A. 「3S」技術簡介
「3S」技術是全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,GNSS)、地理信息系統(Geographical Information System,GIS)和遙感(Remote Sensing,RS)的統稱。因這三個技術的英文中都含一個S而得名。
1.全球導航衛星系統
全球導航衛星系統是一種空間無線電定位系統,包括一個或多個衛星星座,為支持預定的活動視需要而加以擴大,可為地球表面和地球外空任意地點用戶提供24小時三維位置、速率和時間信息。GNSS核心組成部分目前主要有:美國的全球定位系統、俄羅斯的全球軌道導航衛星系統(即軌道導航系統),以及伽利略定位系統和我國的北斗衛星定位系統。
全球定位系統(Global Position System,GPS)是20世紀70年代由美國國防部批准,陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位系統。其目的是為海、陸、空三大領域,提供實時、全天候和全球性的導航服務,並用於情報收集、核爆監測和應急通信等一些軍事目的,是美國全球戰略的重要組成部分。20世紀80年代,尤其是90年代以來,GPS衛星定位和導航技術與現代通信技術相結合,在空間定位技術方面引起了革命性的變化。用GPS同時測定三維坐標的方法將測繪定位技術,從陸地和近海擴展到整個海洋和外層空間,從靜態擴展到動態,從單點定位擴展到局部與廣域差分,從事後處理擴展到實時(准實時)定位與導航,絕對和相對精度擴展到米級、厘米級乃至毫米級,從而大大拓寬它的應用領域范圍。
全球軌道導航衛星系統(GLONASS),又稱「格洛納斯」系統。最早開發於前蘇聯時期,1993年俄羅斯開始獨自建立本國的軌道導航系統。該系統主要服務內容包括確定陸地、海上及空中目標的坐標及運動速度信息等。GLONASS系統的衛星星座由24顆衛星組成,均勻分布在3個近圓形的軌道平面上,每個軌道面8 顆衛星,軌道高度19100km,運行周期11 小時15分,軌道傾角64.8°。
伽利略定位系統(Galileo Positioning System)是歐盟正在建造中的一個衛星定位系統,有「歐洲版GPS」之稱,也是繼美、俄外,第三個可供民用的定位系統。伽利略定位系統的建立已於2007年底之前完成,2008年投入使用,總共發射30顆衛星,其中27顆衛星為工作衛星,3顆為候補衛星,還有2個地面控制中心。伽利略定位系統將為歐盟成員國和中國的公路、鐵路、空中和海洋運輸甚至徒步旅行者有保障地提供精度為1m的定位導航服務,預計將於2010年開始運作。
北斗衛星定位系統(BD System)是由中國建立的區域導航定位系統。該系統由4顆(2顆工作衛星、2顆備用衛星)北斗定位衛星(北斗一號)、地面控制中心為主的地面部分、北斗用戶終端三部分組成。北斗定位系統可向用戶提供全天候、24小時的即時定位服務,授時精度可達數l0ns(納秒)的同步精度,北斗導航系統三維定位精度約幾十米,授時精度約100ns。北斗一號導航定位衛星由中國空間技術研究院研究製造。4顆導航定位衛星的發射時間分別為:2000年10月31日,2000年12月21日,2003年5月25日,2007年4月14日,第三、四顆是備用衛星。2008年北京奧運會期間,它在交通、場館安全的定位監控方面和已有的GPS衛星定位系統一起,發揮「雙保險」作用。北斗一號系統的基本功能包括:定位、通信(短消息)和授時。北斗二代衛星定位系統的英文為Compass(即指南針),在ITU登記的無線電頻段為L波段,其功能與GPS相同,即定位與授時。北斗系統可廣泛應用於交通運輸、海上作業、環境監測等行業單位。
目前,地質行業使用的全球導航衛星系統GNSS是美國的全球定位系統GPS。
2.遙感技術
遙感技術包括航空和航天遙感。遙感是指從遠距離高空及外層空間的各種平台上利用可見光、紅外、微波等電磁波譜控測儀器,通過攝影和掃描、信息感應、傳輸和處理,從而查明地面物體的形狀、大小、位置及其和環境相互作用機理的現代科學技術。隨著遙感技術的發展和感測器光譜解析度和空間解析度的提高,遙感技術將在國土地質大調查中以及構造解譯和岩性辨識、甄別蝕變、圈定地質異常、檢測烴類微滲漏方向等方面有重大突破。當代遙感的發展主要表現在它的多感測器、高解析度和多時相特徵。遙感信息的應用分析已從單一遙感資料向多時相、多數據源的融合與分析,從靜態分析向動態監測過渡,從對資源與環境的定性調查向計算機輔助的定量自動制圖過渡,從對各種現象的表面描述向軟體分析和計量探索過渡。近年來,由於航空遙感具有的快速機動性和高解析度的顯著特點使之成為遙感發展的重要方面。
3.地理信息系統
地理信息系統是集計算機、地理、測繪、遙感、環境、城市、空間、信息、管理等科學為一體的新興邊緣學科,是採集、存儲、管理、分析和描述空間數據的空間分析系統。
隨著「數字地球」這一概念的提出和人們對它的認識的不斷加深,從二維向多維動態以及網路方向發展是地理信息系統發展的主要方向,也是地理信息系統理論發展和諸多領域(資源、環境、城市等)的迫切需要。在技術發展方面,一個發展是基於Cljent/Server結構,即用戶可在其終端上調用在伺服器上的數據和程序;另一個發展是通過互聯網路發展IntemetGIS或Web-GIS,可以實現遠程尋找所需要的各種地理空間數據,包括圖形和圖像,而且可以進行各種地理空間分析,這種發展是通過現代通訊技術使GIS進一步與信息高速公路相接軌;還有一個發展方向,則是數據挖掘(Data Mining),從空間資料庫中自動發現知識,用來支持遙感解譯自動化和GIS空間分析的智能化。
目前區域地質調查中的數字填圖技術就是基於GIS、GPS、RS技術為一體的區域地質調查野外數據和信息的數字化獲取技術及其數字化成果的一體化的組織、一體化的管理、一體化處理和社會化服務的計算機科學技術。
B. 什麼是3s技術
3S技術是遙感、地理信息系統的統稱。因這三個概念的相應英文中都分別含一個S而得名。
一、遙感
遙感,顧名思義,就是遙遠地感知。傳說中的「千里眼」、「順風耳」就具有這樣的能力。人類通過大量的實踐,發現地球上每一個物體都在不停地吸收、發射和反射信息和能量,其中有一種人類已經認識到的形式-電磁波,並且發現不同物體的電磁波特性是不同的。遙感就是根據這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完成遠距離識別物體。
由於遙感在地表資源環境監測、農作物估產、災害監測、全球變化等等許多方面具有顯而易見的優勢,它正處於飛速發展中。更理想的平台、更先進的感測器和影像處理技術正在不斷地發展,以促進遙感在更廣泛的領域里發揮更大的作用。當你旅遊或野外考察時,為了不迷失方向,你可能會自備一個指南針或羅盤幫助你定位,確定行走路線,並在地圖上作標記,而達到定位的目標。不過用這種方法定位時,要求你具備一定的技術,特別是判別周圍目標相對位置的能力。那麼,能否發現一種簡單的儀器,直接告訴我們所處的准確位置呢?有,那就是全球定位系統。
地理信息系統
二、地理信息系統
是利用現代計算機圖形技術和資料庫技術,用以輸入、存儲、編輯、分析、顯示空間信息及其屬性信息的地理資料系統。在地理信息系統中儲存和處理的數據可以分成兩大類:第一類是反映事物地理空間位置的信息,稱空間信息或空間數據(也稱地圖數據,圖形數據);第二類是與地理位置有關的反映事物其它特徵的信息,稱屬性信息或屬性數據(也可稱為文字數據,非圖形數據)。通過系統對這兩類信息的特有管理方式,在它們之間建立雙向對應關系
C. 一 、「3S」技術概述
「3S」技術即指遙感技術 ( RS )、地理信息系統技術 ( GIS ) 和全球定位系統技術 ( GPS ) 的集成,是目前對地觀測系統中空間信息獲取、存貯、管理、更新、分析和應用的三大支撐技術。RS 用於實時地或准時地提供目標及其環境的語義或非語義信息,發現地球表面的各種變化,及時地對 GIS 進行資料庫更新;GIS 則是對多種來源的時空數據採集提供地學知識;GPS主要用於實時、快速地提供目標,包括各類感測器和地面目標的空間位置。
「3S」技術問世以來,由於其快速高效的數據獲取、強大的空間數據處理分析、直觀生動的地圖數據表達顯示能力,在空間信息採集、處理、應用中的優勢很快顯現出來,推動了相關技術迅猛發展,並被廣泛地應用於國土、水利、交通、農業、林業、軍事等領域。從 20 世紀 90年代開始,特別是隨著國土資源大調查項目的實施,「3S」技術已全面地應用到土地資源調查評價領域,如利用 GPS 進行土地資源外業測量,通過 RS 進行土地利用動態變化監測,利用 GIS建立土地資源空間資料庫並進行土地資源利用變化的空間分析與制圖等,為土地資源現狀調查、變化監測、宏觀調控等提供了有力的技術支撐。
D. 「3S」技術集成與應用
「3S」系統是GIS,RS,GPS的簡稱,即地理信息系統、遙感及全球定位系統的總稱。作為空間信息處理的這三個技術系統,在空間信息管理中各具特色,均可獨立完成自身的功能。同時,它們所能解決的問題之間又有很多關聯性,在解決問題的功能上又各自存在著優點和不足。因此三者的結合和集成已成為空間信息系統的發展方向,也是空間科學發展的必然趨勢。在「3S」系統中,GIS具有較強的空間查詢、分析和綜合處理能力,但獲取數據困難;RS能高效地獲取大面積的區域信息,但受光譜波段的限制,且數據定位及分類精度差;GPS能快速地給出目標的位置,對空間數據的確定具有特殊意義,但本身通常無法給出目標點的地理屬性。因此,只有三者結合起來形成一個有機系統,實現各種技術的綜合,才能發揮更大的作用。
一、全球定位系統(GPS)
GPS(Global Positioning System)是建立在無線電定位系統、導航系統和定時系統基礎上的空間導航系統。它以距離為基本觀測量,通過同時對多顆衛星進行偽距離測量來計算接收機的位置。由於測距是在極短時間內完成的,故可實現動態測量。GPS主要由空間導航衛星、地面監控站組和用戶設備三部分組成。
1.GPS衛星
GPS衛星由21顆工作衛星和3顆備用衛星組成。工作衛星分布在6個軌道面內,衛星軌道面相對地球赤道面的傾角為55°,每個軌道平面配置3顆衛星,每隔一條軌道平面配備一顆備用衛星,軌道的平均高度約為20200km,衛星運行周期為11小時58分鍾。因此,在同一測站上,每天出現的衛星分布圖相同,只是每天提前幾分鍾。每顆衛星對地球的可見面積為地球總面積的38%,每顆衛星每天約有5小時在地平線上。同時位於地平面上的衛星數目最少為4顆,最多為11顆。這樣的空間配置,可保證在地球上任何時間、任何地點至少可同時觀測到4顆衛星,加上衛星信號的傳播和接收不受天氣的影響,因此,GPS是一種全球、全天候的連續實時導航定位系統。
2.地面控制系統
GPS的地面監控部分由5個監控站、3個注入站和1個主控站組成。監控站是數據自動採集中心,它包括雙頻GPS接收機、高精度原子鍾、感測器及計算設備,它主要為主控站提供各種觀察數據。主控站是系統管理和數據處理的中心,其主要任務是用監控站和本站提供的觀測數據計算衛星的星歷、衛星鍾差和大氣延遲修正參數,提供全球定位系統時間基準,並將這些數據傳到注入站,調整衛星運行軌道,啟動備用衛星等。注入站將主控站推算出的衛星星歷、鍾差、導航電文等控制指令注入到相應衛星的存儲系統,並監測注入信息的正確性。
3.用戶設備系統
用戶設備系統包括GPS接收機、天線、計算設備和相關軟體。用戶設備的核心是GPS接收機,以利用定位衛星提供信號來得到位置、時間、運動方向、速度等信息。接收機按功能分為GPS導航接收機和GPS接收機兩種,按接收信號方式分並行和串列接收機。並行接收機具有多個信道,每個信道追蹤一顆衛星,並解調各信道信號;串列接收機只有一個信道,利用內部切換逐步處理各個衛星信號。
二、「3S」技術
1.GIS與RS的結合
遙感與地理信息系統是近年來迅速發展起來的空間信息獲取和處理的新技術,已廣泛應用於資源與環境管理各個領域。遙感信息具有周期性、動態性、信息豐富、獲取效益高,可直接以數字方式記錄傳送等特點;GIS(地理信息系統)則是具有高效的空間數據管理和靈活的空間數據綜合分析能力的計算機技術系統,二者相結合,既可保證GIS具有高效穩定的信息源,也可以對遙感信息進行實時處理、科學管理和綜合分析,實現監測、預測和決策的目的,這是空間技術發展的必然趨勢。二者的結合主要有以下方面:
(1)從地理信息系統本身的角度出發,隨著其應用領域的開拓和深入,首先要求存儲大量的數據,通過不斷的積累和延伸,從而具備反映自然歷史過程和人為影響的趨勢的能力,揭示事物發展的內在規律。但是,地理信息系統資料庫幾乎只是通過地圖數字化建立起來的,用戶不能接觸到原始資料及其有關信息。
(2)地理信息系統為了保持系統的動態性和現勢性,它還要求及時地更新系統中的數據。這是因為一切事物都處在發展變化之中,而地理信息系統中存儲的信息只是現實世界的一個靜態模型,需要及時、定時地更新。遙感作為一種獲取和更新空間數據的強有力手段,能及時地提供准確、綜合和大范圍內進行動態監測的各種資源與環境數據,因此遙感信息就成為地理信息系統十分重要的信息源,尤其是大范圍的以統計為主的地理信息系統。當前遙感的應用也正經歷著一場質的轉變,它正逐漸從單一的遙感數據的分析應用向多波段、多時相的分析應用過渡,從靜態分布向動態過程預測過渡,從定性調查到定量分析過渡。
2.RS與GPS的結合
從GIS的角度看,GPS與RS都可看作為數據源獲取系統。然而GPS和RS既分別具有獨立的功能,又可以互相補充完善對方,這就是GPS和RS結合的基礎。
(1)GPS的精選定位功能克服了RS定位困難的問題。在沒有GPS以前,地面同步光譜測量、遙感的幾何校正和定位等都是通過地面控制點進行大地測量才能確定,這不但費時費力,而且當無地面控制點時便無法實現,從而嚴重影響數據實時進入系統。而GPS的快速定位為RS數據實時、快速進入GIS系統提供了可能。也就是說,藉助GPS可使RS迅速進入GIS分析系統,保證了RS數據及地面同步監測數據獲取的動態配准。
(2)利用RS數據實現GPS定位遙感信息查詢。
(3)利用GPS形成的新技術,如GPS氣象遙感技術,利用GPS衛星和接收機之間無線電信號在大氣電離層和對流層中的延遲時間,可了解電離層中電子濃度和對流層中溫度濕度等大氣參數及其變化情況。因而目前建立和正在建立的全球許多GPS觀測網將是提供大氣參數的一個重要新數據源,對天氣預報尤其是短期天氣預報將發揮巨大作用。
3.GPS與GIS的結合
GPS和GIS的結合,不僅能取長補短使各自的功能得到充分的發揮,而且還能產生許多更高級的功能,從而使GPS和GIS的功能都邁上一個新台階。
通過GIS系統,可使GPS的定位信息在電子地圖上獲得實時的、准確的、形象的反映及漫遊查詢。通常GPS接收機所接收的信號無法輸入底圖。若從GPS接收機上獲取定位信息後,再回到地形圖或專題圖上查找,核實周圍地理屬性,該工作十分復雜,而且花費時間長,在技術手段上也是不合理的。如果把GPS的接收機同電子地圖相配合,利用實時差分定位技術,加上相應的通信手段組成各種電子導航和監控系統,可廣泛用於交通、車船駕駛及科學種田等方面。
GPS可為GIS及時採集、更新或修正數據。例如在外業調查中通過GPS定位得到的數據,輸入給電子地圖或資料庫,可對原有數據進行修正、核實,賦予專題圖屬性以生成專題圖。
三、喀斯特資源與環境研究中的「3S」技術
喀斯特地區自然條件復雜,環境差異特殊,給開發、治理、保護的決策與實施造成極大困難。例如,喀斯特峰叢峽谷和峰叢窪地地區,由於地表破碎、切割幽深、可進入性差,使用遙感技術研究環境現狀及其演化趨勢甚為必要。高質量的信息能給我們提供資源優化開發、利用與環境保護的基礎和依據。因此,提高決策科學化水平的關鍵在於掌握高質量的信息。利用遙感與地理信息系統這一高新技術建立資源環境信息系統,在知識經濟與信息化時代的今天,不僅是在喀斯特地區通過建立人口、資源、環境、經濟系統動態監測與評價運行模型,提出在具有喀斯特特色的多目標優化決策理論模式,其經驗對全國同類喀斯特地區也有指導意義。
1.喀斯特資源與環境資料庫建設
自從20世紀90年代以來,「3S」技術之間的密切結合,共同發展,在全球和區域資源與環境動態監測、趨勢預報,重大自然災害監測預報以及災情評估與減災對策,城市經濟開發區的規劃、開發與管理,全球環境變化等方面發揮了科技的先導作用。「3S」技術在喀斯特資源與環境資料庫建設上主要體現在以下幾方面:
(1)基本資料庫建設,包含了行政區劃、交通運輸、地形地貌、碳酸鹽岩、地勢坡度、社會經濟、區域人口、民族、交通、城鎮以及區域外其他信息等基本資料庫。
(2)資源與環境信息系統,首先涉及的內容是資源,在考慮喀斯特資源在自然界中的空間位置、資源的屬性、用途、開發利用條件等,對喀斯特地區的不同類型資源建立相應的資料庫,如土地資源信息資料庫(土壤、水田、旱地、耕地、坡耕地等)、陸地水資源資料庫(流域、水系、水量、水質等)、生物資源資料庫(森林、灌叢、草地、陸生動物、水生動物等)、氣候資源資料庫(氣溫、降水、風力等)、旅遊資源資料庫(風景名勝區、自然保護區、客源市場等)、礦產資源信息資料庫(煤炭、石油、天然氣、黑色金屬、有色金屬、稀土元素及非金屬等)。
(3)生態環境資料庫建設,如環境條件資料庫(地質構造、地貌類型、坡度、降水、氣溫等)、環境質量資料庫(生態環境質量類型,如污染源等)、環境災害資料庫(水土流失、石漠化、滑坡、泥石流等)、環境污染資料庫(污染源、污染監測、污染影響等)、環境保護與環境管理等資料庫(環境規劃、環境治理、生態恢復等)。
2.利用「3S」技術的分析與應用模型
(1)多年遙感數據分析:採用多時相、多波段的遙感數據對喀斯特地區遙感在資源及環境方面的應用與解譯方法和模式研究。
(2)地理信息系統的建立與分析:GIS的設計模型、系統的建立、資料庫的研究與建立、資料庫的發展、計算機輔助制圖研究及開放地理信息系統與互操作技術。
(3)「3S」技術的集成研究與應用:各種資源衛星、氣象衛星與航空、地面觀測、物探數據的復合和分析;解決RS數據、GPS數據與GIS的介面,增強遙感及GPS信息處理分析能力,並反饋用於地理信息系統的更新;向智能化方向發展,改進應用系統的數據管理,提高識別能力與解譯水平。
(4)喀斯特資源環境評價預測規劃模型:資源環境的控制系統模型、資源環境的數學規劃模型、資源環境的開發與分配模型等。
(5)喀斯特資源環境空間決策支持系統:資源環境的空間分布模型、資源環境的持續利用策略、資源環境的總體態勢與對策等。
3.「3S」技術在貴州典型喀斯特區域的研究及應用示範
(1)喀斯特地貌與洞穴信息系統研究。貴州喀斯特地貌與洞穴信息系統研究,以「3S」技術為基礎的新型空間信息管理系統,將為喀斯特地貌與洞穴數據資料查詢、發生分布規律、空間相關關系、潛在資源開發、部門輔助決策和把貴州的洞穴信息走向「信息高速公路」等方面作出重要的貢獻,具有重大的理論意義和社會經濟價值。該研究是將全貴州的喀斯特地貌與洞穴(群)從整個面上進行計算機統計分析,以1:5萬地形圖為基礎,從發育分布規律方面建立相關信息庫,其中包含了洞穴的洞口海拔高程、洞穴長度、發育方向、岩性、水洞的流量以及經緯度坐標等參數。以GIS技術為平台進行數據處理,並採用其相應的集成技術GPS和RS進行洞穴的地址糾正及匹配,提高信息的可靠性,建立一個動態的貴州喀斯特地貌與洞穴信息系統。此外,應用「3S」技術研究喀斯特地貌與洞穴,從統計的角度,從大量的信息資料上研究喀斯特地貌與洞穴的成因(洞穴的形成與水、岩石、地質構造運動有關),洞穴的形成蘊含有大量古氣候、古水文地質及構造運動的信息,數理統計分析能更有效地揭示這些信息,為研究貴州地區地質構造運動、河流的下切、侵(溶)蝕喀斯特地貌與洞穴成因提供有力證據。在此基礎上,得出洞穴的分布規律及要素間的相關關系,並為貴州喀斯特地貌與洞穴的開發、利用及保護等提出建議。
(2)喀斯特地區水土流失監測系統研究。土壤侵蝕是土地退化的根本原因,也是導致生態環境惡化的重要因素。中國是世界上水土流失最嚴重的國家之一。近幾年來,水土流失狀況仍呈加劇趨勢,不斷出現的洪澇災害,對水土保持工作提出了更高的要求。在GIS支持下的遙感技術,同時結合GPS野外調查,是目前普遍採用的國內外最先進的大面積水土流失調查、評價方法,可用來了解、掌握水土流失現狀,並完善相關的技術方法,為水土流失的防治提供可靠的技術資料。貴州省水土流失監測系統研究是在「3S」技術的支持下完成的貴州省多年水土流失空間分布及分地(市)、縣(市)資料庫,利用多時相的遙感TM影像對水土流失情況進行解譯,可以得出不同年分的水土流失空間分布並預測其發展趨勢,特別是在喀斯特地區,地形地貌復雜,水土流失破壞性大,生態環境趨於惡劣,與其他地區相比,在解譯和監測上有著較大的特殊性,利用「3S」技術成功地解決了這一難題,為貴州省的水土保持規劃及生態環境建設提出了相應的治理對策及合理建議。
(3)喀斯特土地石漠化研究。以完成空間定位的TM衛星影像數據為基礎,進行TM衛星影像數據的多光譜信息提取,獲得喀斯特地區石漠化的空間分布狀況,結合喀斯特地貌分布,對典型區域的石漠化解譯結果進行驗證,完成喀斯特地貌與土地石漠化的空間分布資料庫。喀斯特石漠化狀況的研究在貴州已有較長時間,但迄今為止,由於研究條件所限,技術手段不統一等原因,石漠化狀況面積、分布等數據不夠統一。項目首次採用「3S」作為技術支持,利用多學科結合的優勢進行綜合性的相關分析,以統一的標准對貴州石漠化現象及成因、對策進行研究,技術方法嚴密、客觀,避免了傳統方法進行這類大面積研究中人力物力投入過大、標准難以控制等帶來的弊病。對貴州喀斯特地區石漠化問題做專項研究,通過應用多時相(1959年、1979年、1995年)、多波段、多平台的遙感數據,在大量野外GPS技術調查驗證的基礎上編制研究區域不同年代的喀斯特土地石漠化圖;利用GIS對數據資源進行分析、處理,旨在查明貴州喀斯特石漠化的現狀、分布及發展趨勢,分析土地石漠化的主要原因、發生機制和演變過程。本項研究採用目前最先進的監測、評價技術,以地理信息系統技術為支撐,以遙感資料為主要信息源,同時採用野外GPS調查驗證,結合由地形圖派生的坡度圖,由區域地質圖派生出喀斯特與非喀斯特及石山半石山的石漠化背景圖。採用植被覆蓋、土壤背景、地面坡度等決定石漠化的主要因素,參考降水量、降雨強度等有關因素建立石漠化定量分析模型,應用現代建模技術進行石漠化強度評價和調查制圖;結合行政區劃,得到全貴州省喀斯特地區各地(市)、縣(市)石漠化空間分布圖和數據。
(4)喀斯特地區國土資源綜合調查與資料庫建設:①喀斯特地區林業資源與生態信息資料庫建設,以TM遙感影像數據、DEM數據、土地利用數據為基礎,建立分布式與集中式相結合的林業資源與生態信息共享資料庫,實現屬性數據的空間化與網路化共享(數據資源內容包括:林業資源信息,森林資源數據,省級森林資源空間分布數據,森林災害數據,森林生物多樣性資料庫,林產市場發展數據等;林業生態環境信息,省、縣級生態環境背景數據,重點縣生態環境現狀數據,生態建設規劃屬性數據與空間數據,重點生態工程信息數據,資源與生態環境基礎數據,常用樹種、草種數據等); ②喀斯特典型地區國土資源環境信息平台建設及其應用,喀斯特典型地區國土資源環境空間資料庫建設,以TM衛星遙感影像為數據源,以地形圖為空間定位基礎,對TM圖像進行空間定位,由人工對定位遙感影像進行解譯,獲取全省土地利用狀況分布空間數據,建立分布式與集中式相結合的國土資源信息共享資料庫群;③喀斯特典型地區人口、社會經濟數據的空間化及資料庫建設,以喀斯特典型地區人口及社會經濟統計數據為基礎,建立該地區人口、社會經濟資料庫,利用相關空間數據處理手段,處理這些統計數據,使其能夠與其他空間數據,如國土資源調查空間數據,在同一平台上實現有機集成。在此基礎上,建立該地區的人口、社會經濟資料庫。
另外,還可進行自然保護區和風景名勝區信息系統及生物資源信息系統等工作。
E. 什麼是3S技術
3S技術 是遙感(RS)、地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)的統稱,因這三個概念的相應英文中都分別含一個S而得名,它是將遙感技術、地理信息系統技術和全球定位系統技術進行綜合集成的一種技術。簡單說,在3S技術中,RS負責採集信息,GPS負責各類信息的空間定位,GIS則對各類信息進行分析處理,構成完整的地理信息管理系統。
3S技術是目前對地觀測系統中空間信息獲取、存儲、管理、更新、分析和應用的三大技術支撐體系,它們都各自有著獨立、平行的發展和成就。但是,隨著應用的發展,單獨運用其中某一種技術往往難以滿足綜合性工程應用對信息採集、處理、分析等的要求。所以,3S技術的研究和應用向集成(或一體化)方向發展。在3S集成系統中,GPS主要用於實時、快速提供目標、各類感測器和運載平台(車、船、飛機、衛星等)的空間位置,RS用於實時或准實時提供目標及其環境的語義或非語義信息,發現地球表面上的各種變化,及時地對GIS數據進行更新;GIS則對多種來源的時空數據進行綜合處理、集成管理和動態存取,作為新的集成系統的基本平台,並為智能化數據採集提供地學知識。