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3S基础知识一、什么是"3S"技术？"3S"技术是英文遥感技术（Remote Senescing RS）、地理信息系统（Geographical information System GIS）、全球定位系统（Global Positioning System GPS）这三种技术名词中最后一个单词字头的统称。
二、为什么"3S"技术"走到了"一起？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。
三、什么是遥感技术（RS）？"遥感"，顾名思义，就是遥远的感知。
地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。
其中的一种形式-电磁波早已经被人们所认识和利用。
人们发现不同物体的电磁波特性是不同的。
遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。
遥感技术的实际操作虽然很复杂，但其结果在我们每个人的生活中，天天都能用到！您也许每天都收看电视台的"天气预报"吧，"天气预报"中所播放的"卫星气象云图"就是由"气象卫星"拍摄的"云"的图像。
3s技术概论3S技术是指遥感技术（Remote Sensing）、地理信息系统（Geographic Information Systems）和全球定位系统（Global Positioning Systems），是现代信息技术与空间科学的重要结合。
以下是对这些技术的详细介绍：1.遥感技术遥感技术是一种通过飞机、卫星等远距离手段对地球表面进行感测，获取地表信息的技术。
遥感技术可以获取大量的地球表面信息，包括地形、地貌、水文、气象、土壤、植被等多种信息。
这些信息对于环境监测、资源调查、城市规划、农业管理、军事侦察等方面具有重要的作用。
2.地理信息系统地理信息系统是一种专门用于地理信息管理的计算机系统，它可以将遥感图像、地图等地理信息数据进行处理、存储、分析和表达。
地理信息系统可以实现对地理信息的快速查询、更新、统计和分析，为各领域的决策提供依据。
3.全球定位系统全球定位系统是一种利用卫星导航技术来确定地球上某一位置的系统。
全球定位系统可以提供高精度的位置信息，对于军事、交通、测量等领域具有重要的作用。
随着智能手机、车载导航等应用的普及，全球定位系统的应用越来越广泛。
4.遥感图像处理遥感图像处理是利用计算机技术对遥感图像进行处理和分析的技术。
遥感图像处理的主要方法包括图像增强、图像分类、目标检测与识别等。
遥感图像处理可以改善图像质量、提高图像分辨率，从而更好地利用遥感数据进行环境监测和资源调查等应用。
5.地理信息分析地理信息分析是利用计算机技术对地理信息进行处理和分析的技术。
地理信息分析的主要方法包括空间分析、网络分析、时空分析等。
地理信息分析可以实现对地理信息的空间关系分析、空间格局分析、路径分析等，从而为各领域的决策提供依据。
6.空间数据挖掘空间数据挖掘是利用计算机技术从大量的地理空间数据中发现有用的信息和知识的过程。
空间数据挖掘的主要方法包括空间关联规则挖掘、空间聚类分析、空间分类等。
空间数据挖掘可以发现隐藏在空间数据中的有用信息，从而为各领域的决策提供依据。
3s技术及应用3S技术是一种综合应用技术，包括卫星遥感技术（Remote Sensing）、全球定位系统（Global Positioning System，GPS）和地理信息系统（Geographic Information System，GIS）。
它们之间相互关联、相互支持，通过数据采集、处理与应用，为地理空间信息的分析与研究提供了坚实的技术基础。
3S技术应用广泛，覆盖农业、城市规划、林业、水利、环境保护等领域，对于实现资源管理、环境保护和科学决策等具有重要作用。
下文将对3S技术及其应用进行详细解释。
1. 卫星遥感技术卫星遥感技术是利用遥感卫星获取地球表面信息的一种技术。
这种技术可以获取广阔范围的数据，不受地形地貌、气象、人类干扰等影响，具有全球覆盖、实时数据获取和大量数据处理等特点。
卫星遥感技术利用不同波段的传感器获取不同的地球表面信息，包括地表温度、植被覆盖、土地利用等，为资源管理、环境保护、灾害监测等提供了基础数据。
卫星遥感技术在资源管理领域的应用主要包括农业、林业、水利等领域。
在农业领域，卫星遥感技术可以帮助农民制定合理的农业生产计划，监测土地利用，识别病虫害等，提高农业生产效率。
在林业领域，卫星遥感技术可用于森林生长状况的监测、森林资源类型的调查、森林采伐与复制等，实现了对森林资源的可持续利用。
在水利领域，卫星遥感数据与其他数据的结合运用，可以有效监测湖泊、水利建设、水资源利用等方面的情况，为水资源管理提供定量分析和评价手段。
2. 全球定位系统全球定位系统是一种利用卫星技术进行位置定位的系统。
通过GPS定位系统，可以获取精准的坐标数据，包括位置、速度、方向等信息，对于军事、交通、物流等领域有着重要作用。
GPS在科学研究、生产管理、环境监测等方面的应用也越来越受到关注，例如GPS在地质灾害监测、海洋气象预测、城市规划等方面均有广泛的应用。
在农业领域，GPS定位系统可以实现准确的土地测绘、农田水利设施的规划和建设、播种种植的精准施肥、精准喷药等，为农业管理提供了科技化的手段。
一、3s的概念：rs（遥感）：从航空航天器上利用一定的技术装备对地表物体进行远距离的感知。
Gps（全球定位系统）：利用卫星在全球范围内导航定位的系统。
Gis（地理信息系统）：用于存储、管理、和显示空间要素位置和属性的计算机系统。
二、大地水准面的定义：假想水面静止，延伸则被淹没的面，就是大地水准面。
椭球体：与地球形状比较接近的，是一个以椭圆短轴旋转而成的椭球，也称为椭球体。
矢量数据结构：通过记录空间对象的坐标及空间关系表达空间对象的几何位置。
栅格数据结构：是指栅格数据的存储方法或格式。
元数据：提供空间数据信息的数据。
三、高斯投影定义：.高斯投影的概念高斯是德国杰出的数学家、测量学家。
他提出的横椭圆柱投影是一种正形投影。
它是将一个横椭圆柱套在地球椭球体上，如下图所示：椭球体中心O在椭圆柱中心轴上，椭球体南北极与椭圆柱相切，并使某一子午线与椭圆柱相切。
此子午线称中央子午线。
然后将椭球体面上的点、线按正形投影条件投影到椭圆柱上，再沿椭圆柱N、S点母线割开，并展成平面，即成为高斯投影平面。
在此平面上：①中央子午线是直线，其长度不变形，离开中央子午线的其他子午线是弧形，凹向中央子午线。
离开中央子午线越远，变形越大。
②投影后赤道是一条直线，赤道与中央子午线保持正交。
③离开赤道的纬线是弧线，凸向赤道。
（2）分带投影n6°带投影是从英国格林尼治子午线开始，自西向东，每隔6°投影一次。
这样将椭球分成60个带，编号为1～60带，如下图所示：各带中央子午线经度(L)可用下式计算：式中n为6°带的带号。
已知某点大地经度L，可按下式计算该点所属的带号：有余数时，为n的整数商+1。
3°带是在6°带基础上划分的，其中央子午线在奇数带时与6°带中央子午线重合，每隔3°为一带，共120带，各带中央子午线经度(L)为：式中n′为3°带的带号。
我国幅员辽阔，含有11个6°带，即从13～23带(中央子午线从75°～135°)，21个3°带，从25～45带。
3S技术"3S"技术是英文遥感技术（Remote Senescing RS）、地理信息系统（Geographical information System GIS）、全球定位系统（Global Positioning System GPS）这三种技术名词中最后一个单词字头的统称。
RS（遥感）技术:RS技术是一种远离目标，在不与目标对象直接接触的情况下，通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息，然后对所获取的信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的综合性技术。
GIS（地理信息系统）技术:GIS是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件技术的支持下，对空间相关的数据进行采集、管理、操作、分析、显示并采用地理模型分析方法，适时提供各种空间的动态的地理信息，为地理研究和决策服务建立起计算机技术系统。
GPS（全球定位系统）技术:GPS指利用卫星技术，实时提供全球地理坐标的技术系统。
该系统具有全球连续覆盖，导航定位精度高、速度快、抗干扰性强等优点，现已在全球广泛应用。
GIS（Geographic Information System）地理信息系统。
顾名思义，地理信息系统是处理地理信息的系统。
地理信息是指直接或间接与地球上的空间位置有关的信息，又常称为空间信息。
一般来说，GIS可定义为："用于采集、存储、管理、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术"。
从GIS系统应用角度，可进一步定义为："GIS由计算机系统、地理数据和用户组成，通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理信息，从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识，为工程设计和规划、管理决策服务"（陈述彭，1999）。
人类生活在地球上，80%以上的信息与地球上的空间位置有关。
一、名词解释遥感：从远处探测、感知物体或事物的技术。
即不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息，经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。
GPS：全球定位系统（Global Position System，简称GPS）是20世纪70年代由美国国防部批准，海陆空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。
其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国全球战略的重要组成部分。
GIS：地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS），以采集、存储、管理、描述、分析地球表面与空间和地理分布有关的数据的信息系统。
通俗地讲就是计算机地图管理和分析处理技术,它是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影。
大气窗口：将电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的、透过率较高的波段。
重采样：就是根据一类象元的信息内插出另一类象元信息的过程。
辐射校正：指对由于外界因素，数据获取和传输系统产生的系统的、随机的辐射失真或畸变进行的校正，消除或改正因辐射误差而引起影像畸变的过程。
监督分类：又称训练分类法，即用被确认类别的样本像元去识别其他未知类别像元的过程。
非监督分类：也称为聚类分析或点群分析。
即在多光谱图像中搜寻、定义其自然相似光谱集群组的过程。
二、填空1、3S技术包括RS、GIS 、GPS 。
2、GPS系统由空间部分、地面控制部分、用户接收设备三大部分组成。
3、GIS系统由系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员、应用模型五部分组成。
4、地理空间实体分为空间位置、属性、时间三种。
5、可见光与近红外波段的波长范围分别为0.38—0.76μm、0.76-3.0μm。
6、大气散射包括瑞利散射、米氏散射、非选择性散射。
7、卫星轨道参数包括卫星高度、运行周期、重复周期、扫描带宽度、偏心率、截距。
一1、3S RS作为信息源GIS作为平台GPS准确定位，数据源3、红、绿、蓝、近红外光谱蓝：0.43~0.47 绿：0.5~0.56 红：0.62~0.76 近红外：0.76~35、影响植物反射光谱因子：叶的形状、表面构造、表层解剖特点、色素含量、富叶度6、GPS空间卫星-星座、地面监控系统、用户系统；GIS由硬件、软件、数据、人员和方法二1表面粗糙、颜色发暗、热惯性大，有保温作用、温度高3快鸟分辨率高，微波穿透力强三1、数字地球数字地球是以计算机、多媒体和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并以此为工具，支持和改善人类活动和生活质量2、4D产品是指数字高程模型（DEM）、数字正射影像（DOQ）、数字栅格地图（DRG）和数字矢量专题信息（DLG或DTI)这四种数字产品。
生产4D系列产品的技术称为4D技术3、GPS是利用多颗导航卫星的无线电信号，对地表某地点进行定位、报时或对地表移动物体进行导航的技术系统4、GIS是在计算机硬件和软件支持下，运用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供管理、模拟，决策、规划、预测和预报等任务所需的各种地理信息的技术系统5、遥感(RS)是指从远距离、高空乃至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等，通过摄影、扫描、信息感应、传输和处理，识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统四1、①像素数指标。
像素越多，照片的颗粒就越细。
相应地拍摄对象的细节部分就表现得越好。
并且要注意是指“有效像素数”②摄影元件尺寸。
如果像素数相同，摄影元件越大，每个像素的尺寸就越大，所能处理的数据量就会增加，从而就能够区别微细光线的颜色和强度，即能生成层次感丰富的照片。
③变焦倍率。
变焦倍率越大，远景拍摄就越方便。
当然相应地镜头就越大，价格也更高。
体现相机性能的是光学变焦2、GIS软件国外ArcView ArcGIS MapInfo 国内Geoway MapGIS ViewGIS Citystar3、地理空间表示点：城镇、山头、主要地名、景点等线：河流、道路、铁路、防火线等面：水面、土壤类型、植被类型等五1、卫星遥感图怎么买：①空间分辨率（地面分辨率）：像素所代表的地面范围的大小②波谱分辨率（光谱分辨率）：传感器在接收目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔③辐射分辨率：传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射度差。
俗称3S技术,都是测绘学新技术区别:GPS-空间定位技术RS-遥感,通过电磁波判读和分析地表目标GIS-地理信息系统,是利用计算机把各种地理信息以一定格式输入,存储,检索,更新,显示,制图,综合分析应用的技术系统GPS即全球定位系统（Global Positioning System）。
简单地说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。
这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。
这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。
GIS物质世界中的任何地物都被牢牢地打上了时空的烙印。
人们的生产和生活中百分之八十以上的信息和地理空间位置有关。
地理信息系统（Geographic Information System, 简称GIS ）作为获取、处理、管理和分析地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。
从技术和应用的角度，GIS 是解决空间问题的工具、方法和技术；从学科的角度，GIS 是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系；从功能上，GIS 具有空间数据的获取、存储、现示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；从系统学的角度，GIS 具有一定结构和功能，是一个完整的系统。
简而言之，GIS 是一个基于数据库管理系统（DBMS ）的管理空间对象的信息系统，以地理空间数据为操作对象是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。
RS遥感是以航空摄影技术为基础，在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。
开始为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，标志着航天遥感时代的开始。
经过几十年的发展，目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。
遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。
“3S”技术究竟是什么？所谓的3S实际上就是指以上三个含有S的英文单词，即遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）。
下面就为大家一一揭开它们的神秘面纱。
3S技术指的是遥感技术（Remote Sensing，简称RS）、地理信息系统(Geography Information Systems，简称GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems，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。
今天，小童地理跟大家分享高考地理中非常重要的技术——3S技术。
你可能对这个名词有些陌生，但它却在地理领域发挥着巨大的作用。
首先，让我们来了解一下3S技术的概念。
3S技术是由遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）组成的一种高效的地理空间数据处理和分析工具。
通过这些技术的综合应用，我们能够获取、处理和分析各种地理数据，从而提供全面而准确的地理信息。
遥感技术是3S技术中的重要组成部分。
它通过卫星以及航空和地面传感器，获取地球表面上的各种数据，例如植被覆盖、土地利用、气候和水资源等。
遥感技术的应用让我们能够实时监测和分析地球上发生的变化，例如气候变化、森林砍伐和城市发展等。
这有助于我们更好地了解和保护我们的地球家园。
可以说，地理信息系统（GIS）是3S技术的“大脑”。
GIS利用计算机技术和软件，将各种地理数据整合到一个统一的空间数据库中，并进行有效的管理和分析。
通过GIS，我们可以创建地图、模拟自然灾害、规划城市和资源管理等。
它不仅为决策者提供了重要的决策支持工具，还促进了城市规划和环境保护等领域的发展。
全球定位系统（GPS）则是3S技术的“眼睛”。
通过使用卫星信号，GPS 能够精确测量地球上任何一个点的经度、纬度和海拔高度。
1.地理信息的特征作为信息的一种，地理信息具备信息的基本特征，即信息的客观性、信息的适用性、信息的可传输性和信息的共享性；但从其本身而言，地理信息还具有一些独特的特性，他们包括：（1）空间相关性：任何地理事物是相关的，并且在空间上相距越近则相关性越大，空间距离越远则相关性越小，同时地理信息的相关性具有区域性特点。
（2）空间区域性：区域性是地理信息的天然特性，不仅体现在数据上的分区组织，而且在应用也是面向区域的，即一个部门或专题必然也是面向所管理或服务的区域的。
（3）空间多样性：在不同地方或区域上，地理数据的变化趋势是不同的，地理信息的多样性意味着地理信息的分析结果需要依赖于其位置，才能得出合乎逻辑的解释。
地理信息的多样性也体现在不同区域对地理信息的需求也不一样，特别是对于地理信息服务，信息的生产、信息的存储和信息的使用安排需要考虑不同地方对信息的需求。
（4）空间层次性：地理信息的层次性首先体现在同一区域上的地理对象具有多重属性，例如某区的土壤侵蚀研究，相关因素包括该地区的降雨、植被覆盖、土壤类型等；其次是空间尺度上的层次性，不同空间尺度数据具有不同的空间信息特征。
2.GIS的基本功能:数据采集、数据编辑与处理、数据存储、组织与管理功能、空间查询与空间分析、数据输出3.什么是地图投影，它与GIS的关系如何？答：将地球面上的点投影到平面上，而使其误差最小的各种投影方法称为地图投影。
其实质就是建立地球椭球面上的点的坐标（φ,λ）与平面上对应的坐标（x,y）之间的函数关系。
地图投影对GIS有较大的影响，其影响是渗透在地理信息系统建设的各个方面的，如数据输入，其数据包括地图投影数据；数据处理，需要对投影进行变换；数据应用中的检索、空间分析依据数据库投影数据；输出应有相应投影的地图。
4.简述高斯平面直角坐标系是如何实现的？答：为了便于地形图的量测作业，在高斯－克吕格投影带内布置了平面直角坐标系统。
具体构成是：规定以中央经线为X轴，赤道为Y轴，中央经线与赤道交点为坐标原点。
