3S技术与环境监测-PPT精品文档
“3S”技术在环境监测中的应用
......“3S”技术在环境监测中的应用“3S”技术是指以遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统( GPS)为主的,与地理空间信息有关的科学技术领域。
遥感技术( RS)可以实时快速的提供监测目标的既有信息和各种变化,并对地理信息系统(GIS)进行数据更新;全球定位系统( GPS)用于快速如实的提供目标的空间位置;地理信息系统( GIS)则是对多种数据急行综合处理、集成管理、动态存取。
[1] 。
随着信息技术的飞速发展,科技的不断创新,“3S”技术日益体现出自动化、实时化和自能化,逐渐给越来越多的领域带来深刻的影响。
其中,在环境领域,“3S”技术正作为一种不可多得的技术,将发挥着越来越重要的作用1“3S”技术的特点与功能1.1 “3S”技术的特点“3S”技术是三种技术的合成,其组成技术在空间信息管理中各有特点,都能独立完成自身的功能,但随着发展的需要,它们所处理问题之间又有很多的相关联之处,在解决这些问题的作用上,都存在着不同的优点与缺点。
GIS 具有较强的空间查询、分析和综合处理能力,但获取数据困难;RS 能实时高效地获取大面积的区域信息,但数据定位及分类精度差;GPS 能快速地给出目标的位置,对空间数据的精确定位具有特殊意义,但它本身通常无法给出目标点的地理属性。
因此,通过有机整合成“3S”集成技术,充分利用它们各自的技术特点,形成一个多功能的综合系统,才能更好地发挥“3S”的环境监测作用[2]。
.专业资料 .......图 1“3S”技术集成1.2 “3S”环境监测功能“3S”集成技术的环境监测功能是首先利用GPS 对环境要素、污染源或者是自然资源进行定位,动态、实时采集和处理环境数据;与摄影测量组合,确定环境质量评价区域,动态测量各类污染源(点状、面状、线状)的位置、范围和空间关系。
然后是遥感技术对大气、水、地面等的污染源或污染物的环境监测,实时、快速地提供研究对象的几何、物理信息及各种变化情况,并通过无线通信技术将其传送到监测中心的综合数据库。
3S技术与环境监测19页PPT
3、水体污染检测
因溶解或悬浮于水中的污染成分浓度不同.使水 体颜色、密度、透明度和温度产生差异,会导致水体 反射波谱能量的变化:而在遥感图像上能反映出这些 细微的差别、,从而利用“3S”技术可以对河流的水 质与水量进行监测.能够准确的显示不同地区的水环 境状况.体现出水体环境质量的变化趋势,通过模拟 直观的反应出污染源.排污口等环境要素在空间上的 分布。
1、城市环境污染监测
在城市生态环境监测中,“3S”技术主要应用在城市规划、 城市的污染监测等方面、利用RS搜集的资料和GIS提供的技术 平台.可编绘城市大气污染源的分布图,同时采用航空多光 谱摄影手段可监测大气污染的主要污染物、颗粒大小及空间 区域的分布.
GIS技术还用于城市生态环境调查、现状和污染源监测、 生态功能和环境影响评价等,在做总体规划时,对城市现状 的调查和分析时利用遥感卫星所获取的基础资料(有控制点等 相关信息).利用GIS软件中所带有的预测功能对未来几十年 的土地使用情况进行预测.对城市的土地未来发展有更好的 把握。
五、小结
近年来,以GPS,RS,GIS为核心的“3S”技术为大范围 的生态监测提供了技术支持.其应用也将越来越广泛:以往 的生态监测多数侧重于污染、灾害等方面.以定性描述为主, 在时间序列的比较研究上难以具体化。“3S”技术应用在生 态环境监测中后,能够进行各因子专题分析及多时相的数据 分析.还可以建立生态环境动态监测模型,使定量表述、定 量结果落实在了每一个空间位置。随着“3S”技术的发展, 我国的生态监测技术将大大提高。
环境监测中的3S技术概述
环境监测中的3S技术概述引言:环境监测是环境进行监测并制定规划的过程,但是传统的环境监测工作范围有限,毕竟它解决的只是局部范围的环境监测问题。
3S技术的出现,针对存在的局部监测的情况,对其做出了改进和解决,并在环境监测工作的运用中取得了较好的成效。
因此,对3S技术在生态环境监测中的探讨有着重要的实际意义。
1 3S技术概述所谓3S技术,它是集遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)为一体的高科技技术的统称。
科学技术不断发展的今天,3S技术也获得了长足发展,逐渐成为了当前获取空间地理信息、空间信息分析、空间信息应用的重要的核心高科技技术,同时,在生态环境的监测和测评中也得到了广泛应用。
1.1 遥感技术(RS)遥感技术(RS)具有可视范围广、信息更新速度相对较快的特点,它主要是根据物体之间具有的不同的电磁波的特性,对其存在的电磁波特性加以利用,进而提取不同的物体的不同信息,进行整理等工作,从而对远距离的物体做出识别。
将遥感技术(RS)搜集的数据看作成为地理信息系统(GIS)所需要的数据源,实现数据的及时有效的更新,然后在遥感技术(RS)和地理信息系统(GIS)的基础之上建立起数据模型,从而实现空间上与时间上的转移,最后通过三维空间,定量地对未来进行预测。
遥感技术(RS)现如今已经呈现出传感器类型多、分辨率高的发展态势,遥感卫星能获取范围从厘米到千米的遥感信息。
不同卫星的重放周期尽管不同,但是都可以获取生态环境资源数据变化的图片资料,便于人们掌握对荒漠化、水污染、海洋生态污染的数据。
1.2 全球定位系统(GPS)全球定位系统(GPS)由三部分组成:地面控制中心、卫星网和接收机,它是对获取目标提供及时和快速的三维空间定位的具有全球化、全天候、精度高的一种系统,目前,其三维定位已经达到了6m的高精度定位。
全球定位系统(GPS)是位置查找过程中比较新的手段,具有高速度、高精度且不受气候以及通讯情况的干扰,因此,在农业方面、林业方面、水利方面、军事方面以及城市管理等方面得到了广泛的应用。
3S技术在环境监测中的应用PPT演示课件
3S技术简介
地理信息
空间定位
全球 定位系 统
获取 遥感
地理
信息系 统
5
3S技术简介
GPS获取的 位置信息
遥感影像
GIS系统
6
3S技术的集成模式 RS 与 GIS 的结合
比较成功的集成
RS与 GPS的结台
GIS与 GPS的结合
目前,还没有实现 RS 、GIS 和 GPS 三者的真正集成。73S技术在环 Nhomakorabea上的应用
9
3S技术在城市环境污染中的监测 ——热污染
热岛
城市气温高于外围郊区的现象,我们称为“热 岛效应”。城市热岛效应是一种热污染现象。
10
3S技术在城市环境污染中的监测 ——热污染
采用3S的解决思路
其主要思路是研究城市绿地与城市热岛的关系,通过 模拟绿地的变化来预测城市热岛的变化。
3S技术应用
利用热红外遥感图像能够对城市的热岛效应进行有效的 调查,对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描,在热红 外图像上,温度高的地区色调为浅色,温度低的地区则为深 色。通过影像判读分析、调查,可以查明城市热源、热场的 位置和范围,并利用GIS空间分析技术,对热岛的时空分布、 热岛强度等进行动态监测,综合分析城市热力分布特征和变 化规律。
3S技术在环境监测中的应用
1
目录
总结与展望 发展的趋势
3S存在的不足 3S环监上应用
3S技术概念
2
3S
3S 3S
技 术 概 念
技
技 术 简 介
术 的 集 成 模
式
3
3S技术简介
3S技术 是遥感技术(Remote sensing,RS)、
地理信息系统(Geography information systems,GIS) 全球定位系统(Global positioning systems,GPS)的统称, 是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术 和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集 成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、 表达、传播和应用的现代信息技术。
3S技术在生态环境监测中的应用
3S技术在生态环境监测中的应用摘要:先进科学技术的不断发展,为环境监测工作的开展提供了技术方面的有效支持。
在促进社会发展的过程中,较为严重的环境污染和破坏问题不仅影响着人们的生活质量,还会威胁到人体的生命健康安全和社会的长远发展。
应用环境监测技术,能够及时有效预防环境污染问题。
对环境监测技术在生态环境保护中的应用进行分析,能够为环境监测工作的开展提供一定的建议。
关键词:3S技术;生态环境监测;应用引言我国生态环境保护在务实发展的过程中得到了不断的完善,环保产业也得到了扩大。
环境监测作为生态环保工作的基本手段与依据支持,在环境保护中具有举足轻重的价值。
及时、准确的预测信息与监测信息,可以为环境治理政策、方针的制定提供坚实的基础。
但要想提升我国生态监测工作开展的实效性和有效性,环境保护部门还需要加强对信息技术的引入,确保环境监测与环保技术在现实应用中能够真正地促进我国环境保护工作的现代化发展。
1环境监测对于生态环境保护的重要性环境监测技术主要是基于现代科学技术的应用而不断发展起来的,现阶段社会发展中存在的环境污染问题,大多是各种复杂元素构成的污染物所造成的。
借助现代化的设备和技术对环境是否含有污染物以及污染物含量进行监测,能够及时预防生态环境可能出现的各种污染和破坏问题。
同时,结合当前我国生态环境污染的情况来看,污染物的直接排放仍是导致环境污染的一个主要原因。
针对地区经常出现的污染物成分,通过环境监测技术定期对污染物的含量进行监测,能够为相关部门开展环境管理工作提供助力。
现代化的环境监测技术还能够对生态环境治理措施的实施效果进行更为科学的评判,并将环境监测得到的数据作为相关部门制定环境保护措施和评判环境保护效果的主要标准和依据。
一般情况下,环境监测工作的对象以水质环境和大气环境为主,应用环境监测技术对生态环境进行监测,能够依据样品中的污染物成分来判断污染物的主要来源,在将监测样品与标准水质、大气等方面的标准进行对比分析之后,可以直接对环境质量进行评价,并依据得到的数据来提高环境污染防治工作的效率。
“3S”技术在环境监测中的应用
“3S”技术在环境监测中的应用[摘要]本文系统介绍了“3S”技术及其在环境监测中的技术特点与优势,并概括叙述了“3S”技术在生态环境监测、煤炭矿区环境监测等方面的应用。
[关键词]“3S”环境监测应用作者简介:方芳(1982-),女,硕士。
一、前言20世纪70年代后期,随着科学技术的进步,仪器分析、计算机控制等现代化手段在环境监测中得到了广泛应用。
各种自动连续监测系统相继问世,随之出现了遥感、地理信息系统和全球定位系统等技术。
环境监测从单一的环境分析发展到物理监测、生物监测、生态监测、遥感、卫星监测,监测范围从一个断面发展到一个城市、一个区域、整个国家乃至全球[1]。
全球定位系统(GPS)、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术为社会发展科技提供了强有力的信息和技术支撑,同时在环境监测方面也得到了长足的发展及广泛的运用。
二、“3S”技术“3S”技术即全球定位系统、遥感和地理信息系统的统称。
三者通过现代电子通讯网络,在信息高速公路上实现实时数据传输与通讯,从而有机集成。
(一)全球定位系统(GPS)GPS是美国为适应军事发展的需要,研制的具有在海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统,具有性能好、全天候、高精度、自动化等显著特点,在地质测量、环境监测、工程变形监测、地震监测等方面得到广泛应用。
在环境监测中,GPS主要用于实时、快速地提供目标地、物理坐标,为所获取的空间及属性信息提供准时或实时的地理定位及地面高程模型。
在环境监测中不管利用遥感影像还是直接野外进行数据采集,都可以借助GPS 获取采集点的空间位置[2]。
(二)遥感技术(RS)RS主要是指从远距离高空以及外层空间的各种平台上利用可见光、红外、微波等电磁波探测仪器,通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理,从而研究地面物体的形状、大小、特性及其环境的现代技术科学。
在环境监测中,RS是环境研究的主要信息来源,一般通过遥感图像来实现。
浅谈生态环境监测中3S技术运用
浅谈生态环境监测中3S技术运用资源和环境是人类赖以生存和发展的物质基础。
近年来,由于城市的快速膨胀、资源的过度开发,环境不断恶化,生态环境遭到严重破坏,环境保护和资源可持续利用面临严峻挑战,生态环境监测工作的重要性日益凸显。
随着信息技术的发展,由遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)集成的3S技术已成为空间信息获取、管理、分析和应用中的核心支撑技术,并广泛应用于资源与生态环境监测工作中。
1 3S技术概述1.1 遥感技术遥感技术(RS)是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器,在应用这一技术识别探测目标的过程中,受距离的限制性被减少。
遥感技术发挥功能时所需的物质包括可见光和电磁波等。
由于该技术受探测距离的限制性越来越小,因此开始被广泛应用于各个高科技领域。
而其在军事领域中发挥的功能更是不容忽视的,它能够更加高效地收集、储存并分析各种数据;在气象分析以及侦查工作开展中的重要性也越来越大;在利用RS技术进行土地资源勘察的过程中,有助于相关工作人员更加科学的进行土地规划设计。
1.2 地理信息系统地理信息系统(GIS)是在计算机支持下管理、处理、分析空间数据的信息系统。
从应用的角度看,GIS最重要的应用对象是与地理空间分布密切相关的地球资源与环境信息,是为资源与环境的信息管理、定量分析、综合评价与辅助决策服务的重要技术手段。
1.3 全球定位系统全球定位系统(GPS)是利用卫星星座、地面控制部分和信号接收机对监控对象进行动态定位和跟踪的系统。
将相关的通讯技术同GPS进行有效结合,能够更加高效地进行时间、距离的测量,并进行空间定位,由此可见,该技术可以实现全天候的测试。
并且精确度高是在应用该技术进行测量中的主要特点,这样一来,就极大地减少了工作人员的工作量,同时监测的质量和效率都有所提升。
GPS可以在任何天气状态下发挥监测功能,还能够灵活地进行移动定位。
在这种情况下,新时期该技术已经被广泛应用在了交通系统和农业勘查中。
3S技术在生态环境监测中的运用探讨
3S技术在生态环境监测中的运用探讨1 3S技术概述3S技术主要涵盖遥感技术、地理信息系统以及定位系统。
3S技术是一种高科技新型技术,能够对地理信息进行准确的捕捉,同时对空间信息进行一定的分析。
遥感技术的可视范围相对较广,并且信息更新速度相对较快,可利用物体之间电磁波的不同对物体的具体信息进行获取,随后对其进行整理,进而识别出距离相对较远的物体。
遥感技术所获取的数据是地理信息系统的数据来源,将遥感技术与地理信息技术相结合,能够建设一个数据模型,并利用三维空间对其未来的动态变化进行预测。
随着遥感技术的不断完善,目前传感器种类也有所提升,分辨率也在不断提高,这能够为生态环境监测提供更好的依据。
定位系统主要包括卫星网、接收机组以及控制中心,能够提供三维空间定位,具有精度高的特点,同时不会受到天气以及通讯条件的影响。
因此,其在农业以及林业领域都得到了广泛的应用。
地理信息系统的综合性相对较强,其中涵盖环境科学、地理信息科学以及遥感等领域内容,将地理信息系统与遥感技术相结合,能够为环境监测提供一定的技术保障。
2 生态环境监测概述生态环境监测是一种收集生态环境信息的方式,利用专业的技术对生态环境变化进行监测,同时为建设良好的生态环境提供一定的保障,其监测内容范围相对较广。
生态系统的监测主要包括微观以及宏观两方面,微观的监测单位相对较小,其基础为生态监测,利用物理学相关知识对生态系统的子系统进行分析以及总结,监控内容可根据治理性以及污染性进行划分。
宏观监测单位为生态系统,利用遥感技术对其数据进行分析,同时建设相应的地理信息系统,可利用区域生态调查法以及生态统计的方式进行区域划分以及选择。
3 3S技术在生态环境监测中的实际运用3.1城市环境监测。
对于城市环境监控来说,可将NYSE技术与其相结合,利用NS与GIS技术能够对整个城市的水环境以及大气环境的相关数据进行分析,并根据相应的技术对大气以及水环境的污染情况以及污染物的组成进行监测。
“3s”技术及其在环境科学中的应用
“3s”技术及其在环境科学中的应用“3s”技术是指遥感(Remote Sensing)、地理信息系统(Geographic Information System)和全球定位系统(Global Positioning System)3项技术的结合应用。
这三项技术能够互相协作,利用遥感技术可远程获取大量地理信息数据,地理信息系统可以用来处理这些数据,而全球定位系统则可以精确地定位数据。
因此,“3s”技术已经成为现代环境科学研究中不可或缺的工具,被广泛应用于环景综合管理、自然资源调查、环境质量监测、环境污染控制、灾害风险评价等领域。
首先,“3s”技术在环境综合管理方面的应用主要包括土地利用和规划、城市规划和绿化、卫星城市生态环境评价等。
在土地利用和规划方面,“3s”技术可以精确地获取地形、植被、水文等地理信息数据,制定详细的土地利用规划,并监测其执行情况。
在城市规划和绿化方面,“3s”技术可以对城市绿地覆盖情况进行详尽调查,同时可以通过影像分析技术提取城区绿地街道树冠面积、覆盖率、物种数量等相关指标,为城市绿化工作提供科学依据。
另外,“3s”技术也可以通过判断植被指数来对卫星城市生态环境进行综合评价。
其次,“3s”技术在自然资源调查和环境质量监测方面的应用也十分广泛。
在自然资源调查方面,“3s”技术可以通过遥感和地理信息系统技术获取土地利用变化、干旱监测、水文数据、气候变化等关键自然资源信息,从而做出科学合理的自然资源规划决策。
在环境质量监测方面,依托“3s”技术,可以通过获取大气污染源、水体污染源、噪声污染源等数据,制定预防和治理污染的措施。
在环境污染控制方面,“3s”技术还可以通过卫星遥感技术对污染物排放源头进行远程监测。
此外,“3s”技术在灾害风险评价方面也是必不可少的技术手段。
针对厄尔尼诺现象、洪水、干旱、地震等自然灾害,可以利用遥感技术获取影像信息数据,通过GIS技术进行数据分析和处理,制定相应的灾害应急预案,减轻其对环境和人类的影响。
3S技术课件.
• (2012·广东文综,8)为了规划鸟类自然保护区,在 获取了不同鸟类的觅食半径等资料后,准确划 定保护区范围可以采用的效率最高的技术手段 是
• C.RS
D.手工绘图
• 解析 本题考查地理信息技术及其应用。由 题中“在获取了不同鸟类的觅食半径等资料
(2011·山东文综)水稻是亚洲主要的粮食作物, 病虫害防治是保障其高产稳产的重要措施。
完成下题。
B 实时监测和预报水稻病虫害灾情所运
用的地理信息技术是( )。 • A.全球定位系统、数字地球 • B.遥感技术、地理信息系统 • C.地理信息系统、数字地球 • D.遥感技术、全球定位系统
(2012·安徽文综)在农业方面,运用遥感技术 能够 ( )。
①监测耕地变化 ②调查作物分布
③估测粮食产量 ④跟踪产品流向
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
• 本题考查地理信息技术在农业生产中的应用。 遥感技术能够迅速获取信息,在农业生产中可以 监测耕地变化、调查作物分布、估测粮食产量, 因此选择A项;跟踪产品流向需利用GPS技术。
• 答案 A
AC
图7中,重度病害植物反射率高于健康植物反射
率的波段是:
A.红外线
B.X光
C.可见光 D.紫外线
CD
根据图7的原理,可用遥感技术直接CD A.划分植物类型 B.判读植物生长的土壤类型 C.监测树木的生长状况 D.估计粮食作物的产量
AC
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:
A.判断水体污染
B.判断人口分布
案设计 BCD
GIS中,不同类型的地理空间信息储存在不同的图层上。 叠加不同的图层可以分析不同要素间的相互关系。回答 5~6是。(2004浙江卷)
3S技术在生态环境监测中的应用
目录
1 3S技术 2 生态环境监测概述 3 应用案例 4 展望
1 3S技术
“ 3S”技术 在空间信息管理中各具特色 ,均可独立完成自身的功能。同时 ,它们所 能解决的问题之间又有很多关联性 ,在解决问题的功能上又各自存在着优点和不足:
GIS具有较强的空间查询 ,分析和综合处理能力 ,但获取数据困难; RS能实时高效地获取大面积的区域信息 ,但数据定位及分类精度差; GPS能快速地给出目标的位置 ,对空间数据的精确定位具有特殊意义 ,但它本身通常
无法给出目标点的地理属性。 因此 ,只有三者有机结合 ,形成一个多功能综合的技术系统 ,才能发挥更大的作用。 将3S技术用于生态环境监测,据此分析环境演变趋势 ,而且可根据其变化规律对
“未来”作出有效的预测。
2020/4/16
2 生态环境监测概述
概念
运用可比的方法 ,在时间或空间 上对特定地域范围内生态系统或 生态系统聚合体的类型、数量、 结构和功能等方面中一个或几个 要素进行定期的、系统的测定和 观测过程。
方法
地面现场调查、低空的航空照片判读和卫星资料解 译,三种方法彼此互补, 缺一不可。
遥感信息既是生态环境研究的主要信息来源 ,又为 生态环境动态监测提供了技术和成果精度保证。
全球卫星定位系统使生态环境动态监测数据的空间 精度有了可靠保障。
地理信息系统强大的空间信息管理与分析功能是进 行区域生态环境和资源动态分析 ,建立动态数据库 的最佳手段。
2020/4/16
3.3 GPS部分
通过手持 GPS接收机, 对解 译过程中不确定的地物,进 行核查, 在野外验证、 更 新数据库, 从而得到四川省 2000 ~ 2004年期间高精 度的土地利用动态变化信 息。
3S技术在生态环境监测中的应用研究
3S技术在生态环境监测中的应用研究摘要:目前我国经济水平和各行各业的快速发展,在过去很长一段时间内,由于城市建设及大力发展工业,造成了严重的环境污染问题。
随着我国提出了可持续发展的战略,加大了生态环境治理与保护的力度,提出了打造环境友好型社会,推动生态文明发展的方针,为生态环境保护工作的开展奠定了良好基础。
对生态环境进行全面、持续的监测可以为生态环境治理与保护工作的开展提供专业化的数据,提高生态环境治理与保护的针对性和有效性。
在科学技术快速发展的当今社会,借助于3S技术显著提高了生态环境监测的力度,获取了更加全面和精准的生态环境监测信息,随着该领域技术研究与应用的不断深入,3S技术还将在生态环境监测及生态环境保护工作中发挥出更大的作用,为推动我国可持续发展战略的实施夯实基础。
关键词:3S技术;生态环境监测;应用引言为提高生态环境监测工作的准确性,分析了3S技术在生态环境监测中的应用,如在城市生态环境监测、空气和水土质量监测、生态灾害监测中的应用。
结合应用实例,对某区域进行生态环境评价,进一步验证了3S技术的可靠性,提升了生态环境监测工作效率,促进生态环境发展。
1环境监测工作特点分析一般来说,在环境监测工作中主要的工作目标,一是落实环境监测目标的特点,二是结合环境工作的不确定性,确保环境监测数据更加精准。
在环境监测工作中,环境监测目标非常明确,为了落实对空气、水环境以及土壤环境的全面监测,不仅仅需要确保监测工作有明确的地点,还需要根据监测要求落实科学的监测指标设置,选取恰当的监测样本,满足对环境质量的充分分析,而整个过程非常复杂,工作人员必须要在监测之前确定好监测目标。
另外,在环境监测中存在极强的不确定性,获取的数据也有一定的差别,比如,在大气环境的监测中,监测数据容易出现风、雾等影响因素的干扰,无法落实数据的精准判定。
在环境监测工作中,需要消耗非常多的时间和精力,甚至在实际的监测工作中出现大量的重复性任务,环境监测工作人员的日常工作压力非常大,这一现象会产生对监测结果的影响,工作人员不仅需要满足对数据的收集以及样品的检测,还需要包含大量的日常工作,这一现象容易造成检测结果的滞后性。
3S技术及其应用课件
8.1%。调查全省土地利用现状快捷、高效
的手段是( )
A.遥感
A
B.地理信息系统
C.全球定位系统
D.数字地球
澳大利亚维多利亚州2009年2月7日发生山林大火,据官方统 计,到2月16日遇难人数已达181人,为澳大利亚历史上最严 重的一次山林火灾。据此回答3、4题。
D
3. 2月8日美国宇航局公布了澳大利亚东南部山林火灾的卫
星图。从卫星图片上可以判断出,此时图中的风向是( )
A.西南风
B.东南风
C.东北风
D.西北风
澳大利亚维多利亚州2009年2月7日发生山林大火,据官方统 计,到2月16日遇难人数已达181人,为澳大利亚历史上最严 重的一次山林火灾。据此回答3、4题。
4. 图片说明,在灾害监测中( )
A.遥感技术可以发挥巨大作用 B.全球定位系统可以发挥巨大作用
课堂练习
1.(2009·广东地理)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
C.洪峰流量
D.植物病虫害程度
2.(2009·安徽文综)及时掌握土地利用现状
是实现区域可持续发展的重要前提。安徽省
土地总面积中,各类土地比重约为:平原
49.6%,山地15.3%,丘陵27.0%,水面
为农业、林业、 城市绿化、环 境保护等部门 服务
遥感在林业和农业方面的应用
部门
应用
林业 清查森林资源、检 测火灾和病虫害
农业 识别农作物、估算 产量、灾情预报
主要原理
着火树木,病害树木 与正常树木反射光谱 不同
植物生长情况不同, 其反射波谱特征不同
5.遥感与环境灾害监测
3s技术及其应用ppt课件
物体的这种对电磁波固有的特性叫做光谱特性
;.
3
遥感技术系统
由遥感平台、传感器、信息传输与接收装置、数字或图像处理设备以
及相关技术等组成。
;.
4
遥感探测范围由大到小的是
A.宇宙飞船 飞机 人造卫星
B
B.人造卫星 飞机 高空气球
C.宇宙飞船 高空气球 飞机
D.人造卫星 高空气球 飞机
;.
5
二、地理信息系统( GIS)
;.
6
GIS可以解决的问题 与位置有关的问题、与分布有关的问题(查询)
GIS可以方便地查询 地物的位置、地物的相 关属性。也可以用地物 属性来查询地物位置。
;.
7
解决趋势分析的问题
能够了解地物随时间变化的过程,和分析该地物发展趋势。
;.
8
模式问题
深圳市生态控制线
通过GIS建立地物分布及其组合的空间模式,进而分析模式各要素间 的空间关系。
8. 若利用该地理信息系统进行深埋垃圾场的选址,在下列图层中应增加( )
①大气污染 ③造纸厂、印刷厂分布
②区域规划 ④水文地质
D
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
;.
26
美国加州南部豪宅区2008年11月13日晚发生山火,一夜间焚烧了2 000亩林木,烧 毁超过200间房屋,并扑向洛杉矶西北部的圣巴巴拉高尚住宅区。据此回答1~2 题。 1.加州的山火过去通常发生在6月到10月,但近年来加州全年都可能受山火的威 胁,其原因为( )
;.
30
利用遥感技术A监测土壤水分含量变化,主要依据土壤
A.温度
B.孔隙
C.肥力
D.空气
(2011山东卷1) 水稻是亚洲主要的粮食作物,病虫害防治是保障其高产稳产的重要措
3S集成技术及其应用PPT(38张)
本内容仅限于测量专业适用
1.遥感简介
遥感(Remote Sensing):通常是指通过某种传感器装置 ,在不与研究对象直接接触的情况下,获得其特征信 息,并对这些信息进行提取、加工、表达和应用的一 门科学技术。
遥感技术的基础,是通过观测电磁波,从而判读和分 析地表的目标以及现象,其中利用了地物的电磁波特 性,即“一切物体,由于其种类及环境条件不同,因 而具有反射或辐射不同波长电磁波的特性” 。
1.遥感简介
首先,遥感器不与研究对象直接接触, 也就是说,这里的“遥”并非指“遥远 ”;
其次,遥感的目的是为了得到研究对象 的特征信息;
最后,通过传感器装置得到的数据,在 被使用之前,还要经过一个处理过程。
遥感数据过程
目标物的电磁波特征
电磁能量(E)
波长(λ )
影响因子
太阳位置 大气状态 气象 季节 地表状态 遥感器性能 遥感器位置
三峡大坝局部仿真图片
2)、数字地球对社会经济和生活的影响
数字地球将容纳大量行业部门、企业和私人添加的信 息,进行大量数据在空间和时间分布上的研究和分析 。例如国家基础设施建设的规划,全国铁路、交通运 输的规划,城市发展的规划,海岸带开发,西部开发 。从贴近人们的生活看,房地产公司可以将房地产信 息链接到数字地球上;旅游公司可以将酒店、旅游景 点,包括它们的风景照片和录象放入这个公用的数字 地球上;世界著名的博物馆和图书馆可以将其收藏以 图像、声音、文字形式放入数字地球中;甚至商店也 可以将货架上的商店制作成多媒体或虚拟产品放入数 字地球中,让用户任意挑选。另外在相关技术研究和 基础设施方面也将会起推动作用。因此,数字地球进 程的推进必将对社会经济发展与人民生活产生巨大的 影响。
3S技术在生态环境监测中的应用
3S技术在生态环境监测中的应用2青岛市生态环境局崂山分局山东青岛 266061摘要:现如今,诸多的信息技术被广泛应用于各个行业,并取得了较好的成果。
对于生态环境监测来说,采用3S技术,既有效的解决了以往传统检测技术存在的缺陷,生态环境监测的质量和效率得到了相应的提升,为环境保护提供了更好的信息支持。
鉴于此,本文对3S技术与生态环境监测做了详细的阐述,分析了3S技术在生态环境监测中的应用。
关键词: 3S技术;生态环境监测;应用前言:在信息时代背景下,现代化生态环境建设中,采用科学合理的3S技术,不但能够确保生态环境监测的精准性,还能使监测质量以及效率获得效提升,更好地完成监测任务,促进生态环境建设的持续稳定发展。
1.3S技术、生态环境监测的简述1.13S技术简述3S技术是一种由GIS、GPS、RS三种技术组合而成的一种信息技术,这三种技术分别是地理信息系统、全球定位系统、遥感技术的简称。
GPS和RS结合能够自动定时的对生态环境进行精准的数据采集,预测环境灾害;GIS与RS结合在一起可以对生态环境进行评价和监测;GPS与GIS应用在一起在生态环境方面可以取得更多的研究成果。
3S技术中这三种技术具备的特点各有不同,在使用中也会发挥各自的效用,GIS、GPS、RS三种技术结合在一起能够有效提升生态环境监测水平。
1.1.1地理信息系统(GIS)分析GIS,即地理信息系统,是以计算机软硬件系统为支撑,集计算机学、环境科学、空间科学、地质学、地理学、信息科学以及测绘等于一体的多学科结合的学科,GIS在大量数据方面具有多种功能,可以对数据进行采集、管理、储存、分析、运算、显示以及描述,是一项关键性技术,可以实现对遥感等多源数据的有效整合与管理。
1.1.2遥感技术(RS)分析RS技术,即遥感技术,它主要通过不同对象之间的波普(Pop)和反应来监控环境中的各种对象,在监测完成后,应采用特殊的方式对信息进行精确读取,对被监测对象反射的Pop进行分析和恢复,最终精确掌握被监测对象的性能与形状。
3S技术在生态环境监测中的应用
3S技术在生态环境监测中的应用摘要:当前阶段,随着我国城市化进程以及工业化进程的加快,必然给生态环境带来严重的污染。
而随着我国可持续发展战略的提出,势必要加大对生态环境的监测力度,以改变以往重发展而轻环保的局面。
目前,伴随我国信息化水平的提高,借助3S技术加强生态环境质量监测已经成为当前的主要发展方向。
而随着3S技术在生态环境监测中应用的持续深入,能够帮助相关工作人员获取更精准和全面的生态环境数据,这些数据能够为其制定生态环境保护方案提供有力佐证。
关键词:3S技术;生态环境监测;土壤环境;GPS;GIS;RS引言先进科学技术的不断发展,为环境监测工作的开展提供了技术方面的有效支持。
在促进社会发展的过程中,较为严重的环境污染和破坏问题不仅影响着人们的生活质量,还会威胁到人体的生命健康安全和社会的长远发展。
应用环境监测技术,能够及时有效预防环境污染问题。
对环境监测技术在生态环境保护中的应用进行分析,能够为环境监测工作的开展提供一定的建议。
13S技术的内容1.1GPS技术GPS技术已经问世多年,是目前GPS技术的主流,它的技术核心就是利用人造地球卫星来探测地球上的特定地点,并获得它的详细坐标和地理信息。
GPS系统由地面监测站、卫星等设备构成,利用卫星和地面设备,可以精确地确定特定地点的位置,因此,GPS的使用范围非常广泛,为生态环境的监测奠定了基础。
1.2GIS技术GIS是指地理信息系统(geographic information system,地理信息系统),是一种利用硬件和软件收集、存储、管理、处理和分析地球表面所有或部分区域的地理分布数据的技术。
GIS是一种可以处理大量信息和数据的软件,可以生成数字地图和数字模型。
达到更好的应用效果。
1.3RS技术遥感技术属于远距离接触技术,即遥感技术。
遥感技术是利用遥感器和遥感器检测被监测对象的电磁辐射和反射特性,并对其进行分析,以获得被监测对象基本情况。
由于遥感技术具有影响小、信息量大、速度快、测量时间短等优点,可以实现生态环境监测的远程非接触式生态环境监测,减少对工作人员的影响,解决各种复杂的监测条件。
3S技术在生态环境监测中的应用
3S技术在生态环境监测中的应用摘要:生态环境问题在社会经济快速发展中日益凸显。
并且生态环境已经成为经济社会持续发展的重要评价的依据。
许多科技技术已经逐渐运用到监控生态环境的系统当中。
依照目前的形势探究其下一步发展方向,力求更加完善,更好地运用到生态环境的监测当中。
关键词:3S技术;生态环境;监测引言近年来,随着信息技术的快速发展,由遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)集成的3S技术成为获取、管理、分析和应用空间信息的核心支撑技术,并在生态环境监测和资源利用中得到了广泛的应用。
其中,RS可在较大范围内快速、高效获取目标信息,GIS可将获取的数据信息进行综合分析和归类,而GPS则可在短时间里对目标进行准确定位。
因此,有必要将三者结合起来,更好地发挥各自优势,为生态环境监测提供技术支持和服务。
13S技术概念首先,遥感技术主要指的为经由遥感器等对电磁波较为敏感的仪器,对相应探测实施识别操作的一种技术,受距离的影响较小,主要依靠电磁波以及可见光等发挥作用。
随着该技术的发展,探测距离可对其造成的影响越来越小,促使其实际应用范围越来越大。
其次,地理信息系统具体指基于计算机支持可有效实施空间数据管理、处理及分析操作的一种信息系统。
最后,全球定位系统主要为基于对地面控制、卫星星座部分及信号接收机加以有效应用的方式,对相应监控对象实施跟踪及动态定位操作的系统,将其与有关通讯技术加以有效结合,可大幅度提升距离、时间测量以及空间定位的整体质量及实效性,因此,其于全天候测试中存在较为广泛的应用。
3S技术使各环节监测数据处理及应用等操作发挥出更高的实效性,进而使得全球生态环境质量等具有较为优良的技术支撑,对推进生态环境监测的现代化发展进程存在积极影响。
23S技术在生态环境监测中的应用2.1城市环境污染监测当前,人们可以将3S技术应用于城市环境污染监测。
其中,RS进行前期城市污染资料收集,GIS则提供技术平台,将RS与GIS技术联合可编绘出清晰的城市大气、水环境污染源的分布图,再结合航空多光谱摄影技术,监测大气及水环境中的主要污染物及其空间分布。
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2、“3S”技术监测系统的建立
“3S”技术应用系统将利用卫星遥感数据和地面环 境监测数据,建立天地一体化的国家级生态环境遥感 监测预报系统以及重大污染事故应急监测系统,可定 期报告生态环境、水环境、大气环境的状况及污染趋 势.“3S”技术监测的信息系统可以提高对环境和资 源的宏观调控能力,为我国经济和社会可持续发展战 略、布局和趋势的预测,为资源管理、环境保护以及 实现资源环境、经济、社会的宏观的调控,提供科学 的数据和决策支持。
二、3S技术在环境监测中的应用
“3S”技术在环境监测中的应用对于环境的保护.资源 的合理利用以及人与自然和谐相处有着重要的作用.对于 推动可持续发展战略有着重要的意义,“3S”技术的监测 内容主要包括大气污染监测、水体污染监测、固体废弃物 堆场污染监测、热污染监测、植被覆盖研究.土壤沙漠化 等方面。为环境评价、环境规划、环境预测与决策提供了 强大的技术支持.
五、小结
近年来,以GPS,RS,GIS为核心的“3S”技术为大范围 的生态监测提供了技术支持.其应用也将越来越广泛:以往 的生态监测多数侧重于污染、灾害等方面.以定性描述为主, 在时间序列的比较研究上难以具体化。“3S”技术应用在生 态环境监测中后,能够进行各因子专题分析及多时相的数据 分析.还可以建立生态环境动态监测模型,使定量表述、定 量结果落实在了每一个空间位置。随着“3S”技术的发展, 我国的生态监测技术将大大提高。
3、我国的“3S”技术在环境监测上还不成熟,仍有较远的 路得走.没有发射自己环境污染监测的遥感卫星,缺乏自 主独立的信息源对于新型的“3S”技术在环境污染监测应 用的理论和方法的探索还需要深入,环境污染遥感监测体 系与系统也亟待完善.
关于3S技术的展望
1、系统集成一体化的完善 目前关于“3S”的集成研究虽然较多,且有了较多的研 究成果,但其内容多是技术之间的相互调用。而直正将三 者完全统一,实现一体化数据管理的文章并不多见。因而 “3S”真正集合的一体化成为趋势,向着快速、精确、实 用和深入的方向发展。“3S”一体化集成将最终建成新型 的地面三维信息和地理编码影像的实时或准实时获取与处 理系统,形成快速、高精度的信息处理流程。这对遥感技 术在环境保护领域的应用与发展具有深远的意义。
4、植被演化监测
植被是地球环境中重要的组成部分,是反应地球环境 的最好标志,通过遥感技术对植被进行监测,其目标是 对由人类诱导和自然影响产生的植被变化的原因和结果 进行探讨、预测、评价、响应,为环境和资源的开发提 供强有力的科学依据,使得这些开发活动对环境是合理 的、可操作的,对生态系统是可持续利用的、通过GIS的 综合分析,可对一个区域的植被演化等情况进行监测、 分析,了解植被演化的动态,为决策提供服务.目前主 要应用内容有:植被的识别、植物季相节律的研究、植 被类型的研究、植物退化演替研究、植物生物量研究等。
三、3S技术在喀斯特山区生态环 境治理中的应用
毕节喀斯特山区是典型的生态环境脆弱区具 有以下特征: 1、产业结构单一,人口容量小 2、植被覆盖率低,群落结构简单,生物量低 3、山高坡陡,水土流失严重 4、工程性缺水严重,喀斯特旱涝灾害频繁 5、生态环境敏感度高,易遭破坏难以恢复
在毕节喀斯特山区,利用3S技术完成了以下 几点: 1、生态环境数据调查 2、生态环境状况动态监测 3、生态环境数据管理 4、生态环境3D模拟与分析 5、生态环境预警分析 6、生态环境信息传播
四、3S技术的不足与展望
1、目前“3S”技术集成还仅仅限于两两结合,其核心是GIS 和RS的结合,这种两两结合虽然优于单一统.但仍然存在以 下的缺陷:没有统一的坐标空间;光谱数据与空问数据的不 同时,不具备支持数据封装能力。 2、GPS受系统所有国的制约性;在森林和高楼群等环境中信 号差:RS受气象条件和大气环境的影响较大。在真正的操作 和运用中.还有着费用高.技术难度大等问题。
2、土壤变化监测
“3S”技术对土壤变化的 研究主要包括土壤水分研究、 土壤沙化、盐碱化及土壤侵 蚀研究等。目前国内的研究 应用有:荒漠化动态演化模 拟分析、水土流失遥感监测 等.为水土流失治理、生态 环境建设提供了决策依据。
3、水体污染检测
因溶解或悬浮于水中的污染成分浓度不同.使水 体颜色、密度、透明度和温度产生差异,会导致水体 反射波谱能量的变化:而在遥感图像上能反映出这些 细微的差别、,从而利用“3S”技术可以对河流的水 质与水量进行监测.能够准确的显示不同地区的水环 境状况.体现出水体环境质量的变化趋势,通过模拟 直观的反应出污染源.排污口等环境要素在空间上的 分布。
1、城市环境污染监测
在城市生态环境监测中,“3S”技术主要应用在城市规划、 城市的污染监测等方面、利用RS搜集的资料和GIS提供的技术 平台.可编绘城市大气污染源的分布图,同时采用航空多光 谱摄影手段可监测大气污染的主要污染物、颗粒大小及空间 区域的分布. GIS技术还用于城市生态环境调查、现状和污染源监测、 生态功能和环境影响评价等,在做总体规划时,对城市现状 的调查和分析时利用遥感卫星所获取的基础资料(有控制点等 相关信息).利用GIS软件中所带有的预测功能对未来几十年 的土地使用情况进行预测.对城市的土地未来发展有更好的 把握。
3S与环境监测
薛进 环境工程2Hale Waihona Puke 20190310220目录
一、3S技术的简介 二、3S在环境监测中的应用 三、3S的应用实例 四、3S技术的不足与展望 五、小结
一、3S技术简介
“3S”技术是指以遥感(RS)、地理信 息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)为 主的,与地理空间信息有关的科学 技术领域。
GIS具有较强的空间查询、分析 和综合处理能力,但获取数据困难: RS能实时高效地获取大面积的区域 信息,但数据定位及分类精度差: GPS能快速地给出目标的位置,对空 间数据的精确定位具有特殊意义, 但它本身通常无法给出目标点的地 理属性:因此,通过有机整合成 “3S”集成技术,充分利用它们各 自的技术特点.形成一个多功能的 综合系统.发挥出“3S”中各项技 术的优势。