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【關(guān)鍵詞】“3S”技術(shù);地理信息技術(shù);考點詮釋
地理信息技術(shù)指獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱,主要包括遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)等。近年考試考查中,該考點呈現(xiàn)材料的方式比較新,并與學(xué)科知識聯(lián)系較為緊密;考查角度比較新,側(cè)重考查考生的比較辨析能力??碱}更加重視知識點的縱深,所以想僅從題面上就能看到考點并不容易。筆者認(rèn)為應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析和挖掘考點,在平時復(fù)習(xí)中要多讀圖看圖,運用圖解法將提供新材料、新情境的文字式選擇題進行遷移突破,化難為易;運用圖圖互變、文圖互變、圖表互變轉(zhuǎn)換思維角度,推導(dǎo)地理規(guī)律和原理。目前現(xiàn)代地理信息技術(shù)的應(yīng)用不僅僅是一種單一技術(shù)的應(yīng)用,常常是兩種或多種技術(shù)的綜合應(yīng)用,其中地理信息系統(tǒng)是必不可少的,如遙感和地理信息系統(tǒng)在自然災(zāi)害監(jiān)測中的應(yīng)用,本文就該考點作詳盡具體的詮釋。
一、遙感(RS)
1.定義:是人們在航空器(如飛機、高空氣球)或航天器(如人造衛(wèi)星)上利用一定的技術(shù)裝備,對地表物體進行遠距離的感知。
2.組成:有遙感平臺、傳感器、地面接收站、信息處理系統(tǒng)等。
3.遙感的優(yōu)越性:(1)提高研究工作的精度和質(zhì)量,節(jié)省人力、財力,提高效率;(2)遙感信息作為重要的信息源,為區(qū)域地理環(huán)境研究從定性到定量、從靜態(tài)到動態(tài)、從過程到模式的轉(zhuǎn)化和發(fā)展,提供了條件。
4.應(yīng)用:區(qū)域地理環(huán)境研究的前提是獲取地理信息,在區(qū)域地理環(huán)境研究中,遙感廣泛應(yīng)用于資源凋查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測等領(lǐng)域。遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣。除了森林火災(zāi)、洪水監(jiān)測外,還廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、海洋研究、環(huán)境監(jiān)測等許多方面。而且我國的遙感技術(shù)也已經(jīng)在世界上具領(lǐng)先地位。具體應(yīng)用分析如下:
二、全球定位系統(tǒng)(GPS)
利用衛(wèi)星,在全球范圍內(nèi)適時進行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng),稱為全球定位系統(tǒng),簡稱GPS。
1.組成:GPS包括三個部分:空間部分―GPS衛(wèi)星星座;地面控制部分―地面監(jiān)控系統(tǒng);用戶設(shè)備部分―GPS信號接收機。地面上任何一點、任何時刻的上空至少有4顆GPS衛(wèi)星。用他們提供的星歷參數(shù)和時間信息算出地面點的三維位置、三維方向以及運動速度和時間信息(GPS衛(wèi)星定位的基本原理);用戶設(shè)備部分――GPS信號接收機。
2.特點:全能性(陸地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性
3.應(yīng)用:(1)為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時間;(2)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用:如野外調(diào)查是區(qū)域地理環(huán)境研究常用的方法之一,全球定位系統(tǒng)可以幫助野外考察人員確定考察點的地理位置(經(jīng)度和緯度)、高程(海拔),從而可在野外調(diào)查中獲得更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù);(3)在日常生活中應(yīng)用――GPS導(dǎo)航。無論是在何時何地,只要擁有GPS信號接收機,就能知道自己前進的方向和所處的地理坐標(biāo)。目前GPS廣泛的應(yīng)用于交通、郵電、地礦、建筑、農(nóng)業(yè)、氣象、土地管理、金融、公安等部門和行業(yè)。
三、地理信息系統(tǒng)(GIS)
專門處理地理空間數(shù)據(jù)的汁算機系統(tǒng),稱為“地理信息系統(tǒng)”,簡稱“GIS”。
1.地理信息系統(tǒng)的簡要程序:其工作流程由地理空間數(shù)據(jù)的輸入、管理、分析和表達等過程構(gòu)成,即“信息源――數(shù)據(jù)處理――數(shù)據(jù)庫――空間分析――表達”。
2.應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛:凡是用到地圖或需要處理地理空間數(shù)據(jù)的領(lǐng)域都可用到;(1)在區(qū)域地理環(huán)境研究中,地理信息系統(tǒng)可提供反映區(qū)域狀況的各種空間信息;(2)利用地理信息系統(tǒng)所提供的查詢檢索、空間分析等功能,可對區(qū)域內(nèi)的地理要素進行精確的分析、評價;(3)運用地理信息系統(tǒng)對環(huán)境和自然災(zāi)害進行動態(tài)監(jiān)測及評估預(yù)測;(4)地理信息系統(tǒng)在城市管理中的應(yīng)用已得到推廣。在城市管理中的具體應(yīng)用如下:
四、地理信息技術(shù)與數(shù)字地球
1.“3S”技術(shù)的聯(lián)系和區(qū)別:(1)遙感技術(shù)主要用于地理信息數(shù)據(jù)的獲取,全球定位系統(tǒng)主要用于地理信息的空間定位,地理信息系統(tǒng)主要用來對地理信息數(shù)據(jù)的管理、更新、空間分析和應(yīng)用評價等;(2)遙感技術(shù)為地理信息系統(tǒng)提供信息數(shù)據(jù),加快了地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的更新,保證了地理信息系統(tǒng)的時效性,全球定位系統(tǒng)為遙感信息數(shù)據(jù)地面定位目標(biāo)選擇、野外驗證、圖像分類等提供了必要的數(shù)據(jù)信息,為更好地利用遙感技術(shù)解決實際問題提供支持。既互為獨立發(fā)展又相互促進。
關(guān)鍵詞:遙感技術(shù) 地理信息系統(tǒng)技術(shù) 全球定位系統(tǒng)技術(shù) 工程項目管理應(yīng)用
0引言
時代在發(fā)展離不開技術(shù)支持,實踐證明科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。3S空間技術(shù)在其年輕的生命卻在人類進步中發(fā)揮著不可磨滅的作用,并將在未來發(fā)展繼續(xù)發(fā)光發(fā)熱。那么首先我將簡單介紹下何為“3S”技術(shù)。
1、3S技術(shù)的簡介以及發(fā)展
全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS),即“3S”技術(shù),由于其具有快速、實時地采集、存儲管理、更新、分析、應(yīng)用與地球空間分布有關(guān)數(shù)據(jù)的能力,在建筑工程各的項目開發(fā)及管理中發(fā)揮著越來越重要的作用。
1.1 GPS――全球定位系統(tǒng)
全球定位系統(tǒng)(Global positioning system)是共由三部分組成:地面控制部分、空間部分、用戶裝置部分。GPS主要特色是全天候、全球覆蓋、三維定速定時高精度、快速省時高效率及應(yīng)用廣泛多功能。
1.2 GIS――地理信息系統(tǒng)
GIS(Geographical information systems)屬于空間信息技術(shù),是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),在計算機軟、硬件的支持下,對有關(guān)空間數(shù)據(jù)按地理坐標(biāo)或空間位置進行預(yù)處理、輸入、存儲、檢索、運算、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用、研究并處理各種以空間實體及空間關(guān)系為主的技術(shù)系統(tǒng)。
1.3 RS――遙感
遙感(Remote Sensing),遙感技術(shù)的基本原理是從遠處探測感知物體, 也就是不直接接觸物體。遙感主要指從遠距離、高空,以至外層空間的平臺上,利用可見光、紅光、微波等探測儀器,通過攝影或掃描、信息感應(yīng)、傳輸或處理,從而識別從遠處通過探測儀判別出目標(biāo)地物的屬性。遙感信息, 包括地面遙感、航空遙感和航天遙感等各的方面。
1.4 3S集成技術(shù)
隨著“3S”技術(shù)的研究和應(yīng)用逐漸向廣度和深度發(fā)展,GPS、RS、GIS已由獨立平行發(fā)展走向相互滲透和綜合發(fā)展,形成“3S”集成技術(shù),并顯示出單獨一種技術(shù)所沒有的優(yōu)勢。集成技術(shù)不是一種簡單的相加,而是一種有機的結(jié)合、在線的連接、實時的處理和系統(tǒng)的綜合,“3S”集成技術(shù)是當(dāng)今地球空間信息科學(xué)的最前沿領(lǐng)域。
2、3S技術(shù)在工程建設(shè)中的應(yīng)用2.1、3S在工程項目規(guī)劃中的應(yīng)用
在項目評價與審查階段,要對一個項目做出科學(xué)的判斷,至少需要回答三個問題:一是項目的真實性,如項目區(qū)的地理位置是否正確,申報的土地利用類型是否與實地相符,是否具備項目實施所必需的路、水、電等基礎(chǔ)條件等;二是基本技術(shù)方案的合理性,如田塊布置及溝、路、林、渠等各項工程的布置是否與實際地形相符,土地平整方案是否合理等。要回答上述問題,僅靠研究項目申報材料是不夠的,3S 技術(shù)為解答這些難題提供了一個切實可行的解決方案。
2.1、3S在工程設(shè)計中的應(yīng)用
在選定項目所在址后,利用已有遙感資料分析該區(qū)內(nèi)的水土保持治理度,以及附近交通、環(huán)境、周圍經(jīng)濟發(fā)展程度情況。利用GPS測出該區(qū)一系列地形地貌特征點的坐標(biāo)數(shù)據(jù),通過后處理,求出各特征點的坐標(biāo),利用GIS相關(guān)軟件編制成數(shù)字地形模型(DTM),進而建立1:5000~1:2000地形圖和1:1000~1:500地形圖圖層,將對一個或多個橫切線進行自動計算并繪制剖面圖形,生成橫斷面圖,分析地質(zhì)情況,并制定相應(yīng)的施工組織設(shè)計和編制施工方案,特別是地基處理和降水處理方案。
2.2、3S在施工管理工作中的應(yīng)用
在工程項目施工放樣中應(yīng)用,根據(jù)已輸入在GIS中的建筑分區(qū)、項目址地形圖和單項工程設(shè)計圖紙,然后采用GPS的RTK(實時動態(tài)測量)技術(shù),基站安設(shè)在一已知點上,預(yù)先將待定點坐標(biāo)輸入流動站手簿,手持GPS流動站天線,首先確定建筑主體軸線的方向找到定點坐標(biāo),把其放樣在地面上,然后,用同樣方法確定一系列點,和其他平行和垂直的軸線,并在中心線定出的基礎(chǔ)上下木樁或龍門板定位。由點到開挖線,確定開挖面或山坡區(qū)域,這樣就完成放樣就可以開始組織施工。同樣將輔助設(shè)施或其他建筑物逐項落實到地面,并用打樁等方法予以確定。
結(jié)束語:3S 技術(shù)是提高項目決策質(zhì)量、強化項目監(jiān)管力度、提高行業(yè)工作水平和效率的一種有效手段。今后,在加大已有研究成果推廣應(yīng)用力度的基礎(chǔ)上,應(yīng)進一步深入研究,逐步構(gòu)建起一套成熟的3S 技術(shù)支撐體系。利用現(xiàn)代先進的“ 3S”測繪技術(shù), 特別是現(xiàn)代先進測繪技術(shù)的綜合利用, 不僅有利于工程項目規(guī)劃建設(shè)過程中如土地整理的潛力調(diào)查、專項規(guī)劃以及土地整理項目管理等方面土地信息的采集, 大幅度提高規(guī)劃決策的實效性, 還可以大幅度的降低該過程中的人力、物力、財力的投人。
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關(guān)鍵詞:土地管理;測繪;特點;應(yīng)用
中圖分類號:O434文獻標(biāo)識碼: A
引言:
在我國,測繪技術(shù)是相關(guān)單位獲取全面的土地方面信息的重要方法之一,隨著測繪技術(shù)的不斷發(fā)展,對資源調(diào)查和環(huán)境預(yù)測、城鄉(xiāng)規(guī)劃和農(nóng)田水利的建設(shè)、重大自然災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)報和能源交通工程的建設(shè)方面、土地的開發(fā)利用和城鄉(xiāng)規(guī)劃方面有重要的意義??茖W(xué)的測繪技術(shù)使土地資源的規(guī)劃和管理更加合理,提高了土地管理人員的工作效率,實現(xiàn)了土地資源的科學(xué)利用,對我國的可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。
一、測繪技術(shù)在土地管理中的重要性
在土地管理中應(yīng)用測繪技術(shù)的主要目的就是獲取精確地土地面積,建立科學(xué)的地籍資料,并將其繪制成地形圖,以便形成數(shù)據(jù)庫,從而為土地管理工作順利進行與完成提供切實的保障和有利的幫助。測繪技術(shù)在土地管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾方面:其一土地測繪控制,對土地基本控制點及土地圖根控制點進行測設(shè);其二土地行政區(qū)劃界線及土地權(quán)所屬界線界址點坐標(biāo)的測定;其三土地圖紙的測繪,地塊及宗地面積測算。
二、測繪技術(shù)在土地管理的應(yīng)用特點
(一)自動智能化。測繪技術(shù)不斷向著現(xiàn)代的自動化和人工智能化的方向發(fā)展,所以土地管理所應(yīng)用的技術(shù)也向自動化、智能化的方向發(fā)展,并將這些高新技術(shù)逐步應(yīng)用于土地管理中。
(二)綜合集成系統(tǒng)化。測繪技術(shù)之間的綜合應(yīng)用、測繪技術(shù)與管理系統(tǒng)的相互結(jié)合,可以實現(xiàn)土地管理的綜合、集成和系統(tǒng)化。遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等在土地管理中的應(yīng)用,促進了土地管理手段的革新,隨著測繪技術(shù)不斷向空間信息學(xué)的發(fā)展,其在土地管理中應(yīng)用的范圍會越來越廣,更好的為土地管理服務(wù),實現(xiàn)土地的科學(xué)利用,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
三、測繪技術(shù)在土地管理中的應(yīng)用
(一)土地資源可持續(xù)利用。土地資源作為人類生活的載體,因其固有的特性而顯得對人類發(fā)展尤其重要,實施土地資源的可持續(xù)利用已成為社會可持續(xù)發(fā)展的必然要求。
(1)土地資源調(diào)查。土地資源調(diào)查包括土地利用現(xiàn)狀、土壤和土地資源退化的調(diào)查。利用常規(guī)方法進行調(diào)查,要耗費巨大的物力、財力、遠不能適應(yīng)實際需要。隨著遙感技術(shù)特別是高分辨衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展,以其為信息源進行土地資源調(diào)查顯示了巨大的優(yōu)越性。隨著衛(wèi)星遙感空間分辨率的提高,在調(diào)查的精度、快捷方面將有更快的發(fā)展,以適應(yīng)土地資源可持續(xù)利用的需要。
(2)土地資源動態(tài)監(jiān)測。土地資源的動態(tài)監(jiān)測是實現(xiàn)可持續(xù)利用的保證,遙感對地觀測技術(shù)具有覆蓋面廣,宏觀性強、快速、多時相、豐富的綜合信息等特點,決定了其在土地資源動態(tài)監(jiān)測中有著重要的作用,最為有效的監(jiān)測方法則是將遙感和GIS 集成的監(jiān)測方法,或4D技術(shù)的應(yīng)用。
(3)土地復(fù)墾。土地資源可持續(xù)利用要求開墾與節(jié)流并重,對廢棄地進行土地復(fù)墾是開源的重要措施。我市因為工業(yè)礦區(qū)生產(chǎn)而形成的土地挖掘、塌陷、壓占等方面的問題特別嚴(yán)重。土地資源特別是耕地資源浪費嚴(yán)重。土地資源特別是耕地資源浪費嚴(yán)重,進行土地復(fù)墾是開源的重要措施。近年來,在土地復(fù)墾的工程實施、監(jiān)測、評價等方面,利用測繪技術(shù)開展了很多工作,全面利用有待于進一步的深入研究。
(4)土地整理。土地開發(fā)整理涉及舊城改造、拆遷安置、區(qū)域規(guī)劃、開發(fā)整理后土地面積和權(quán)屬重新劃分等。而現(xiàn)代測繪技術(shù)為土地整理提供了最基礎(chǔ)、最原始、最準(zhǔn)確的資料,利用數(shù)字技術(shù)、先進軟件、全野外數(shù)字化測繪等空間信息技術(shù)對數(shù)據(jù)實施實地采集和更新,使資料的現(xiàn)勢性、可用性大大提高,以利各部門、各行業(yè)科學(xué)決策,保障開發(fā)管理工程項目的實現(xiàn)。
(二)全球定位系統(tǒng)應(yīng)用
全球定位為測繪技術(shù)在土地管理中應(yīng)用的一項新技術(shù),其特征在于可快速明確各個測量點位具體物理坐標(biāo),優(yōu)化測繪精度。基于全球定位利用靜態(tài)工作方式實現(xiàn)測量操作,為此,無需點點之間具體的通視條件便可高精密的測量。例如應(yīng)用定位系統(tǒng)RTK手段,可全面獲取定位結(jié)果,還可實現(xiàn)厘米水平的測繪精度。當(dāng)前該技術(shù)可科學(xué)應(yīng)用于放樣、土地管理地形測圖以及地籍測量工作等較多領(lǐng)域之中,進而成為集成應(yīng)用土地各項空間數(shù)據(jù)的核心方式。其在大比例范疇的土地管控開發(fā)階段中,可快速獲取豐富的地物信息,掌握地界以及權(quán)界資訊,實現(xiàn)準(zhǔn)確定位,提升數(shù)據(jù)采集效率?;谌蚨ㄎ患夹g(shù)測量獲取的為三維立體地理信息,通過坐標(biāo)以及數(shù)據(jù)格式的變化即可便利的實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的全面共享,令各類地理信息匯總并無縫結(jié)合,進而有效預(yù)防傳統(tǒng)測繪方式進行多次轉(zhuǎn)換以及清繪階段中引發(fā)誤差問題。
(三)3S 技術(shù)應(yīng)用
3S 技術(shù)的集成應(yīng)用,為土地管理工作今后的實踐發(fā)展趨勢方向,將成為核心研究內(nèi)容。當(dāng)前,3S 技術(shù)主體將GPS 視為信息數(shù)據(jù)源,通過野外調(diào)繪獲取遙感影像進行科學(xué)參照,借助地理信息平臺以及計算機系統(tǒng)進行圖形的快速繪制,而后可對各個區(qū)域的現(xiàn)實狀況實施綜合清晰的標(biāo)注,進而快速直接的完成對土地豐富資源的實踐調(diào)查管理。再者,我們可令遙感信息資料借助數(shù)字化工具軟件實現(xiàn)快速處理,也可直接位于地理信息系統(tǒng)之中通過數(shù)字化處理將其導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫之中。經(jīng)過全面激發(fā)全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)的綜合優(yōu)勢,可高效清晰的獲取土地更新變化的實時信息以及優(yōu)質(zhì)的豐富空間數(shù)據(jù)、價值化屬性信息,進而形成一體、完整、全面、詳實、動態(tài)、系統(tǒng)土地測繪資源信息綜合體系,確保土地管理、實踐開發(fā)各類信息數(shù)據(jù)的完整清晰。土地管理中科學(xué)應(yīng)用3S 技術(shù),可全面提升實踐工作效率,促進人力資源、成本投入、財力資源的有效節(jié)約,進而真正推動我國土地資源管控、開發(fā)的科學(xué)化、現(xiàn)代化、信息化、數(shù)字化發(fā)展,確保實踐操作的統(tǒng)一規(guī)范。
(四)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)的建設(shè)可以實現(xiàn)土地的現(xiàn)代化管理,集合了計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地理信息技術(shù)等技術(shù)并融合了現(xiàn)代管理和系統(tǒng)工程,形成了現(xiàn)代化的土地管理方式。地理信息系統(tǒng)以地理信息技術(shù)為基礎(chǔ),以運用遙感等測繪技術(shù)獲得的測繪資料信息為基礎(chǔ)信息,這些技術(shù)的應(yīng)用保證了地理測繪系統(tǒng)的建立。隨著地理信息技術(shù)的發(fā)展,由單機模式向多媒體、虛擬、開放等模式的發(fā)展,土地信息系統(tǒng)也會像更高的水平發(fā)展,實現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)的處理一體化,與土地管理的發(fā)展要求相適應(yīng)。地理信息技術(shù)等高新技術(shù)在測繪中的應(yīng)用,提高了土地管理的技術(shù)支持。
四、結(jié)束語
綜上所述,土地管理工作是一項關(guān)系民生更影響社會的工作,在土地管理中有效應(yīng)用測繪技術(shù),充分發(fā)揮測繪技術(shù)的優(yōu)勢,能夠為我國土地管理工作的順利進行提供可靠地保障,因此,本文對測繪技術(shù)在我國土地管理中的應(yīng)用進行了分析與探討,具有非常重要的意義,不僅有助于提高我國土地管理水平,還有助于進一步促進測繪技術(shù)的發(fā)展與完善。
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關(guān)鍵詞:新時期;測繪技術(shù);GPS;遙感;GPS;發(fā)展;應(yīng)用
中圖分類號:TB 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914x(2014)05-01-01
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的新時期,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)的運用使得現(xiàn)代測繪技術(shù)的作用領(lǐng)域不斷擴大。目前隨著數(shù)字化時代的來臨,使得社會各個領(lǐng)域?qū)?shù)字化測繪產(chǎn)品的需求量也隨之增加,新時期測繪技術(shù)的發(fā)展勢不可擋。
1、新時期測繪技術(shù)的內(nèi)容
1.1GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。它最初是由美國國防部開發(fā)的,利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來的訊號,以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐標(biāo)系統(tǒng),坐標(biāo)原點為地球質(zhì)量中心。
1.2遙感技術(shù)。遙感技術(shù)在近一,二十年內(nèi)飛速發(fā)展,這種發(fā)展主要表現(xiàn)在新型傳感器的研制和應(yīng)用的日新月異上,其發(fā)展的特點如下
(1)不斷研制新型傳感器。既有框幅式可見光黑白攝影,多光譜攝影,彩色攝影,彩紅外攝影,紫外攝影,又有全景攝影機,紅外掃描儀,紅外輻射計,多光譜掃描儀,成象光譜儀,CCD線陣列掃描和矩陣攝影機,微波輻射計,散射計,合成孔徑雷達及各種雷達和激光測高儀等。
(2)形成多級空間分辯率影象序列的金字塔,以提供從粗到精的觀測數(shù)據(jù)源。傳感器的研制在向更高的空間分辯率方向發(fā)展的同時,也向全方位的立體觀測能力方向發(fā)展。
(3)可反復(fù)獲取同一地區(qū)影像數(shù)據(jù)的多時相性。一般是空間分辯率低的而時間分辯率高,遙感多時相性,提供了人們長期,系統(tǒng)和動態(tài)研究地球表面的變化及其規(guī)律的可能性。
1.3 GIS的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)作為多個學(xué)科,多種技術(shù)交叉融合的產(chǎn)物,至今只有40多年的歷史。地理信息系統(tǒng)起源于20世紀(jì)60年代加拿大和美國學(xué)者的在土地和交通方面的地理信息研究,1998年1月31日美國前副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學(xué)中心的一次講演,在講演中戈爾正式提出數(shù)字地球的概念,地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集,處理,管理,分析的計算機技術(shù)系統(tǒng),其發(fā)展和應(yīng)用對測繪科學(xué)的發(fā)展意義重大,是現(xiàn)代測繪技術(shù)的重大技術(shù)支撐。
2、促進信息化測繪技術(shù)的發(fā)展
2.1測繪成果數(shù)字化。相對于傳統(tǒng)測繪成果的紙質(zhì)形式,測繪成果數(shù)字化主要表現(xiàn)在以下幾個方面(1)測繪成果的信息更加豐富。除了傳統(tǒng)地圖上所表示的自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀,大小,空間位置及其屬性外,未來的測繪成果還將包含大量的其他屬性信息。(2)測繪成果的現(xiàn)勢性。信息社會具有變化快的特點,因此,測繪成果必須準(zhǔn)確反映現(xiàn)勢性的地理信息,而數(shù)字化將確保這一要求的實現(xiàn)。(3)測繪產(chǎn)品形式的變化。在測繪成果數(shù)字化的基礎(chǔ)上,可以派生出多種多樣的測繪產(chǎn)品,如滿足各種需要的數(shù)字地圖,各種地理信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品,各種功能的地理信息系統(tǒng),決策支持系統(tǒng)等。
2.2測繪過程標(biāo)準(zhǔn)化。加強地理信息和地理信息系統(tǒng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,是推進地理信息資源有效利用,實現(xiàn)信息化測繪,提供綜合地理信息服務(wù)的首要服務(wù)。它既融入了行政管理,又規(guī)劃了技術(shù)方向,是地理信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的重中之重。
2.3測繪信息服務(wù)可視化。地圖是人類在認(rèn)識自然和改造自然的歷史長河中形成的最直觀的自然重視的技術(shù)和方法,地理空間是動態(tài)的三維世界,地圖一般都是靜態(tài)的和平面的,高程信息在制圖的過程中已經(jīng)全部或部分損失,如果能夠用真三維的方式再現(xiàn)地理空間世界,這將極大地方便決策支持和各類用戶。
3、現(xiàn)代測繪技術(shù)的推廣應(yīng)用
3.1水利工程方面。遙感技術(shù)能夠?qū)崟r對大江,大河和湖水水位進行監(jiān)測,可實時監(jiān)測洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報洪水淹沒范圍和干旱災(zāi)情范圍,為防災(zāi),抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞扭工程竣工后,需對水庫大壩,大型橋梁等進行連續(xù)的,精密的監(jiān)測?,F(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù),實時的安全運行監(jiān)控手段。利用全數(shù)字?jǐn)z影測量或數(shù)字測圖技術(shù)建立數(shù)字地面模型,應(yīng)用GIS的分析決策功能,可以方便快速地進行水庫大壩選址,庫容計算,引水渠修建,受益范圍等設(shè)計工作,為開發(fā)利用水資源提供科學(xué)依據(jù)。目前,大中城市都有由數(shù)字測圖技術(shù)或全數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)建立的城市數(shù)字地形圖,給排水管線的規(guī)劃,設(shè)計可在數(shù)字地形圖上進行。
3.2濕地方面。利用遙感技術(shù)對濕地生物資源的分布,生長狀況及其變化進行估測,利用遙感技術(shù)多層次,多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù)。通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行相關(guān)數(shù)據(jù)的實時更新,并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析,可得到濕地的動態(tài)變化情況。應(yīng)用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù),獲取濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評價所需要的數(shù)據(jù),借助GPS技術(shù)進行水質(zhì)采樣調(diào)查,植被樣方調(diào)查,土壤采樣等常規(guī)野外調(diào)查。根據(jù)濕地信息系統(tǒng)的功能,可將其劃分為兩大類:查詢服務(wù)型信息系統(tǒng)和決策支持型地信息系統(tǒng)。
3.3精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面。精確農(nóng)業(yè)中,利用GPS技術(shù)對采集的農(nóng)田信息進行空間定位,利用RS技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)人生物生長環(huán)境,生長狀況和空間變異的大量時空變化信息。利用GIS技術(shù)建立農(nóng)田土地管理、自然條件、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫,對作物苗情,墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢進行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件,資源有效利用狀況,作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調(diào)控提供處方信息。GPS,RS,GIS技術(shù)及自動化控制技術(shù)為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
3.4現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用。(1)礦山測量方面。遙感技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長的時間,并積累了豐富的經(jīng)驗。應(yīng)用遙感資料,可獲取礦區(qū)實時,動態(tài),綜合的信息源,對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測,為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。遙感資料用于找礦,礦區(qū)地質(zhì)條件研究,煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家呀?jīng)得到其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。利用GPS技術(shù)進行礦區(qū)地表移動監(jiān)測,水文觀測孔高程監(jiān)測,礦區(qū)控制網(wǎng)建立或復(fù)測,改造等。其應(yīng)用于礦山測量工作的地面部分已成為現(xiàn)代礦山測量的一項重要支持技術(shù)。
結(jié)束語
以“3S”一體化或集成為主導(dǎo)的空間信息技術(shù)體系已經(jīng)逐漸成為測繪學(xué)地球信息學(xué)新的技術(shù)體系和工作模式,其先進性,時效性明顯?,F(xiàn)代測繪技術(shù)將朝著高科技,自動化,實時化和數(shù)字化方向發(fā)展。
參考文獻
【1】金維興,唐曉靈,張建儒。中國建筑業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體制。[J],建筑經(jīng)濟,2004.
【關(guān)鍵字】3S技術(shù);土地規(guī)劃;發(fā)展現(xiàn)狀;應(yīng)用;發(fā)展
中圖分類號:F301.2文獻標(biāo)識碼: A 文章編號:
3S技術(shù)是指全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)的總稱,由于這三者通常集成為一個綜合的應(yīng)用系統(tǒng),全球定位系統(tǒng)進行實時定位,遙感進行數(shù)據(jù)采集和更新,地理信息系統(tǒng)進行空間分析和綜合處理等,其實這三者既相互獨立,又相互聯(lián)系。3S在我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防、環(huán)保等眾多的領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用,并且不斷的拓展使用范圍,獲得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益,同時也得到全世界各國的重視和爭相開發(fā)使用。
一、3S技術(shù)的概述
1、全球定位系統(tǒng)(GPS):是由空間星座、地面控制和用戶設(shè)備等三部分構(gòu)成的。GPS測量技術(shù)能夠快速、高效、準(zhǔn)確地提供點、線、面要素的精確三維坐標(biāo)以及其他相關(guān)信息,具有全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點,廣泛應(yīng)用于軍事、民用交通(船舶、飛機、汽車等)導(dǎo)航、大地測量等不同領(lǐng)域。
2、地理信息系統(tǒng)(GIS)就是一個專門管理地理信息的計算機軟件系統(tǒng),它不但能分門別類、分級分層地去管理各種地理信息;而且還能將它們進行各種組合、分析、再組合、再分析等;還能查詢、檢索、修改、輸出、更新等。通過計算機屏幕把所有的信息逼真地再現(xiàn)到地圖上,成為信息可視化工具,清晰直觀地表現(xiàn)出信息的規(guī)律和分析結(jié)果,同時還能在屏幕上動態(tài)地監(jiān)測“信息”的變化。
3、遙感(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,并通過對這些信息進行掃描、攝影、傳輸和處理,從而對地表各類地物和現(xiàn)象進行遠距離控測和識別的現(xiàn)代綜合技術(shù)。
3S技術(shù)作為空間信息技術(shù)的代名詞,是當(dāng)前人類快速獲取區(qū)域地球動態(tài)和定位信息的唯一手段。3S的應(yīng)用改變了人類觀測地球和信息處理的方式,大大的開拓了人類的事業(yè),極大的增強了人類認(rèn)識世界的能力。
二、3S技術(shù)在我國土地規(guī)劃中的應(yīng)用
1、遙感(RS)技術(shù)的應(yīng)用
RS在我國土地規(guī)劃中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在土地利用動態(tài)監(jiān)測和相關(guān)數(shù)據(jù)的更新、土地資源調(diào)查和管理等,土地的使用情況是對土地進行總體規(guī)劃編制的基礎(chǔ),因此對土地的利用發(fā)生改變區(qū)域進行調(diào)查就成為了土地利用總體規(guī)劃編制的重點工作。在土地利用現(xiàn)狀調(diào)查中,使用RS技術(shù),可快速獲得土地利用和土地覆蓋的動態(tài)變化信息,RS技術(shù)可以利用衛(wèi)星平臺在高空對地面進行觀測,實現(xiàn)大面積的同步觀測。使用RS可以在短時間內(nèi)對同一地物進行同步的探測,實現(xiàn)對地物的動態(tài)監(jiān)測,其數(shù)據(jù)具有較強的綜合性、經(jīng)濟型和可比性,RS技術(shù)的出現(xiàn)大大避免了傳統(tǒng)調(diào)查方式的弊端,高效、準(zhǔn)確的提供動態(tài)的土地利用變化信息。
RS技術(shù)在大面積土地資源調(diào)查和土地利用變化動態(tài)監(jiān)制,無論是采用航空像片,還是衛(wèi)星影像,從遙感圖像的選擇,分析,解釋標(biāo)志的建立,判讀與制圖,面積量算,誤差的計算,精度分析等,都已經(jīng)達到了比較成熟的地步。尤其是高分辨率遙感影像的普遍應(yīng)用和遙感數(shù)字影像分類技術(shù)的發(fā)展,可以使用遙感對高分辨遙感影像進行邊緣匹配、拼接、數(shù)據(jù)壓縮和圖像增強等預(yù)處理過程后,通過人工目識解釋,根據(jù)屏幕柵格影像中各地類的色調(diào)、形狀、陰影、紋理、位置、大小等特征直接沿影像的邊緣準(zhǔn)確勾畫出地類界線,把解釋的結(jié)果直接記錄到地理信息系統(tǒng)中,大大的提高工作效率。
2、全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)的應(yīng)用
使用遙感影像在采集數(shù)據(jù)的過程中,會受到傳感器自身、氣候、溫度等因素的影響,使得剛剛采集的影像數(shù)據(jù)誤差較大,不容易判讀,需要進行校正處理,可以使用GPS采集地面數(shù)據(jù),作為像控點,對遙感影像進行糾正。在使用人工和計算機都不能準(zhǔn)確判讀的圖斑位置邊界,以遙感影像上分類圖斑為主,利用正射影像初步確定變更圖斑,參考土地利用現(xiàn)狀圖和土地變更資料,實地驗證圖斑的地類和范圍,對部分邊界不容判讀的圖斑采用手持式的GPS接收機,可以以最快的速度準(zhǔn)確的獲取相關(guān)的土地信息。
使用GPS進行定位,其高精度性和靈活性,已經(jīng)成為了土地調(diào)查中進行空間定位的主要工具,在土地資源分分布調(diào)查中,使用GPS可以有效快速的獲取數(shù)據(jù)。對于權(quán)屬劃撥引起的用地類型改變的情況,可以使用GPS接收機在野外獲取變化區(qū)域的定位數(shù)據(jù),然后獲取的新數(shù)據(jù),對土地資源數(shù)據(jù)可進行更新。
3、地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)的應(yīng)用
在土地利用規(guī)劃領(lǐng)域的地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用主要包括了:土地管理信息系統(tǒng),該系統(tǒng)主要是面向土地管理部門,為了方便基層土地管理部門的接受和使用,其特點具有靈活便捷、用戶界面友好、便于操作等。GIS在土地管理中,相對于傳統(tǒng)的管理方法而言,具有無法比擬的優(yōu)越性,其極大的提高了辦事效率,更加強調(diào)規(guī)劃實施的監(jiān)管功能。提高規(guī)劃管理的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和透明度,減少了土地規(guī)劃過程中的認(rèn)為干預(yù)因素,提高了規(guī)劃監(jiān)管的水平,促進了規(guī)劃成果數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。地籍管理信息系統(tǒng),地籍是反映土地位置、數(shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬等基本情況的資料,地籍管理信息系統(tǒng)是國家和地方土地管理部門實現(xiàn)地籍管理現(xiàn)代化支持工具。根據(jù)地籍管理的各項事務(wù)的要求,在地基管理信息系統(tǒng)的支撐下,可以實現(xiàn)圖形庫、屬性庫和法律文件的數(shù)據(jù)庫管理、各種地籍圖件的編輯和檢索、查詢統(tǒng)計和地籍權(quán)屬變化修改以及各種圖表文件的輸出等。
三、3S技術(shù)未來的發(fā)展
首先,利用3S技術(shù)在我國建立和完善國家民用對地觀測體系。其次,我國目前3S技術(shù)的使用目前還處在單一和綜合利用的階段,將系統(tǒng)應(yīng)用于土地規(guī)劃還不多見,例如,GPS技術(shù)只是單純的發(fā)揮導(dǎo)航定位功能,在沒有遙感和地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)在線連接,將會影響3S潛在和整體功能的發(fā)揮。所以要大力的發(fā)展3S的集成技術(shù),是3S集成技術(shù)和傳統(tǒng)調(diào)查手段緊密結(jié)合,既能發(fā)揮3S技術(shù)豐富的數(shù)據(jù)源和強大數(shù)據(jù)處理能力,還能充分的利用野外調(diào)查、取樣、分析的精確優(yōu)勢,對實現(xiàn)兩者的相互驗證和補充、保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、建立面向用戶的土地資源信息系統(tǒng)、反應(yīng)土地資源動態(tài)的變化、有效的對土地資源進行保護。最后,充分的發(fā)揮政府有關(guān)部門對遙感應(yīng)用的宏觀管理作用,大幅度的提高我國自主信息源的應(yīng)用效益,促進遙感產(chǎn)業(yè)化,同時要加強我國和國際的合作,積極的引進先進的技術(shù)和數(shù)據(jù),提高我國3S技術(shù)的水平。
四、總結(jié)
隨著科技的發(fā)展,世界已經(jīng)逐漸的進入到科技和數(shù)字的時代,而3S技術(shù)已經(jīng)成為了這個時代的關(guān)鍵技術(shù),3S及其集成技術(shù)的發(fā)展使我國土地利用規(guī)劃的工作得到了極大的方便,也為我國傳統(tǒng)土地利用規(guī)劃技術(shù)和方法的革新提供了助力。
參考文獻:
[1]宮輝力.3S技術(shù)與應(yīng)用[J].科技術(shù)語研究,2000年第11期