3s技术

3S技术主要是指：全球定位系统（GlobalPositioning System，GPS技术）、地理信息系统（Geographic Information System，GIS）、遥感技术（Remotesensing，RS）技术的结合。3S技术是农业资源、装备、生产过程、农产品质量监测过程中必不可少重要技术手段。GPS技术是智慧农业的信息来源之一，而GIS和RS技术是智慧农业中基础农业信息处理技术的一部分。意义国内农业信息化技术的发展呈点状发展。在一些项目的支持下，有部分的农场、园区实现了部分农业信息化系统结合了3S技术，可以有效地大量采集实时农业生产或管理过程相关信息，完成一些农业生产、管理过程所需的简单数据分析及自动控制。

"3S"就是GPS、RS、GIS，在现代农业中很多方面都是应用了3S技术，比如“精细农业”就是利用3S技术实时获取影响作物生长和产量的各类因素，从而就能合理地进行施肥，灌溉，施药，除草等耕作措施，可以将土地资源进行综合的利用，获得高产量

“3S”技术在水利行业中广泛地应用于水资源调查、生态环境管理、旱情监测、灌溉面积监测与规划等方面的工作。“3S”是遥感技术RS、地理信息技术GIS、以及全球定位技术GPS的统称。“3S”技术在水利行业中还应用于水环境评估、防洪减灾、水土保持、河口与河道及河势演变动态监测、水利工程选址、水库库容与湖泊动态变化监测、水库移民等方面的工作。随着计算机技术的飞速发展，“3S”水利应用越来越广泛和深入，将来的发展方向一定是具有海量数据存储功能、网络功能、地理信息建模功能和无线通讯功能的3S集成系统。“3S”技术在水利行业开始应用的主要趋势：1、网络化。WebGIS可用于除了一般数据外的特殊数据类型，尤其是矢量数据的处理，以网络浏览器为应用工作平台，在客户端可以实现对矢量数据的操作，可以在多个客户端实现原来在本机上才能实现的功能，并可通过网络远程调用和发布各类数据、图形、图像。2、集成化。水利信息化进程中的3S技术在实际应用中不仅要通过数据接口将RS、GIS、GPS严格地、紧密地、系统地集合起来，使其成为一个更具有应用价值的大系统，往往还要跟其他的诸如MIS或OA等系统紧密结合，方可满足需求。因此，3S技术与外部系统无缝集成是必然的发展趋势。3、以数学模型和决策分析为支撑。对于水利工作者来说，仅对图形进行简单的浏览、查询是没有太大意义的。如何要让3S在水利行业发挥出更大的作用，就要利用3S软件特有的专业分析功能。水利行业要求3S系统平台提供专业的分析算法和专业模型，以便对各种水利数据进行深层次的分析，使系统具有辅助决策支持功能，为有关部门提供科学的计算结果和决策依据。

3s技术指的是遥感（RS）、“全球定位系统”（GPS）和“地理信息系统”（GIS）三项技术。遥感技术是指从远距离高空或外层空间的各种平台上，利用各种波段的遥感器，通过摄影或扫描、信息感应，识别地面物质的性质和运动状态的技术。遥感技术是在30年代航空摄影和判读的基础上发展起来的，随着空间技术、计算机和地球科学的发展，产生了质的飞跃。GPS具有高精度、全天候的实时定位和导航能力，能为遥感实况数据提供空间坐标，从而建立实况数据库，及在图像图形数据库中用图像显示平台和传感器的位置与观测值。GPS是美国军方开发的军用系统，目前向全球用户免费开放使用。地理信息系统是一个关于空间信息输入、储存管理、分析应用与结果输出的计算机化系统。它除了具有数据库的基本功能外，还具有强大的空间分析和辅助决策功能，可为宏观决策管理和服务，能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。3s技术的由来人类有一个梦想，就是想只用一种方法，就把世间一切事物都管起来。而遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS），它们具有天然的优势互补性，因此，它们就自然而然的“走到”一起来了。它们在3S体系中各自充当着不同的角色，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”。将这三者有机的组合，人类的梦想就实现了。“3S”是一个动态的、可视的、不断更新的、通过计算机网络能够传输的、三维立体的、不同地域和层次都可以使用的、“活”的系统。以上内容参考：百度百科-3s

这个挺麻烦的 gps是测量定位的，rs是获取遥感数据的，gis是把数据组织起来实现数据的可视化的

中国地质调查局西安地质调查中心主要承担西北五省（区）地质调查及相关综合研究工作。西北地区野外地质项目工作区多为高海拔、高山峡谷、戈壁、沙漠等自然环境极为恶劣的无人区，通讯条件有限，存在大量手机通讯、地面网络通信的盲区。目前，在通讯信号盲区，卫星电话、对讲机成为地质人员主要通讯设备。但卫星电话的推广应用受自动化程度低和成本高所限制，对讲机的应用受距离和山体阻碍的限制，很难满足野外地质工作人员的通信需求。急需通过高新技术为野外地质调查工作提供动态化管理和服务，为野外地质调查工作人员提高生命安全保障。“基于3S技术的野外地质调查工作管理与服务关键技术研究与应用”是国土资源部公益性行业科研专项项目，中国地质调查局发展研究中心为总项目承担单位。在总项目的技术指导下，西北区3S 关键技术研究与应用课题组采用我国北斗一代卫星系统通讯与定位技术、网络技术、网格技术等先进的技术方法，积极开展了西北区野外地质工作管理与服务网格结点建设示范工作，组建基于北斗卫星通讯技术的野外地质调查工作信息网络，部署野外地质调查工作管理与服务系统。初步实现“野外人员－野外驻地－西安中心站”三级互联互通。为野外地质调查工作的管理与服务提供了信息化通道，加大了西安地质调查中心业务网的覆盖范围，从而增强了西安地质调查中心野外地质调查工作的管理能力和服务水平。通过在西安地质调查中心以及西宁、乌鲁木齐两个野外工作站等地的示范与应用，构建西北地区野外地质调查生产调度、突发事件、应急处置的远程服务网格结点体系和管理平台，为西北地区野外地质调查人员和管理人员提供了一体化的地质调查工作管理与服务的新模式，从而增强了西安地质调查中心、乌鲁木齐野外工作站、西宁野外工作站联动服务意识，全面提升公益性地质工作的综合管理能力和水平。一、西北地区基于3S技术野外地质工作管理与服务体系结点组网与部署西安中心野外地质工作管理与服务网格结点属于中国地质调查局二级网格结点，通过北斗卫星系统的无线通讯网络、中国地质调查局广域网的长途数字链路专线两条物理链路上链中国地质调查局中心结点，同时与西宁、乌鲁木齐两个野外工作站采用北斗卫星通讯，建立联动机制，实现“中国地质调查局－西安地质调查中心－野外工作站－野外驻地”四级互联互通，使得野外工作人员能与各级管理部门、服务站点之间保持实时通讯。野外地质工作管理与服务结点体系如图7-1所示。图7-1 西北地区野外地质调查工作管理与服务体系野外地质调查工作管理与服务网络结点系统与地质调查项目的管理与服务流程紧密结合，具备野外工作人员态势管理、路线示踪、就近人员查找、短信广播与群发、通讯与定位信息查询等功能，可为野外地质调查工作的质量监控、检查、管理和服务等各个环节提供野外地质调查、应急保障等多种信息数据的采集、传输、分享、处理、反馈和决策现代化的管理工具。（一）北斗卫星通讯组两野外地质调查工作的北斗卫星通讯组网架构总体由四级构成，分别为中国地质调查局中心结点、大区中心管理与服务结点、野外工作站、野外项目驻地。各级结点之间采用北斗一代卫星导航定位系统的通讯技术，实现互联互通，为野外地质调查工作的管理与服务提供高效、便捷的信息通道。西北区北斗卫星通讯组网建设工作主要包括西安中心结点北斗中心式指挥机的部署、项目驻地级北斗普通型指挥机的部署以及用户级北斗蓝牙通讯与定位终端的调试。北斗卫星终端设备购置情况见表7-1，西北区北斗卫星通讯组网如图7-2a所示，北斗卫星通讯工作流程如图7-2b所示。表7-1 北斗卫星终端设备购置情况表图7-2a 北斗卫星通讯组网示意图图7-2b 北斗卫星通讯工作流程图北斗中心式指挥机安装于西安中心机房，上接北斗天线，用于接收北斗卫星通讯定位信息，下接服务器，负责存储北斗信息，负责西北区北斗用户终端信息的监控与管理，构成西北区野外地质调查工作管理与服务结点的主要硬件设备。北斗普通型指挥机，该设备数据安全性高、稳定性强、重量轻、体型小，适合于野外项目驻地使用。通过笔记本电脑或台式机的串口与之连接，配套使用。北斗蓝牙通讯定位模块属于用户级北斗终端设备，具备北斗短报文通信与定位功能，无显示屏，需通过无线蓝牙技术与PDA 掌上机或平板电脑配套使用，适合于野外地质调查工作人员使用。（二）北斗通讯定位设备部署1.北斗中心式指挥机部署北斗中心式指挥机（图7-3）为管理型用户机的高端产品，可对1000个北斗用户终端进行监控、管理。产品整机模块化设计，便于今后西北区北斗用户容量扩容及进行系统维护。在数据安全性、处理速度、稳定性等方面具有显著优势。图7-3 北斗中心式指挥机西北区北斗中心式指挥机安装于西安地质调查中心机房，负责西北区北斗用户终端信息的监控与管理，构成西北区野外地质调查工作管理与服务结点的主要硬件设备。具体部署如下：2011年7月设备到位后，课题组组织并实施北斗中心式指挥机的安装与调试。其中北斗中心式指挥机的主机安装在西安地质调查中心机房（位于办公楼4层）。北斗中心式指挥机天线长25m，天线接收器固定于办公楼7楼楼顶（图7-4所示）。北斗中心式指挥机天线与正南方建筑物的仰角小于45°。部署完后，北斗一代卫星系统的三颗同步卫星（东星、西星、备份星）波束均能被北斗中心式指挥机接收，且信号稳定，短信和定位操作的成功率达到95%以上（图7-5）。图7-4 北斗中心式指挥机天线图7-5 北斗卫星信号接收北斗中心式指挥机硬件性能及技术参数如下：1）监控、管理下属用户的数量可扩展到1000个；2）具备北斗定位、通信功能；3）可监控下属用户的通讯与定位信息；4）具备短信广播与群发功能：5）支持电子地图显示：6）IC卡拆卸安装简便快捷；7）内置数据服务器，集成12英寸加固显示器；8）数据接口方式：RS232串口、网口；9）整机采用2U 高度设计，可以直接安装架设到标准19英寸机柜中；10）供电方式：交流220V、50Hz。2.北斗普通型指挥机部署北斗普通型指挥机为管理型用户机，可对100个北斗终端用户进行监控、管理。该设备数据安全性高、稳定性强、重量轻、体型小，适合于野外项目驻地使用。但无显示屏，需通过笔记本电脑或台式机的串口与之连接，配套使用。北斗普通型指挥机示意图如图7-6所示。图7-6 北斗普通型指挥机示意图此次课题组购置北斗普通型指挥机1台，构成野外项目驻地级北斗卫星通讯组网设备。北斗普通型指挥机的架设十分便捷，l0 分钟之内即可架设完毕，图7-7为课题组在青海阿尔金1∶5万打柴沟6幅区调项目驻地部署的北斗普通型指挥机。图7-7 野外驻地北斗普通指挥机部署北斗普通型指挥机硬件性能与技术参数如下：1）监控、管理下属的用户数量为100个；2）具备北斗定位、通信功能：3）具备监控下属用户定位、短信发送等功能；4）支持电子地图显示；5）数据接口方式：RS232串口：6）整机采用1U高度设计，可直接安装架设到标准19英寸机柜中：7）供电方式：交流：220V/50Hz或直流：9～32V。3.北斗蓝牙通讯定位终端部署北斗蓝牙通讯定位终端属于用户级北斗终端设备，具备北斗短报文通信与定位功能，无显示屏，需通过无线蓝牙技术与PDA 掌上机或平板电脑配套使用，适合于野外地质调查工作人员使用。此次北斗通讯组网示范，课题组从相关北斗运营公司购置34台北斗蓝牙通讯定位终端模块（图7-8）。图7-8 北斗蓝牙通讯定位终端课题组在西北区选择了4个野外地质调查项目进行北斗组网示范，其中区域地质调查类项目3个，地质灾害类项目1个。课题组与野外工作人员共同测试了北斗通讯的稳定性、定位的精确性，同时与基于我国卫星的野外地质调查应用高技术产业化示范工程项目组人员联合测试了不同北斗卫星供应商北斗终端设备之间的兼容性、联通性。北斗蓝牙通讯定位终端主要特点、性能指标等参数如下。（1）主要特点1）具备北斗终端设备的定位与通信功能；2）通过蓝牙连接PDA 掌上机或计算机，控制北斗终端的定位或通信进行无线数据的传输：3）电池和IC 卡拆卸安装方便；4）环境适应能力满足野外环境使用；5）具备一键式平安报和危险报警功能。（2）性能指标1）接收灵敏度≤1×10-5（方位角0°～180°，仰角20°～50°，接收信号电平－154.6dBW）；2）首捕时间≤2s;3）重捕时间≤1s;4）蓝牙传输距离≤10m。（3）结构尺寸和重量1）外形尺寸：整机长×宽×高：≤121mm×68mm×36mm（带包角尺寸）；2）重量：≤0.5kg;3）接口：RS232接口、蓝牙接口。（4）电源1）待机功耗≤2W;2）供电方式：内置电池；供电待机时间不少于10h。二、管理与服务结点系统建设野外地质调查工作管理与服务系统运行在基于现代化的北斗卫星通信技术、网络技术、网格技术等先进技术构建的通讯网络上。系统功能设计与地质调查业务流紧密结合，实现了西北区野外地质调查工作的远程管理与服务，改变了以往地质调查工作信息传递、数据交换的模式。系统平台总体分为三部分：部署于大区机房的GSIGrid北斗应急态势保障系统；部署于野外工作站或项目驻地的DGSS（2010）北斗信息监控模块；安装于野外地质人员掌上机的数字填图野外数据采集系统（RGM ap）北斗功能模块。野外地质调查工作管理与服务系统安装与部署的详细流程如下所述。（一）GSIGrid北斗应急态势保障系统西安地质调查中心GSIGrdi野外地质调查管理服务与安全保障系统内嵌于原有的中国地质调查信息网格平台西安结点中，通过网络访问北斗中心式指挥机，并对其下属卡的北斗信息进行实时监控和管理。可实现野外地质调查工作人员的态势管理，并实时获取野外项目进展情况。同时可利用中心结点丰富的数据资源，为野外工作人员提供查询服务，为突发事件应急处置的管理与决策提供数据支持。GSIGird 北斗应急态势保障系统安装过程分两步实施：北斗信息数据库安装、北斗应急态势保障系统安装。安装与部署过程如下。1.北斗信息数据库安装北斗信息数据库采用Oracle数据库，数据库版本为O racle10.2.0。安装于北斗中心式指挥机上，安装过程如下。（1）Oracle数据库安装本次数据库采用O racle10.2.0，安装与配置过程参考“O racle数据库安装手册”。（2）北斗数据库导入首先将BDServer文件夹拷贝到北斗中心式指挥机上，文件夹内容如图7-9所示。图7-9 北斗数据库文件运行BDServer.exe，弹出图7-10所示界面。选择“数据库指令→数据库创建（O racle）”菜单，弹出如图7-11所示对话框。输入Oracle系统SYSTEM 用户的密码，输入创建的新的数据库的用户名称和用户密码，选择北斗信息数据库原型（.dmp文件），点击“确定”按钮，进入DOS数据库导入界面，完成数据库导入。（3）北斗数据库访问数据库导入成功，弹出数据库导入完成对话框。选择“连接设置→打开串口”菜单，弹出如图7-12所示对话框。图7-10 北斗数据库导入（1）图7-11 北斗数据库导入（2）图7-12 北斗数据库访问串口设置为“串口2”，协议设置为“UART_40”；输入北斗信息数据库的用户名、用户密码和连接地址，点击“确定”弹出如下对话框，完成北斗数据库部署工作。图7-13为北斗数据库运行界面，图7-14为北斗野外人员信息数据库管理界面。2.北斗应急态势保障系统安装北斗应急态势保障系统主要包括实时监控（定位、通讯）人员信息查询、北斗历史信息（定位、通讯）查询、路线追踪、紧急搜救和交互通讯，路径分析等功能。2011年11月在总项目承担单位中国地调局发展研究中心的协助下，完成北斗应用态势保障系统的安装与调试工作，内嵌于中国地质调查信息网格平台西安结点中，所选服务器为曙光天阔620r。北斗应急态势保障系统安装方法参考《GSIGrid 野外地质调查管理服务与安全保障系统部署手册》，以下介绍系统硬件性能、系统资源以及运行情况。（1）系统性能服务器CPU:Intel（R）Xeon（TM）CPU 3.20GHz;图7-13 北斗数据库运行界面图7.14 北斗野外人员信息数据库服务器硬盘：希捷500G；服务器内存：DDR34.00GB；服务器显卡，RADEON 7000 RADEON VE Family：服务器网卡：Intel（R）PRO/1000M TNetworkConnection。（2）系统资源数据资源：地球基本数据（VritualEarthData）、中国省界瓦片数据（clipline.HDF）、Oracle数据库（beidou.dmp）；站点资源：IGServer服务器、系统站点（VirtualEarthDotNet）；软件资源：O racle10g或以上版本O racle客户端/服务器、GSIGrid野外地质调查管理服务与安全保障系统－信息平台 BDServer、北斗应急保障系统站点配置工具MVEConfigGuide。3.北斗应急态势保障系统运行情况北斗应急态势保障系统部署完成后，课题组人员对系统的各项功能进行了测试与示范。系统运行正常，以下为部分功能使用截图。图7-15是北斗应急态势保障系统管理界面，图7-16是西北区人员列表示意图，图7-17是北斗短信监控（应急救援示范），图7-18是北斗终端移动轨迹跟踪（柞水县境内）。图7-15 北斗应急态势保障系统管理界面图7-16 西北区人员列表示意图图7-17 北斗短信监控（应急救援示范）图7-18 北斗终端移动轨迹跟踪（柞水县境内）（二）DGSS（2010）北斗信息监控模块部署DGSS北斗信息监控模块集成于数字地质调查信息综合平台（DGSInfo），安装在服务器或笔记本电脑上，通过串口线连接北斗普通型指挥机，构成野外工作站或项目驻地级野外工作管理与服务结点的软件系统。同时具备北斗蓝牙模块的所有功能和北斗应急态势保障系统的部分功能。课题组所选笔记本型号IBM T61，通过串口线连接北斗普通型指挥机，完成项目驻地级野外工作管理与服务结点系统建设工作。并通过在陕西秦岭山阳县、青海省门源县青石嘴地区矿产远景调查项目、青海 1∶25万巴什库尔干幅（J46C001001）、茫崖镇幅（J46C002001）区域地质调查（修测）项目、青海阿尔金1∶5万打柴沟6幅区调项目以及青海省玉树州称多县环境灾害项目的示范，测试了DGSS北斗信息监控模块的各项功能，以下详细介绍该系统部署流程及系统运行情况。1.运行环境系统运行环境需要符合表7-2中的要求。表7-2 系统运行环境需要符合的要求2.连接北斗设备安装完DGSS北斗信息监控模块后，需通过串口方式连接笔记本电脑与北斗普通型指挥机。由于IBM T61不提供串口接口，课题组需要将串口转换为USB连接。具体操作步骤如下：1）安装USB串口线驱动程序；2）打开北斗设备，将其通过USB 接口与PC 相连；3）打开“设备管理器”（在“我的电脑”上点击右键或者在“控制面板”中找），按下图找到“USB SerialP ort”，设置其串口号（本次示范所选串口为COM 4），如图7-19所示。图7-19 笔记本串口设置3.访问北斗普通指挥机进入DGSInfo系统，依次选择菜单“北斗→打开串口”，选择所需连接北斗设备对应的串口号进行连接，本次组网示范课题组选择的端口为COM 4。点击“OK”进入DGSS北斗信息监控模块。如图7-20所示。图7-20 连接北斗普通指挥机4.DGSS北斗功能应用情况DG SS 北斗信息监控模块部署完后，课题组录入了野外示范人员信息数据库，并在4个野外示范项目所在工区，对系统各项功能进行了全面测试与示范。经测试，系统与西安中心结点之间通讯正常，能有效地监控其下属卡信息。图7-21至图7-23为系统运行部分截图。图7-21 北斗普通指挥机用户信息库图7-22 北斗普通指挥机DGSS系统运行界面图7-23 北斗普通指挥机DGSS系统短信管理（三）RGMap北斗功能模块部署数字填图野外数据采集系统（RGMap）中的北斗功能适用于野外一线工作人员使用，运行于掌上机中。系统支持北斗蓝牙移动模块和大部分种类的北斗移动一体机（屏幕尺寸和操作系统需达到要求），其中，北斗蓝牙模块通过蓝牙功能与程序连接，一体机中的北斗模块通过串口直接与程序连接。本次示范所配备的掌上机型号为合众思壮集思宝 M 758（图7-24）、Getac PS535FC-1（图7-25）。系统具体部署及应用情况如下。图7-24 集思宝M758图7-25 Getac PS5351.运行环境RGMap系统运行介质为掌上机，操作系统为微软Window Mobile系列，屏幕尺寸应大于3.5英寸。由于各种机型的操作系统与屏幕大小有所不同，RGMap适用于不同版本的操作系统，课题组所选掌上机操作系统版本如下；1）W indows Mobile6.5，机型：集思宝M758:2）W indows M obile6.2，机型：Getac PS535FC.RGMap程序安装：将RGMap（WM6）程序拷贝到掌上机中。由DGSInfo系统生成野外手图数据拷贝到掌上机的“M y Documents”目录下。具体操作见《数字地质调查系统操作指南（上册）（中册）》。2.连接北斗蓝牙模块首先在掌上机上进入蓝牙程序设置界面，搜索对应北斗蓝牙模块的蓝牙号，然后进行蓝牙配对（北斗蓝牙模块的蓝牙配对密码为8个0），并为北斗蓝牙模块建立“发送端口”（即COM 端口），此COM 端口即为RGMap北斗功能模块访问北斗蓝牙模块的COM 串口。连接过程见图7-26。图7-26 连接北斗蓝牙模块连接北斗蓝牙模块时有如下两点需要注意：1）建立COM 时，建议取消“安全连接”选项，否则使用过程中，容易出现蓝牙信号中断；2）一个COM 端口只能连接一台北斗蓝牙模块，且不能删除此连接。因掌上机的COM端口数量有限，掌上机连接北斗蓝牙模块数量过多时，会造成无法建立“发送端口”的现象（解决办法为恢复掌上机操作系统）。建议在掌上机背面贴上与之唯一对应的北斗蓝牙模块的蓝牙号，避免因混乱使用而造成无法建立“发送端口”。3.RGM ap北斗功能应用情况在秦岭、青藏高原、新疆等地，课题组人员针对RGM ap的短报文收发、平安报、遇险警报、定位等其他北斗功能进行了全面测试与示范，熟练掌握了各项功能的应用技术。图7-27为RGM ap北斗模块实际应用的界面展示。图7-27 ROMap北斗模块运行界面

3S技术在土地利用规划中的应用论文 　　摘要土地利用规划为经济社会全面协调和可持续发展提供土地保障,是合理利用土地的基础和依据。3S技术能为土地利用规划领域的研究和实践提供科学有效的方法和手段。结合我国正在开展的新一轮土地利用总体规划,介绍GIS、RS、GPS及3S技术集成,分析3S技术在土地利用规划的数据准备与处理、规划编制与实施和规划成果管理等各阶段的应用,其在土地利用规划领域的应用前景十分广阔。 　　关键词3S技术;土地利用规划;应用 　　AbstractLand use planning is comprehensive,coordinated and sustainable economic and social development of land protection,rational use of land is the basis and foundation. 3S technology provides scientific and effective methods and means for research and practice of land use planning field. Combined with our ongoing new round of land use planning to introduce GIS,RS,GPS and 3S technology integration,3S technology in land use planning data preparation and processing,planning and preparation and implementation of results-based management at all stages of planning application were analyzed. It is proven that 3S technology in the field of land use planning is very broad. 　　Key words3S technology;land use planning;application 　　土地利用规划是指以各级行政区划为单位,根据地区的自然、经济、社会条件、土地自身的适宜性以及国民经济发展需要和市场需求,协调国民经济各部门之间和农业生产各行业间的用地矛盾,寻求最佳土地利用结构和布局,对土地资源的开发、利用、治理、保护进行统筹安排的战略性规划[1]。土地利用规划是对一定区域未来土地利用超前性的计划和安排,是依据区域社会经济发展和土地的自然历史特性在时空上进行土地资源合理分配和土地利用协调组织的综合措施。 　　目前,我国已形成了国家级、省级、市(地)级、县(区)级和乡(镇)级5个层次较完整的土地利用总体规划体系。土地利用规划在促进节约集约利用土地、保持土地资源可持续利用、加强土地宏观调控和土地利用空间管制及用途管制等方面起着巨大的作用,为经济社会全面、协调和可持续发展提供土地保障,是合理利用土地的基础和依据。我国从20世纪80年代以来先后2次大规模地开展全国性的土地利用总体规划,规划成果对合理利土地与保护耕地起到了重要作用[2]。但是由于近年来我国城市化水平迅速提高,新型产业大量涌现,土地利用需求出现新的变化,为了适应这些形势,我国开展了新一轮的土地利用总体规划。 　　13S技术 　　3S技术是GIS、RS和GPS的统称,是集高度发展的空间技术、计算机技术、传感器技术、卫星定位技术及通讯技术的多学科现代信息技术。 　　1.1GIS 　　GIS即地理信息系统(Geographic Information System),是在计算机软硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布,以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析的计算机技术系统。利用该系统通过对诸多因素的综合分析,可以迅速地获取满足应用需要的信息,并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。GIS技术有2个显著特征:一是它不仅可以像传统的数据库管理系统那样管理属性信息,而且可以管理空间信息;二是它可以利用各种空间分析的方法,对多种不同的信息进行综合分析,寻求空间实体间的相互关系,分析和处理在一定区域内分布的现象和过程[3]。 　　1.2RS 　　RS即遥感(Remote Sensing),是一种远距离不直接接触物体而取得其信息的探测技术。即指从远距离高空的各种平台上利用可见光、红外、微波等电磁波探测仪器,通过摄影和扫描、信息感应、传输和处理,从而研究地面物体的形状、大小、位置及其环境的相互关系与变化的现代综合性技术。现代遥感的主要特征是具有多传感器、高分辨率和多时相性。遥感信息的应用已经从单一遥感资料向多时相、多数据源的融合与分析,从静态分析向动态检测过渡,从对资源与环境的定性调查向计算机辅助的定量自动制图过渡,从对各种现象的表面描述向软件分析和计量探索过渡[4]。近年来,由于航空遥感具有的快速机动性和高分辨率的显著特点使之成为遥感发展的重要方面。 　　1.3GPS 　　GPS即全球定位系统(Global Positioning System),是美国自20世纪70年代初期开始研制的新一代卫星导航和定位系统。该系统主要有三大组成部分:空间星座、地面监控和用户设备。空间星座部分由24颗均匀分布在6个轨道的卫星组成;GPS的地面监控部分由1个主控站、5个全球监测站和3个注入站组成;GPS的用户设备部分主要由接收机硬件和处理软件组成。GPS具有定位的灵活性和高精度、快速度、全天候作业、操作简便、信息自动接收以及存储等特点,已经在地球学科中得到了广泛的应用。用GPS同时测定三维坐标的方法将测绘定位技术从静态扩展到动态,从单点定位扩展到局部与广域差分,从事后处理扩展到实时动态差分定位与导航,从而大大拓宽它的应用范围和在各行各业中的作用。 　　1.43S技术集成 　　3S技术主要完成对空间信息的采集、处理、管理、信息表达等功能,具有获取海量信息、并能够准确加以储存和处理的特点。其中,RS技术是以通过从高空或外太空收集地表电磁波信息,并通过对这些信息进行识别、摄影、传输和处理来达到对地表现象进行识别的现代综合技术;GIS可以认为是一个关于地理信息的管理系统,它能够通过“可视化”的方式,完成地理信息的分类和管理;而GPS则是一个实时的、三维空间的卫星导航和定位系统。近年来,随着GIS、RS和GPS单项技术的迅猛发展,促成了3个大系统的有机结合,构成了一个强大的技术体系,3S技术已从各自独立发展进入相互融合、共同发展的阶段,并且在资源调查、车船导航、环境监测、区域管理、城市规划、商业管理等诸多领域里得到了迅速广泛的应用[5]。但目前3S技术在土地规划中的应用仍多为单项技术应用。在土地资源管理日趋信息化的形势下,对土地资料的快速、准确获取、空间信息分析、动态监测、图形图像处理和数字制图的要求已变得十分迫切。而3S技术集成正为这种需求提供了科学、适用的技术方法和手段,它不仅可为土地管理工作提供及时、可靠的基础信息,而且可以对土地信息进行综合分析、处理,应用前景非常广阔。 　　23S技术在土地利用规划中的应用 　　2.13S技术在土地利用规划数据阶段的应用 　　土地利用规划工作的每一个环节都包含有大量的数据信息。在数据阶段,主要包括土地数据收集和土地数据处理2个方面。土地信息涵盖土地的位置、数量、质量及其价值等重要信息。这些信息具有数量巨大、动态性和相关性的特征。其中动态性特征不但包括其周期性,还有渐变性和波动性[6]。传统的通过实地踏勘的工作方法需要大量的人力和物力,且需要大量的时间。 　　随着数字图像处理技术的提高和遥感技术向高分辨率的发展,利用遥感技术获取土地信息的方法将越来越普遍。小卫星遥感的空间分辨率不断提高,IKONOS达1 m,Qui-ckbird达61 cm,都能满足1∶1万比例尺的县乡级土地利用规划。通过遥感技术迅速获取的动态实时信息,再传输给GIS,使GIS数据库得到及时更新。通过GIS技术对土地信息进行处理,可以直接得到理想的图件和数据,及时准确地反映土地信息,不但可以为后续的规划工作提供数据基础,更重要的是明确土地性质、质量,从而明确土地的空间分布,确定各类用地的具体范围。在此阶段,3S技术在数据收集和处理方面展现了其实时性、准确性以及高效的特点。 　　2.23S技术在土地利用规划编制阶段的应用 　　土地利用规划的编制及实施中,需要清查土地利用类型的面积、权属、利用现状,保证地类正确、图斑一致、数据可靠,确保土地利用规划成果的.科学性和可行性。同时,要采集、储存、管理大量的属性数据和空间数据,而且数据之间关联复杂,失控变异性强。如果没有3S技术的支持,是很难完成的。依靠3S技术平台,在建立土地利用总体规划信息库的基础上,紧密结合土地利用总体规划的业务流程,实现土地利用总体规划编制、修改、实施的自动化管理。利用原有土地信息,分析土地结构,构建各类模型,为土地的评价、预测、结构优化及效益分析提供方法和手段。同时,降低旧有人为进行土地资源分析和决策所带来的主观因素影响,加强了土地利用规划的科学性和合理性。 　　2.33S技术在土地利用规划成果阶段的应用 　　土地利用规划的编制、审批和实施涉及大量图件、指标等空间数据,对规划成果质量和管理的时效性要求都很高。长期以来,土地利用总体规划的规划成果(包括图件、文本、说明和表格)基本上都是以图纸、文本的形式保存和管理,存在共享性差、利用效率低、形式单一、成果保存难度大等缺点,无论在对公众宣传推广的范围与效果、传播形式与信息获取方式,还是应用灵活性方面都存在较大的局限性。运用3S技术进行规划成果管理,可以提高管理的科学性、管理质量和管理效率,为土地规划的动态实施和成果管理提供科学的方法和现代化手段。因此,为了更加充分、合理、科学、有效地利用土地利用规划的信息与数据,提高规划的开放性和公众参与性,从而更好地发挥土地利用规划的实际效用,必须综合运用3S技术。 　　3结语 　　土地的不可再生性决定了合理利用土地的重要性。土地利用规划需要了解土地资源的各种特征和规律,掌握土地资源的数量、质量及分布格局。因此,土地利用规划涉及的信息丰富、量大繁杂,而且多为地理信息,具有很强的地域性、空间性、时序性和动态性。离开这些信息,就很难实现立体、动态的管理和规划,直接影响到土地利用规划和管理的质量和效果。 　　GPS技术可以对空间数据快速定位,RS技术利用航天、航空遥感提供的航片、卫星照片等影像资料,能精度较高地定位、定量到地块,直观地判读地面物体特性、资源的现势信息。GIS利用空间数据库技术可以把属性数据的管理完全一体化,存储和分析处理多种性质的数据。因此,3S技术能有效地管理各类地理信息、统计分析数据,并对之进行分析处理,实现海量数据的管理,促进土地利用规划和信息处理的规范化,为土地利用规划工作打下坚实的基础。伴随空间信息技术的飞速发展,3S技术必定在我国土地利用规划工作中得到更广泛和更深入的应用,为土地利用规划领域的研究和实践提供科学、有效的研究和实施方法,为土地资源的有效利用作出无可限量的贡献。 　　4参考文献 　　[1] 吴次芳,叶艳妹.20世纪国际土地利用规划的发展及其新世纪展望[J].中国土地科学,2000,14(1):15-20. 　　[2] 秦奋,余明全,王家耀.3S技术在土地利用规划中的应用[J].河南农业科学,2006(3):72-76. 　　[3] 王振中.“3S”技术集成及其在土地管理中的应用[J].测绘科学,2005, 30(4):62-64. 　　[4] 周桂芳,朱淑丽,鲁春阳.3S技术在土地管理中的应用研究[J].安徽农业科学,2006,34(23):6342-6343. 　　[5] 刘杰.空间信息技术在土地利用规划中的应用[J].测绘与空间地理信息,2008,31(2):137-139. 　　[6] 赵旭.“3S”技术在土地利用规划学中的应用[J].安徽建筑,2009,16(4):139-140. ;

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