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【摘 要】隨著信息技術(shù)的發(fā)展，3S技術(shù)得到了長足的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。本文對3S技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析，并對其發(fā)展前景進(jìn)行展望。

【關(guān)鍵詞】3S技術(shù);生態(tài)環(huán)境監(jiān)測;應(yīng)用分析

中圖分類號： X835 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）02-0175-002

【Abstract】With the advancement of science and technology， 3S technology， i.e. remote sensing（RS）， geographic information system（GIS） and global positioning system（GPS） has been greatly developed and widely used. This paper summaried analyzed 3S technology and its current development， as well as application in ecological monitoring. Some expectation of application are put forward.

【Key words】3S technology; Ecological monitoring; Applied analysis

1 3S技術(shù)及其應(yīng)用范圍

所謂3S技術(shù)，它是集遙感技術(shù)（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）為一體的高科技技術(shù)的統(tǒng)稱?？茖W(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，3S技術(shù)也獲得了長足發(fā)展，逐漸成為了當(dāng)前獲取空間地理信息、空間信息分析、空間信息應(yīng)用的重要的核心高科技技術(shù)，同時，在生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測和測評中也得到了廣泛應(yīng)用。

（1）全球定位系統(tǒng)（GPS）是指利用衛(wèi)星導(dǎo)航和通訊技術(shù)，發(fā)揮其覆蓋范圍廣、精確度高、速度快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，主要是實(shí)時、快速地提供目標(biāo)的空間位置，對資源環(huán)境、交通道路施工以及車輛調(diào)度等實(shí)現(xiàn)移動定位監(jiān)測。

（2）地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)的輔助作用下，對各種地理信息進(jìn)行采集、儲存、分析的技術(shù)系統(tǒng)，如遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、空間定位數(shù)據(jù)，進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的綜合處理和應(yīng)用分析，實(shí)現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行有效的動態(tài)監(jiān)測。

（3）遙感技術(shù)（RS）對遠(yuǎn)距離的探測目標(biāo)進(jìn)行識別，打破探測距離的限制，用于實(shí)時、快速地提供大面積地表物體及其環(huán)境的幾何與地理信息及各種變化，保證對軍事領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測進(jìn)行準(zhǔn)確、快速地信息獲取、傳遞及處理等等。

（4）3S技術(shù)集成即把GPS、GIS、RS整合為一個完整的技術(shù)系統(tǒng)，較為常見的事3S兩兩之間的集成，GPS與GIS的集成可用于環(huán)境動態(tài)監(jiān)測、環(huán)境管理等，GPS與RS的集成可用于自動定時數(shù)據(jù)采集、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境災(zāi)害預(yù)測等，RS與GIS的集成可用于全球環(huán)境變化監(jiān)測、空間數(shù)據(jù)自動更新等[1]。

2 3S技術(shù)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用分析

開展生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是了解和評價一個國家、一個地區(qū)或某一生態(tài)區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況，為生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)提供決策依據(jù)的重要工作。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是一項(xiàng)宏觀與微觀相結(jié)合的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及的空間和事件范圍廣，監(jiān)測的對象包括農(nóng)田、森林、草原、濕地、湖泊、海洋、氣象、動植物等，對其數(shù)據(jù)收集和處理難度大。傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，評價技術(shù)方法應(yīng)用范圍小，只能解決局部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和評價問題，很難大范圍、適時地開展監(jiān)測工作，而綜合整體且準(zhǔn)確完全的監(jiān)測結(jié)果必須依賴3S技術(shù)，利用RS和GPS獲取、管理地貌及位置信息，然后利用GIS對整體生態(tài)區(qū)域進(jìn)行數(shù)字表達(dá)，形成規(guī)劃、決策系統(tǒng)[2]。

（1）3S技術(shù)在環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用。根據(jù)城區(qū)的發(fā)展現(xiàn)狀，利用遙感技術(shù)對一定范圍內(nèi)的控制區(qū)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測，依靠3S技術(shù)建立環(huán)境空氣自動監(jiān)測點(diǎn)，收集、分析全部控點(diǎn)的空氣質(zhì)量信息，查明其主要影響因素，進(jìn)行規(guī)劃和防治措施，為城市環(huán)境空氣質(zhì)量的改善和提升提供科學(xué)依據(jù)。

（2）3S技術(shù)在聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測中的應(yīng)用。通過加強(qiáng)3S技術(shù)監(jiān)測的實(shí)施，對城市各種噪聲污染進(jìn)行科學(xué)分析與研究，實(shí)現(xiàn)全方位、多角度、深層次的動態(tài)監(jiān)測，對監(jiān)測內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)的優(yōu)化調(diào)整，為城市綜合規(guī)劃工作的高效運(yùn)行提供前提條件。

（3）3S技術(shù)在水污染源監(jiān)測中的應(yīng)用。通過3S技術(shù)監(jiān)測水污染情況，利用遙感影響獲得水體泥沙分布、水深、水溫等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從中分析人為活動對水體造成的影響，結(jié)合原有的水文資料，建立完整的水文數(shù)據(jù)庫，水體環(huán)境的變化是動態(tài)的，水污染源監(jiān)測信息也必須以動態(tài)的形式進(jìn)行，需要及時更新相關(guān)信息，做出實(shí)時分析，為水污染的治理提出合理解決方案。

（4）3S技術(shù)在土壤修復(fù)中的應(yīng)用。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中，3S技術(shù)在可實(shí)現(xiàn)對土壤的監(jiān)測包括土地類型填土，土壤沙化、鹽堿化及土壤侵蝕等的研究。針對土壤質(zhì)量環(huán)境，可以通過遙感技術(shù)對不同時期同一地點(diǎn)的土壤資源變化狀況，土壤面積利用率等圖像進(jìn)行迭加、對比，準(zhǔn)確分析出一定區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量潛在問題，對開展土壤環(huán)境質(zhì)量整治提出針對性的建議或政策[3]。

（5）3S技術(shù)在固體廢物污染監(jiān)測中的應(yīng)用。固體廢物中的生活垃圾、建筑垃圾、工業(yè)垃圾等自身會發(fā)生物理及化學(xué)變化，會在熱紅外圖像上將色調(diào)特征顯示出來，按照遙感圖像解譯標(biāo)志，將遙感圖像作為信息源對固體廢物進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，再通過GPS技術(shù)明確相應(yīng)的空間位置，比較固體廢物信息，掌握其發(fā)展方向，按照城市產(chǎn)業(yè)布置和垃圾處理系統(tǒng)的設(shè)置，對固體廢物進(jìn)行有效的監(jiān)測和管理。

（6）在環(huán)境管理、城市規(guī)劃方面的應(yīng)用。GIS用于城市規(guī)劃可實(shí)現(xiàn)城市環(huán)境規(guī)劃的數(shù)據(jù)調(diào)查評價、預(yù)測、功能區(qū)劃、規(guī)劃方案的產(chǎn)生與決策以及制圖等特定的要求，在環(huán)境管理方面，可實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、環(huán)境污染模型及區(qū)域污染圖、環(huán)境的數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

3 3S技術(shù)對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的意義及展望

利用3S技術(shù)對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，能夠集監(jiān)測與預(yù)測為一體，減少人力、物力及財力的投入，大大提高生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測水平，針對區(qū)域存在的潛在生態(tài)問題，提出科學(xué)合理的整治措施，從而改善生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀，使其對城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)，同時進(jìn)一步推進(jìn)城市現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。

在未來的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中，動態(tài)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測將成為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展趨勢，借助3S技術(shù)，建立生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測模型，將定量表達(dá)、定量結(jié)果規(guī)劃至每個具體空間位置，必可推進(jìn)環(huán)境監(jiān)測向更智能、更自動化方向發(fā)展，為解決環(huán)境污染，進(jìn)行環(huán)境治理提供更準(zhǔn)確可靠的依據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】

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