管理中電子技術使用的有效性，對環境電子監測進行有效管理，能夠幫助應急監測技術管理的不斷發展，進而做出正確的技術決策，然而不足的環境監測電子管理導致對自身情況估計失誤，從而在進行工作決策的過程中產生了盲目性，造成對應急監測的結果出現及其嚴重的偏差，因此加強對環境監測電子管理的控制是應急監測技術管理發展工作的必要方向，需要得到應急監測技術管理的管理層及設備技術管理人員的重視。

2．3工程測繪技術的應用

在進行環境監測的過程中，首先要保證在遙感技術中工程測繪工作的準確程度，工程測繪的方式與準確程度受多種因素影響，包括氣候的大環境，以及測繪工作等級及測繪人員技術水平的小環境等因素，這就造成了工程測繪技術的困難性。其次由于工程測繪工作與遙感技術的結合具有監測全面性，因此在工程測繪工作中需要全面的加入對遙感監測數據的考慮，由于地區之間的地形變化比較大，所以要對不同地區內的所有需要地形地貌進行考慮，能夠極大提高應急監測的準確性，這需要工程測繪與遙感工程技術人員的細心工作，以及工程測繪的專業知識水平過硬。最后，遙感測繪工作是非常辛苦的，對測繪人員的要求較高，要求工作人員有地形與技術的整體意識，需要測繪技術人員對測繪工具及成像工具精準地把握與使用，在測繪工作中將遙感與所測地形視為一整個系統，不能出現任何差錯，盡可能的減少由于地籍測繪過程中的失誤而產生的經濟損失。

3應急監測與環境監測控制工作的發展方向

3．1全電子技術將融入監測工作中

在我國應急監測電子操控系統實施環境監測控制管理工作的過程中，可以同時實施全天候電子操控的手段，最大程度加強環境監測控制管理的有效性，還能在很大程度上完善設備電子操控系統的手段，對于這類操控體系，必須要保證由專業性的設備電子操控系統人員來進行，加強對應急監測電子操控系統的控制，保證了應急監測電子操控系統能夠進行正常的全天候電子工作，并且在工作中還可以通過完善應急監測電子操控系統的專業監控手段來保證工作的發展，來保證環境監測控制管理的準確性與有效性，當然加強環境監測電子管理的最基本手段還是加強應急監測電子操控系統操作人員的聘用，電子操控系統人員是應急監測電子操控系統的重要組成部分，對完善應急監測工作有效性有著不可忽視的作用，因此完善招聘體系是加強環境監測控制管理的重要間接方式，需要得到應急監測電子操控系統管理層的重視與關注［3－4］。

3．2應急監測的準確性與范圍將大大提高

我國應急監測技術管理的發展管理屬于技術管理的范疇，提高環境監測控制管理的手段需要落實到工作控制管理，通過發展相關技術管理與設備技術管理，來帶動應急監測技術管理發展的有效性，大大提高應急監測的有效性，但是現如今我國應急監測技術管理控制的有效性低下，需要加大管理的準確性，保證環境監測的展開范圍，我國應急監測技術管理需要全方位的技術分析，這主要源自于應急監測技術管理對環境監測控制管理的認識不足，因此要加大數據的管理與控制，對應急監測技術管理的具體實施加強全面性，完善我國應急監測的控制范圍。

3．3“3S”技術的使用

3S技術是遙感技術，地理信息系統，和全球定位系統的統稱，可實現對各種空間信息和環境信息的快速、機動、準確、可靠的收集、處理與更新，我國應急監測技術管理的改革工作過程中也要著重關注“3S”技術的工作發展前景，也就是將地理技術全面帶入到我國的應急監測技術管理工作中，關注“3S”技術的工作原理，對于設備技術管理人員的工作發展有推動性作用，可以規定“3S”技術的工作流程與工作質量，讓“3S”技術在工作過程中，有可以參考的標準，并且應急監測技術管理要通過地理信息技術進行預測與監控，保證環境監測控制管理的效果，而且通過這樣的手段可以充分了解應急監測技術管理的整體性，能夠最大程度加強我國應急監測技術管理的發展。

4結束語

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隨著經濟社會的高速發展和建設對土地資源的需求不斷加大，人類對土地資源的利用正在發生日新月異的變化，傳統的管理模式已不能適應當前形勢的發展。急需一種新的技術手段來滿足現代土地資源管理工作的需要。“3S”技術即遙感技術(Remote Sensing，RS)、地理信息系統(Geographic Informationsystem，GIsl，全球定位系統(GlobalPosition System，GPS)，是土地規劃利用研究中的高新技術。隨著國土資源部信息國土工程的推進“3S”技術和網絡技術在國土資源規劃與管理中得到了很好的推廣和應用。

一、“3S”概述

1.GPS技術是美國從上世紀70年代開始研制歷時20年耗資200億美元于1994年3月完成其整體部署實現其全天候、高精度和全球的覆蓋能力現在GPS于現代通信技術相結合使得測定地球表面三維坐標的方法叢靜態發展到動態叢數據后處理發展到實時的定位與導航極大地擴展了它的應用廣度和深度。載波相位整分法GPS技術可以極大提高相對定位精度。在小范圍內可以達到厘米級精度。該系統由地面控制、空間和用戶裝置等構成，其主要優點有：全天候、全覆蓋、高精度三維定位定速定時和快速省時高效。GPS現已廣泛用于航天器定位、全球授時、地形測繪、國界測定、海島與礁石聯測、山體測高、測量板塊和地殼運動、交通管制和工程建設等。特別是近幾年發展起來的GPS(RTK)技術，以實時定位、厘米級定位精度、作業時間短和效率高等特點逐步在資源調查和土地管理等方面得到廣泛應用。

2.GIS是在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地球表層空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的系統。GIS技術主要由三部分組成：(1)數據獲取與管理。應用各類遙感技術，通過遙感圖像和航空照片的解譯和校正。獲取大量基礎數據，并通過計算機技術實現數據的集成。(2)數據的傳播。通過計算機及網絡技術來實現。(3)數據的處理與分析。主要包括空間查詢、分類、疊合、網絡分析、三維數據分析等幾大類功能。GIS已在城市規劃、交通運輸、資源調查、環境評估、災害預測、郵電通訊和公共設施管理等領域發揮了重要作用。在土地行業。利用GIS可快速建立土地利用數據庫。將空間圖形數據與屬性數據完整地結合，確保圖形與數據的一體化，實現對土地利用的數據建庫、數據分析、數據管理和成果輸出等。

3.RS是一種遠距離、非接觸的目標探測技術和方法，通過對探測目標來獲取目標信息。然后對所獲取的信息加工處理，從而實現目標的定位、定性和定量的描述。遙感技術和GIS的結合即是在遙感影像的基礎上對地物進行判讀、分類、提取信息，再通過地理信息系統對之進行可視化的表達，對所研究的地區進行動態觀測，使信息的管理層更加方便快速地管理與更新數據。遙感影像是國土資源規劃與管理的主要數據來源。傳統的地面調查需要耗費大量的人力、物力和財力。特別是在南方山區等條件困難的地區，進行野外實地調查更是難度大、周期長。而利用遙感技術進行國土資源調查。可大大減輕勞動強度。近年來，隨著對地觀測技術的迅速發展，利用遙感技術可以獲得多時相、多平臺、多分辨率的遙感數據，為我們準確研究小范圍內國土資源利用特征、空間結構變化提供了便利。

4.3S技術集成是指三種技術與其他相關技術有機地集成在一起。是一種有機的結合、在線的連接、實時的處理和系統的整體性。GPS提供實時而準確的定位信息，對于空間數據的確定有特殊意義，RS技術利用某些儀器設備。在不與被研究對象直接接觸的情況下，收集其數據，通過處理分析，最后提取和應用有關對象信息。是一種高效的信息采集手段，具有極高的空間時間分辨率；GIS是利用現代計算機圖形和數據庫技術來輸人、存貯、編輯、查詢、分析、決策和輸出空間圖形及屬性數據的計算機系統，它能夠把現實生活中的各種信息有機地與反映地理位置的圖形信息結合在一起，可根據查詢與分析將信息真實、圖文并茂地展示在用戶面前。也可將分析決策模型處理結果提交各級管理部門作決策參考。3S集成系統不僅具有自動、實時采集、處理和更新數據的功能。而且能夠智能式地分析和運用數據，為各種應用提供科學決策咨詢，并回答用戶可能的各種復雜問題。在這個系統內，GIS相當于中樞神經。RS相當于傳感器，GPS相當于定位器，三者的共同作用收集和處理地球能實時的變化。使其在資源環境與區域管理等眾多領域中發揮巨大作用。

二、“3S”技術在土地利用規劃中的應用

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關鍵詞：3S技術測繪應用 創新

Abstract: 3S technology has opened a new chapter in the history of Surveying and Mapping Surveying; expand the engineering measurement means and methods, gradually moving towards the measurement of data acquisition, processing automation, efficient way. This paper mainly discusses the application of 3S in engineering measurement, as well as in the application of the problems that may arise from the practical point of view, the author puts forward related suggestions and prospect the development of 3S technology in future.

Key words: Surveying and mapping; 3S technology; application; innovation

中圖分類號：P201文獻標識碼A 文章編號

前言

“3S”技術指的是全球衛星定位系統（GPS）、衛星遙感（RS）、和地理信息系統（GIS）），它開辟了測繪技術的新大陸，成為現代測繪的重要技術手段。其優點是提高了測繪作業的效率，增加了測繪的精準度，創造了新的測繪作業概念與模式，為測繪領域注入了鮮活的技術含量。

一、3S技術概況

3S技術是全球定位系統(GPS)、衛星遙感(RS)、地理信息系統(GIS)的統稱。這些測繪技術起到迅速、精準的定位空間實體的作用，并對于獲取的空間實體相關信息進行宏觀分析，進而得到有效的測繪信息，為測繪工作的展開奠定了基礎。

GPS技術使測繪領域的定位技術發生了革命性的變革，GPS以高效率、高精準的三維坐標定位技術逐漸代替了傳統以來的測角、測水準、測距等為主體的常規地面定位技術，能夠快速、準確的為多個用戶同時提供瞬時的全球任意一點三維測速。其應用領域已經突破了工程測量學，在航空攝影測量、城市測量、大地測量等測繪領域也大有作為，對于這些領域的常規光學和電子儀器也造成沖擊。

衛星遙感(RS)技術的特點是，不直接接觸物體本身，從遠處通過各種傳感器探測和接收來自目標物體的信息，經過信息的傳輸及其處理分析，識別物體的屬性及其空間分布、動態變化等特征的技術。目前，遙感衛星的數量和種類已經逐步升級，逐漸形成了立體、周密、多層次、多方位的全天候對地觀測網，輕而易舉獲取測定目標相關資料。

地理信息系統(GIS)技術的特點是，把空間數據作為研究的對象，在利用各種地理圖形的基礎上，用計算機對空間數據進行錄入、編輯、存儲等操作的綜合分析技術系統。現在高分辨率的小型商業衛星正是利用這種技術進行的立體制圖，已經取得了良好的應用效果。

二、3S技術在工程測量中的應用

（一）GPS技術在工程測量中的應用

在工程測量中，利用GPS對點位選擇范圍廣、作業效率高、精準度高、布網方便的特點建立工程控制網，能夠避免測量長距離時的誤差過大等缺點，保持了數據的可靠性和連貫性。如果遭遇通視困難、地形復雜等情況，GPS在測量工程項目時候自動接收觀測的數據，

在保證衛星接收到的數據和已知的數據精確的情況下，GPS系統很迅速得出三維坐標，為工程測量提供參考依據。另外一個主要應用是變形監測，利用GPS進行水平位移觀測可獲得小于士2mm精度位移矢量，高程測量可獲得不大于士10mm精度。舉世矚目的三峽工程在測量上也運用采兩個精準基準點的變形監測來完成測量項目的方法。

在工程測量中應用GPS技術在上的也存在問題。首先是操作人員的素質良莠不齊，有的在測量中分析衛星信號只憑借比率、參考變量、方差RMS這三個參數，忽視殘差圖的分析；有的技術人員為簡單行事，選擇的起算點過少；再就是采用的有些儀器不能進行二維網聯合平差和“一點加一方向”平差運算，不能滿足缺少高精度控制點的情況下既最大限度地與設計吻合，平差結果不周密。

（二）遙感技術(RS)在工程測量中的應用

在工程測量中，制圖起著重要的作用，遙感技術可以全面覆蓋需要測量工程的各個角落，任何測量區域的數據資料不會遺漏。利用這種技術能夠有效滿足制圖的精度及比例尺的要求，另外一點是擺脫了常規的戶外制圖方式，用計算機進行直接自動的數據處理，免去了圖像掃描數字化的輸入過程，并且能夠按照測量需要的不同的比例尺要求來進行制圖的編輯，得到全面的數字制圖。

遙感技術的使用會遇到的問題是在衛星信號選擇與接收上，要精準定位衛星的方位和信號頻段；處理好制圖時候的準確度和技術精度的把握，只有這樣得到的制圖才會更為精準。

（三）地理信息系統(GIS)的應用

地理信息系統(GIS)，是地理信息發展與交通等方面的研究相互融合的產物。作為對空間地理分布有關的數據進行采集處理管理分析的計算機技術系統其發展和應用對測繪科學的發展意義重大，是測繪新技術的重大發展。在我們所知的諸如三峽工程、西氣東輸、南水北調工程、青藏鐵路等工程測量中，就是綜合利用了此技術進行大規模、長距離的測量，為工程項目的順利完成奠定了數據基礎。

三、3S技術在工程測量應用中的完善與展望

（一）更好應用GPS技術

首先，提高選擇儀器的知識，不僅參看廠家更要注意現代測量需要的功能，還要注意與現在存有儀器的配備使用是否匹配，這樣有利于提高測量精準度。其次，加強操作人員技術的訓練，使其掌握科學的使用方法。科學的方法主要包括擬定觀測程序，編制GPS衛星的可見性預報圖，并且能夠以此來定位觀測區域的方法的歸納與總結，不斷完善知識結構體系，從而掌握設計GPS網與地面的聯測方案。

（二）更好應用遙感技術(RS)

加大遙感技術的推行力度，不僅精通測量中此項技術的使用還要將相關滲透學科吃透，例如地址構造學相關方面，這對于測量成圖有很要的意義。利用遙感圖像進行地質構造分析，常能發現地面常規工作不能發現的地質構造。為工程測量的準確度提供保證，更有利于工程項目的施工和規劃，也能夠更好論證測量的結果。

（三）更好應用地理信息系統(GIS)

目前這項技術現在被升級為數字地球的概念，在工程測量使用的過程中主要熟知GIS集地理數據采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程。將數據庫、內外一體化測圖、掃描矢量化及全數字攝影測量等技術融合在一起使用，形成科學的管理化標準。目前國家測繪地理信息局人事司舉辦公務員管理信息系統建設培訓班是將這些知識體系化的范例，具有很好的借鑒意義。

四、展望3S技術在測量中集成應用

伴隨著測繪新技術的不斷進步，現代工程測量所使用的3S技術不斷的融合，集成為三者之間相互配合的技術，這是測量發展的一個趨勢。GIS與RS的集成與應用于變化監測和實時更新，RS具有實時、 快速、動態獲取大范圍地表信息的能力，隨著GPS的定位誤差越來越小，GIS的空間分析功能越來越完善。這樣在工程測量中能夠充分利用GIS 中的電子地圖和GPS 接收機的實時差分定位技術，用以以組成 GPS+GIS 的各種自動電子導航系統進行測量。總之，3S技術現代新型的測量方法，相互之間取長補短，功能強大，在工程測量中發揮了巨大的作用。

結語

當今數字地球時代，3S技術不僅在工程測量領域大顯身手，壓在其他領域發揮了不可忽視的作用。它促進了測量手段和方法的革命，具有里程碑意義；并且有利的促進了學科之間的融合和縱深發展。

研究的趨勢是定量化，數字化，可視化，成為未來數字中國建設不可缺少的技術基礎。3S 等技術應用于國家建設也是時代需求的必然結果，代表了信息化的未來趨勢。

參考文獻：

[1]梁明亮，宋憲華.GPS電子地圖的建立及GPS定位技術的應用[J].鄭州鐵路職業技術學院學報，2010.