RS、GIS、GPS比较

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”。

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。

3S技术：是遥感技术(Remote sensing，RS)、地理信息系统(Geography information systems，GIS)和全球定位系统(Global positioning systems，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。

GIS（地理信息系统）：是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表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。

GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理（简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析）。

GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。

RS：Remote sensing，遥感是指非接触的，远距离的探测技术。

一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。

GPS：是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称。

利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统。

GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息。

系统由空间星座、地面控制和用户接收机三部分组成。

数字地球：一个以地球坐标为依据的、具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统。

数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。

戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。

大数据：或称巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。

《地理信息技术的应用》知识清单地理信息技术是一种获取、处理、分析和应用地理空间信息的现代技术手段，主要包括全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感（RS），有时也被称为“3S”技术。

这些技术在众多领域都发挥着重要作用，为我们的生活和社会发展带来了诸多便利。

一、全球定位系统（GPS）GPS 是一种基于卫星的导航系统，能够为用户提供精确的位置、速度和时间信息。

1、定位与导航在日常生活中，我们可以使用 GPS 进行车辆导航，帮助我们找到最佳的行驶路线，避免迷路。

此外，GPS 还广泛应用于物流运输，让物流公司能够实时跟踪货物的位置和运输进度。

对于户外运动爱好者，如登山者、徒步旅行者等，携带 GPS 设备可以确保他们在陌生环境中的安全。

2、测量与绘图在测绘领域，GPS 可以高精度地测量地面点的坐标，用于绘制地图、建立地理数据库等。

例如，在土地调查中，通过 GPS 可以快速准确地获取土地边界和面积等信息。

3、农业应用精准农业是 GPS 在农业领域的重要应用之一。

通过安装在农业机械上的 GPS 接收器，农民可以实现精准播种、施肥和灌溉，提高农业生产效率，减少资源浪费。

二、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。

1、城市规划与管理城市规划师可以利用 GIS 整合城市的土地利用、交通、人口等数据，进行城市空间布局的规划和评估。

在城市管理方面，GIS 有助于市政部门对基础设施（如道路、桥梁、水管等）进行管理和维护，提高城市运行效率。

2、资源管理对于自然资源（如森林、矿产、水资源等）的管理，GIS 可以帮助相关部门了解资源的分布、数量和质量等信息，制定合理的开发和保护策略。

3、灾害监测与应急响应GIS 可以整合气象、地质、水文等数据，对自然灾害（如洪水、地震、滑坡等）进行监测和预警。

在灾害发生后，GIS 能够为救援人员提供受灾区域的地理信息，协助制定救援方案和物资调配计划。

《3S 技术的集成及其应用》讲义一、引言3S 技术，即遥感（Remote Sensing，RS）、地理信息系统（Geographic Information System，GIS）和全球定位系统（Global Positioning System，GPS），是现代信息技术中的重要组成部分。

这三项技术各自具有独特的功能和优势，而将它们集成应用，则能产生更为强大的效果，为众多领域的发展提供有力支持。

二、3S 技术概述1、遥感（RS）遥感技术是指不直接接触物体，通过传感器接收来自目标物体的电磁波信息，并对其进行处理和分析，以获取有关目标物体的特征、性质和状态等信息的技术。

它具有大面积同步观测、时效性强、数据综合性和可比性好等优点，能够快速获取地表的各种信息，如土地利用、植被覆盖、水资源等。

2、地理信息系统（GIS）地理信息系统是一种在计算机软硬件支持下，对地理空间数据进行采集、存储、管理、分析和表达的技术系统。

它能够将地理空间数据与属性数据相结合，进行空间分析和决策支持，为规划、管理和决策等提供科学依据。

3、全球定位系统（GPS）全球定位系统是一种利用卫星进行定位和导航的技术。

它可以提供高精度的三维位置、速度和时间信息，广泛应用于导航、测绘、交通等领域。

三、3S 技术的集成1、集成方式3S 技术的集成方式主要有三种：（1）两两集成：如 RS 与 GIS 的集成、GPS 与 RS 的集成、GPS 与GIS 的集成。

（2）整体集成：将 RS、GIS 和 GPS 作为一个整体系统进行集成，实现数据的无缝连接和功能的协同工作。

2、集成的优势（1）提高数据的准确性和可靠性：通过多种数据源的相互验证和补充，可以减少数据误差和不确定性。

（2）增强信息处理能力：能够实现对海量数据的快速处理和分析，提高工作效率。

（3）拓展应用领域：集成后的3S 技术可以应用于更多复杂的领域，如资源环境监测、城市规划、灾害预警等。

四、3S 技术集成的应用领域1、资源调查与监测（1）土地资源调查：利用遥感技术获取土地利用现状信息，结合GIS 进行数据分析和管理，为土地规划和利用提供依据。

艺术班学案 必修三部分 总序号：9 1 专题9 地理信息技术 【知识回顾】

1、遥感（RS） 遥感是人们在航空器 (如飞机、高空气球)或航天器(如人造卫星)上利用一定的技术装备，对地表物体进行远距离的感知。 运用：遥感用于地理信息数据的获取 2、全球定位系统(GPS) 全球定位系统(GPS)利用卫星，在全球范围内实时进行导航 、定位的系统，称为全球定位系统，简称GPS。 运用： GPS主要用于地理信息的空间定位（经、纬度）、导航、授时、测量高度。 3、地理信息系统(GIS) 专门处理地理空间数据的计算机系统，称为地理信息系统，简称GIS。 运用：GIS主要用于对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价 【特别提醒】 遥感技术是遥远的感知手段，其本质上是“看”的过程，其工作对象侧重于“面”状地物；全球定位系统则是“聚焦”于“点”状地物；而地理信息系统则是依据数据库，侧重于“分析、计算”。 例1．(2012·福建高考)对东北地区玉米气候生产潜力空间变化分析的手段属于( ) A．计算机网格 B．地理信息系统C．全球定位系统 D．遥感 【解析】 根据题目中的“分析”两字，可以判断为地理信息系统，地理信息系统的主要功能是数据分析和城市规划。遥感的主要功能是获取信息和监测事物的变化，全球定位系统的主要功能是定位和导航。 【答案】 B 例2．(2012·广东高考)为了规划鸟类自然保护区，在获取了不同鸟类的觅食半径等资料后，准确划定保护区范围可以采用的效率最高的技术手段是( ) A．GIS B．GPS C．RS D．手工绘图 【解析】 解答本题的关键是明白以下字眼，如“获取资料后”、“准确划定保护范围”、“效率最高”等。GIS是对信息源进行分析、加工和建模。从题中描述来看A项符合题意。GPS主要是定位和导航，为用户提供三维坐标等。RS主要是在获取信息方面发挥作用。手工绘图效率低。B、C、D项都不符合题意。 【答案】 A 【练习】 (2012·合肥模拟)栅格模式是储存分析地理空间数据的主要方式之一。下图示意我国东南沿海某地不同地理图层的栅格图，每格实际面积约100平方千米。读图完成(1)～(2)题。

地理信息3S技术总结
——整理自包易正老师公开课《地理信息3S技术》
一、RS（遥感）俗称：“千里眼”
（1）概念：指利用传感器，在卫星、飞机、热气球、航拍器等工具上，对遥远的地物进行感知。

（与人的眼睛功能相似）
（2）RS只能获得地球表面信息。

（看不到地球表面之下的）
（3）特点：只能获取信息，不能分析和处理信息。

二、GIS（地理信息系统）
（1）概念：指采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。

（与人的大脑功能相似）
（2）GIS实际上相当于一个数据库，有处理信息、分析数据、决策的能力。

（3）GIS简要程序：
信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达
（4）应用领域：凡是用到地图或需要处理地理空间数据的领域，都可以借助GIS。

应用于资源调查、环境监测、自然灾害防御监测、国土资源管理、国土开发规划等。

三、GPS（全球卫星定位系统）
（1）概念：指利用卫星，在全球范围内实时进行导航、定位的系统。

（2）功能：实时测定三维坐标。

（经度、维度、高度、运动速度）
（3）组成：GPS卫星（21+3个微信）、地面检测系统、GPS接收机。

（4）应用领域：导航、应急救援、资源勘测、导弹制导等。

四、总结：
GPS为遥感信息提供定位，RS是地理信息数据的来源，GIS分析和处理地理信息数据。

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“3S”是遥感（RS，Remote Sensing）、地理信息系统（GIS，Geography Information System）和全球定位系统（GPS，Globe Positioning System）的英文缩写的简称。

其中，地理信息系统问世于20世纪60年代，且自问世后，它一直是地理学、资源与环境科学、地球系统科学中最富有生命力的部分和重要的发展方向之一。

大学地理类院系中新设地理信息系统专业的数量迅速增长，也已成为地理类中的热门专业。

第二种引人瞩目的技术是全球定位系统。

全球定位系统是在当代最先进的空间技术、通讯技术及微电子技术基础上发展起来的第二代卫星导航系统，在地理野外考察、城市规划方面有重要的作用，所以也成为地理研究中的重要技术之一。

第三部分则是遥感技术。

遥感技术在地理研究中的应用则有相对长的历史，主要用于基础地理数据的采集、资源、灾害、农作物生产等监控。

因为这三种技术经常被放在一起使用，又因为三者的英文简称最后都是“S"，所以，人们习惯称为“3S"。

一、“3S”技术发展现状及应用领域地理信息系统（GIS）是从60年代开始，由机助制图发展起来的，其存在与发展已历经30余年。

随着数据库技术的发展、计算机性能的提高、网络技术的普及，不断升级换代，已由60年代初用于地图系统，倍受公众关注。

GIS以其强大的空间与属性信息一体化管理及空间分析能力在不同的领域、行业获得了广泛的应用，基于客户机／服务器体系的GIS、网络GIS、组建式GIS、多媒体GIS 等GIS系统不断进入科研和应用领域。

近年来，随我国经济建设的迅速发展，加速了GIS应用的进程。

目前，GIS已成功地应用到了包括资源管理、自动制图、设施管理、城市和区域的规划、人口和商业管理、交通运输、石油和天然气、教育、军事等9大类别的100多个领域。

尤其是在城市规划管理、交通运输、测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要的作用，取得了良好的经济效益和社会效益。