【正文】 統(tǒng)由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和相關(guān)的方法過(guò)程所組成，用以支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題。GIS按研究的范圍大小可分為全球性的、區(qū)域性的和局部性的；按研究?jī)?nèi)容的不同可分為綜合性的與專題性的。同級(jí)的各種專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)集中起來(lái)，可以構(gòu)成相應(yīng)地域同級(jí)的區(qū)域綜合系統(tǒng)。在規(guī)劃、建立應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃這兩種系統(tǒng)的發(fā)展，以減小重復(fù)浪費(fèi)，提高數(shù)據(jù)共享程度和實(shí)用性。地理信息系統(tǒng)在最近的30多年內(nèi)取得了驚人的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運(yùn)輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計(jì)、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。(加測(cè)繪、應(yīng)急、石油石化等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。)“3S集成技術(shù)” 顧名思義，3S集成技術(shù)即將遙感系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)融為一個(gè)統(tǒng)一的有機(jī)體。它是一門非常有效的空間信息技術(shù)。就在集成體中的作用及地位而言，GIS相當(dāng)于人的大腦，對(duì)所得的信息加以管理和分析；RS和GPS相當(dāng)于人的兩只眼睛，負(fù)責(zé)獲取海量信息及其空間定位。RS、GPS、和GIS三者的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成了整體上的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)對(duì)地觀測(cè)、分析和應(yīng)用的運(yùn)行系統(tǒng)，為科學(xué)研究、政府管理、社會(huì)生產(chǎn)提供了新一代的觀測(cè)手段、描述語(yǔ)言和思維工具。3S集成的方式可以在不同的技術(shù)水平上實(shí)現(xiàn)。低級(jí)階段表現(xiàn)為互相調(diào)用一些功能來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間的聯(lián)系；高級(jí)階段表現(xiàn)為三者之間不只是相互調(diào)用功能，而是直接共同作用，形成有機(jī)的一體化系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，快速準(zhǔn)確地獲取定位信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)查詢和分析判斷。RS發(fā)現(xiàn)土地資源的變化信息，GPS確定變化的區(qū)域和位置，GIS對(duì)地理信息匯總并進(jìn)行空間分析 ,是目前對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)中空間信息獲取、定位、存貯管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù)?！?S”之間通過(guò) 現(xiàn)代通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸與通訊 ,把 “3S”有機(jī)的集成起來(lái)。3S”技術(shù)在土地資源調(diào)查中的應(yīng)用基礎(chǔ)調(diào)查計(jì)劃以1∶25 萬(wàn)綜合調(diào)查評(píng)價(jià)為主，基本查清主要經(jīng)濟(jì)區(qū)帶的基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)、生態(tài)地質(zhì)環(huán)境等基本狀況，主要的工作內(nèi)容是1∶25 萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和重點(diǎn)地區(qū)1∶5 萬(wàn)地質(zhì)調(diào)查。遙感技術(shù)在這里發(fā)揮了重要的作用，綜合利用各類遙感圖像的優(yōu)勢(shì),通過(guò)優(yōu)化整合，對(duì)區(qū)域地質(zhì)資源進(jìn)行徹底摸清和調(diào)查.。利用先進(jìn)的GIS 技術(shù)建立了多種基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)庫(kù)，這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)是專業(yè)門類齊全、空間覆蓋全國(guó),標(biāo)準(zhǔn)化程度高、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)1 數(shù)據(jù)庫(kù)涵蓋地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、礦產(chǎn)勘查、環(huán)境地質(zhì)等多種地質(zhì)調(diào)查成果，其資料包括全國(guó)從1∶5 萬(wàn)到1∶500 萬(wàn)的資料數(shù)據(jù)，各種數(shù)據(jù)基本按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)入庫(kù)，由于包括了大量圖形數(shù)據(jù)和多圖層屬性數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)量之大是少見的，并由此開展的GIS 評(píng)價(jià)分析工作形成了一系列多種成果，如地球化學(xué)圖，航磁圖，礦產(chǎn)圖，并可以經(jīng)過(guò)分析得出相互關(guān)聯(lián)的圖件及信息資料。伴隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，各種建設(shè)用地大幅度增加，使得我國(guó)土地資源短缺現(xiàn)象日益嚴(yán)重，要改善這種局面，首先就必須摸清我國(guó)土地資源的分布、數(shù)量與質(zhì)量等情況，完善土地管理系統(tǒng)。利用已有的全國(guó)土地詳查數(shù)據(jù)和圖件以及最新的高分辨率的遙感影像，在全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)的支持下，對(duì)土地資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)查，利用海量的多時(shí)態(tài)土地利用數(shù)據(jù)快速獲取土地?cái)?shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬、土地利用各地類的數(shù)量、空間分布和利用狀況，以及土地動(dòng)態(tài)變化等信息，對(duì)土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行更新、管理、分析，能夠輸出各種查詢、統(tǒng)計(jì)和分析結(jié)果，如反映各權(quán)屬單位地類數(shù)量的統(tǒng)計(jì)薄，反映各地類空間分布的土地利用圖及各種專題圖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源的科學(xué)管理，及時(shí)提供科學(xué)、翔實(shí)、直觀的數(shù)據(jù)，有助于土地利用規(guī)劃、耕地后備資源調(diào)查評(píng)價(jià)、農(nóng)村集體土地產(chǎn)權(quán)調(diào)查、土地資源基礎(chǔ)圖件與數(shù)據(jù)更新等國(guó)土資源調(diào)查項(xiàng)目的順利實(shí)施。土地資源的不可再生性決定了合理利用土地資源的重要性。土地利用現(xiàn)狀調(diào)查是了解土地資源的各種特征和規(guī)律，掌握土地資源的數(shù)量、質(zhì)量和分布規(guī)律的主要手段，是開展土地資源研究的基礎(chǔ)性工作。土地利用管理涉及的信息豐富、繁雜、量大，而且?guī)缀跞珵榈乩硇畔ⅲ哂泻軓?qiáng)的地域性、空間性、時(shí)序性和動(dòng)態(tài)性。離開這些信息,就很難實(shí)現(xiàn)立體、動(dòng)態(tài)的管理直接影響到土地利用規(guī)劃和管理的質(zhì)量和效果。在土地資源利用調(diào)查中,，GPS為空間數(shù)據(jù)的采集提供實(shí)時(shí)、快速的定位服務(wù)，R S利用航 空、航天提供的遙感影像，經(jīng)過(guò)校正、解疑得到精度較高、現(xiàn)勢(shì)性好的的空間信息，加上 GPS的輔助可以定位、定量到具體的地塊。把利用 GPS和 R S獲取的地物信息，以及其他手段得到的各種信息，提供給 GIS, GIS利用本身強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能和空間分析功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的一體化管理以及對(duì)空間數(shù)據(jù)的分析、查詢、決策、輸出。GIS技術(shù)能夠有效的管理各類空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)以及統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，并能對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，促進(jìn)了土地資源數(shù)據(jù)管理、分析和處理的規(guī)范化，為土地資源管理打下良好的基礎(chǔ)?！?S”技術(shù)在土地調(diào)查中的應(yīng)用前景“3S”數(shù)據(jù)信息精度的提高由于傳感器技術(shù)水平不斷提高,遙感影像分辨率由幾百米，幾十米發(fā)展到低于 1m。加之 全球定位系統(tǒng)的精確定位，使遙感數(shù)據(jù)精度更高。隨著遙感分類技術(shù)的提高，對(duì)地物的自動(dòng)識(shí)別能力的提高，將促進(jìn)分類的自動(dòng)化、智能化，最總實(shí)現(xiàn)遙感圖像的計(jì)算機(jī)自動(dòng)解譯，大大減少外業(yè)和目視解譯的工作量。“3S”集成技術(shù)的完善“3S”集成技術(shù)的完善推動(dòng)土地資源管理的實(shí)時(shí)性?！?S“技術(shù)的使用目前只是單一或綜合利用階段，有時(shí)會(huì)由兩兩的集成使用，但集成的層次比較低，僅限于數(shù)據(jù)或軟件集成層次上。一旦真正實(shí)現(xiàn) “3S”技術(shù)整體的集成，即有機(jī)的結(jié)合、在線連接、實(shí)時(shí)處理和系統(tǒng)的整體性，那么土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、變化和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)將會(huì)實(shí)時(shí)得到更新。土地資源調(diào)查的目的是要建設(shè)數(shù)字土地工程，數(shù)字土地工程是地理信息系統(tǒng)方法和應(yīng)用研究的新課題，其中包含GIS 方法自身研究的突破和地球物理等探測(cè)技術(shù)以及相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，涉及多學(xué)科的相互滲透、相互支撐。從國(guó)內(nèi)外土地資源調(diào)查和地理信息系統(tǒng)方法研究的現(xiàn)狀和趨勢(shì)分析，應(yīng)重點(diǎn)開展嵌入式GIS三維/ 四維GIS、網(wǎng)絡(luò)GIS 等方面的研究。在軟件研究領(lǐng)域,應(yīng)加快GIS 軟件的國(guó)產(chǎn)化歷程,不斷完善國(guó)產(chǎn)軟件的實(shí)用性和穩(wěn)定性。參考文獻(xiàn)，土地資源學(xué)，中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社 宋擁軍，劉保東“3s”技術(shù)在土地資源管理中應(yīng)用的現(xiàn)狀及趨勢(shì) 山東國(guó)土資源 王振中．“3s”技術(shù)集成及其在土地管理中的應(yīng)用 測(cè)繪科學(xué) 鄔倫，張晶，劉瑜，馬修軍，韋中亞，田原：地理信息系統(tǒng) 科學(xué)出版社 徐紹銓，張華海，楊志強(qiáng)，王澤民：GPS測(cè)量原理及應(yīng)用 武漢大學(xué)出版社 闖保銀，孫在宏．地理信息系統(tǒng)技術(shù)在土地評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 農(nóng)機(jī)化研究 周桂芳，朱淑麗，魯春陽(yáng) 3s技術(shù)在土地管理中的應(yīng)用研究 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 張成才．GIS空間分析理論與方法 武漢大學(xué)出版社第五篇：3S技術(shù)與新課程地理教學(xué)3S技術(shù)與新課程地理教學(xué)摘要：“3S”技術(shù)是英文遙感（RemoteSensingRS）、地理信息系統(tǒng)（Geographical information System GIS）、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System GPS）這三種技術(shù)名詞中最后一個(gè)單詞字頭的統(tǒng)稱，這三者之間緊密聯(lián)系在一起，遙感技術(shù)是信息采集（提?。┑闹髁?；全球定位系統(tǒng)是對(duì)遙感圖像（像片）及從中提取的信息進(jìn)行定位，賦予坐標(biāo)，使其能和“電子地圖”進(jìn)行套合；地理信息系統(tǒng)是信息的“大管家”為3S技術(shù)的核心。目前3S技術(shù)是解決人口、資源、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)發(fā)展等重大地理問(wèn)題的重要手段和關(guān)健技術(shù)。因此，《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)》要求新的高中地理課程在必修、選修模塊中必須介紹有關(guān)3S的知識(shí)，這是課程內(nèi)容本身的要求。關(guān)鍵詞：3S技術(shù)新課程地理教學(xué)中圖分類號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：10039082（2016）060154013S技術(shù)是地理課程獨(dú)特的輔助教學(xué)技術(shù)。目前，中學(xué)生普遍不喜歡地理課，《普通高中新課程試驗(yàn)監(jiān)測(cè)報(bào)告》顯示：在七門學(xué)科當(dāng)中，地理僅排在物理之后，居于第二難學(xué)課程，造成這一結(jié)果的一個(gè)重要原因是目前地理課程教學(xué)手段落后，在中學(xué)地理教學(xué)過(guò)程中，大多數(shù)教師仍然偏重如何輔助學(xué)生記憶，其手段仍然是以地理掛圖和幻燈片等作為輔助工具，學(xué)生感到枯燥無(wú)味，因而教學(xué)效果不甚理想。因此地理教學(xué)改革的一個(gè)重要課題是使課堂教學(xué)整體優(yōu)化，將信息技術(shù)引入地理教學(xué)，是改革教學(xué)方法和教學(xué)模式的重要途徑之一，結(jié)合地理學(xué)科的特點(diǎn)，將信息技術(shù)中的高端3S技術(shù)用于地理教學(xué)，是地理教學(xué)發(fā)展的必然。下面以一些具體實(shí)例說(shuō)用3S技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用。一、GIS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用地理信息系統(tǒng)是20世紀(jì)60年代中期才發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，至今已40多年，始終發(fā)展迅猛。國(guó)內(nèi)外學(xué)者由于對(duì)GIS技術(shù)研究視角、應(yīng)用目的的不同，所給出的定義也不盡相同，但都認(rèn)為GIS具有數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析和輸出等基本功能。目前，GIS廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)，如環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運(yùn)輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計(jì)、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。在中學(xué)地理教學(xué)中，GIS技術(shù)可將復(fù)雜的自然景觀、地理現(xiàn)象的空間分布甚至抽象的概念用三維的、動(dòng)態(tài)的、直觀的方法方式表現(xiàn)出來(lái)，將地理教學(xué)中不易明察與掌握的內(nèi)容通過(guò)虛擬場(chǎng)景來(lái)展現(xiàn)，提高教學(xué)效果，下面以地貌演變?yōu)槔M(jìn)行應(yīng)用分析。地貌教學(xué)是中學(xué)地理教學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，在地貌教學(xué)中，褶皺和斷裂的形成是比較抽象的內(nèi)容。傳統(tǒng)的平面、靜態(tài)的教學(xué)方法難以達(dá)到滿意的教學(xué)效果。使用 GIS技術(shù)的真三維顯示與動(dòng)態(tài)模擬功能，模擬巖石受力及相關(guān)地貌的形成過(guò)程與結(jié)果，如巖石受到強(qiáng)大壓力和張力時(shí)會(huì)發(fā)生斷裂，并沿?cái)嗔衙嬗绣e(cuò)動(dòng)或位移的現(xiàn)象，相對(duì)上升一側(cè)地貌表現(xiàn)為斷裂山或高地，相對(duì)下沉的巖石地貌表現(xiàn)為裂谷或低地。受內(nèi)力作用，巖石在水平方向上受擠壓導(dǎo)致褶皺；受外力作用，背斜中心巖石易被侵蝕形成谷地，向斜中心巖石堅(jiān)固不易被侵蝕形成山，形象地展示了“背斜成谷，向斜成山”的過(guò)程。GIS技術(shù)把漫長(zhǎng)的地貌歷史演變過(guò)程在瞬間完成，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有較形象的理解。二、RS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用遙感是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的對(duì)地觀測(cè)的綜合性技術(shù)，它是指應(yīng)用探測(cè)儀器，不與探測(cè)目標(biāo)接觸，從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來(lái)，通過(guò)分析，揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測(cè)技術(shù)。經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展，遙感技術(shù)已成為一種影像遙感和數(shù)字遙感相結(jié)合的先進(jìn)、實(shí)用的綜合性探測(cè)手段，被廣泛應(yīng)用于資源、環(huán)境、地質(zhì)、地理、氣象、海洋、農(nóng)業(yè)、林業(yè)及軍事偵察等各個(gè)領(lǐng)域。在中學(xué)地理教學(xué)中，RS技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于輔助教學(xué)，提高教學(xué)效果，下面以利用遙感輔助講授全球環(huán)境生態(tài)問(wèn)題為例進(jìn)行應(yīng)用分析。通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)案例及其影像，幫助學(xué)生對(duì)地球環(huán)境進(jìn)行立體觀察，幫助認(rèn)識(shí)全球環(huán)境的整體性與變化過(guò)程。例如，利用遙感影像幫助學(xué)生了解全球溫度變化、溫室效應(yīng)。美國(guó)宇航局（NASA）以遙感手段獲得全球臭氧的分布，每年在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布南極臭氧濃度分布合成圖，這些材料是輔助講授全球臭氧分布及異常變化等全球變化的極好素材。另外利用遙感在全球植被覆蓋變化監(jiān)測(cè)、地球大氣監(jiān)測(cè)等應(yīng)用案例與影像，可以輔助講授環(huán)境變化；利用遙感在城市環(huán)境問(wèn)題、城市水體污染、城市大氣污染等監(jiān)測(cè)的案例與影像輔助講授環(huán)境問(wèn)題。三、GPS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用全球定位系統(tǒng)（GPS）是美國(guó)國(guó)防部為滿足軍事部門對(duì)海上、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的要求而建立的，于20世紀(jì)70年代初開始設(shè)計(jì)、研制，1993年6月建成。GPS主要由空間星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶接收機(jī)三大部分組成，空間星座包括21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星，分布在6個(gè)等間隔的軌道面上，每個(gè)軌道面上分布4顆衛(wèi)星，衛(wèi)星軌道接近圓形，運(yùn)行周期為11小時(shí)58分，地面上每個(gè)觀測(cè)站上每天出現(xiàn)的衛(wèi)星分布圖相同，這樣的布局保證了在地球上和近地空間任意一點(diǎn)、任意時(shí)刻均可至少同時(shí)觀測(cè)到4顆GPS衛(wèi)星。GPS具有全球地面連續(xù)覆蓋、功能多、精度高、實(shí)時(shí)定位速度快、抗干擾性能好、保密性強(qiáng)、全天作業(yè)、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，目前在精確導(dǎo)航和精確定位方面得到了廣泛應(yīng)用。在中學(xué)地理教學(xué)中，GPS的輔助作用沒(méi)有GIS、RS廣泛，下面僅以借助GPS輔助講授制圖、交通、氣象等為例說(shuō)明其在教學(xué)中的應(yīng)用。具體地說(shuō)，GPS可以輔助講授地圖、計(jì)算機(jī)制圖的發(fā)展；輔助講授現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展（例如，GPS在“精細(xì)農(nóng)業(yè)”中的應(yīng)用）；輔助講授現(xiàn)代交通的發(fā)展（例如，GPS在智能交通中的自動(dòng)導(dǎo)航作用）；輔助講授天氣與氣候（例如，GPS在大氣物理觀測(cè)中的應(yīng)用）；輔助講授地球研究進(jìn)展（例如，GPS在地球勘探、變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用）；輔助講授海洋地理（例如，GPS在遠(yuǎn)洋航線設(shè)定與監(jiān)測(cè)、船只調(diào)度與導(dǎo)航、海洋救援、海平面升降監(jiān)測(cè)等的應(yīng)用）；輔助講授宇宙、太空知識(shí)（例如，GPS在飛機(jī)導(dǎo)航、航空遙感控制、衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援等的應(yīng)用）等。參考文獻(xiàn)[1][J].少兒科學(xué)周刊：教育版，2013（10）：7474.