RS、GIS、GPS比较

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《遥感技术与应用原理》第8章 RS、GIS、GPS的综合应用与发展前景

《遥感技术与应用原理》第8章 RS、GIS、GPS的综合应用与发展前景
目前,RS与GPS的结合主要应用于对地形复杂 的困难地区制图、地质勘探、考古、导航、环境 动态监测以及军事侦察和指挥等方面。
“3S"的综合应用
“3S”的综合应用是一种充分利用各自的技 术特点,快速准确而又经济地为人们提供 所需要的有关信息的新技术。 基本思想: 利用RS提供最新的图像信息,利用GPS提供 图像信息中的“骨架”位置信息, 利用 GIS为图像处理、分析应用提供技术手段, 三者一起紧密结合可为用户提供精确的基 础资料(图件和数据)。
第一节 3S集成技术
3S集成技术
使用遥感图像作为栅格图像时应注意的问题:
由于各种因素的影响,使得从遥感数据中提取的 信息不是绝对准确的,在通常的土地利用分类中,90 %的分类精度就是相当可观的结果,因而需要野外实 际的考察验证——在这个过程中可以使用GPS进行定 位。此外,还要考虑尺度问题,即遥感影像空间分辨
第八章 “3S”的综合应用
3S 是 遥 感 (RS----Remote Sensing) 、 地 理 信息系统(GIS---Geographic lnformation System) 、 全 球 定 位 系 统 (GPS----Global Positioning System)的简称。
随着科学技术的发展, “3S"以其各自的 技术特点日趋紧密结合,在资源与环境动 态监测与趋势预报,重大自然灾害监测与 预警以及灾情评估与减灾对策的制定,城 市及经济开发区的规划、开发与管理等方 面,有着广阔的应用前景。
8.1 RS与GIS的结合应用2
RS与GIS内在的紧密关系,决定了两者发 展的必然结合。这种结合现在主要应用在 地形测绘,DEM数据自动提取、制图特征提 取、提高空间分辨率和城市与区域规划以 及变化监测等方面。

浅谈RS、GPS、GIS在地质工作中的应用

浅谈RS、GPS、GIS在地质工作中的应用

54科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N工 程 技 术1 RS(遥感)在地质工作中的应用RS(遥感)产生于20世纪60年代初期,它作为一种获取信息的手段,是利用卫星、飞机或气球所运载的传感器获取地面资料。

地球上的所有物体都在不停地吸收,发射和反射电磁波,并且不同物体的电磁波特性是不同的。

遥感通过传感器来探测地表物体发射及反射的电磁波,记录的这些物体的波谱变化、空间变化和时态变化,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。

遥感技术一诞生,便在地质工作中得到广泛应用,是地质调查和环境资源勘查与监测的重要手段,其优点在于视域广、影像直观,立体观察效果好,信息量丰富。

就其在地质找矿中的应用而言,它主要包含直接应用和间接应用。

直接应用是指遥感蚀变信息的提取。

所谓蚀变指的是岩浆热液或汽水热液使围岩的结构、构造和成分发生改变的地质作用,它通常与围岩成分、矿床类型有一定的内在联系,是比较有效的找矿标志,各种矿物都有自己独特的电磁辐射,这样,利用波谱仪对野外采样进行光谱测量,可以确定样品的吸收谷,识别矿物组合。

间接应用则主要是提取地质构造信息。

通常来说,地质构造的边缘部位、变异部位,板块构造不同块体的结合部、边界地带是成矿比较集中的地方,这些地方就成了遥感找矿的地质标志,这样的地址标志主要有,断裂、节理、推覆体、中酸性岩体、火盆地、火山机构,尤其是断裂,对于遥感找矿具有特别重要的意义。

2 GPS(全球卫星定位系统)在地质工作中的应用GPS是以在空中6个轨道上运行的24颗人造地球卫星为基础的无线导航定位系统。

该系统由空间卫星星座、地面监控系统、用户系统组成,能为全球进行实时、高精度的三维静态、动态定位。

其定位原理是以卫星的瞬间位置作为已知的起算数据,计算待测点的空间坐标(x、y、z)。

就目前来说,他已经成为获取现势空间数据的重要手段,在地质测量、矿产管理以及调查等地质工作中得到广泛应用。

《3S 技术的集成及其应用》 讲义

《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、引言在当今科技飞速发展的时代,3S 技术——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),已经成为了地理信息科学领域的重要支柱。

这三项技术各自具有独特的功能和优势,而它们的集成应用更是为众多领域带来了前所未有的机遇和变革。

二、3S 技术概述1、遥感(RS)遥感是一种非接触式的对地观测技术,通过传感器获取远距离目标物的电磁波信息,并对其进行处理和分析,从而获取地物的特征和状态。

遥感技术能够快速、大面积地获取地表信息,包括土地利用、植被覆盖、水资源等。

2、地理信息系统(GIS)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。

它可以将地理数据与属性数据相结合,进行空间分析、地图制作、决策支持等操作。

3、全球定位系统(GPS)GPS 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 在导航、测量、农业、交通等领域有着广泛的应用。

三、3S 技术的集成方式1、两两集成(1)RS 与 GIS 的集成RS 为 GIS 提供了丰富的数据源,而 GIS 则可以对遥感数据进行处理、分析和管理。

例如,将遥感影像进行分类处理后,可以导入 GIS中与其他地理数据进行叠加分析。

(2)GPS 与 RS 的集成GPS 可以为遥感影像的获取提供精确的空间定位信息,有助于提高遥感数据的精度和准确性。

(3)GPS 与 GIS 的集成GPS 可以实时获取地理对象的位置信息,并将其更新到 GIS 数据库中,实现动态监测和管理。

2、完全集成将RS、GIS 和GPS 三者进行深度融合,构建一个统一的系统平台。

在这个平台上,可以实现数据的实时采集、处理、分析和应用,大大提高了工作效率和决策的科学性。

《地理信息技术应用》 知识清单

《地理信息技术应用》 知识清单

《地理信息技术应用》知识清单一、地理信息技术概述地理信息技术是获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称,主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)等。

这些技术相互协作,为地理研究、资源管理、城市规划、环境保护等众多领域提供了强大的支持。

二、遥感(RS)1、原理遥感是通过遥感器从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等,对目标进行探测和识别。

不同地物对电磁波的反射和辐射特性不同,这是遥感技术区分地物的基础。

2、特点(1)大面积同步观测:能够在短时间内获取大范围的地物信息。

(2)时效性强:可以快速获取最新的地理信息。

(3)数据的综合性和可比性:能同时获取多个波段的信息,便于进行对比分析。

3、应用(1)资源调查:如土地资源、森林资源、矿产资源等的调查和监测。

(2)环境监测:对大气污染、水污染、生态环境变化等进行监测。

(3)灾害监测:包括洪涝、旱灾、地震、森林火灾等灾害的监测和评估。

三、全球定位系统(GPS)1、原理利用卫星星座、地面监控系统和用户设备,通过接收卫星信号来确定用户的位置、速度和时间等信息。

2、特点(1)全球覆盖:能够在全球范围内提供定位服务。

(2)高精度:定位精度可达厘米级甚至毫米级。

(3)实时性:能够实时获取位置信息。

3、应用(1)导航:为车辆、船舶、飞机等提供导航服务。

(2)测量:用于大地测量、工程测量等领域。

(3)农业:精准农业中的农田定位、作业规划等。

四、地理信息系统(GIS)是一种在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

2、功能(1)数据采集与编辑:获取和整理地理数据。

(2)数据存储与管理:有效地存储和管理大量的地理数据。

(3)空间查询与分析:能够进行空间数据的查询、分析和决策支持。

(4)地图制图与输出:制作各种专题地图和输出地理信息。

GIS、GPS、RS技术在水利建设领域中的应用探讨.

GIS、GPS、RS技术在水利建设领域中的应用探讨.

GIS、GPS、RS技术在水利建设领域中的应用探讨论文导读: 3S技术是遥感技术(Remote sensing。

简称RS)、地理信息系统(Geographic InformationSystem。

简称GIS)和全球定位系统(Global PositioningSystem。

质和量两方面也都难以满足水利信息化的要求。

关键词:水利信息化,遥感技术,全球定位系统,地理信息系统0 背景 3S技术是遥感技术(Remote sensing,简称RS)、地理信息系统(Geographic InformationSystem,简称GIS)和全球定位系统(Global PositioningSystem,简称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,是现代社会持续发展、资源合理规划利用、城乡规划与管理、自然灾害动态监测与防治等的重要技术手段,是地学研究走向定量化的科学方法之一,也是水利信息数字化的关键技术之一。

水利建设及管理是一个信息密集型行业,一方面,水利部门要向社会提供大量的水利信息,如汛情旱情信息、水质和水量信息、水资源信息和水利工程信息等;另一方面,水利部门也离不开相关行业的信息支持,如气象信息、地理环境信息、社会经济信息等。

当今世界信息技术的飞速发展对水利信息的采集、传输、处理、共享方式等都提出了更高的要求,传统的信息采集技术在时间、空间、采集频度和精度方面与水利建设各项工作的整体需求已不相适应,质和量两方面也都难以满足水利信息化的要求,因此,水利建设及管理噩需借助3S技术提升水利建设及管理的效率及效益。

1 GPS技术及其应用 1.1 GPS简介 GPS(Global Positioning System,全球定位系统)是美国从20 世纪70 年代开始研制,历时20年,耗资200 亿美元于1994年全面建成的具有海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。

浅谈地理信息技术的区别与判断方法

浅谈地理信息技术的区别与判断方法

浅谈地理信息技术的区别与判断方法作者:黄志群来源:《学校教育研究》2015年第18期地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称,主要包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等。

“3S”技术在高考中多以选择题或填空形式出现,理论性强、空洞抽象,容易混淆,难于掌握,因此,在高考备考复习中只有把“3S”技术区别开来,并总结出较好的解题技巧及判断方法,才能让学生在解题中能快速准确地加以判断,提高答题得分率。

一、地理信息技术(3S技术)的主要区别二、地理信息技术(3S技术)的判断方法(一)从功能特点判断一是全球定位系统(GPS):主要是定位和导航功能——通过三维座标(经纬度和高度)来确定某点的地理位置和选择行驶路线,具有“定位”和“导航”特征。

如要准确测定鱼群的位置用GPS技术。

二是遥感(RS):主要是远距离拍摄和监测功能——通过远距离拍摄和观察,掌握并了解地理事物的分布状况,起到监测作用,具有“看”或“观察”的监测功能。

如要监测沙尘暴的形成及移动方向用RS技术。

三是地理信息系统(GIS):主要是“数据处理和分析”功能——把全球定位系统(GPS)和遥感(RS)技术所获取的信息、数据录入计算机中,进行随时查询,比较、计算、处理和多种空间分析,起到分析问题、解决问题的作用,具有“做”或“分析“的特征。

如沃尔玛总部要查询其商场在中国的分布情况,需要应用的地理信息技术是——用GIS技术。

(二)从过程特点判断第一,全球定位系统(GPS):是获取数据(三维座标)→确定地理位置的过程。

重在“位置数据”的获取。

第二,遥感(RS):是收集信息数据(拍摄影像或图片)→观察事物分布状况及变化的过程。

重在“影像或图片”数据的获取。

是“看”和“观察”的过程,即RS是人的视力的延伸,凡是只“看”不用“想”或不用“思考”的过程,选用遥感(RS)技术。

第三,地理信息系统(GIS),是管理、处理、计算和分析数据的过程,即是“想或思”和“做”的过程,重在“数据处理和分析”。

城市建设3S(RS、GIS、GPS)技术_空间信息技术基础

城市建设3S(RS、GIS、GPS)技术_空间信息技术基础

第二节 空间与时间参考系统
1、地球直角坐标系: 原点O与地球质心重合,
Z轴指向地球北极(地球旋 转轴与地球表面或地球椭 球面的交点),X轴为O点 指向过英国格林尼治的起 始子午面与地球椭球赤道 的交点E,y轴垂直于 XOZ平面且X、y、Z轴构 成右手坐标系。
第二节 空间与时间参考系统
2、大地坐标系: 大地坐标系的球面是长半径
大地体(大地水准面所包围的形体)是不规则的、近似
于梨形的形体,相对于能用数学公式表达的地球椭球 体而言,不同地理位置的大地体,其凸凹程度存在较 大差异。为了满足不同用途和保证各区域定位精度和 使用上的方便,地球坐标系有公用的坐标系,也有各 个国家或地区建立地球坐标系。
第二节 空间与时间参考系统
为a、短半径为b的椭圆绕短 轴旋转后所形成的椭球面。 椭球球心与地球直角坐标系 原点O(地球质心)重合,短轴 与地球直角坐标系Z轴(地球 旋转轴)重合。包含椭球中心 且垂直于短轴的平面称为地 球赤道面,包含椭球短轴的 平面称为椭球子午面,通过 格林尼治天文台的椭球子午 面定义为起始子午面。
第二节 空间与时间参考系统
由于大地体表面仍然是具有微小起伏的不规则曲面,无法用 数学公式来描述,地理空间中的各种要素,也无法通过数学方法 在大地体表面进行表达与处理。由此,在地球科学领域,用一个 与大地的形状、大小最为接近、拟合最好、且能用数学函数表示 的椭球体来代表大地体。由图2.1可以看出,地理空间任意一点 的铅垂线与通过该点的地球椭球面法线,一般不重合,它们之间 的差值称为垂线偏差。
第二节 空间与时间参考系统
为描述卫星空间位置简单起见,设地球
质心位于地轴上,且假定地球质心与地 轴在宇宙空间的位置静止不动,则称以 O为球心,半径无穷大的球为天球。地 轴无限延伸与天球交于天北极点PN、 天南极点Ps。PN与Ps的连线称为天轴, 它与地轴重合。过天球球心O且垂直于 天轴的平面称为天球赤道面,它与天球 相交的大圆称为天球赤道。黄道面与天 球相交的大圆称为黄道,黄道与赤道交 于春分点(γ)与秋分点。 注:无论是地球的自转,还是太阳绕地球的视运动(地 球绕太阳公转),其天轴、天球赤道、春分点之间的相 对关系固定不变。

地理信息技术专题

地理信息技术专题

地理信息技术测试要点一:地理信息技术的基本概念:地理信息技术是现代地理学的技术核心,它的内涵很丰富,其核心技术主要包括三方面:地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS),三者有机结合,即被称为“3S”。

目前,3S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键技术。

测试要点二:遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用——①资源普查:矿产、水、土地、森林草场、野生动物资源等;;②灾情监测:旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等;③环境监测:荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、海上冰山漂流。

测试要点三:全球定位系统(GPS)——1、全球定位系统:全球定位系统(GPS)包括绕地球运行的24颗卫星,它们均匀地分布在6个轨道上。

每颗卫星能连续发射一定频率的无线电信号。

只要持有便携式信号接收仪,则无论身处陆地、海上还是空中,都能收到卫星发出的特定信号。

接收仪中的电脑只要选取4颗或4颗以上卫星发出的信号进行分析,就能确定接收仪持有者的位置。

2、全球定位系统在定位导航中的应用:(1)军事是GPS技术最早的应用领域。

(2)民用GPS主要用于交通车辆导航管理、航空器的定位及导航,以及大地测量、野外勘探、紧急求援、旅游探险、农业监控、生态研究等方面。

(3)航海是GPS导航应用的最大用户。

(4)GPS空中导航,实现了最佳空域划分与管理、空中交通流量管理以及飞行路线管理,保证了空中交通管制的安全性和灵活性。

(5)GPS还能应用于旅游探险等。

测试要点四:地理信息系统(GIS)——1.地理信息系统的概念:利用计算机软硬件技术采集、存储、处理、分析、管理、显示、输出地理信息的系统,具有图形化、可视化等优点,并可及时更新信息,与传统纸质相比,所表达的内容更加丰富、灵活。

2.地理信息系统的主要功能:数据采集、数据分析、决策应用等,能解决的主要问题包括地物空间分布及位置分析、趋势分析、模式分析,以及模拟结果等。

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RS、GIS、GPS比较
一.定义:RS实际上就是从空间俯视得到的照片,遥感图的形式呈现,因此凡是涉及到实时监测某地理事物的变化的一般可以认为是RS;GPS是测量高度、定位的,因此涉及测量和定位的字眼的都可以是GPS;GIS就是地理专业软件,它作用是决策,因此得出什么结论之类的就可以算GIS
二.交集对比: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,用于交通指挥调度、公安侦破、车船自动驾驶、农田作业管理、渔船捕鱼等多方面。

也可以利用GPS 的方法对GIS 进行实时更新。

2、RS 与GIS 的集成与应用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。

3、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,直接用于空三平差加密,可以大大减少野外控制测量的工作量。

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。

4、3S技术集成与应用3S的整体集成应用更为广泛,例如在由GPS + GIS 组成自动导航系统中加入CCD摄像机组成移动式测绘系统可用于高速公路、铁路和各种线路的自动监测和管理,也可建立战时现场自动指挥系统。

美国的巡航导弹和爱国者导弹上安装了3S集成系统,可以实现自动导航、自动跟踪、自动识别目标,以进行准确的拦截和打击。

三.应用对比:(一)对信息的处理上特别给学生强调的是RS 获得的主要是地物的图像信息,GPS 获得地物的具体位置信息;而GIS 则对以上信息及其它渠道的信息进行处理。

(二)在应用的区别遥感主要应用在资源调查、环境监测、自然灾害防御监测等方面;地理信息系统主要在区域地理环境研究和城市管理中有应用,其中在区域地理环境研究中的应用就包括对自然灾害进行动态监测和评估预测。

那么在自然灾害方面的应用应怎样主要获取区别这两种技术呢,其中RS 主要获取图像信息,速度快、效率高、实时性强。

而GIS 需要对数据进行处理分析以后才能进行监测以及预测等,所以相对而言过程较长、速度较慢、效率低一些,但准确度高。

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