解析環(huán)境監(jiān)測(cè)中3S技術(shù)的應(yīng)用

魏金龍

（德惠市環(huán)境監(jiān)測(cè)站吉林德惠130300）

一、3S技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)分析

3S技術(shù)包括了遙感技術(shù)（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）三種。三種技術(shù)存在不同的特性特征，共同在現(xiàn)代的環(huán)境監(jiān)測(cè)中，發(fā)揮著重要的功能作用。3S技術(shù)在空間的信息管理方面各自具備著不同特性，能夠在獨(dú)立完成自身功能下，進(jìn)行各自技術(shù)之間存在的關(guān)聯(lián)問(wèn)題解決，但其存在優(yōu)點(diǎn)同時(shí)也存在著相應(yīng)的不足，比如在GIS方面其空間查詢及綜合處理分析的能力較強(qiáng)，但是其獲取的能力相對(duì)薄弱。RS可以及時(shí)有效的對(duì)大范圍區(qū)域的信息進(jìn)行獲取，但是其在分類精度和數(shù)據(jù)定位的方面相應(yīng)較差。GPS可以快速定位目標(biāo)，但是其自身卻無(wú)法給出目標(biāo)位置的地理屬性，因此在進(jìn)行三者的使用時(shí)，必須要通過(guò)三者的有機(jī)結(jié)合，形成系統(tǒng)多功能的綜合，才能夠更大的發(fā)揮出3S技術(shù)特性。

二、生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容特點(diǎn)分析

動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容：利用可比方法，結(jié)合時(shí)間、空間及特定地域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)抑或其系統(tǒng)聚合體數(shù)量及類型與結(jié)構(gòu)等相關(guān)方面的相關(guān)要素，進(jìn)行定期的系統(tǒng)觀測(cè)測(cè)定，生態(tài)觀測(cè)的任務(wù)和內(nèi)容，主要是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)，進(jìn)行評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)。主要內(nèi)容是在生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀調(diào)查方面：具體包含了環(huán)境土壤方面的污染及土地的利用情況與森林的砍伐情況等對(duì)生態(tài)產(chǎn)生影響的因素監(jiān)測(cè)。

動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)：其特點(diǎn)主要可以從長(zhǎng)期性及綜合性與周期性三個(gè)方面進(jìn)行研究，首先是在長(zhǎng)期性上，基于環(huán)境信息需求的長(zhǎng)期持續(xù)性要求，必須要經(jīng)過(guò)連續(xù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，在大量數(shù)據(jù)的分析研究中，才能夠得出準(zhǔn)確的規(guī)律變化趨勢(shì)。其次在綜合性方面，完整的環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃，包含了監(jiān)測(cè)對(duì)象及手段兩個(gè)方面，監(jiān)測(cè)對(duì)象包含了對(duì)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)所有的空氣土壤及水源植被等，其手段是通過(guò)生態(tài)環(huán)境及信息技術(shù)與地理環(huán)境等完成分析。最后是在周期性的特點(diǎn)上，基于生態(tài)變化的特點(diǎn)呈現(xiàn)著對(duì)人類干擾產(chǎn)生的反應(yīng)緩慢特點(diǎn)，可根據(jù)不同的檢測(cè)需求，進(jìn)行周期性的間斷檢測(cè)。

三、3S技術(shù)在生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用分析

（一）RS技術(shù)在生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用

遙感信息作為研究生態(tài)環(huán)境信息的主要手段既提供了精確地生態(tài)信息，又在一定程度上為生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)帶來(lái)了技術(shù)和成果的精度保障，其通過(guò)遙感圖線在一定比例上實(shí)現(xiàn)立體模型縮小，真實(shí)客觀地記錄了地表個(gè)體及總體的信息特征，并以快速準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)特征獲取各區(qū)域的信息，從而為生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供了技術(shù)上的支持和成果上的保證?，F(xiàn)有的RS技術(shù)具備高分辨率多時(shí)相角度的對(duì)地觀測(cè)功能，從技術(shù)上經(jīng)歷了靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的改變?？梢跃铜h(huán)境的信息進(jìn)行自動(dòng)成像定量分析，并隨著現(xiàn)實(shí)虛擬技術(shù)的發(fā)展，逐步應(yīng)用到三維畫(huà)的可視技術(shù)，完成動(dòng)態(tài)仿真，大大減少了在野外的調(diào)查周期，為相關(guān)環(huán)境研究人員及決策者提供了便利，被廣泛運(yùn)用于高山沙漠等人們難以涉足的地域研究中。

（二）GPS應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的成效分析

GPS具有能夠?qū)崟r(shí)快速提供目標(biāo)地理坐標(biāo)，發(fā)現(xiàn)地表變化和對(duì)GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行更新的功能，彌補(bǔ)了RS技術(shù)的數(shù)據(jù)采集方面缺陷。.在生態(tài)檢測(cè)中無(wú)論是進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集，還是遙感成像都能夠借助于GPS來(lái)獲得采集區(qū)域空間位置。經(jīng)過(guò)對(duì)其數(shù)據(jù)整理分析，將得出的信息實(shí)際與空間的位置進(jìn)行詳細(xì)對(duì)應(yīng)，以此來(lái)形成準(zhǔn)確的專題圖。在目前的GPS運(yùn)用中，諸多部門已依據(jù)其進(jìn)行了作業(yè)模式的靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)變，由延時(shí)處理過(guò)渡到動(dòng)態(tài)的實(shí)施處理。其次在其定位的精度上也由過(guò)去的米精確到了亞毫米，時(shí)間從過(guò)去的小時(shí)精確到了秒，尤其是在作業(yè)模式的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量中，其定位時(shí)間縮短至1—2秒，定位的精度更達(dá)到了厘米級(jí)。為環(huán)境動(dòng)態(tài)信息的采集形成，提供了更加精準(zhǔn)快速的定位服務(wù)模式。

（三）GIS在生態(tài)環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用分析

3S的集成能夠使GIS的空間信息獲取定位功能更加準(zhǔn)確，并且伴隨著RS技術(shù)與GIS技術(shù)的結(jié)合越來(lái)越融洽，使得GIS的數(shù)據(jù)增加更加迅速，令更新周期時(shí)間及時(shí)空的分析能力得到進(jìn)一步的提升。加之現(xiàn)代遙感圖像的處理技術(shù)和GPS所支持的信息提取技術(shù)方面的結(jié)合及GIS與復(fù)合圖像的處理技術(shù)與三顯象技術(shù)的協(xié)調(diào)運(yùn)用，對(duì)信息時(shí)效性做到了進(jìn)一步的加強(qiáng)與深化。在模型的模擬及實(shí)地的檢測(cè)結(jié)合下，GIS可以快速的完成多元和多維的復(fù)合分析，使特定地域的生態(tài)環(huán)境信息綜合情況數(shù)據(jù)等更加準(zhǔn)確快速，為相關(guān)專題的規(guī)劃研究及相關(guān)的決策，提供了強(qiáng)有力的信息技術(shù)處理工具的保障，其次GIS通過(guò)時(shí)間數(shù)據(jù)的加入，還能夠?qū)⒁酝臄?shù)據(jù)及新的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空結(jié)構(gòu)內(nèi)的統(tǒng)一，這樣不僅可以為研究人員提供環(huán)境演變趨勢(shì)的分析依據(jù)，也可以根據(jù)其進(jìn)一步推測(cè)和預(yù)報(bào)出生態(tài)環(huán)境的未來(lái)變化規(guī)律。

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