3s技术实习报告

3s技术实习报告（精选8篇）

1.3s技术实习报告 篇一

经济管理实验教学中心

2012-2013 学年第 2 学期

校内综合实训报告

课程名称 “3S”与区域经济综合实训 小组成员 实训地点 实训时间 周 星期 到星期 指导教师 实训成绩

一、实训目的与任务

掌握空间数据录入的方法，并进行社会经济数据空间分析。以重庆市为例，选取相应的指标分析重庆市近十年来社会经济发展的时空变化。

二、实训内容与要求

实训内容：通过制作选取的相应的指标的专题图，熟悉社会经济相关理论知识和实际操作知识，撰写重庆市近十年来社会经济发展时空变化的研究报告。

实训的要求：以“近十年来重庆市各区县统计数据”为基础数据，参照实训附的“重庆市10年社会经济发展空间差异分析”大纲，认真学习“实训步骤”制作重庆市十年来社会十年来社会经济发展专题图，详细分析重庆市社会经济的时空变化，从理论和实际两个层面分析产生社会经济时空变化的原因，并在报告中进行阐述。

三、实训过程与步骤描述

1、了解相关社会经济指标内涵，选取相应的指标，熟悉GDP、人口、城镇化率、政府预算支出等相关经济指标的社会经济数据的获得途径，整理实训所需的数据，并熟悉运用areview3.3制作社会经济专题图。

2、运用arcview3.3制作专题图，打开arcview3.3新建一个view再增加专题，再设置view、theme的特征，打开属性表输入相关经济指标的数据，输出社会经济指标的专题图，得出实训所需的相关的资料。

3、运用实训制作的相关经济指标专题图，分析重庆市近十年来社会经济发展的时空变化，制作实训报告和PPT.*

四、实训结果（或数据）分析

经过对重庆市近十年来各区域经济的调查，从时间上看：发现重庆市各区县的各项经济指标在近十年来呈上升趋势；从地域上看，呈“一圈两翼”的经济发展态势，并且从GDP，城镇居民储蓄、城镇化率、常住人口、人口密度、预算支出等指标来看，“一圈”的经济综合实力明显优于“两翼”，且差别显著。下面我们从04年，10年和13年各区县的经济指标来观察重庆市各区县经济的发展态势：

（一）GDP分析

（GDP:是SNA核算体系中的重要的综合性指标，也是新国民经济核算体系中的重要指标。因此，我们选用该指标来分析经济变化方面。）

由图可看，总体上重庆市GDP近十年来有较大的发展，呈持续上升趋势。但是各区县的经济呈现的差异较明显，“一圈两翼”的经济发展失调，“一圈”的综合实力明显优于“两翼”。例如“一圈”里主城区的GDP明显高于主城周边地区的GDP，其中渝中区的GDP居首。而渝东北的万州、开县的GDP明显高于渝东北其他区县，其中城口的GDP一直居重庆市各区县之尾，对比人口因素，人口较多的奉节、潼南、忠县、梁平“一圈”至“上翼”中的部分区县，人口的比例与经济发展的比例不协调，人口庞大而GDP的发展较慢。区县政府应大力发展经济，招商引资，发展自己的优势，使经济的发展赶上人口的数量。

（二）常住人口分析

（常住人口：主要作为计算农村住户平均每人收入、消费和积累水平及分析人口状况的依据。它与了人口变动、人口文化素质、人口生育水平、老龄化及城镇化密切相关，因此我们选取此指标来分析社会因素的变化）

由图可看出，重庆各区县常住人口还是呈增长态势，但是以主城及西北，西南一带增势较快，这与其经济发展相关。

（三）城镇化分析

（城镇化率：是一个国家或地区经济发展的重要标志, 也是衡量一个国家或地区社会组织程度和管理水平的重要标志。因此，我们选用此指标作为研究的一个方向）

总体来看近十年来重庆市的城镇化率是不断在提高，这也反映着重庆经济近十年的进步。但是各区县城镇化率虽然都呈增长趋势但是差异显著，“一圈”的城镇化率水平高，其次是渝东北，渝东南的城镇化率水平最低。

“两翼”城镇化率较高的区县只有万州和黔江，说明整个重庆各区县间的城镇化差异较大，且改善随着时间的改善不明显。

对比相应的GDP和常住人口、财政支出指标，城镇化率的增长幅度明显较低，GDP和财政支出、居民储蓄等指标在“两翼”之中较高的开县，其城镇化率程度明显赶不上GDP及财政支出等的发展。财政支出相对高的云阳，其城镇化率也并没有同财政支出的增长而明显提高。

（四）居民储蓄分析

（居民储蓄;储蓄率指个人可支配收入总额中储蓄所占的百分比，是反映一个国家(或地区)储蓄发展水平的重要指标。它指储蓄存款的增加额占城乡居民、单位职工货币收入的百分比，可借以分析和研究一个地区城乡居民或一个单位职工在一定时期内，参加储蓄的意愿和趋势，是制订储蓄计划的一项重要依据。因此，我们可以选用此指标。）

从近十年来的变化上看，重庆市居民储蓄呈不断上升趋势，这反映着近十年来重庆市经济的显著发展。而“一圈”的居民储蓄明显多于渝东北居民的储蓄，渝东南居民的储蓄水平最低。“一圈两翼”呈现的差异显著。

纵向观察，“一圈”和“上翼”的颜色加深明显，说明其居民储蓄增加较多较快，居民生活水平提高显著，类如綦江的变化最为明显，2004年到2013年由二级的深粉色连升两级，变为四级的深红色，说明其居民储蓄升高明显，居民生活水品提高显著。

但“下翼”渝东南的彭水、酉阳、秀山等城乡居民储蓄较低区县，变化不明显，说明，越是储蓄水平低的地区，增长反而缓慢，居民生活水平的提高较慢。

总体来看，重庆市各区县的城镇居民储蓄与其他几个因素之间的关系大致正比例的相同关系。

（五）预算支出分析

（预算支出：国家对集中的预算收入有计划地分配和使用而安排的支出。可体现政府政策的倾斜及各区县可支配财政支出，这与其经济发展密切相关）

从政府预算支出的分布状况图可以看出，重庆市各区县的政府预算支出仍然是“一圈”的政府支出较多，且“上翼”的支出有追赶主城一圈的趋势。“下翼”的政府支出相比较于“一圈”与“上翼”仍然是低于其他来年各个地区。

从图中2004至2013的整体颜色逐渐加深可以看出，整个重庆市的总体预算支出水平呈不断增长的趋势，且“下翼”颜色加深较为明显，例如：石柱、彭水、丰都、武隆、秀山等地从2004年的白色变化至二级的深粉色。说明，“下翼”如列举的几个区县政府的财政支出水平增长最快。其次边缘区县。如：城口、潼南等增长趋势也较为明显。而本就支出较多的“一圈”及“上翼”的区县增长则不为明显，说明其财政支出达到了较为饱和的状态。

再结合前几个因素进行分析，政府的财政支出的分布与GDP、人口、居民储蓄、城镇化率的分布大体呈相同的趋势。证明政府的财政支出与经济的发达程度，辖区内的常住人口，城市的建设，基础设施的建设程度等因素是密不可分的。

从以上五个因素分析，我们可以看出重庆市各区县近十年来的经济变化趋势，总体呈上涨，但是经济发展不均衡。

总之，城市的经济发展是由不同的但彼此密切联系的因素所构成的，他们之间是相互影响，相辅相成的，构成了整体的经济发展环境。

*

五、实训总结

（说明：

1、统一使用本格式封面；

2、内容本格式仅作参考，带“*”项根据项目实际需要可作调整，也可根据需要补充项目；

3、实训报告一级标题四号黑体，正文五号宋体，行距1.2倍。）

2.3s技术实习报告 篇二

1 项目区概况

窟野河位于北纬38°13′~39°49′,东经109°38′~111°04′之间,发源于鄂尔多斯高原东胜梁,流经内蒙古鄂尔多斯市东胜区、伊金霍洛旗、准格尔旗和陕西榆林市的府谷、神木等5县(旗、区),于神木县境内入黄河,全长242km,平均河道纵比降2.6‰[2]。窟野河流域地处毛乌素沙地、鄂尔多斯台地和黄土丘陵三大地貌类型的交错过渡区,地貌类型复杂多样,流域面积为8706km2,水土流失面积为8245km2,占总面积的95%。

窟野河流域实测年平均输入黄河的沙量多达1.061亿t,输沙量占黄河输沙量的6.9%,且其中一半以上是造成黄河下游河道严重淤积的粗泥沙。该流域以水力侵蚀、风力侵蚀为主,伴随重力侵蚀和冻融侵蚀,形成多项复合侵蚀。流域南部的黄土丘陵沟壑区以水蚀为主,沟壑的重力侵蚀非常活跃,平均侵蚀模数达21000t/(km2·a),局部地区超过40000t/(km2·a);流域中部地区流动沙丘、半流动沙地广泛分布,侵蚀模数达15000t/(km2·a),为剧烈风水蚀相复合侵蚀区;北部的砒砂岩易风化,非汛期风蚀严重,汛期以水蚀为主,平均侵蚀模数为10000t/(km2·a),而多年平均输沙模数也高达13300t/(km2·a)。整个流域汛期输沙量占年输沙量的96%,汛期来沙又往往集中于几场大的暴雨洪水,许多地方一次暴雨的侵蚀量占全年总侵蚀量的60%以上,部分地方可达到70%~80%。流域千沟万壑的地形地貌,崩塌、滑塌、泻溜等重力侵蚀十分活跃,使沟壑成为泥沙的主要来源地,据有关研究成果,沟谷面积占总面积的45%~55%,而产沙量约占70%。

2 数据处理

在遥感数据的基础上,通过解译获取窟野河流域的基础数据,包括土地利用现状、植被覆盖度、地表割裂度等,与DEM生成的坡度、坡向及土壤分布、地质条件资料进行综合分析,为窟野河的类型区划分提供依据,并为沙棘措施的布设提供决策。技术路线见图1。

2.1 数据源

用于窟野河流域类型区划分及措施布局需2.5m分辨率的多光谱遥感影像,目前,世界上没有直接获取2.5m多光谱遥感影像的卫星,需要用2.5m全色影像与其他多光谱影像进行融合,从而获取2.5m多光谱影像。2.5m全色影像有SPOT5和IRS-P5,该项目区内2007年SPOT5全色影像覆盖不全,且价格较高,因此选择购买P5数据。2007年覆盖项目区的10m多光谱数据有SPOT5和ALOS,而ALOS数据的价格仅为SPOT5价格的1/9左右,因此,选择购买2007年度2.5m全色IRS-P5数据及ALOS10m多光谱数据,将二者进行融合得2.5m多光谱影像。

2.2 遥感数据预处理

遥感影像购买来后,须经过投影变换、几何校正,将2.5m全色与10m多光谱数据进行融合,然后进行目视解译,才能获得窟野河流域基础数据。具体步骤如下:

(1)投影坐标系转换:各卫星影像采用的投影坐标系统不同,需转换成统一的投影坐标系统,校正工作采用1∶5万地形图进行,因此统一转换为高斯—克吕格投影坐标系。

(2)融合:根据不同数据组合、不同地形情况、不同区域与不同应用目的选择使用适当的融合方法。融合后影像亮度偏低、灰阶较窄,采用线性拉伸、调节亮度和对比度等方法进行色调调整,尽量不损失融合数据的光谱信息和空间信息。

(3)几何校正:是将图像数据投影到平面上,使之符合地图投影系统,这是遥感数据处理中的重要环节,直接关系到信息提取的精度和实用程度。通过地形图采集配准点,控制误差范围,完成对遥感影像的校正工作。

2.3 人机交互目视解译

到窟野河流域进行实地调查,了解调查区的地形地貌特点、土地利用现状、植被类型和水土流失类型及分布情况。根据遥感影像的色彩、纹理与实地地类之间的对应关系,建立解译标志。具体工作过程如下:

(1)建立解译标志:通过外业到窟野河流域进行实地调查,了解项目区的地形地貌特点、土地利用现状、植被类型、水土流失类型及分布情况,根据遥感影像的色彩、图像纹理与实地地类之间的对应关系,从而建立解译标志。GPS定位技术应用于野外调查时进行精确定位,测量高程,建立DEM。因此,GPS在数据库更新及建库过程中主要应用于权属界线范围,根据GPS测定的坐标,确定位置关系,防止出现地类错调的情况。

(2)地块勾绘:由于流域面积达8706km2,2.5m的高分辨遥感影像数据量非常大,常用的Arc GIS软件运行非常慢,而Region Manager(海量版)软件由于其对海量数据的支持,使其运行速度非常快,因此工作在Region Manager(海量版)软件里进行。

(3)目视解译:地块勾绘完后,根据解译标志,进行各个图斑的属性赋值。土地利用现状依据国标《土地利用现状分类》(GB/T 21010—2007)对地块属性赋值;植被覆盖度、坡度按照《土壤侵蚀分类分级标准》(SL 190—2007)进行分级。

2.4 地形图数字化

数据处理软件选择Region Manager(海量版),将窟野河流域1:5万地形图加载后,做投影变换、二值化处理,自动生成等高线,进行等值线插值生成DEM(数字高程模型),再利用DEM生成坡向图、坡度图。

2.5 空间分析

解译工作完成后,每个地块的属性有地块编号、面积、所属省、所属县、土地利用现状、地貌部位、平均坡度、坡向、植被覆盖、林种、草种,加上DEM生成的坡度图、坡向图,以及现有的土壤类型分布、侵蚀类型、侵蚀强度等数据,可以制作土地利用现状图、植被覆盖图、坡度图、坡向图及土壤类型分布图等。运用GIS空间分析功能进行叠置分析,在此基础上进行窟野河流域的类型区划分。

3 类型区划分

经过GIS空间分析将窟野河流域划分成了五大类型区(图2),分别是:砒砂岩丘陵沟壑区、沙盖砒砂岩区、风沙区、沙盖黄土区及黄土丘陵沟壑区,各类型区基本情况见表1。

单位:km2

注窟野河流域总面积为8706km2,此表五大类型区面积总和为7199.93km2,其余1506.07km2为神东矿区(神木部分)不在该项目的治理范围内。

砒砂岩丘陵沟壑区主要分布在窟野河流域上游地区的朴牛川、东乌兰木伦和西乌兰木伦河,面积3175.28km2,占窟野河流域总面积的36.47%,区内以栗钙土为主,沟壑纵横,地表割裂度将近50%。沟道内砒砂岩裸露,冬春冻融侵蚀和风蚀严重,夏秋重力侵蚀和水蚀严重[3],该区水土流失极为严重,平均侵蚀模数可达12000~18000t/(km2·a)。裸露砒砂岩有“环境癌症”之称,其养分含量低,蓄水能力差,多数植被在上面难以生存[4],不过经过近几年的沙棘生态治理,该区分布了大量的沙棘林,植被覆盖度已达24.6%。

沙盖砒砂岩区主要分布在窟野河流域的中西部,该类型区面积499.43km2,占窟野河流域总面积的5.74%。其特点是下垫面为砒砂岩,但由于风蚀,在部分坡面上盖有风积沙,沙盖砒砂岩类型区水土流失兼有风沙区和砒砂岩裸露区的特点,该区以风蚀为主,冬春风蚀严重,大量风积沙被吹入沟道,而沟道以水蚀为主,夏秋暴雨产生洪水造成严重水蚀;由于风积沙具有一定涵蓄降水的作用,消减了暴雨洪水,因此水土流失没有砒砂岩丘陵沟壑区严重,其侵蚀模数在5000~8000t/(km2·a),该区的植被盖度达28.2%。

风沙区主要分布在窟野河流域的中部,面积1862.22km2,占窟野河流域总面积的21.39%,主要特点是风积沙已全部覆盖地面,其水土流失类型主要以风蚀为主,平均侵蚀模数在5000t/(km2·a),由于风积沙的蓄水作用,半流动沙地及固定沙地植被生长情况不是十分恶劣,因此该区的植被覆盖度与其他区相比较高,约26.4%。

沙盖黄土区主要分布在窟野河流域的中南部,该类型区面积499.89km2,占窟野河流域总面积的5.74%,其特点是风积沙部分覆盖地面,主要覆盖在梁峁坡上,沟道多为黄土性侵蚀沟。该区水土流失类型以风蚀、水蚀为主,沙盖的梁峁坡以风蚀为主,侵蚀严重的季节为冬春季,黄土性的沟道以水蚀为主,侵蚀多发生在暴雨洪水,该区平均侵蚀模数在11000t/(km2·a),植被覆盖度较低16.7%,且大部分生长于坡面。

黄土丘陵沟壑区主要分布在窟野河流域的南部下游地区,该类型区面积2669.33km2,占窟野河流域总面积的30.66%。区内沟壑纵横,梁峁起伏,地表割裂度高达68.3%,而植被覆盖度极低,不足10%。区内面蚀、沟蚀、重力侵蚀都极为严重,平均侵蚀模数高达21000t/(km2·a)。

4 分区沙棘布置方案

4.1 砒砂岩丘陵沟壑类型区

该区水土流失的主要区域是沟道,治理重点在于控制沟蚀,在沟头、沟沿、谷坡、沟壑实行梯级防护体系,谷坡营造水保林,沟底营造防冲林,侵蚀沟头沟沿,布设沟头沟沿防护林,河道,滩地和川台地治理开发的潜力很大,利用沙棘和灌木柳配合,建设护岸护滩林,巩固河岸,规范河水流路,开发利用河滩地。根据因地制宜,因害设防的原则,建立沙棘防护体系。

4.2 沙盖砒砂岩类型区

沙盖砒砂岩区水土流失的重点区域也是沟道,治理重点在于控制沟蚀,在沟头、沟沿、谷坡、沟壑实行梯级防护体系,谷坡营造水保林,沟底营造防冲林,侵蚀沟头沟沿,布设沟头沟沿防护林,同时在风积沙上采取防风固沙措施,首先要保护现有植被,不能造成新的人为水土流失,结合沙障的设置,在沙障的保护下,营造沙棘固沙林。

4.3 风沙类型区

该区治理的重点是控制风蚀,防止风沙危害,在风沙区首先要保护现有植被,不能造成新的人为水土流失,重点治理流动沙地和半固定沙地,治理流动沙地,需结合沙障的设置,在沙障的保护下,采用“前挡后拉”方法,营造沙棘固沙林,逐步把沙丘拉平缓,在宽阔的丘间低地,建设沙棘经济林。

4.4 沙盖黄土类型区

该区治理体系主要是梁峁坡沙棘防风固沙防护林、峁缘线沙棘防护林、侵蚀沟沙棘护坡林、沟底沙棘防冲林。

4.5 黄土丘陵沟壑类型区

该区治理应在梁峁坡、谷坡、沟壑实行梯级防护体系,沟坡兼治。梁峁顶、陡坡、谷坡营造沙棘水土保持林、沟底营造沙棘防冲林。

5 结语

上述分析表明,窟野河流域植被覆盖度很低,除风沙区外,其他类型区的坡度大,现有林地非常有限,这些现实情况都表明窟野河流域的治理难度极大。实践证明,沙棘植物措施确实为治理水土流失的一种有效武器[5],根据类型区各自特点,分区布设沙棘治理措施,更能因地制宜,科学合理地对该流域进行治理。

3S技术作为新的科技手段,在生态环境治理与信息管理中有着巨大的发展潜力和应用前景。在GIS技术的支持下,开发生态管理信息系统,利用RS、GPS手段采集的数据作为数据源,在GIS强大的信息提取及空间分析功能下,动态更新数据库,可实现生态环境的动态监测,预测预报生态环境发展趋势,从而提高生态系统的管理水平,使生态环境建设达到了一个新的水平。生态系统的建设,虽然短期投入较大,但从长远来看,对生态环境监测及系统保护具有重要意义。

参考文献

[1]李忠峰,王一谋,冯玉荪,等.遥感与GIS在准格尔旗土壤侵蚀监测中的应用[J].遥感技术与应用,2002,17(6):322-325.

[2]席雅娟.窟野河流域水沙特性初步分析[J].地下水,2004,26(3):226-228.

[3]李怀恩,谢毅文,蔡明,等.砒砂岩地区小流域毛沟侵蚀特性分析[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2007,35(3):245-250.

[4]鲁炳义,白咏梅.沙棘在砒砂岩地区恢复生态治理水土流失中的作用[J].内蒙古科技与经济,2007,5(135):42-43.

3.地质测量中的3S技术 篇三

关键词：地质测量；全球定位系统；地理系统；遥感技术；应用分析；控制；测量

前言：对于地形进行控制测量是一项繁重而又复杂的工作，目的在于为城市以及工程矿区提供不同比例尺的地图，从而实现安全生产与生活。3S技术是目前控制测量中比较前沿的GIS，GPS以及RS技术的统称，伴随着光电技术，人造地球卫星技术在气象以及军事上的不断发展與推广，3S技术在控制测量中应用空间逐渐拓宽，并逐渐走向成熟，其很多用途已经被人们所周知，如线路规划，发展规划，绘图，财产管理以及科学调查。在地形控制测量中3S具体实现形式大体相同，通过相应的硬件以及软件支持，利用计算机将各种地理信息按照空间分布以及属性，以一定格式输入，存储，检索，显示以及制图，进一步的有选择的对图形中多种要素的整合分析，最后得到满足各种科研以及应用需求的直观图像。

1、遥感技术在地质测量中应用分析

随着我国科学技术的发展，地质测量技术不断完善和发展，遥感技术是最常用的测量技术之一。遥感技术的优点在于能够通过图片成像技术来直观的展现测量结果。遥感技术通过立体图像，给人直观、清晰、准确的展现测量结果，在使用该技术的时候对外界环境的要求比较低，因此能够广泛的应用到多个领域，虽然遥感技术发展时间仅有50多年，但该项技术已经广泛推广到各领域，并取得了一定的认可。

2、全球定位系统在地质测量中应用分析

全球定位系统技术与遥感技术的不同之处在于其采用最新发射卫星进行定位查询。全球定位系统技术的特点是工作时间长，但其优越性在于测量过程中不会受到环境和外在因素的影响，便于操作。因为全球定位系统的优越性，得到了广泛的推广，并在很多领域得到了应用推广。

3、GIS在地质测量中的优越性以及应用分析

对于GIS在地质测量系统的发展来说，其发展速度相对来说比较缓慢，GIS在地质测量系统是借助其他科学技术发展的前提下不断完善，在地质测量中不断的规范和巩固。GIS在地质测量系统通过分析各种数据，最终来确定测量位置的坐标，比如可以利用经纬度以及海拔来对变量的位置进行标注，有时也利用类似于ZIP地理编码系统来定位变量在GIS系统中的坐标，再组织生成能够直接访问GIS的计算机数据库，通过不同的运营商将地图形式的数字信息转换成可以识别以及利用的譬如摇杆数字卫星图像以及地图类似的有关植被覆盖的数字信息层。某些情况下，也可以利用类似原理将人口调查转换成地图形式的主题信息层，GIS主要通过图像处理以及空间模型的构建，对收集到的空间特性的地理属性以及信息等摇杆信息进行分析和处理，从而为地质勘测提供有利的决策支持。

（1）地质图数据库的建立。目前在该方面应用比较成功的是国产m apg is地质图数据平台的搭建，通过在数据库中输入空间与属性数据，数据库自动完成编辑以及矢量化的过程，解决了一些高难度的技术问题，如图幅间的衔接处理，大范围多层次的检索，工程位置选择以及海洋数据的管理，透过该数据库，人们还可以实现更小比例尺或者是任意比例尺专题图件数据库的构建，以方便不同专业的研究。

（2）地质灾害管理与评价。地质灾害评价和管理，利用地理信息系统的各种功能，建立地质灾害空间信息管理系统，管理地质灾害调查资料，显示并查询地质灾害的空间分布特征信息，评价地质灾害的危害程度，分析地质灾害和影响因素之间的关系，提出减轻和防治地质灾害的措施，对将来可能发生的地质灾害进行预测。

（3）地质调查中数据的采集，分析以及处理。在我国3S技术与地质勘测相互脱节的时期，人们主要采取野外勘测的方式对环境地质条件进行相应的记录，并结合手绘和相应的标注解释来完成地质信息的收集，收集到的信息再采取人工分析，制图的方式进行，该种方式从数据采集，整理到分析上来讲，首先就不满足整体性的要求，而且书面材料的方式促成了数据共享的不可能性，面临一些地理条件复杂的山区或者峡谷，数据采集的工作几乎很难进行下去，因此给项目的控制以及管理造成了很大的局限性，如果沿用传统的地理调查方式与信息时代的要求是相脱离的，GIS及其配套软件的发展能够实现数据采集，预处理与分析之间的相互整合，采用定性或者定量的方式，将系统分析与系统应用有机的结合起来，涵盖的范围较广，因此得到的结果较为精确。GIS独特的地理空间分析能力，快速的空间定位搜索查询能力，能够提炼出常规方式无法获取的重要信息，达到空间模拟和空间决策支持的目的实现区域地质勘测过程中调查评价的定量化以及项目过程的数字化。

4、3S技术的融合与应用

随着3S技术的不断进步和成熟，便携式GPS在水平空间定位的应用其精度在民用建设中存在很大的空间，然而，在一些地势变化速度较快的高程地区GPS精度却表现非常的不足。GIS在高程信息与经纬坐标的结合方面具有极大的优势，而且附加的查询功能对于测量人员而言也比较方便，RS则在地球表面信息的读取上具备相应的优势，通过将这三种技术有机的融合在一起，便可以达到系统整体性，实时处理以及在线连接的要求，目前发展比较好的集成技术主要包括GPS与GIS的整合，GIS与RS的整合以及这三者的整合。在矿产资源的调查中，由于调查面向的对象都是空间实体，例如构造，矿体以及各类岩层，RS地理信息的动态化与实时化，GIS则从图像的清晰度入手，加强导航的清晰度，并且由其构建的数据库系统通过相互关联的图件分析，可以得出有价值大规模的成矿靶区。结论：根据上述介绍3S技术的完善、发展、推广及应用对我国的地质测量方面的发展有着不可替代的作用。3S技术的融合是集中三种测量技术的优点，从而为地质测量的发展奠定了坚实的基础。由于3S技术的测速快、精度高、实时性等特色，已在矿藏探测和地质测量等领域中广泛应用。

4.3S技术与新课程地理教学 篇四

摘要：“3S”技术是英文遥感（RemoteSensingRS）、地理信息系统（Geographical information System GIS）、全球定位系统（Global Positioning System GPS）这三种技术名词中最后一个单词字头的统称，这三者之间紧密联系在一起，遥感技术是信息采集（提取）的主力；全球定位系统是对遥感图像（像片）及从中提取的信息进行定位，赋予坐标，使其能和“电子地图”进行套合；地理信息系统是信息的“大管家”为3S技术的核心。目前3S技术是解决人口、资源、环境及经济发展等重大地理问题的重要手段和关健技术。因此，《普通高中地理课程标准》要求新的高中地理课程在必修、选修模块中必须介绍有关3S的知识，这是课程内容本身的要求。

关键词：3S技术新课程地理教学

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）06-0154-01

3S技术是地理课程独特的辅助教学技术。目前，中学生普遍不喜欢地理课，《普通高中新课程试验监测报告》显示：在七门学科当中，地理仅排在物理之后，居于第二难学课程，造成这一结果的一个重要原因是目前地理课程教学手段落后，在中学地理教学过程中，大多数教师仍然偏重如何辅助学生记忆，其手段仍然是以地理挂图和幻灯片等作为辅助工具，学生感到枯燥无味，因而教学效果不甚理想。因此地理教学改革的一个重要课题是使课堂教学整体优化，将信息技术引入地理教学，是改革教学方法和教学模式的重要途径之一，结合地理学科的特点，将信息技术中的高端3S技术用于地理教学，是地理教学发展的必然。下面以一些具体实例说用3S技术在地理教学中的应用。

一、GIS技术及其在地理教学中的应用

地理信息系统是20世纪60年代中期才发展起来的新技术，至今已40多年，始终发展迅猛。国内外学者由于对GIS技术研究视角、应用目的的不同，所给出的定义也不尽相同，但都认为GIS具有数据的采集、管理、处理、分析和输出等基本功能。目前，GIS广泛应用于国民经济的各行各业，如环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。

在中学地理教学中，GIS技术可将复杂的自然景观、地理现象的空间分布甚至抽象的概念用三维的、动态的、直观的方法方式表现出来，将地理教学中不易明察与掌握的内容通过虚拟场景来展现，提高教学效果，下面以地貌演变为例进行应用分析。

地貌教学是中学地理教学的基础内容，在地貌教学中，褶皱和断裂的形成是比较抽象的内容。传统的平面、静态的教学方法难以达到满意的教学效果。使用 GIS技术的真三维显示与动态模拟功能，模拟岩石受力及相关地貌的形成过程与结果，如岩石受到强大压力和张力时会发生断裂，并沿断裂面有错动或位移的现象，相对上升一侧地貌表现为断裂山或高地，相对下沉的岩石地貌表现为裂谷或低地。受内力作用，岩石在水平方向上受挤压导致褶皱；受外力作用，背斜中心岩石易被侵蚀形成谷地，向斜中心岩石坚固不易被侵蚀形成山，形象地展示了“背斜成谷，向斜成山”的过程。GIS技术把漫长的地貌历史演变过程在瞬间完成，使学生对所学知识有较形象的理解。

二、RS技术及其在地理教学中的应用

遥感是20世纪60年代发展起来的对地观测的综合性技术，它是指应用探测仪器，不与探测目标接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。经过40多年的发展，遥感技术已成为一种影像遥感和数字遥感相结合的先进、实用的综合性探测手段，被广泛应用于资源、环境、地质、地理、气象、海洋、农业、林业及军事侦察等各个领域。在中学地理教学中，RS技术可广泛地应用于辅助教学，提高教学效果，下面以利用遥感辅助讲授全球环境生态问题为例进行应用分析。

通过遥感监测案例及其影像，帮助学生对地球环境进行立体观察，帮助认识全球环境的整体性与变化过程。例如，利用遥感影像帮助学生了解全球温度变化、温室效应。美国宇航局（NASA）以遥感手段获得全球臭氧的分布，每年在网络上发布南极臭氧浓度分布合成图，这些材料是辅助讲授全球臭氧分布及异常变化等全球变化的极好素材。另外利用遥感在全球植被覆盖变化监测、地球大气监测等应用案例与影像，可以辅助讲授环境变化；利用遥感在城市环境问题、城市水体污染、城市大气污染等监测的案例与影像辅助讲授环境问题。

三、GPS技术及其在地理教学中的应用

全球定位系统（GPS）是美国国防部为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的要求而建立的，于20世纪70年代初开始设计、研制，1993年6月建成。GPS主要由空间星座、地面监控系统和用户接收机三大部分组成，空间星座包括21颗工作卫星和3颗备用卫星，分布在6个等间隔的轨道面上，每个轨道面上分布4颗卫星，卫星轨道接近圆形，运行周期为11小时58分，地面上每个观测站上每天出现的卫星分布图相同，这样的布局保证了在地球上和近地空间任意一点、任意时刻均可至少同时观测到4颗GPS卫星。GPS具有全球地面连续覆盖、功能多、精度高、实时定位速度快、抗干扰性能好、保密性强、全天作业、操作简便等优点，目前在精确导航和精确定位方面得到了广泛应用。在中学地理教学中，GPS的辅助作用没有GIS、RS广泛，下面仅以借助GPS辅助讲授制图、交通、气象等为例说明其在教学中的应用。

具体地说，GPS可以辅助讲授地图、计算机制图的发展；辅助讲授现代农业的发展（例如，GPS在“精细农业”中的应用）；辅助讲授现代交通的发展（例如，GPS在智能交通中的自动导航作用）；辅助讲授天气与气候（例如，GPS在大气物理观测中的应用）；辅助讲授地球研究进展（例如，GPS在地球勘探、变形监测中的应用）；辅助讲授海洋地理（例如，GPS在远洋航线设定与监测、船只调度与导航、海洋救援、海平面升降监测等的应用）；辅助讲授宇宙、太空知识（例如，GPS在飞机导航、航空遥感控制、卫星定轨、导弹制导、航空救援等的应用）等。

参考文献

5.3s技术在农业中的应用及发展 篇五

用论文

班级：

姓名：

学号：

指导老师：

摘要：

农业是在信息技术发展的基础上,以地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)和计算机自动控制技术为核心技术引发的一场新农业技术革命,将对我国农业技术的发展产生重大影响。因此,应在充分了解国际精准农业发展的理论基础和技术原则的基础上,结合我国具体情况,研究发展适合我国国情的精准农业技术体系。3S系统将信息获取、信息处理、信息应用集结于一身,突出表现在信息获取与处理的高速、实时与应用的高精度、可定量化方面。3S系统是三者相互补充相得益彰构成的一个功能完整强大的空间数据采集处理分析系统，3S集成技术已成为农业、生物信息管理的先进技术手段。

关键字：

3S技术，精准农业，遥感，信息处理

正文：

一、3S技术的概念：

3S 是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(G IS)和遥感(RS)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。

二、3S技术在农业中的应用：

1.“3S”技术在农作物中的应用：

农作物是一个国家赖以生存的灵魂，以科学技术发展农业是未来发展的必然趋势。

1.1“3S”技术在农作物估产中的应用。作物估产的主要内容是估算作物种植面积和由单产模型、长势遥感监测来确定估产模式。我国农作物遥感估产最初采用FAO推行的美国农业部的框图面积取样法，该方法是集统计估产、农学估产、气象估产和遥感光谱估产于一体的综合遥感估产，是传统的统计估产方法与遥感估产的结合，简易可行。我国遥感估产的第二阶段是1984年由国家气象局主持的“全国冬小麦NOAA卫星遥感综合估产”项目，这是一种大面积农作物估产方法，在对冬小麦的宏观地理分布了解的基础上，根据气候和生物特点，分区建立绿度修正值，在充分研究了小麦不同生育期的不同绿度值特点之后，利用相应的绿度值日来研究不同的估产模式，在微机网络上实现通讯和产量计算。遥感估产的第三种方法以“八五”攻关项目“重点产粮区主要农作物遥感估产”为代表，估产内容涉及小麦、玉米和水稻，充分利用了TM影像的多波段特性和高几何分辨率”（30m），在农作物套作区进行了提高面积解译精度的研究，同时结合利用NOAA数据，对作物面积、单产和长势变化等进行了估计。

1.2“3S”技术在农业监测和调查的应用。

1.2.1农作物长势监测。作物在生长发育的不同阶段，其内部成分、结构和外部形态特征等都会存在一系列的变化。叶面积指数是综合反映作物长势的个体特征与群体特征的综合指数。遥感具有周期性获取目标电磁波谱的特点，通过建立遥感植被指数和叶面积指数的数学模型，就可监测作物长势，进而根据作物长势能够估测作物产量。

1.2.2土壤水分含量和分布监测。在植被条件和非植被条件下，热红外波段都对水分反应非常敏感，所以利用热红外波段遥感监测对象和作业监测土壤和植被水分十分有效。研究表明，不同热惯量条件下，遥感波谱间的差异性表现最明显，所以通过建立热惯量与土壤水分间的数学模型，就能够监测土壤水分含量和分布状况。

1.2.3土壤养分分布调查。在播种之前，可用一种适用于在农田中运行的采样车辆按一定的要求在农田中采集土壤样品。车辆上配置有 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。

1.2.4农作物病虫害监测。应用遥感手段能够探测病虫害对作物生长的影响，跟踪其发生演变状况，分析估算灾情损失，同时还能监测虫源的分布和活动习性。

长期以来对农作物产量的预测都是农业系统的一项重要工作。随着科学技术的发展，预测方法和手段逐步完善和提高，不但能较准确地估测出各种作物的最终产量，也能跟踪监测各类作物在不同生长期的长势，从而根据需要即使采用有效措施，对农作物的生长进行监控，保证当年产量的稳定增长。为了在农作物监测和估产中发挥和利用现代科学技术的成果，提高快速、准确、经济地获得监测和估产信息，为国家经济建设和农业生产服务，虽然农作物估产和监测技术与理论十分复杂、地理信息技术和资料，从不同于传统的统计部门得到信息。1.2.5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。

1.2.6合理施肥，精确农业管理。依据农田土壤养分含量分布图，设置有GPS接收机的“受控应用”的喷施器，在GPS的控制下，依据土壤养分含量分布图，能够精确地给田地的各点施肥，施用的化肥种类和数量由计算机根据养分含量 分布图控制。

在作物生长期的管理中，利用遥感图象并结合GPS可绘出作物色彩变化图。利用GPS定位采集一定数量 的土壤及作物样品进行分析，可以绘制出作物生长的不同时期的土壤含量的系列分布图。这样可以做到精确地对作物生长进行管理。

总之，GPS技术在农业领域将发挥重要作用。在我国，尚需积极开展在农业中的应用研究 以及相关设备的研制，特别在大平原地区，利用大规模的机械化生产的地区，应当重视 GPS技术在农田作业和管理中的应用。

2．“3S”技术在土壤侵蚀调查中的应用: 土壤侵蚀问题对农业资源和环境问题关系重大。利用卫星遥感影像可提供许多土壤侵蚀因子信息，如地形、坡度、岩性、植被等，据此以通用土壤侵蚀方法为基础建立土壤侵蚀模式，并与相应地区的水文观测站的输沙模式相叠合，进行土壤侵蚀量因子分析和区域侵蚀模数计算，并顾及气象、水文要素与土壤侵蚀的关系。我国利用遥感方法，先后对山西三江河流域、延安地区、永定河上游等进行了土壤侵蚀调查。1993年在水利部遥感中心的组织下，进行了全国土壤侵蚀的遥感制图研究，利用TM图像对全国进行了土壤侵蚀的清查工作，编制了全国1∶50万（部分地区1∶25万—1∶10万）土壤侵蚀图，将全国土壤侵蚀因子编码建模，而且将全国的水蚀、风蚀和融冻侵蚀采用统一的分类标准，统一编码制图，并输入计算机以备检索查询。

另外，土壤空间信息查询有空间定位查询和空间关系查询，对如某种土壤类型的空间分布位置进行查询，查询与某种土壤类型或某一行政区域包括的土壤类型、沿河流与分布的土壤类型等。GIS既有很强的制图功能，可以编绘出所需要的各种要素的专题地图，如土壤肥力图、土壤评级图、土壤类型图、土壤利用图以及一系列社会经济指标统计图等。在可视化方面，这些专题地图叠加在三维DEM上显示，可以直观地看出不同高程的土壤等级分布及N、P、K分布、土壤类型分布等，据此可进行多种专题图的重叠而获得土壤综合信息。同时，课利用RS的实时信息，对土壤空间信息进行动态监测，及时调整和更新各种地图。3．“3S”技术在精准农业中的应用：

“精细农业”技术是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业，在机械化的基础上，把地理信息系统（GIS）、定位系统（GPS）、决策支持系统、传感技术进行集成，定量获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤肥力、含水量、苗情、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农作”。在“精细农业”技术体系中，DGPS 的定位应用以及 GIS 的应用开发是实施“精细农业”实践的关键技术之一，即利用 DGPS 定位引导定量获取农田内作物产量和影响作物生长的环境因素的差异性信息，在 GIS 中利用各种空间分析方法生成差异性信息分布图，通过分析影响小区产量差异的原因，制定经济、合理的生产决策方案，生成作物管理处方图，指导农田定位作业。

高光谱遥感在精准农业中的应用，主要有以下相关工作：①利用植被指数进行地表覆盖分析或作物长势的动态监测；②对植被的叶面积指数、生物量、全氮量、全磷量等生物物理参数进行估算；③农作物长势监测；④利用多时相的高光谱数据提取出光谱物征对不同植被和作物进行识别和分类；⑤作物个体生长状况与作物叶片光谱关系的研究；⑥遥感信息模型研究。4．“3S”技术在农业气象服务的应用：

农业气象服务系统是在 GIS 和 RS平台上开发的集农业气象、遥感应用于一体的业务运行系统。它集成了农业气象服务为城市“菜篮子、米袋子”服务的科研成果；建立了遥感、地学、气象、农情、社会经济统计等基础数据库；建立适应农业发展新需求的服务产品；将 GIS 分析功能应用于洪涝灾害监测、灾害损失评估、资源合理布局等领域，获取较好的服务效果。建立了下述分析模型。

5.GPS应用于精准农业中应用：

可进行智能化农业机械作业动态定位、农业信息采样定和遥感信息定位。GPS还运用于地震监测系统、气象学、捕鱼业、放牧和狩猎等方面，形成GPS普及应用的缤纷五彩世界

三、精准农业中的“3S”整体集成

在精准农业中，单纯地运用 GPS、RS与 GIS中的某一种技术往往不能满足综合工程的需要，不能提供精准农业实施过程中所需要的对地测量、存储管理、信息处理、分析模拟的综合能力。这就需要把RS、GIS、GPS有机结合，综合应用，构成一个一体化信息获取、信息处理、信息应用技术系统，这是一个充分利用各自技术特点的空间技术应用体系，并逐步成为一个实践性和应用性较强的新学科，简称为“3S”集成技术。在“3S”集成技术中，RS是 GIS的一个重要数据源和强有力的数据更新手段，GIS作为一种空间数据管理、分析的有效技术，可以为RS提供各种有用的辅助信息和分析手段，而GPS则为RS和GIS综合系统中处理的空间数据获得准确的空间坐标提供了获取和定位手段，并且可以作为一个数据源为 GIS提供相关数据，三者已发展成为不可分割的整体，相互渗透相互补充。

四、3S技术的未来发展的前景：

3S技术的发展方兴未艾，将来还可对下列项目进行开发：西南地区土地资源、土地利用（特别是耕地）的动态监则数据库（系统），农业布局、产量数据库，森林、草地数据库及其信息服务和决策支持系统；西南地区水稻、小麦估产，重点地区荒漠化监测分析；长江上游洪水、川东干旱以及贡嘎山植被、冰川动态变化监测；土地详查、变更系统；；建立三峡地区生态环境和持续发展决策支持信息系统土地管理信息系统；参与国家基本资源环境信息分析决策系统的建立等。通过这些项目的开发应用，可为农业的发展提供一条广阔的道路，使农业的发展迈上新的台阶，这就需要人类不断深入研究和探索，以便为农业的未来服务。

五、总结：

经过这一个学期的学习，我了解了很多3S技术和精准农业的知识，虽然我是农业电气化的一名学生，但仍受益匪浅，目前3S技术正在渐渐大众化和商业化，精准农业已经成为继现代农业后的必然，随着我国3S技术的成熟，在将来也一定会实现精准农业，从我们角度来看，我们可以通过3S技术对农业的产量，地区分布提供的信息进行分析和总结，从而对农业生产进行更好的规划，为农民提供更加具体和全面的建议，从而避免现在我国农业的这种资源浪费状况，避免菜贱伤农的发生。并提高农业生产的效率，因地制宜！

参考资料：

6.3s技术实习报告 篇六

摘 要：随着“3S”技术的不断发展，它在农业病虫害监控领域内的应用范围和深度都将得到拓展和深化。本文主要对3S 的概述与病虫害防治中的影响、存在的问题及处理措施进行了分析与探究。

关键词：农业病虫害；3S技术3S的概述与病虫害防治中的影响1、3S概述

3S是GIS、RS和GPS的统称，即地理信息系统、遥感及全球定位系统的简称。在计算机及信息技术快速发展的推动下，RS、GPSGIS结合日益紧密，为农业资源的宏观动态研究提供了精确、快速、有力的分析手段。一方面，遥感技为农业资源研究提供了大量多平台、多时相、多波段信息源，使宏观研究和动态监测有足够的信息屏另一方面。地理信息系统技术强大的空间存储、管理和分析能力使得遥感信息流得到广泛应用。同时理信息系统中的数据库为遥感分析提供了补充资料，与遥感信息复合可产生更多的信息。

2、3S在病虫害防治中的影响

目前，随着计算机的发展，3S技术在农业中的运用为农业病虫害的预警工作带来了帮助.农业病虫害预警系统的构建，将以地理信息和农业资源数据为基础，南京路川信息系统工程有限公司应用GPS、GIS和RS技术.使用全球定位系统，借助遥感进行资料的搜集，利用地理信息系统进行空间分析，以从RS和GPS提供的浩如烟海的数据中提取有用信息，进行综合集成，使之有效地对农业病虫害进行预测预报、灾情监测和损失估算。在农业资源管理中，我们运用3S技术，建立起农业病虫害数据库，实现农业病虫害逐小班数字化动态管理。可以预见3S技术将对农业产生以下影响：

（1）改变农业调查作业方式及手工作图的作业方式，变得简单，周期缩短，人工劳务介入量大大减少，成本成倍降低，整个过程自动化作业为主；

（2）提高了对鼠疫、蝗虫等病虫害的灾害事件监测能力；

（3）编制各种农业专题图件；

（4）建立农业病虫害监测体系。利用3S技术建立农业病虫害监测体系易于克服传统监测体系的陷，其优势在于动态监测农业病虫害的空间分布信息；不仅对国家及大区域的农业病虫害进行观监测还能对局部微观区域的农业病虫害变化进行监测；在监测内容上，不仅对农业病虫害数量进监测，更能加强对生态环境信息的动态监测；在信息更新方面，利用3S技术的实时或准实时功能，更好地完成监测体系的信息更新。农业病虫害防治中存在的问题

1、对预防工作不够重视

从调查分析中得出，我们了解到病虫害防治工作中“预防”是基础，关键是要做好病虫害的预测与预报工作。正确的预测与预报的关键是模型田间实验调查数据和基础性研究是高质量模型的根本。在我国海量数据若不能形成一个统一、共享的平台，很难对数据进行共享，使得预防系统在研制中缺乏基础性数据，在客观上使得病虫害防治系统向先进水平发展的程度受到了限制。在以后的研究工作中，我们应该格外重视对基础性的研究。

2、使用“门槛”过高

在农业病虫害防治工作中“3S”技术使用者一般为专家、科技人员以及少数农民。农民较多，而且文化水平相对低于农业科技工作者，对技术系统的操作有些困难.而“3S”技术作为一种综合性技术手段，可操作性强，在实践中“3S”技术经常是集成应用的，对硬件设备和软件要求比较高。因此，让农民熟练的使用“3S”技术，是农业病虫害防治工作中急需解决的一项问题。

3、没有对症下药

部分农户为图方便省事，盲目的将几种农药混合在一起使用，急于对病虫进行防治。在某一时期把防治病虫害的农药全部用上，由于部分农药不适合混合使用，发生了化学反应结果造成农药使用效果下降，使得防治效果不理想造成浪费，有的甚至还会造成很严重的负面影响.在什么时期，有什么病虫害，该用什么药防治，都应遵循一定的规律。“3S”技术在农业病虫害中的应用

1、开展蝗虫生存环境特征与遥感图像特征关系的分析

在蝗虫监测方面使用遥感图像，利用图像特征去监测蝗虫的发生区域特征、繁育环境及生存条件是其主要途径。因此，若要摸清蝗虫的生存环境特征与种群的繁殖与发生之间的关系，就要充分发挥遥感技术在蝗虫监控领域中的作用.从客观上说，这种关系是极其复杂的，而且模式一般不固定，是因地而异的。例如，加拿大艾伯塔省的草地蝗虫的暴发密集程度与降水量的多少呈负相关关系，但北非地区的沙漠蝗虫则相反，草地蝗虫的密度降低的地区降雨量一般都超过其平均值，这与我国青海湖周边的一些地区的情形相差不多。此外，研究蝗虫的密度与生存环境之间的关系，还须考虑到蝗虫产卵、孵化、成熟等不同生活阶段，因为在这些不同生活阶段，蝗卵或蝗虫的数量变化与生境类型的关系也是有一定差别的。从总体上说，尽可能采用时间分辨率相对较高的遥感图像（如NOAA/AVHRR）对蝗虫进行动态监测，并对地面环境展开详细调查，这样对蝗虫进行动态监测才有可能实现。

2、加强GIS技术在蝗虫监测中应用的研究

GIS技术可将蝗虫生存环境特征数据与遥感数据资料及历史蝗虫灾害数据进行综合分析和集成，显示出其在这个领域的应用潜力。未来发展应将GIS作为蝗虫防治决策支持系统的组成部分，充分加强其在这一领域的实用性。因此，GIS不仅可用于对蝗虫生存环境数据资料、历史蝗虫灾害数据及与其有关的记录进行综合分析，而且还可以与蝗虫防治有关的数据进行整合，为其提供决策支持。目前，国际上正在开发新型GIS系统即智能地理信息系统，并把它作为预防蝗虫暴发的决策支持系统。此外，基础数据的标准化与规范化进一步加强了其在病虫害监控领域的作用。同时，应亟待探讨“结构化”的数据参数收集方法，使GIS系统更方便分析和处理病虫害的历史数据和实况资料及各类生存环境记录。

3、利用“3S”技术与农业专家系统相结合，对病虫害进行动态监测分析

专家系统是运用计算机技术和人工智能技术，在某一领域内对一个或多个专家提供的技能、知识和经验，分析、推理和判断，模拟专家的决策过程，是一个拥有大量的专业知识与经验的程序系统.它对农作物在同一时期不同环境条件下出现的各种症状进行诊断，并分析其可能出现的病虫灾害，提出相应的防治方案.通过与专家系统结合，能够即时反应出病虫害的发生动态，并能反映出专家系统对其的预测性。GIS技术与专家系统结合，对病虫害发生的动态能够准确描述，从而使监测结果更生动、直观且接近实际。建立动态数据库，可以对各地区病虫害监测的数据库进行及时的更新，同时系统的共享性问题得到了有效解决，极大的提高了人类的工作效率。

4结束语

综上所述，“3S”技术在农业病虫害防治领域中的应用，为农业病虫害防治工作带来了深远的影响。面对技术方面存在的问题，应该结合实际情况，努力研究自身不足之处，充分发挥“3S”技术独有的特点，增强防灾救灾能力。由于用“3S”技术精确定位，用药集中，极大地增加了农产品的产量，进一步提高了社会效益、经济效益和生态效益，为国民经济可持续发展提供了保障.参考文献

7.3S技术在林业上的应用 篇七

1 3S慨念

1.1遥感技术(remote sensing,RS)

遥感技术 , 即R S ( r e m o t esensing),遥感顾名思义,就是从遥远处感知,地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。其中的一种形式电磁波早已被人们所认识和利用。人们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。遥感是在航空摄影测量的基础上,随着空间技术、电子技术和地球科学的发展而发展起来的,它的主要特点是:现已从以飞机为主要运载工具的航空遥感发展到以人造卫星为主要运载工具的航天遥感;它超越了人眼所能感受到的可见光的限制,延伸了人的感官;它能快速、及时地监测环境的动态变化;它涉及天文、地学、生物学等科学领域,广泛吸取了电子、激光、全息、测绘等多项技术的先进成果;它为资源勘测、环境监测、军事侦察等提供了现代化技术手段。概言之,遥感是运用物理手段、数学方法和地学规律的现代化综合性探测技术。

1.2地理信息系统(Geographyinformationsystems,GIS)

地理信息 系统 , 即GIS(Geographic Information System),是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一个学科,是一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学为一体的新兴学科,它是在计算机软件和硬件支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。

地理信息系统是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起。这种能力使GIS与其他信息系统相区别,从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。

1.3全球定位系统(Global positioningsystems,GPS)

全球定位 系统 , 即G P S(Global Positioning System),它是一个中距离圆形轨道卫星定位系统,可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位和高精度的时间基准。该系统是通过太空中的24颗GPS卫星来完成的。最少需要其中3颗卫星,就能迅速确定您在地球上的位置。所能接收到的卫星数越多,译码出来的位置就越精确。在汽车定位时,只需要在汽车上装一台比32开书本略小的“车载终端”就可以了。

23S技术在林业上的应用

2.1GIS在林业上的应用

林业生产领域的管理决策人员面对着各种数据,如林地使用状况、植被分布特征、立地条件、社会经济等许多因子的数据,这些数据既有空间数据又有属性数据,对这些数据进行综合分析并及时找出解决问题的合理方案,借用传统方法不是一件容易的事,而利用GIS方法却轻松自如。

随着社会经济在迅速发展,森林资源的开发、利用和保护需要随时跟上经济发展的步伐,掌握资源动态变化,及时做出决策就显得异常的重要。常规的森林资源监测,从资源清查到数据整理成册,最后制定经营方案,需要的时间长,造成经营方案和现实情况不相符。这种滞后现象势必出现管理方案的不合理,甚致无法接受。利用GIS就可以完全解决这一问题,及时掌握森林资源及有关因子的空间时序的变化特征,从而对症下药。

林业GIS就是将林业生产管理的方式和特点溶入GIS之中,形成一套为林业生产管理服务的信息管理系统。以减少林业信息处理的劳动强度,节省经费开支,提高管理效率。

目前GIS在林业上的应用主要有:

(1)环境与森林灾害监测与管理方面中的应用,包括:林火、病虫害、荒漠化等管理,如在防火管理中,其主要内容有:林火信息管理、林火扑救指挥和时实监测、林火的预测预报、林火设施的布局分析等;

(2) 在森林调查方面的 应用,包括:森林资源清查和数据管理,这是GIS最初应用于林业的主要方面、制定森林经营决策方案、林业制图;

(3)森林资源分析和评价方面,包括:林业土地利用变化监测与管理、用于分析林分、树种、林种、蓄积等因子的空间分布、森林资源动态管理、林权;

(4)森林结构调整方面,包括 : 林种结构 调整、龄 组结构调整;

(5)森林经营方面,包括:采伐、抚育间伐、造林规划、速生丰产林、基地培育、封山育林等。

(6)野生动物 植物监测 与管理。

2.2 GPS在林业上的应用

将GPS测量技术应用在林业工作中,能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精密坐标,完成森林调查与管理中各种境界线的勘测与放样落界,成为森林资源调查与动态监测的有力具。

GPS技术在确定林区面积,估算木材量,计算可采伐木材面积,确定原始森林、道路位置, 对森林火灾周边测量,寻找水源和测定地区界线等方面可以发挥其独特的重要的作用。在森林中进行常规测量相当困难,而GPS定位技术可以发挥它的优越性,精确测定森林位置和面积,绘制精确的森林分布图。

在森林资源连续清查中应用GPS技术的优势:

(1)可直接按坐标确定样地的位置;

(2)解决了小比例尺地形图找明显地形地物为引点的难题;

(3)克服了地形图本身有误差、传统的罗盘仪引线测量引起误差以及其它因素造成样地定位不准的问题;

(4)定位精度高于罗盘仪引线定位,大大减少了野外作业时间和工作量,节省了时间,提高了工作效率。

GPS在林业上的主要应用有:

(1)GPS在森林调查、资源管理等方面的应用

测定森林分布区域。美国林业局是根据林区的面积和区内树木的密度来销售木材。对木材面积的测量闭合差必须小于1%。在一块用经纬仪测量过面积的林区,采用GPS沿林区周边及拐角处进行了GPS定位测量并进行偏差纠正,得到的结果与已测面积误差为0.03%,这一实验证明了测量人员只要利用GPS技术和相应的软件沿林区周边使用直升飞机就可以对林区的面积进行测量。过去测定所出售木材的面积要求用测定面积的各拐角和沿周边测量两种方法计算面积, 使用GPS进行测量时,沿周边每点上都进行了测量,而且测量的精度很高。

利用手持GPS进行省固、局固监测样地初设与复位,只需输入坐标,不需引点引线,且位置准确,效率高,复位率达100%。在我国去年黑龙江等省的国家一类清查中,采用美国GARMIN公司的12C和e Trex进行复位测定,取得了良好的效果,工作效率提高5-8倍,定位误差不超过7米,其成果受到国家林业局资源似的充分肯定。

利用手持GPS导航伐开境界线,如平坦地林班线的伐开和确立标桩。以往该类工作采用角规、拉线等方法,工作强度大,误差高,准确度低,进场需要反工,浪费严重。采用GPS后,利用其航迹纪录和测角、测距功能,不但降低了劳动强度,而且准确度高,落图简便,极大的提高了效率。

利用差分或测量GPS建立林区GPS控制网点,这些具有精密坐标的蕨点,是林区今后各种工程测量作业必须参照的位置蕨,如:手持导航GPS仪器的坐标误差修正,道路、农田、迹地等的勘测。

利用差分或测量GPS对林区各种境界线实施精确勘测、制图和面积求算。如:各种道路网、局界、场界地类位置和绘制图形并求算面积,转绘于林业基本用图上,达到对各种森林地类变化的动态监测的目的,测量精度达到分米级。

利用差分或测量型GPS进行图面区划界线的精确现地落界,如两荒界、行政区界等。解决现地界线不清和标志位置不准的普遍存在的问题。

(2) GPS技术在森林防火上的应用

用实时差分GPS技术,美国林业局与加里弗尼亚的喷气推进器实验室共同制定了"FRIREFLY"计划。它是在飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机,使用这些机载设备来确定火灾位置,并迅速向地面站报告。另一计划是使用直升飞机、无人机或轻型固定翼飞机沿火灾周边飞行并记录位置数据,在飞机降落后对数据进行处理并把火灾的周边绘成图形,以便进一步采取消除森林火灾的措施。

采用手持GPS进行火场定位,火场布兵,火场测面积,火灾损失估算,精确度高,安全性强,能够实时、快速、准确地测定火险位置和范围,为防火指挥部门提供决策依据,已为国内外防火机构广泛采用。

(3)GPS在造林中的应用

飞播造林。在没有采用GPS之前,飞行员很难对已播和未播林地进行判断,经常会出现重播和漏播的情况,飞播效率很低。采用GPS之后,利用其航迹纪录功能,飞行员可以轻松了解上次播种的路线,从而有效的避免了重播和漏播。此外,利用航线设定功能,飞行员可以在地面对飞行距离和航线进行设定,在飞行中按照预先设定好的航线工作,极大的降低了作业难度。

造林分类、清查。利用GPS的航迹记录和求面积功能,林业工作人员很容易对物种林的分布和大小进行纪录整理,同时了解采伐和更新的比例,对各林业类型进行标注,方便了林业的管理。在我国黑龙江和吉林、内蒙等省份的分类经营、造林普查、资源调查中,已经开始大量采用GPS技术,取得了很好的效果,不但节省了大量的人力、物力和资金,而且极大的提高了工作效率。实践证明,采用GPS完全可以取代传统的角规加皮尺的落后测量手段,并取得极大的经济效益。

由此可见,GPS技术的普遍应用必将促进林业工作向着精确、高效、现代化的方向发展,是今后林业作业中必不可少的工具,如广泛使用一定会取得巨大的经济和社会效益。

摘要：随遥感技术、地理信息系统、全球定位系统技术的逐渐成熟,通过多年的林业实践,总结出了3S(RS、GIS、GPS)在林业上的一些实际应用。

8.3s技术实习报告 篇八

【关键词】现代城镇；地籍测绘；3S技术；应用

引言

随着社会经济的发展，人们对城镇建设变得越来越积极，因为城镇的地籍信息不仅代表这座城市的发展，代表这个省的发展，更代表这个国家的发展。当然，城镇地籍信息不仅仅是指城镇的土地权属信息，还包括很多附着物的信息，例如建筑物和构筑物等等都包括在内。现如今，随着3S技术的广泛应用，这在很大程度上提高了地籍信息的采集速度，并且获取的信息变得更加准确。而随之而来的地籍数据库的建立，则在管理和查询方面提供了很多便利，提高了安全性和可靠度。对于地方政府和社会公众来说，使用互联网让地籍信息变得更好更快，使得社会公众和政府获益巨大[1]。

1.3S技术的具体内容

3S技术包括三项现代信息技术，那就是地理信息系统、遥感技术和全球定位系统，是这三种技术的总称。

1.1 地理信息系统

作为一种采集、处理和分析等空间信息数据的系统，地理信息系统的数据集成能力和分析地理空间能力非常强大，除此之外，地理信息系统能够有效的在空间进行定位搜索和查询，并且具有地理过程的演化模拟和空间辅助决策等功能，这是一种先进的信息技术，为现代城镇的地籍测绘和管理工作提供了很大的便利。

1.2 遥感技术

遥感技术是一种从空间对地面进行观测的一种技术，这需要利用到飞机和卫星等空间平台上的传感器来进行，例如，可见光、微波和激光等等都是它的利用条件。为了迅速的获取周边的环境和地理特征，它会按照目标反射的电磁波，再通过校正、变换和识别分类等处理，从而获得更加形象化和不同分辨率的遥感图像。这种技术一般都用来测定地表的图形、植物、温度和土壤等情况，同时还能对物体的反射、辐射和电介常数等情况加以测定。因为遥感技术包含的信息量非常大，并且获取信息所需的时间非常短，所以这是一种获取信息非常有效的手段，因此，遥感技术在我国的城镇地籍测绘工作中得到了非常广泛的应用[2]。

1.3 全球定位系统

全球定位系统主要包括三部分，那就是卫星、地面监控系统和信号接收机，并且这种系统是以卫星为基础的。随着全球定位系统的发展，人们这种技术的研究不断加大，使得全球定位系统的精确度已经达到了厘米级。GPS定位全球定位系统不仅灵活度好，而且具有高精度、快速度、提供三维坐标、全天候作业和操作简便等特点，甚至可以再全球连续覆盖，它的这些特点都为成功获取空间数据埋下了伏笔，从而使得测绘科学发生了实质性的变化[3]。

2.3S技术在现代城镇地籍测绘中的广泛应用

3S技术的发展速度越来越快，这对现代城镇地籍测绘提供了很大的便利，其应用空间也越来越广泛。对于现代地籍测绘来说，GPS技术和RS技术为其提供了新的手方法和手段。对于城市基本地形图和地籍图等基础地理信息来说，RS技术加快了它们的更新，并且在获取土地利用等各种专题信息和专题图件时变得更加迅速、方便和经济，由此可见，这三种技术在城镇土地测绘中都是一种非常有效的手段。随着人们对遥感技术的继续研究，使得遥感影像分辨率得到了很大的提高，从而使得城镇地形图和地籍图变得更加完善与清晰，这在一定程度上节省了大量的人力和物力。城市在不断扩张，现代地籍也在不断发生变化，这些都使得管理手段跟不上时代的变化，但是，GIS和数据库技术的出现和发展，使得现代地籍数据的管理不再成为困难，为其发展提供了新的活力。从而使得地籍管理变得更加便利，在技术服务保障方面，其服务也变得更加优质高效[4]。

3.应用实例

例如，武汉市是湖北省的省会，本次研究选取的是武汉的中心城区，通过对武汉市往年的土地管理基础资料进行了解和掌握，再采用3S技术对地籍测绘和地籍信息系统进行调查，这种技术为武汉市的地籍应用奠定了坚实的基础，为其以后的地籍测绘工作提供了很大的便利。地籍测绘的框架是把武汉市的控制网当作基础的，对基本控制进行测量时，需要采用到静态GPS定位技术，这是因为考虑到了整个中心城区从而进行的总体设计，还可以在一定程度上对控制网的图形强度和均匀布点等加以保证。而遥感技术则是对武汉市的地籍图进行测绘和对土地进行利用分类等。在统计土地面积量时，主要是按照水平面积量来计算，这就一起统计到了宗地面积和地块面积。

地籍控制测量包括两个方面的测量，那就是基本控制测量和图根控制测量。对于以前的武汉城市控制网来说，其覆盖范围不超过1000平方千米，这已经无法满足武汉市区范围内的建设需要了。近几年来，随着计算机信息技术的发展，武汉在2005年已经建立了卫星定位服务系统，并且这种系统可以连续运行，它的控制范围已经达到了10000平方千米，这是一种很大的进步。基本控制测量主要采用了静态GPS测量技术。经过实践可知，静态GPS技术在现代城镇地籍测绘中得到了非常广泛的应用，并且其发展趋势呈现出越来越好的姿态[5]。

4.结束语

对于现代城镇地籍测绘来说，3S技术不仅为其提供了新的数据源，而且还更新了其技术手段。GPS定位技术灵活性强和精度高的特点为地籍测绘提供了很多便利，不管是遥感技术，还是灵活的GIS技术，这三种技术在现代城镇地籍测绘中都发挥着非常重要的作用。而随着3S技术越来越广泛的应用，它必定会使得现代地籍测绘变得更加完善[6]。

参考文献

[1]胡鹏，黄杏元，华一新.地籍信息系统教程.武汉：武汉大学出版社，2012.5

[2]杜海平，詹长根，李兴林.现代地籍理论与实践.深圳：海天出版社，2011.5

[3]罗名海.3S 技术的发展趋势与在城市规划中的应用前景.地理空间信息，2011，8，Vol.2

[4]张瑛.3S 技术在城市规划测量中的应用.城市勘测.2012（3）

[5]黄道伟.“3S”技术在土地利用现状更新调查中的应用[J].青海测绘，2012.