3S技术及其应用
3s技术原理的应用
3s技术原理的应用1. 简介3s技术（Scene, System, Sensing）是一种基于对场景进行感知和分析的技术，通过建立场景模型，实现对系统的智能控制和优化。
该技术通过系统建模和感知技术的结合，实现了对场景的深入理解和分析，从而提供更加智能化、高效化的解决方案。
2. 3s技术原理3s技术的原理主要包括以下三个方面：2.1 场景分析场景分析是3s技术的核心要素之一。
通过对场景进行感知和理解，系统可以对当前场景的特征和状态进行分析，并基于分析结果做出相应的决策。
场景分析可以通过图像处理、深度学习等技术实现，通过建立场景模型，系统可以对场景进行智能化的分析和识别。
2.2 系统控制系统控制是3s技术的另一个重要方面。
基于对场景的分析结果，系统可以对各种设备、装置进行智能化的控制。
通过与设备的连接和交互，实现对设备的远程控制和优化。
系统控制可以应用在各个领域，例如智能家居、智能城市等，提供更加便捷、高效的生活方式。
2.3 感知技术感知技术是3s技术的基础。
通过各种感知技术，系统可以对实时场景进行感知和采集，获取场景的各种特征信息。
感知技术包括传感器、摄像头、声音识别等，通过对场景的感知，系统可以获取更加准确、全面的信息，从而提供更加智能化、个性化的服务。
3. 3s技术的应用3.1 智能交通3s技术可以应用于智能交通系统中，通过对道路交通、车辆状态等场景的感知和分析，实现交通信号的智能化控制和调度，提高道路交通效率和安全性。
通过智能感知设备和场景建模，系统可以实时获取道路交通情况，并实时调整交通信号，减少交通拥堵和事故发生。
3.2 智能制造在制造业中，3s技术也可以发挥重要作用。
通过对生产场景的感知和分析，系统可以实时监测设备状态和生产过程，并根据分析结果进行优化和调整。
例如，系统可以通过对生产线的感知，实时调整生产设备的工作状态和加工参数，提高生产效率和产品质量。
3.3 智能家居智能家居是3s技术的另一个重要应用领域。
3s技术及应用
3s技术及应用3S技术是一种综合应用技术，包括卫星遥感技术（Remote Sensing）、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）和地理信息系统（Geographic Information System，GIS）。
它们之间相互关联、相互支持，通过数据采集、处理与应用，为地理空间信息的分析与研究提供了坚实的技术基础。
3S技术应用广泛，覆盖农业、城市规划、林业、水利、环境保护等领域，对于实现资源管理、环境保护和科学决策等具有重要作用。
下文将对3S技术及其应用进行详细解释。
1. 卫星遥感技术卫星遥感技术是利用遥感卫星获取地球表面信息的一种技术。
这种技术可以获取广阔范围的数据，不受地形地貌、气象、人类干扰等影响，具有全球覆盖、实时数据获取和大量数据处理等特点。
卫星遥感技术利用不同波段的传感器获取不同的地球表面信息，包括地表温度、植被覆盖、土地利用等，为资源管理、环境保护、灾害监测等提供了基础数据。
卫星遥感技术在资源管理领域的应用主要包括农业、林业、水利等领域。
在农业领域，卫星遥感技术可以帮助农民制定合理的农业生产计划，监测土地利用，识别病虫害等，提高农业生产效率。
在林业领域，卫星遥感技术可用于森林生长状况的监测、森林资源类型的调查、森林采伐与复制等，实现了对森林资源的可持续利用。
在水利领域，卫星遥感数据与其他数据的结合运用，可以有效监测湖泊、水利建设、水资源利用等方面的情况，为水资源管理提供定量分析和评价手段。
2. 全球定位系统全球定位系统是一种利用卫星技术进行位置定位的系统。
通过GPS定位系统，可以获取精准的坐标数据，包括位置、速度、方向等信息，对于军事、交通、物流等领域有着重要作用。
GPS在科学研究、生产管理、环境监测等方面的应用也越来越受到关注，例如GPS在地质灾害监测、海洋气象预测、城市规划等方面均有广泛的应用。
在农业领域，GPS定位系统可以实现准确的土地测绘、农田水利设施的规划和建设、播种种植的精准施肥、精准喷药等，为农业管理提供了科技化的手段。
3S技术在精准农业中的研究与应用
3S技术在精准农业中的研究与应用3S技术指的是遥感(Remote Sensing)、地理信息系统(Geographic Information System，GIS)和全球定位系统(Global Positioning System，GPS)这三种技术的结合。
在精准农业中，3S技术的研究和应用已经成为农业发展的重要支撑，为提高农业生产效率、保护环境、节约资源、实现可持续发展提供了有力的技术支撑。
1. 遥感技术在精准农业中的研究遥感技术是指利用卫星、飞机、无人机等载具对地球表面的物体、地貌、植被等进行遥感探测，获取并记录地球信息的技术。
在精准农业中，遥感技术可以实现对农田土壤肥力、植被生长状况、水分状况等信息的快速获取，为农业生产提供精准的数据基础。
通过遥感技术，可以及时监测农田病虫害、旱情、涝情等灾害，为农业生产提供预警和应急保障。
地理信息系统是一种集成地理空间数据采集、处理、存储、分析、展现于一体的信息系统，可以实现对地理空间信息的快速处理和分析。
在精准农业中，地理信息系统可以实现对农田土壤肥力、植被生长状况、气象、水文等多种地理信息数据的整合分析，为农业生产提供科学决策支持。
通过地理信息系统，还可以实现对农田管护、施肥、灌溉等管理活动的精准调度和控制。
全球定位系统是一种通过卫星向地面用户提供位置、速度、时间等信息的系统，可以实现对地面目标的精确定位。
在精准农业中，全球定位系统可以实现对农田作业机械、农业生产设施、农作物生长状态等信息的精确定位和实时监测，为农业生产提供精准的实时数据支持。
通过全球定位系统，可以实现对农田作业机械、农业生产设备的精准调度和控制，提高农业生产效率和质量。
1. 精细化施肥利用遥感技术获取农田土壤肥力信息，结合地理信息系统进行土壤肥力空间分布分析，结合全球定位系统实现对施肥机械的精准控制和调度，实现对农田施肥活动的精细化管理。
通过精细化施肥，可以减少农业面源污染，提高肥料利用率，降低农业生产成本，提高农产品质量，实现农业的可持续发展。
《3S 技术的集成及其应用》 讲义
《3S 技术的集成及其应用》讲义一、3S 技术概述3S 技术是指遥感（Remote Sensing，RS）、地理信息系统（Geographic Information System，GIS）和全球定位系统（Global Positioning System，GPS）这三种技术的集成。
这三种技术各具特点，相互补充，为解决众多领域的问题提供了强大的支持。
遥感技术是一种通过非接触方式获取目标物体信息的技术。
它利用传感器接收来自地表物体反射或发射的电磁波信号，并对这些信号进行处理和分析，从而获取地表物体的特征和状态信息。
遥感技术具有大面积同步观测、时效性强、数据综合性和可比性等优点，能够快速提供大面积的地表信息。
地理信息系统是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的计算机系统。
它可以将地理空间数据与属性数据相结合，进行空间分析和建模，为决策提供支持。
GIS 具有强大的空间分析能力、数据管理能力和可视化表达能力，能够对复杂的地理现象进行深入分析和研究。
全球定位系统是一种基于卫星的导航定位系统，能够为用户提供高精度的位置、速度和时间信息。
GPS 具有高精度、全天候、全球覆盖等优点，广泛应用于导航、测绘、地质勘探等领域。
二、3S 技术的集成3S 技术的集成不是简单的叠加，而是通过数据融合、系统集成和功能互补等方式，实现更强大的功能和更广泛的应用。
数据融合是 3S 技术集成的基础。
通过将遥感获取的图像数据、GPS 测量的位置数据和 GIS 中的地理空间数据进行融合，可以获得更全面、更准确的地理信息。
例如，将遥感图像与GPS 定位数据相结合，可以实现对遥感图像的精确定位和校正；将遥感数据和GIS 数据融合，可以进行土地利用变化监测、森林资源调查等。
系统集成是将 3S 技术的硬件和软件进行集成，形成一个统一的系统平台。
例如，将遥感传感器、GPS 接收机与 GIS 软件集成在一起，可以实现数据的实时采集、处理和分析，提高工作效率和数据质量。
对3S的认识及3S技术在生活中的应用
对3S的认识及3S技术在生活中的应用什么是3S？3S指的是“5S改善法”中的前三步，即Seiri、Seiton和Seiso，分别对应着整理、整顿和清扫。
5S改善法是日本企业管理中非常重要的一项管理方法，主要用于提高劳动效率，改善工作环境，保证产品质量和提高员工的工作满意度。
Seiri（整理）：将无用的事物排除在外，只留下必要的物品。
例如在办公室中，需要分类整理文件和书籍，丢弃不必要的文件和损坏的书籍等。
Seiton（整顿）：对工作场所进行整顿，使工作流程更加顺畅。
例如将常用的物品放置在易于取用的地方。
Seiso（清扫）：对工作场所进行清洁，使工作环境更加卫生。
例如每天对办公桌进行清扫，定期清理工作场所等。
3S技术在生活中的应用3S技术虽然起源于工作环境中，但其实我们也可以将其应用于日常生活中，以使我们的生活更加方便、快捷、整洁。
下面是3S技术在生活中的应用：Seiri（整理）Seiri主要是为了减少无用的物品，使我们的环境更加整洁。
我们可以将其应用于日常生活中的物品分类整理，只留下我们需要的东西，让我们的物品更加有序，找东西更加方便。
比如，可以在整理衣柜的时候，把不常穿的衣服和不合身的衣服放到另一个柜子里或者捐出去，这样衣柜内的空间也会更加宽敞，取用衣服也更加方便。
Seiton（整顿）Seiton主要是为了把物品放置在合适的位置，增加工作效率。
在我们的生活中，我们同样可以做到把物品放置合适的位置，使我们的生活更加方便。
比如，在厨房里，将常用的调料放置于易取得的地方。
这样在做菜时，我们可以立刻取到所需的调料，省去了寻找的时间，提高了工作效率。
Seiso（清扫）Seiso主要是为了保持工作环境的清洁卫生，我们可以将其运用到日常生活中，使我们的环境更加整洁。
比如，将家里定期打扫一下，可以清除家里的垃圾，并且保持房间的整洁干净。
这样会使我们的生活环境更加卫生，并且更加舒适。
3S技术的应用范围非常广泛，不只是在企业管理中可以应用，在我们的日常生活和工作中，也有很多的应用场景。
《3S 技术的集成及其应用》 讲义
《3S 技术的集成及其应用》讲义一、3S 技术概述3S 技术是指地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感（RS）这三种技术的统称。
这三种技术各具特点，又相互关联，在现代社会的多个领域中发挥着重要作用。
地理信息系统（GIS）是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的计算机系统。
它能够将地理数据与属性数据相结合，通过空间分析和建模等功能，为决策提供支持。
全球定位系统（GPS）则是一种基于卫星的导航和定位系统，可以实时、准确地获取地面点的位置、速度和时间等信息。
遥感（RS）是指不直接接触物体，通过传感器获取目标物体的电磁波信息，并对其进行处理和分析，以获取有关目标物体的特征和状态等信息。
二、3S 技术的集成3S 技术的集成并非简单的组合，而是通过不同技术之间的数据交换、功能互补和协同工作，实现更强大的应用能力。
数据集成是 3S 技术集成的基础。
GPS 提供的精确位置信息可以作为 GIS 和 RS 数据的空间参考，而 RS 所获取的大面积、多时相的地表信息可以为 GIS 提供丰富的数据来源。
功能集成是 3S 技术集成的关键。
例如，利用 GPS 进行实地调查和数据采集，将获取的数据输入到 GIS 中进行处理和分析，同时结合 RS 图像进行解译和监测。
三、3S 技术集成在资源调查中的应用在土地资源调查方面，通过 RS 技术可以快速获取大面积的土地利用现状信息，而 GPS 可以用于实地调查样点的定位，GIS 则用于对数据的整理、分析和管理，实现土地资源的动态监测和合理规划。
在森林资源调查中，RS 能够提供森林覆盖范围、植被类型等信息，GPS 有助于确定样地的位置和边界，GIS 用于对森林资源数据的存储和分析，为森林资源的保护和管理提供科学依据。
在水资源调查中，RS 可以监测水体的分布和变化，GPS 用于测量水文站点的位置，GIS 用于整合和分析水资源相关数据，为水资源的合理开发和利用提供决策支持。
3s技术的特点和应用及区别
3s技术的特点和应用及区别3S技术是指航空摄影测量（aerial photography）、光学遥感（optical remote sensing）和合成差分雷达干涉（synthetic aperture radar interference）技术。
它们是地理信息系统（GIS）领域中常见且重要的技术手段，被广泛应用于地理空间数据采集、处理和分析中。
1. 航空摄影测量技术：航空摄影测量技术通过航空影像采集地表数据，利用计算机处理技术，实现测绘地形、地貌、城市、森林等地表特征的三维立体测绘。
其特点主要包括：（1）数据量大：航空影像的分辨率较高，数据量较大，可以提供较为细致的地表信息；（2）数据准确性高：航空影像通过像点匹配、位置校正等精确处理，可以获得较高的准确性；（3）获取数据周期短：航空摄影测量技术可以较快地获取大面积的数据；（4）广泛应用于城市规划、土地资源管理、环境监测等领域。
2. 光学遥感技术：光学遥感技术利用可见光和红外等电磁波段的反射和辐射特性，获取地表信息，实现对目标的识别、分析和变化监测。
其特点主要包括：（1）高空间分辨率：光学遥感技术可以提供较细致的地表图像，能够识别出较小的目标；（2）多光谱信息：光学遥感技术可获取多光谱影像，可以分析地表材料的光谱特性，从而进行地物类型分类和植被监测等；（3）时间分辨率较低：光学遥感技术受日照和云雾等因素影响，时间分辨率相对较低；（4）在农业、森林、灾害监测等领域有广泛应用。
3. 合成孔径雷达干涉技术：合成孔径雷达干涉技术利用合成孔径雷达获取的两幅或多幅雷达图像进行干涉处理，实现对地表形变和地壳运动的监测。
其特点主要包括：（1）不受天气条件影响：合成孔径雷达可以穿透云层和大气干扰，不受天气条件限制；（2）高精度：合成孔径雷达干涉技术具有亚米级或毫米级的高精度；（3）数据获取周期长：合成孔径雷达观测周期较长，通常需要几天或几个月的时间；（4）在地壳运动、地震监测、城市地质灾害等领域具有重要应用价值。
高二地理必修3_3S技术及其应用
3S技术及其应用一、地理信息技术和应用（一）地理信息技术与地理信息系统地理信息技术主要由遥感、全球定位系统、地理信息系统三部分组成，简称3S技术；地理信息技术不仅包括地理空间信息的管理和分析，还包括信息的获取和应用。
地理信息系统是专门处理地理空间数据的计算机系统，是计算机、地理学、测量学、地图学等多种学科综合的技术，称为“地理信息系统”，简称“GIS”。
（二）地理信息技术的应用范围地理信息技术广泛应用于区域地理环境研究，在资源调查、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等许多领域中发挥着重要作用。
如在资源管理方面，包括土地、森林资源管理、野生动植物保护、土地资源潜力评价和土地利用规划等。
在区域规划方面，包括城市街道的匹配、道路交通的规划、公用设施的配套等。
在国土监测方面，包括洪水、干旱的预测，森林火灾的监测以及灾情等。
此外，地理信息系统还可以为国家的宏观决策提供科学依据，如解决土地资源潜力与人口容量的规划等。
地理信息技术的大众化应用也成为趋势，如GPS汽车导航、空间信息网站、城市多媒体地理信息系统等。
GPS汽车导航定位管理系统主要是由车载GPS自主定位，结合无线电通信系统对车辆进行调度管理和跟踪。
已经研制成功的如车辆定位报警系统，警用GPS指挥系统等，分别用于城市公共汽车调度管理，风景线旅游区车船报警与调度，海关、公安、海防等部门对车船的调度与监控。
监控中心将移动车辆和实时位置显示出来，如车号、经纬度、速度、航向、时间、日期等；再将移动车辆的定位信息在相应的电子地图背景上覆合显示，提供车辆运行轨迹，从而决策指挥移动车辆，实现调度指挥。
二、遥感（RS）（一）遥感的主要工作环节遥感技术是人们在航空器或航天器上利用传感器接受地面物体反射或辐射的电磁波信息，并以图像胶片或数据磁带记录下来，传送到地面接收站的全过程。
遥感的主要工作环节包括：目标物辐射或反射电磁波信息，传感器接受、收集和记录目标物的电磁波信息，信息传输系统将记录的目标物信息传输到遥感地面系统，遥感地面系统进行信息处理和信息分析，完成专业图件、统计数字等成果。
地理信息系统原理第9章 3S集成技术及应用
西藏全区多时像TM/ETM数据的搜集
分别搜集了西藏全区90年代、2000年左右、最近 的TM/ETM数据200余景。数据为UTM投影 (Universal Transverse Mercator，通用横轴墨卡托投 影)。
西藏全区70年代MSS数据
湖泊信息提取 ① 路线 ② 方法 ③ 提取
水文、气象资料
3S集成…….
2. 3S集成
3S技术的集成方式：
GPS与GIS集成：
环境动态监测、自动驾驶、环境管理… 作为实时提供空间定位数据的技术，GPS可以与地理信息 系统进行集成，以实现不同的具体应用目标：
1）定位 、导航 2）测量 3）授时。
GPS 接收机
地理信息系统
数据接口
数据处理
显示 数据记录
定位 测量 监控导航
遥感素的提取 2）DEM数据的生成 3）土地利用变化以及地图更新
3.3S集成应用实例
3S集成车辆监控、调度、应急指挥 3S集成在生态环境 管理中的应用 3S集成用于精准农业 3S在数字城市中的应用
3.3S集成应用实例
一、3S集成车辆监控、调度、应急指挥
3.3S集成应用实例
一、3S集成车辆监控、调度、应急指挥
3.3S集成应用实例
一、3S集成车辆监控、调度、应急指挥
3.3S集成应用实例
一、3S集成车辆监控、调度、应急指挥
功能丰富
车辆定位 紧急报警 超速报警 远程监听 历史回放 车辆在线查询 车辆事件统计 车辆超速统计 车辆巡线统计
车辆监控 区域报警 远程控制 远程调度 地图功能 车辆里程统计 区域查询车辆 车辆巡点统计 车辆轨迹播放
全球定位系统
地面监控部分：有分布在全球的5个地面站组成，其中包括卫星 监测站、主控站和信息注入站
3S技术及其应用
2.GPS与RS的集成与应用 在遥感平台上安装GPS可以记录传感器在获取信息瞬间的空间位 置数据，可在自动定时数据采集、环境监测、灾害预测等方面发挥 着重要作用，可以大大减少野外控制测量的工作量。 3.RS与GIS的集成与应用
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RS是GIS重要的数据源和数据更新的手段，而反过来，GIS则是 遥感中数据处理的辅助信息。两者集成可用于全球变化监测、农业 收成面积监测和产量预估、空间数据自动更新等方面。
总结
3S技术和农业是相辅相成的，农业因为3S技术有 了全新的发展——精准农业，同时也促进了3S技 术的成熟与进步，现代农业的发展已经逐步脱离 了以往落后的生产技术, 21世纪的农业要走集约 化的道路, 实现节水农业、优质高产无污染农业 , 需要与各种新技术的结合应用。而测绘行业的 3S技术, 即全球定位系统( GPS)技术、地理信息 系统 (G IS) 技术和遥感 ( RS) 技术 , 能为农业发 展建立与其相适应的地理信息系统, 提供规划、 设计、施工、管理和决策使用, 为现代农业的高 科技发展提供了广阔的前景。
GIS 的应用： GIS 在精准农业中用于组织、分析、显示区 域内各种数据，形成作物分布图、土壤养分图等。
这是一个移动的GIS，可随时掌握 区域内的各种数据。
3S技术在农业上的具体应用
1.GPS与GIS的集成与应用：利用GIS中的电子地图和GPS接收机的实时差分定位技术，可以 组成 GPS+GIS 的各种自动电子导航系统，实现土壤养分分布调查、监测作物产量、农 作物生长过程中施肥、喷药。
（1）土壤养分分布调查
在播种之前，在采样车上配置有 GPS接收机和计算机，计算机中配置地理信息系 统软件。采集样品时， GPS接收机把样品采集点的位置精确地测定出来，将其输入计 算机，计算机依据地理信息系统将采样点标定，绘出一幅土壤样品点位分布图。 （2）监测作物产量 在联合收割机上配置计算机、产量监视器和 GPS接收机，就构成了作物产量监视 系统。对不同的农作物需配备不同的监视器。例如监视玉米产量的监视器，当收割玉 米时，监视器记录下玉米所接穗数和产量，同时 GPS 接收机记录下收割该株玉米所处 位置，通过计算机最终绘制出一幅关于每块土地产量的产量分布图。通过和土壤养分 含量分布图的综合分析，可以找出影响作物产量的相关因素，从而进行具体的田间施 肥等管理工作。
3S技术及其发展与应用
3S技术及其发展与应用3S技术是一种集成了遥感技术、地理信息系统（GIS）技术和全球定位系统（GPS）技术的综合应用技术。
该技术的发展与应用在现代社会中起着重要作用。
首先，3S技术的发展可以追溯到上世纪70年代，当时遥感技术在军事和航空领域得到广泛应用。
随着遥感技术的发展，人们开始意识到将遥感数据与地理信息进行整合的潜力。
于是，GIS技术应运而生，它可以对地理数据进行管理、分析和展示。
再加上全球定位系统的引入，使得地理空间信息可以更精确地获取和使用。
3S技术的发展对灾害管理、城市规划、资源管理等领域起到了重要的作用。
例如，在灾害管理方面，3S技术可以通过遥感数据获取灾害发生地的实时影像，再利用GIS技术进行分析，提供相应的灾害预警和应急措施。
在城市规划方面，3S技术可以对城市基础设施进行优化和规划，提高城市的可持续发展水平。
在资源管理方面，通过3S技术可以更好地掌握资源的分布和利用情况，实现资源的合理配置。
此外，3S技术还在农业、环境保护、地质勘察等领域有广泛的应用。
在农业领域，利用3S技术可以对土壤、水资源、农作物生长情况等进行监测和分析，实现农业生产的可持续发展。
在环境保护方面，3S技术可以监测和评估环境的变化，及时发现和治理环境问题。
在地质勘察领域，3S技术可以提供地质勘察的高分辨率影像、地理信息和位置定位数据，帮助科学家更好地开展勘察工作。
随着科技的不断进步，3S技术也在不断发展，进入了3D时代。
通过3D技术的引入，地理信息可以以三维形式展示，增强了数据的可视化效果。
同时，结合虚拟现实和增强现实技术，3S技术在教育、旅游、娱乐等领域也有了广泛的应用。
人们可以通过虚拟现实技术身临其境地体验旅游景点，通过增强现实技术在现实场景中获取相关信息。
总之，3S技术作为遥感、地理信息系统和全球定位系统的综合应用，对现代社会的发展起到了重要推动作用。
在各个领域的应用中，3S技术不断改进和创新，为我们的生活带来了便利和效益。
3S技术原理与应用
GPS具有全球性、全天候、连续定时定位的优势，可以对采集的 农田信息进行空间定位；RS在数据获取方面具有范围广、多时相、 多波谱的特点，可以获取农田作物的生长环境、生长状况和空间 变异的大量时空变化信息。
RS技术可以客观、准确、即使地提供作物生态环境和作物生长 的各种信息。它是精准农业获得田间数据的重要来源。遥感技 术在精准农业中具有以下的应用。
（4）利用RS数据实现GPS定位遥感信息查询。 （5）GPS气象遥感技术 利用GPS气象遥感技术（利用GPS卫星和接收机之间无线电 讯号在大气电离层和对流层中的延迟时间），了解电离层中电 子浓度和对流层中温度湿度，获得大气参数及其变化情况，因 而目前建立和正在建立的全球许多GPS观测网将对天气预报尤其 是短期天气预报发挥巨大作用。
（4）车辆监控导航系统
3.全球定位系统与遥感
GPS与RS结合的关键是硬件，即GPS与RS传感器的结合。二 者的结合能够实现无控制点的情况下空对地的直接定位。
（1）遥感图像几何校正的对地定位： 遥感影像的几何校正需要地面控制点（GCP），地面控制点 应选用图像上易分辩、较精细、容易目视辨别的特征，如道路交 叉点，河流弯曲或分叉处，海岸线弯曲、湖泊边缘，飞机场，城 廓边缘等。这些地面控制点的坐标一般借助地形图来确定。但由 于地形图的时效性，有时需要实地测量，GPS可以准确、快速地 测出地面控制点地坐标，这是传统测绘方法无法相比的。
1.遥感与地理信息系统的集成
GIS是分析、处理和显示空间数据的系统，而遥感影像则是空 间数据的一种形式，类似于GIS中的栅格数据。因此，GIS和RS很 容易在数据的功能上进行集成： 1）GIS作为RS图像处理的工具： ——GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术手段； ——基于GIS数据的几何纠正和辐射纠正； ——借助GIS数据库中空间数据（如DTM），可解决遥感的“异物 同谱” 问题，从而提高对遥感数据的识别精度和效率。 2）RS作为GIS的数据来源： ——地物要素的提取； DEM数据生成； ——土地利用变化以及地图数据更新； ——及时准确地为GIS提供综合和大范围的资源和环境数据；
3s技术及其应用
经典借鉴
2023年9月6日上午11时25分，中国在太原卫星发射中心成功旳以“一箭双星”
方式将环境与灾害监测预报小卫星(简称“环境减灾”)A、B卫星送入太空。据
此回答(1)～(2)题。
(1)“环境减灾”卫星对生态环境和灾害进行动态监测，直接应用旳地理信息技
术是( )
A．遥感
B．地理信息系统
C．全球定位系统 D．数字地球
A．RS技术
B．GIS技术
D
C．无线电呼喊技术 D．GPS技术和GIS技术
解析：出租车旳详细位置需要利用GPS进行定位，而查询系统是 GIS图层
我国既有铁路干线第六次大面积提速后，在提速干线上旅客列车 最高运营时速达200千米以上，并首次实现了旅客列车追踪间隔5分
钟。这标志着我国既有铁路干线提速已经跨入世界先进行列。据此
GIS能够处理旳问题
与位置有关旳问题、与分布有关旳问题(查询)
GIS能够 以便地查询 地物旳位置、 地物旳有关 属性。也能 够用地物属
性来查询地
物位置。
处理趋势分析旳问题
能够了解地物随时间变化旳过程， 和分析该地物发展趋势。
模式问题
深圳市生态控制线
经过GIS建立地物分布及其组合 旳空间模式，进而分析模式各要素间 旳空间关系。
C.地震监测和预报
D.为电离层研究、气象预报提供数
据
（2023·海南地理）下图示意为某专题研究建立旳地理信息系统 （GIS）图层。据此完毕7、8题。
A 7、该专题研究可能是（ ）
A.耕地分类和评价
B.工业分布与交通旳关系
C.商业分布和规划
D.学校布局
（2023·海南地理）下图示意为某专题研究建立旳地理信息系统 （GIS）图层。据此完毕7、8题。
3S技术及其发展与应用
利用多个时期的航空遥感影像图进行城市用地变迁动态研究，结合数理统计方法进行城市重心移动、离散度、紧凑度和放射状指数等形态测度评价，利用叠加分析、缓冲区分析、拓扑分析等工具进行商业服务设施和中小学的服务范围分析、交通可达性评价和建设条件适宜性评价，这有助于总结城市发展规律，发现存在的问题，增加空间分析的深刻性。
[7]．常庆瑞．遥感技术导论[M]．北京：科学出版社，2004：5-8,．
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1、精准农业与3S的应用
精准农业(Precision Agriculture，Precision Farming，Precision Crop Management)又称精细农业、精确农业、精准农作和处方农作．是近年来国际上农业科学研究的热点领域，实际上是主要应用3S技术，还有作物生产管理辅助决策支持系统和智能化农业机械装备技术，在定位采集地块信息的基础上，根据各地块土壤、水肥、作物病虫害、杂草、产量等在时间与空间上的差异，进行相适宜地耕种、施肥、灌水、用药，其目的是以合理的投入获得最好的经济效益，并保护环境，确保农业可持续发展．通俗地说：精准农业就是利用RS作宏观控制；用GPS精确定位地面位置；用GIS将地面信息(地形、地貌、作物种类和长势、土壤质地和养分、水分状况等)进行储存，按区内要素的空间变量数据，精确设定最佳耕作、施肥、播种、灌溉、喷药等多种操作，变传统的粗放型经
2．2现状调查与数据管理
3S技术及其应用
统技术现已在资源调查、数据库建设与管理、土地利用及其适宜性评价、区域规划、生态规划、
作物估产、灾害监测与预报、精确农业等方面得到广泛应用。目前国内比较流行的GIS平台软件有： ArcInfo、MapInfo等。
GPS
GPS是美国从20世纪70年代开始研制，于1994年全面建成，具有海、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。GPS是由空间星座、
3S技术在城市规划中的应用
1 城市基本地形图更新 城市规划的基本条件就是大比例尺地形图，但传统的线划地图不仅建立周期长，更新困难，而且比较抽象，已经从原始
信息中筛去了很多环境成分。4D产品包括数字线划地图(DLG)、数字高程模型(DEM)、数字栅格地图(DRG)、数字正射
影像图(DOM)，是新一代测绘产品的标志，有着现势性强、更新速度快、信息含量丰富等优点，将转变传统地图的观念， 加快数据更新，丰富表现手段，也是对传统测绘方法的现代化改造。 2 现状调查与数据管理 城市规划的初始阶段就是现状调查，往往要耗费大量的人力、物力、财力，又难以做到实时、准确。运用Rs技术可以迅 速进行城市地形地貌、湖泊水系、绿化植被、景观资源、交通状况、土地利用、建筑分布的调查；运用GIS技术则能将 大量的基础信息和专业信息进行数据建库，实现空间信息和属性信息的一体化管理与可视化表现，提供方便的信息查询 和统计工具，克服CAD辅助制图的局限性。 3 现状评价与空间分析 利用多个时期的航空遥感影像图进行城市用地变迁动态研究，结合数理统计方法进行城市重心移动、离散度、紧凑度和 放射状指数等形态测度评价，利用叠加分析、缓冲区分析、拓扑分析等工具进行商业服务设施和中小学的服务范围分析、
单一的地图制图转向电子地图数据库、地理信息系统的建设，技术结构也从单一
什么是3S技术及其应用
什么是3S技术及其应用3S技术是遥感（Remote Sensing）、地理信息系统(Geographical Information System)、全球定位系统（Global Position System）的统称。
因这三个概念的相应英文中都分别含一个S而得名。
遥感遥感，顾名思义，就是遥远地感知。
传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。
人类通过大量的实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量，其中有一种人类已经认识到的形式－电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。
遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。
例如，大兴安岭森林火灾发生的时候，由于着火的树木温度比没有着火的树木温度高，它们在电磁波的热红外波段会辐射出比没有着火的树木更多的能量，这样，当消防指挥官面对着熊熊烈火担心不已的时候，如果这时候正好有一个载着热红外波段传感器的卫星经过大兴安岭上空，传感器拍摄到大兴安岭周围方圆上万平方公里的影像，因为着火的森林在热红外波段比没着火的森林辐射更多的电磁能量，在影像着火的森林就会显示出比没有着火的森林更亮的浅色调。
当影像经过处理，交到消防指挥官手里时，指挥官一看，图像上发亮的范围这么大，而消防队员只是集中在一个很小的地点上，说明火情逼人，必须马上调遣更多的消防员到不同的地点参加灭火战斗。
上面的例子简单的说明了遥感的基本原理和过程，同时涉及到了遥感的许多方面。
除了上文提到的不同物体具有不同的电磁波特性这一基本特征外，还有遥感平台，在上面的例子中就是卫星了，它的作用就是稳定地运载传感器。
除了卫星，常用的遥感平台还有飞机、气球等；当在地面试验时，还会用到地面象三角架这样简单的遥感平台。
传感器就是安装在遥感平台上探测物体电磁波的仪器。
针对不同的应用和波段范围，人们已经研究出很多种传感器，探测和接收物体在可见光、红外线和微波范围内的电磁辐射。
3S综合应用的案例及原理
3S综合应用的案例及原理案例介绍在现代社会中，3S技术（遥感、地理信息系统和全球定位系统）被广泛应用于各个领域，如城市规划、环境监测、农业管理等。
本文将介绍几个3S综合应用的案例，并探讨其原理和优势。
案例一：城市交通管理3S技术在城市交通管理中发挥着重要作用。
通过遥感技术获取的卫星影像和航空影像，可以用于道路网络的规划和设计。
地理信息系统可以对道路交通流量进行实时监测和分析，帮助交通管理部门做出决策，优化交通流动。
全球定位系统可以用于车辆定位和导航，提供实时交通信息，帮助驾驶员选择最佳路线，减少交通拥堵。
案例二：环境监测3S技术在环境监测中的应用主要体现在遥感技术和地理信息系统上。
通过卫星遥感获取的影像数据，可以用于监测大气污染、水体污染、土地利用等环境因素。
地理信息系统可以将遥感数据与其他环境监测数据进行整合分析，帮助环境监测部门制定环保政策和措施。
同时，全球定位系统的定位功能也可以用于环境监测设备的布置和定位。
案例三：农业管理3S技术在农业管理中也发挥着重要作用。
通过遥感技术获取的影像数据可以用于农田的土壤质量评估和农作物的产量预测。
地理信息系统可以对农田进行空间分析，帮助农业管理部门优化农田布局、合理规划农作物的种植区域。
全球定位系统可以用于农机的定位和导航，提高农机作业的效率和精度。
技术原理3S技术的综合应用主要依赖于遥感技术、地理信息系统和全球定位系统的配合使用。
遥感技术通过卫星或航空平台获取的遥感影像数据，可以提供大范围的地理信息，并可以获取可见光、红外线等不同波段的数据。
这些数据可以用于获取地表覆盖信息、土地利用状况等。
地理信息系统是用于存储、管理和分析地理空间数据的软件系统。
它可以将遥感数据、传感器数据等不同来源的数据进行整合，形成空间数据库。
通过地理信息系统，可以实现地图绘制、空间分析、空间数据查询等功能。
全球定位系统通过卫星定位和导航技术，可以准确获取地理位置信息。
通过全球定位系统，可以实现车辆的定位导航、设备的定位布置等功能。
3S技术的发展与应用
3S技术的发展与应用3S技术是指卫星遥感技术（Satellite Remote Sensing）、地理信息系统技术（Geographic Information System，简称GIS）和全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS）这三项技术的共同应用。
近年来，随着卫星技术、计算机技术和通信技术的快速发展，3S技术在各个领域的应用也越来越广泛。
首先，卫星遥感技术利用卫星传感器从太空中获取地球表面的图像数据，实现对地面信息的观测和获取。
这项技术可以提供高空间、高时间分辨率的图像数据，帮助人们更好地了解地球的自然资源、环境和地质情况。
在环境保护中，卫星遥感技术可以监测空气质量、水质和土壤质量等信息，帮助政府及时采取对策。
在农业生产中，卫星遥感技术可以监测土壤水分含量、作物生长情况等，帮助农民科学种植，并提供预警信息。
此外，卫星遥感技术还可以用于自然灾害监测和预防，如地震、洪水等。
其次，地理信息系统技术是一种以地理信息为基础，运用计算机科学、软件工程和地理学等方法研究地理信息的识别、获取、存储、处理和分析的技术体系。
地理信息系统可以将不同的地理数据进行整合、分析和可视化展示，帮助人们更好地理解地理空间相关的问题。
在城市规划中，地理信息系统可以用于确定最佳用地布局、交通规划等。
在环境保护中，地理信息系统可以用于分析和评估环境影响，并制定相应的管理措施。
在应急管理中，地理信息系统可以用于灾害风险评估和应急响应规划等。
最后，全球定位系统是一种通过卫星信号和地面设备共同工作来确定地球上一些点的位置的系统。
全球定位系统的发展和应用在军事、民用、交通、导航等领域都有重要的作用。
在交通领域，全球定位系统可以用于车辆导航、交通流管理等。
在军事领域，全球定位系统可以用于火力打击、目标定位等。
在地质勘探中，全球定位系统可以用于测量地质构造、矿藏分布等。
综上所述，3S技术的发展和应用为各个领域提供了强大的支持和帮助。
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利用标高数据来设计滑雪练习场
寻找矿产（环形构造常常表示有成矿区）
全椒县孤山林 场松毛虫危害 分布图，红、 黄、绿色分别 代表反映重灾、 中灾和无害区， 黑色为非松林 区。
乞力马扎罗的积雪
这座“赤道上的雪 峰”海拔5895米，永久 性积雪的融化减少， 反映了气候的变暖趋 势，有人断言：不久 的将来，赤道上将见 不到雪峰景象了！
数字卫星图像
▲
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战斗模拟
所在地周围景观的立体 表示
海外信息
○能随时提供世界各地发生的重大 事件以及热门话题的照片
地图制作
○地图的制作(平面/立体地图等) ○地图的定期更新
平面地图
标高地图
农林水产业·资源的管理
75%
80%
90%
'作況指数
○作物生长状况分析 ○作物受害原因的早期发现
○经济发展预测 ○水分补给状况监视 ○农业分布／作物管理
遥感技术的工作原理是( C )
A ．不同地物的海拔高度不同 B ．不同地物的表面温度不同 C ．不同地物的电磁波特性不同 D ．不同地物的化学特征不同
二、什么是全球定位系统 GPS
单元活动
GPS与交通运输 导53页
1、GPS的概念
是利用卫星群来获取地面 经纬度坐标及其高程并用 于定位和导航的系统。
阅读课本108页—110页，完成下表：
系统结构 空间位置
组成和分布
全 空间卫
球 定
星系统
位 系 统
地面监 控系统
用户设 备系统
空间
地面 用户
由2l颗工作卫星和3颗在轨备用卫 星组成，24颗卫星均匀分布在6个 轨道平面内
由分布在全球的5个地面站(包括5个监控 站、1个主控站和3个注入站，主控站和 注入站都位于监控站里)组成
经度为： 32°36′53.9 ″ N 纬度为： 120°54′19.2 ″E 海拔高度为： 17米
1下列关于全球定位系统的叙述。不正确的是 B
A ．GPS是利用卫星进行导航、定位的系统 B．GPS包括两大部分，即空间部分和地面控制部分 C ．GPS卫星星座由24颗卫星组成 D．野外旅行，只要拥有GPS信号接收机，可随时知道自 己所处的经纬度
GPS卫星接收机和GPS数据处理软件
3、GPS的功能
提供全方位、全天候、实时、高精度 的三维位置（时间、速度、地点）、 自动化、高效益等
4、GPS的应用
1、GPS在军事上的应用 2、GPS在交通上的应用 3、GPS在旅游探险中的应用 4、GPS在其他方面的应用
1、GPS在军事上的应用
军事是GPS技术最早的应用领域,主要是为各种军事 活动提供定位导航.在现代战争中，不仅陆、海、空 三军，而且许多高科技武器弹药等，也都开始采用 GPS技术进行定位导航。
防灾·灾害的监视
○建筑物,道路等破损情况的把握
○火灾发生状况的把握
○紧急车辆经过道路的安排
R４３
○地形变化的调查
三ノ宮
諮墻窟伏仇曝
环境、国土的管理
○土地利用状况的把握 ○城市建设规划 ○地下资源的勘察 ○环境破坏状况的把握 ○国有/私有土地的管理 ○河川管理
芦屋
娱乐
○汽车自动导航系统的立体表示 ○为各种模拟游戏提供真实背景图像
精确制导
死亡之海——罗布泊
余纯顺（1951.12-1996.6.13），上海人。1988年7月1日开始孤身徒步全中 国的旅行、探险之举。行程达4万多公里，足迹踏遍23个省市自治区。
余纯顺在罗布泊探险遇难时离最近的补给站仅几百 米。风利沙用淹G埋PS了，前在人陌走生过城的市足迅迹速，找在到茫自茫己荒的漠位中置又；渴确定 又 惨饿剧的又前他何往终以目于发的倒 生地下？的了最。优如路果线当；时他有一台 GPS接收机，
2.全球定位系统的主要功能是（ A ）
①地理事物定位②海陆导航 ③导弹精确制导 ④大地和工程测量⑤寻找地下矿藏 A、①②③④ B、①②④⑤C、②③④⑤ D、①②③⑤
三、什么是地理信息系统 GIS
单元活动
地理信息系统(GIS) 与城市管理
2、RS的工作基础（原理）
• 地面物体的种类、性质、环境条件不同，其反射和 辐射的电磁波特性不同。
RS 环节
传感器
信息接收与处理 解译分析
信息获取 辐射 反射
信息传输
遥感应用
3、RS的特点
探测范围大、 获取资料快、 受地面条件限制少、 获取信息量大、 成本低、收益大...
遥感技术的应用
4、RS的应用
中国的北斗卫星导航系统
中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System， BDS)是中国自行研制的全球卫星导 航系统。
美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导 航系统(GLONASS)、欧盟伽利略卫星导航系统 （GALILEO）
自主学习 2、GPS的组成
地理信息技术 及其应用ຫໍສະໝຸດ 地理信息技术（3S技术）：
对地理信息进行获取、分析和应用的一门综合性 技术，是地理科学与现代信息技术相结合的产物。
遥感技术：RS （Remote Sensing ） 地理信息系统：GIS （Geographical information System） 全球定位系统：GPS （Global Positioning System）
○海洋环境的调查
建筑业,设施等的管理
○机场,港弯设施等的建设规划 ○通过对周围环境的调查,来
确定的安全系数 ○调查由地形数据而设计的
新设备的状况 ○无线中转站的设置场所的调查 ○道路,电线杆,上下水道, 煤气管道,天线等的维修管理
公共事业,房地产开发
滑雪练习场
○新开发地区周围环境调查 ○地质分析 ○休闲设施的评估分析
在遇地到广险人情稀时没，有迅任速何定参位照报物警可以用便以得辨到别及方时向救援； 的情况下，危险无时无刻不在,手持GPS接收机沿 着机中记录的安全轨迹小心行进，可安全返航。
学用GPS手持机
两大主要用途：
定位和导航
导航键 开机键 退出键
内置天线 光标键 翻页
定位键 输入键
显示屏
图1-2
地平线 卫星编号 卫星信号
一、什么是遥感 RS
2 010年深海石油钻井平台爆炸后的密西西比河三角洲航
拍图。红色的部分是地表植被，白色和蓝色代表水域。 泄漏的石油浮在水面，使水域呈亮蓝色。
1、RS的概念
• 是人们在航空器（如飞机、高空气球）或航天器 （如人造卫星）上利用一定的技术装备，对地表物 体进行远距离的感知。【人的视力延伸】