呂超

摘 要：空間系定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)、地理系統(tǒng)這三種統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)3S。世界范圍內(nèi)的測(cè)繪工作目前都普遍應(yīng)用3S技術(shù)，這種技術(shù)是目前測(cè)繪領(lǐng)域獲取三維數(shù)據(jù)非常重要的手段。3S一方面能提高測(cè)繪工作的效率，另一方面能提高測(cè)繪成果的精準(zhǔn)度，而且還能促進(jìn)測(cè)繪行業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)測(cè)繪學(xué)的進(jìn)步。目前我國(guó)測(cè)繪行業(yè)正在急劇發(fā)展，也取得了很多成績(jī)，雖然與一些發(fā)達(dá)國(guó)家的測(cè)繪方面還有一定的差距，但也是不容小視的。文章對(duì)3S技術(shù)在測(cè)繪方面的應(yīng)用和發(fā)展展開(kāi)深入的討論。

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)；測(cè)繪；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：P237 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）33-0152-02

1 測(cè)繪的概述及其發(fā)展的意義

1.1 測(cè)繪的概述

現(xiàn)在很多人不能完整理解測(cè)繪學(xué)的概念和定義，他們對(duì)測(cè)繪學(xué)的理解有著偏差和局限性，認(rèn)為測(cè)繪學(xué)僅僅是用于測(cè)量數(shù)據(jù)，采集信息等方面，這種想法是錯(cuò)誤的。測(cè)繪學(xué)的研究?jī)?nèi)容其實(shí)包含了很多方面，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是對(duì)信息進(jìn)行采集后，處理、管理、更新和利用信息的技術(shù)，但是信息的采集是一門(mén)大學(xué)問(wèn)，它需要研究各種自然，人造物體，不論是來(lái)自地球整體、表面還是來(lái)自地球外層空間，而且還需要研究其與地理空間分布等有關(guān)的各種集合，物理方面，人文方面和隨著時(shí)間變化產(chǎn)生的變化的信息?，F(xiàn)代測(cè)繪新技術(shù)出現(xiàn)后，3S技術(shù)在學(xué)科理論方面取得了重大的發(fā)展，在技術(shù)體系以及應(yīng)用范圍上產(chǎn)生了巨大的變革，這種變革甚至可以完全改變傳統(tǒng)測(cè)繪的方式，使測(cè)繪工作變得更為簡(jiǎn)單。隨著測(cè)繪行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越快，3S技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

1.2 測(cè)繪發(fā)展的意義

由于社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度要求也逐漸變高，于是測(cè)繪工作的作用也越來(lái)越大。測(cè)繪工作對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)起著巨大的作用，中國(guó)是一個(gè)資源大國(guó)，每個(gè)方面都需要測(cè)繪人員進(jìn)行勘察、規(guī)劃、開(kāi)發(fā)和利用，每個(gè)學(xué)科也越來(lái)越需要測(cè)繪技術(shù)的提高，比如大地測(cè)量學(xué)、航空攝影測(cè)繪、遙感與攝影測(cè)量、工程測(cè)量學(xué)、地籍測(cè)繪學(xué)、房產(chǎn)測(cè)繪學(xué)、行政區(qū)域界限測(cè)繪、地理信息系統(tǒng)工程、海洋測(cè)繪學(xué)、編制地圖、制作導(dǎo)航電子地圖、互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)等。測(cè)繪工作目前在我國(guó)有著巨大的前景，測(cè)繪學(xué)的發(fā)展也將更好的幫助我們建設(shè)祖國(guó)的偉大事業(yè)。測(cè)繪主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：（1）科學(xué)探究（海底資源探測(cè)、空間技術(shù)研究、災(zāi)情檢測(cè)、地震預(yù)報(bào)）；（2）工程建設(shè)（工程的勘測(cè)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、竣工、檢測(cè)）；（3）地質(zhì)礦產(chǎn)勘察；（4）交通運(yùn)輸。

2 當(dāng)今時(shí)代的測(cè)繪3S技術(shù)

2.1 全球定位系統(tǒng)技術(shù)（GPS）

GPS技術(shù)最初是上個(gè)世紀(jì)七十年代美國(guó)開(kāi)始研發(fā)的，在九十年代中期全面建成。GPS技術(shù)是應(yīng)用導(dǎo)航衛(wèi)星來(lái)進(jìn)行測(cè)量時(shí)間與測(cè)量距離，可以實(shí)現(xiàn)在三維空間范圍內(nèi)進(jìn)行全方面的、即時(shí)的導(dǎo)航和定位功能。GPS技術(shù)不斷進(jìn)行變革、更新和完善，軟件、硬件也多次更新完善，現(xiàn)在GPS技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，比如最常見(jiàn)的智能手機(jī)中，就搭載了GPS技術(shù)，無(wú)論持有手機(jī)的人身處何方，只要連接網(wǎng)絡(luò)，就可以應(yīng)用GPS技術(shù)來(lái)確定自己的方位，使人們的生活更為方便。而在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，GPS的成品體積小、精度高、方便攜帶，更加適用于野外測(cè)繪工作。GPS技術(shù)是測(cè)繪技術(shù)中正在飛速發(fā)展的新技術(shù)，具有極高的發(fā)展?jié)摿Γ且环N全能全面型技術(shù)。而且GPS技術(shù)現(xiàn)已成為了大地測(cè)量的先進(jìn)技術(shù)方法，得到了普遍的使用。GPS定位技術(shù)具有靈活選擇測(cè)站、適應(yīng)不利條件、全天候不間斷作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)，而且對(duì)比常規(guī)地面測(cè)量定位，GPS技術(shù)能提供更多數(shù)量、更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息，也更方便測(cè)繪人員的操作。

2.2 遙感技術(shù)（RS）

衛(wèi)星遙感技術(shù)和航空遙感技術(shù)是遙感技術(shù)的兩個(gè)組成部分。航空遙感技術(shù)主要用于地形測(cè)繪，在實(shí)際的測(cè)繪工作中得到了普遍的應(yīng)用。衛(wèi)星遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于成像效果好，對(duì)測(cè)圖也有很好的效果。使用遙感技術(shù)，建立成數(shù)字地面模型，已經(jīng)成為了測(cè)繪工作的“家常便飯”。遙感技術(shù)其實(shí)就是人類(lèi)對(duì)于遙遠(yuǎn)地方的延伸的感知，遙感技術(shù)是從距離地面很高，很遙遠(yuǎn)或者地球的外層空間上的各種平臺(tái)，利用可見(jiàn)光、紅外線、微波等電磁波探測(cè)的技術(shù)。這種技術(shù)可以清晰地探測(cè)到人類(lèi)無(wú)法觀察到的東西。遙感技術(shù)的原理在于地球上的所有物體無(wú)時(shí)無(wú)刻都在發(fā)射、反射和吸收電磁波，但是由于物體不同，接受、反射電磁波的規(guī)律也各不相同。所以只要我們了解了物體接受和反射電磁波的規(guī)律，那么就可以運(yùn)用遙感技術(shù)來(lái)辨別不同的物體。

2.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）

地理信息系統(tǒng)是上個(gè)世紀(jì)六十年代開(kāi)始研究的，最初是人們對(duì)于土地和交通方面信息的研究。GIS在民生、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域正在飛速發(fā)展，例如商業(yè)領(lǐng)域、城市規(guī)劃領(lǐng)域、物流領(lǐng)域、交通領(lǐng)域、人口普查、疾病分析領(lǐng)域等，也在這些領(lǐng)域被普遍應(yīng)用。它的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展，具有重大的意義。GIS系統(tǒng)主要是用來(lái)采集、存儲(chǔ)、管理和分析數(shù)據(jù)信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)主要來(lái)源于整體或部分地球表面與空間和地理分布的信息。GIS系統(tǒng)比一般的信息系統(tǒng)優(yōu)秀得多，GIS具有空間模擬、查詢(xún)、分析、預(yù)測(cè)和統(tǒng)計(jì)的功能，還可以顯示數(shù)據(jù)在空間上的具體分布，遠(yuǎn)強(qiáng)于一般的信息系統(tǒng)。GIS系統(tǒng)基于并優(yōu)于普通地圖，當(dāng)測(cè)繪人員需要使用地圖，或者處理某區(qū)域的空間數(shù)據(jù)時(shí)，都可以使用GIS系統(tǒng)?，F(xiàn)在的GIS技術(shù)在調(diào)查資源、評(píng)估環(huán)境、預(yù)測(cè)災(zāi)害、管理國(guó)土、規(guī)劃城市、郵電通信、交通、運(yùn)輸、公安、電力水利、公共設(shè)施、金融商業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域受到了廣泛的應(yīng)用，是人們的好助手。

3 3S技術(shù)在測(cè)繪中的應(yīng)用

3S技術(shù)在數(shù)字化信息收集方面，信息的處理與儲(chǔ)存方面能力卓越，所以3S技術(shù)的應(yīng)用能極大地推進(jìn)測(cè)繪學(xué)的發(fā)展，使測(cè)繪工作人員能夠更簡(jiǎn)單，更好的進(jìn)行測(cè)繪工作。測(cè)繪學(xué)能為國(guó)家發(fā)展作出很大的貢獻(xiàn)，可能有人不能理解其原因，其實(shí)測(cè)繪學(xué)水平的高低，直接關(guān)系到我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)。它服務(wù)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方方面面，下面就來(lái)具體解釋一下各方面的應(yīng)用。endprint

3.1 在林業(yè)方面的應(yīng)用

林業(yè)的發(fā)展過(guò)程離不開(kāi)測(cè)繪技術(shù)，無(wú)論是調(diào)查森林資源分布，測(cè)量森林占地面積都需要進(jìn)行測(cè)繪。而3S技術(shù)能夠使其變得更為簡(jiǎn)單，推動(dòng)林業(yè)發(fā)展。它能夠調(diào)查森林資源分布，監(jiān)視森林資源的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)森林災(zāi)害，而遙感技術(shù)能夠使調(diào)查森林資源分布、占地面積等工作更為簡(jiǎn)單，降低了工作人員的測(cè)繪難度。

3.2 水資源管理方面的應(yīng)用

水資源的管理同樣也需要測(cè)繪技術(shù)。水資源的調(diào)配需要掌握實(shí)時(shí)變化的供水需水信息，否則就無(wú)法對(duì)其進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的操作。無(wú)論是監(jiān)視風(fēng)蝕、水蝕等侵蝕部分的土壤浸蝕面積、浸蝕區(qū)塊的數(shù)量、浸蝕強(qiáng)度發(fā)展的動(dòng)態(tài)變化，還是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水資源的動(dòng)態(tài)、掌握水資源的實(shí)時(shí)信息，3S技術(shù)都可以很好的做到。而且在水利工程的勘察設(shè)計(jì)中，更要充分運(yùn)用3S技術(shù)。設(shè)計(jì)水庫(kù)以及規(guī)劃水庫(kù)時(shí)，運(yùn)用GIS建立起庫(kù)區(qū)，能夠使計(jì)算庫(kù)容、開(kāi)挖土石方量以及淹沒(méi)面積的過(guò)程更為迅捷、精準(zhǔn)和直觀。而且結(jié)合GIS其他專(zhuān)題數(shù)據(jù)就可以估算出大型水庫(kù)淹沒(méi)區(qū)實(shí)物量、水庫(kù)淤積量以及灌溉區(qū)有效的灌溉面積。

4 結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)測(cè)繪學(xué)，目前測(cè)繪工作的進(jìn)行也離不開(kāi)3S技術(shù)。3S技術(shù)在測(cè)繪方面進(jìn)行了大量的推廣和應(yīng)用，當(dāng)然，這也離不開(kāi)3S技術(shù)本身的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。3S技術(shù)也使得測(cè)繪技術(shù)的整體水平有了極大的提升。3S技術(shù)是一種數(shù)字化的技術(shù)，它趨向于自動(dòng)獲取以及處理信息、智能控制測(cè)量過(guò)程和系統(tǒng)行為、使測(cè)量工作內(nèi)外一體、直觀測(cè)量的信息管理、信息共享、網(wǎng)絡(luò)傳播信息和運(yùn)用數(shù)字信號(hào)記錄測(cè)量成果和產(chǎn)品。3S技術(shù)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用必將使得現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)朝著數(shù)字化方向發(fā)展，而數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)又會(huì)推動(dòng)3S技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，所以3S技術(shù)必將在未來(lái)得到更好發(fā)展。

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