3S技术在生态环境监测中的应用

1 3S技术的应用

1、遥感技术在关于气候变化、臭氧耗损监测及土地覆被监测、预测等影响地球生命支撑,系统的全球环境变化研究中发挥着不可替代的作用。卫星遥感技术在气象上的应用是目前遥感技术应用最成功、效益最显著的领域之一。美国用于整个业务气象卫星系统的费用每年

6000万美元，而由于台风监测成功减少的损失就可达20亿美元。

海洋是水圈中最主要的水体，面积约为地球表面的70．8％。遥感在海洋调查中显示了

它独特的大范围、多时相、高分辨率的特点，在河口泥沙规律研究、海水监测、海温监测、

海况监测、海洋初级生产力及渔场监测、海洋污染监测等方面已发挥了重要作用，对空间

规模宏大和时间变化迅速的厄尔尼诺效应、黑潮、赤潮、墨西哥湾流等的监测已取得较好

的效果。

植被是地球环境中的重要组成部分，是反映地球环境的最好标志，也是遥感图像反映

的最直接信息。植物又是动物包括人类赖以生存的基础，由于人口增加、超载过牧、不合

理的开垦利用已造成水土流失，沙化和荒漠化土地不断扩大。因此对植被进行宏观监测不

仅具有现实意义，也具有深远的历史意义，它关系到我们留给子孙后代将是什么样的地球。

目前利用NOAA气象卫星AVHRR遥感数据通道1和通道2计算出的归一化差植被指数可以很

好地反映植被的生物量状况，植被生物量越高，植被指数值也越高。

地理信息处理软件已能进行多时相、多数据源的融合分析，可以对全球的环境演变进

行动态的监测，借助于高速计算机和专家系统的支持，通过多时相的遥感图像就能对过去

历史过程进行近似的再现与模拟，温故知新，对未来的环境演变进程进行仿真模拟预测。

环境演变的周期绵长，一旦环境失衡，很难复原，同时，造成的灾难也是致命的，因此监

测环境的演变、模拟环境演变带来的后果，预警环境灾难的发生，防祸于未然具有非常现

实的意义，3s技术在该领域的应用已体现了它的强大功能和实际价值。

2、RS+GPS在区域环境治理中的应用

应用技术　

ｌ■　Ｃｈｉｎａ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｒｅｖｉｅｗ　

３　Ｓ技术在生态环境监测中的应用探讨　

于新　

（肥城市环保局山东肥城２７１６００）　

中图分类号：Ｖ２４３．１；ＴＮ９７２文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１５）１０—０２３４－０１　

生态环境监测是环境监测的必然发展趋势，传统的监测只能解决局部的监　测问题，而想要得到综合整体且准确完全的监测结果必须依赖３Ｓ技术。３Ｓ技术　

包括地理信息技术（ＧＩＳ）、遥感技术（ＲＳ）和全球卫星定位技术（ＧＰＳ）是生态环境　

监测发展的方向，它充分利用了计算机技术把遥感、航拍、卫星监测和地面定点　

监控有机结合起来，依靠专门的软硬件使生态监测智能化【１］。　

一、“３ｓ．．技术　

遥感（ＲＳ）与地理信息系统（ＧＩＳ）、全球定位系统（ＧＰＳ）相结合（称“３Ｓ”技术）　

形成了对地球进行空间观测、空间分析及空间定位的完整技术体系，在监测大　

范围生态环境、自然灾害、污染动态和研究全球环境变化、气候变化规律和减　

灾、防灾等方面发挥着越来越重要的作用。其中，全球定位系统可提供高精度的　

地理定位方法，用于野外采样点、海洋等大面积水体污染区域、沙尘暴范围等定　

位。地理信息系统是一种功能强大的对各种空间信息在计算机平台上进行存　

储、传输、处理及综合分析的工具。三种技术的结合，为扩大环境监测范围和功　能，提高信息化水平，以及对突发性环境污染事故的快速监测、评估等提供了有　

力的技术支持　。　

－、。３ｓ”技术在生态环境监潮中应用的ｔ耍意义　

采用“３Ｓ　技术武装环境监测信息管理业务，将对信息管理的科学性　空间　

性、动态性及业务性诸方面带来深刻的影响。　

①将有效提高环境监测信息管理现代化及业务化水平。环境监测信息的最　

明显特征就是具有空间性。每个污染源、采样点均具有特定的地理位置，环境监　

测的基本任务就是解决测什么，怎么测和在哪里测等问题。在这方面，ＧＩＳ空间　

环境监测中的3S技术概述

引 言：环境监测是环境进行监测并制定规划的过程，但是传统的环境监测工作范围有限，毕竟它解决的只是局部范围的环境监测问题。3S技术的出现，针对存在的局部监测的情况，对其做出了改进和解决，并在环境监测工作的运用中取得了较好的成效。因此，对3S技术在生态环境监测中的探讨有着重要的实际意义。

1 3S技术概述

所谓3S技术，它是集遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）为一体的高科技技术的统称。科学技术不断发展的今天，3S技术也获得了长足发展，逐渐成为了当前获取空间地理信息、空间信息分析、空间信息应用的重要的核心高科技技术，同时，在生态环境的监测和测评中也得到了广泛应用。

1.1 遥感技术（RS）

遥感技术（RS）具有可视范围广、信息更新速度相对较快的特点，它主要是根据物体之间具有的不同的电磁波的特性，对其存在的电磁波特性加以利用，进而提取不同的物体的不同信息，进行整理等工作，从而对远距离的物体做出识别。将遥感技术（RS）搜集的数据看作成为地理信息系统（GIS）所需要的数据源，实现数据的及时有效的更新，然后在遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）的基础之上建立起数据模型，从而实现空间上与时间上的转移，最后通过三维空间，定量地对未来进行预测。遥感技术（RS）现如今已经呈现出传感器类型多、分辨率高的发展态势，遥感卫星能获取范围从厘米到千米的遥感信息。不同卫星的重放周期尽管不同，但是都可以获取生态环境资源数据变化的图片资料，便于人们掌握对荒漠化、水污染、海洋生态污染的数据。

1.2 全球定位系统（GPS）

全球定位系统（GPS）由三部分组成：地面控制中心、卫星网和接收机，它是对获取目标提供及时和快速的三维空间定位的具有全球化、全天候、精度高的一种系统，目前，其三维定位已经达到了6m的高精度定位。全球定位系统（GPS）是位置查找过程中比较新的手段，具有高速度、高精度且不受气候以及通讯情况的干扰，因此，在农业方面、林业方面、水利方面、军事方面以及城市管理等方面得到了广泛的应用。

学术园地　现代农业２０１５年９期　

“３Ｓ＂技术在环境监测中的重点应用　

张　辉　辽宁省铁岭市环境信息中心　

【摘　要】　随着计算机技术的普及以及３ｓ技术在环境领域的广泛应用，在环境监测、生态遥感、环境污染　事故应急等方面，结合实战经验，通过典型案例的分析，总结“３ｓ”技术在环境监测中应用所取得的成果。　

【关键词】应急预案ＧＩＳ　ＧＰＳ　ＫＳ地理信息系统　生态监测　卫星遥感　

近年来，随着计算机的普及应用以及环境科学的　

发展，对环境监测有了新的科技手段要求，简单的或　

复杂的数据统计分析已不能满足当前环境监测工作　

的需要，图形解译及数据库挖掘已显得越来越受到重　

视。现在流行的“３Ｓ”技术（ＧＩＳ、ＧＰＳ、ＲＳ）已在很多领　

域进行了广泛应用。特别在环境监测中，灵活应用这　

类软件工具和硬件设备。受到越来越多工作者的重　

视。　

一、在处理突发环境事故应急方面定位技术的应　

用　

本地区有一案例。２００６年１１月８日，铁岭境内。　

一辆运送化学品的长箱挂车在行至沈哈高速公路南　

行１２５公里处的桥上发生事故．车载不明化学物质燃　烧并产生了泄露．桥下有河流．最近５公里处有一红　

山水库。由于起火后消防作业将不明物质冲入桥下河　

流．需对现场勘察。监测人员先将事故泄露点ＧＰＳ定　

位，然后与电子地图作比对发现事故地点虽离红山水　

库很近．但桥下河流实际流向离此约ｌ６公里的红顶　

山水库，监测人员最终对红顶山水库入库口进行了水　

质采样．事故处理全过程中污染物质未检出。现场勘　

察是现场监测的第一环节非常重要，要注意细节．本　

案两水库名仅为一字之差。现场地理位置若不经过　

ＧＰＳ定位并与电子地图作比对．容易出现河流流向归　

属的误判。　

二、在土壤调查中的应用　

目前土壤监测试行例行监测业务，每年一次。它　

三、新型职业农民培育坚持的原则　１．坚持服务产业的原则　将农民职业教育与农业产业发展紧密结合．改革　传统专业教育为现代产业教育．促进职业教育与产业　岗位、教学目标与职业能力、课程内容与职业标准、教