3S技术水利工程中的应用

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1、“3S”技术在水利工程中的运用“3S”技术及其在水利中的运用“3S”技术基础及其在水利信息化中的作用“3S”技术在防洪减灾中应用“3S”技术在水资源与生态环境管理中的应用旱情监测水环境监测、评价与管理“3S”技术在水土保持中的应用灌溉面积监测“3S”技术在河道动态监测中的作用遥感在水库库容和湖泊动态变化监测中的应用四川大学水利水电学院2“3S”技术基础及其在水利信息化中的作用“3S”技术基础数字地球与数字水利水利信息化Part1四川大学水利水电学院3地理信息系统（GeographicInformationSystem）、遥感（RemoteSensing）与全球定位系统（Gl

2、obalPositionSystem）的英文名称中最后一个单词均含有“S”，习惯上将这三种技术合称为“3S”技术。早在20世纪70年代，集成技术也逐步得到应用。但用现代系统科学与信息技术的观点来解释集成思想，并把这种思想用于3S集成，形成一个较完整的系统集成理论、技术与方法体系，则是空间信息领域的专家学者近年来一直在致力探索的事情。空间信息集成系统的核心在于系统集成，实现各单元信息系统的异构同化和同构整体化；这是一个多学科多技术相互渗透的并行、重构与协同过程，是多方法、多机制相互融合以产生突破与聚变的过程。地理信息系统概论GIS基本概念一．信息革命与GIS的产生1．信息革命

3、：人类社会发展进程计算机的应用（第一次信息革命）信息产业的兴起与发展信息高速公路与数字地球（第二次信息革命）信息时代的特性：对海量信息的科学管理和充分利用“瓶颈”问题：具有地理坐标的空间数据GIS的产生背景：数字地球的雏形2．GIS是信息时代地学科学的必然产物3.与信息有关的概念信息：客观事物在人脑中的反映数据：对客观事物进行定性，定量描述的原始材料，是信息的符号表示。数据与信息的关系：数据是信息的载体，信息是数据的内涵，二者不可分离数据处理的目的：为获取信息地理信息：与空间地理分布有关的信息，具有空间定位和多维结构的性质。信息系统：具有对数据进行各种处理功能并可向用户提供

4、辅助预决策信息的计算机系统。4.GIS的定义：能够处理各种地理空间信息并能以多种形式输出的计算机系统。外观表现：计算机硬软件系统。内涵：计算机程序和地理空间数据组织成的地理空间信息模型。以地理信息世界模拟表达地理现实世界，通过信息联系反映客观实体之间联系，对客观世界中各种具有空间特征的事物、关系和过程进行描述，分析和仿真。5．GIS的工作模式：6.GIS的发展(1)国外：已进入商品化生产阶段。(2)国内：（大体分为三个阶段）：起步阶段试验阶段全面发展阶段(3)GIS发展趋势：集成化、网络化、智能化的数字地球基础框架OPEN-GIS,WEB-GIS7.GIS的基本特征具有

5、公共的地理定位基础和多维结构（空间性、动态性）为信息管理和决策服务二.GIS的基本构成1.软硬件环境：GIS硬件环境：计算机主机＋外围设备计算机主机：处理速度、字长、内存数据存贮设备：硬盘、软盘、光盘、磁带数据输入设备：键盘、数字化仪、扫描仪、数据电缆数据输出设备：硬拷贝、软拷贝、电子输出2.GIS的软件模块:软件系统：计算机系统软件：汇编程序、库程序…等GIS基础软件：输入、编辑、管理、分析、输出GIS二次开发软件基础软件模块:数据输入与编辑数据库管理系统软件空间查询，分析软件用户接口输出软件3.地理空间数据空间数据：具有公共地理定位基础的数据（如经纬度），如：地理空间实

6、体的点、线、面表示。空间关系：邻接、距离、包含、重叠等。地理空间数据构成：参考系确定的空间位置；空间拓扑关系；属性；在某参考系中的空间位置（用坐标来标识，用分类码，识别码描述）点实体（Node）：（XaYa）有特定位置，零维物体线实体（Arc）：（X1Y1）（X2Y2）…（XnYn），用坐标对序列标识，一维物体面实体（Polygon）：（X1Y1）…（XnYn）（X1Y1），封闭线加内点表示多边形，二维物体4.空间实体的拓扑关系区域定义：采用一组封闭线定义多边形。称Arc—Node结构邻接性：多边形—弧段拓扑，Poly—Arc结构，确定多边形相互之间的邻接关系，既确定公共

7、边左右多边形信息。连通性：对线段连接的判别。采用在每个结点上汇集的线段列表来表示方向性：采用线段起终点来表示线段的方向包含性：多边形内嵌套多边形的关系。5.与几何位置无关的属性定性属性：名称，类型，特性等定量属性：数量，等级等属性与空间数据的连接：给属性数据赋于一个公共识别符6.数据的标准化和数字化数字化：数据经过扫描或手工数字化仪进行模数转换、坐标变换等形成数据文件存入数据库中标准化：对不同比例尺，不同投影系统，不同精度的数据，统一其坐标，统一记录格式以便在同一基础上进一步工作三.系统运行环境硬件运行环境：客户机