3s技术在环境监测中应用和展望

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1、3S技术在环境监测中应用和展望　　作者简介：钟延春（1988—），男，壮族，广西隆安人，现为华中科技大学文华学院城建学部09级环境工程专业1班学生。摘要：现代科技给我们的生活带来了很多方便，3S技术应用于环境监测，弥补了在一些方面人工监测效率慢甚至无法监测的问题，3S技术在环境监测中应用于监测水污染，固废污染，林火、水土流失、矿山生态以及植被调查等方面。关键词：3S技术；水体污染；固废污染；林火信息；水土流失；矿山生态；展望1.引言环境的恶化和生态平衡的破坏已经影响到人类的生存和经济的发展，环境问题已

2、经成为全球性跨世纪的焦点问题。要想有效的，快速的遏制日趋恶化的环境，光靠人力是没法实现的，只有利用现代先进科技才能环境保护和监测水平。近年来国内外大量实践表明，3S技术是获取环境信息的强有力手段，利用3S技术监测大范围的环境变化省时、省力，可以从宏观上快速跟踪和监测突发污染事件的发生、发展，及时制定处理措施，减少污染造成的损失，突破了以往研究环境问题的局限性。2.3S技术简介72.1遥感（RS）遥感（RemoteSensing，简称RS）是二十世纪六十年代发展起来的对地观测综合性技术。遥感，即“Rem

3、oteSensing”是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。遥感系统主要包括五大部分，它们是：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。遥感技术是一个综合性的系统，它涉及到航空、航天、光电、物理、计算机和信息科学以及诸多的应用领域，它的发展与这些学科紧密相关。2.2地理信息系统（GIS）地理信息系统（GeographicInformationSystem，简称GIS）是一种特定的空间

4、信息系统。它是在计算机硬、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。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等，用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题一个实用的GIS7系统，要支持对空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示等功能，其基本组成一般包括以下五个主要部分：系统硬件、系统软件、空间数据、应用

5、人员和应用模型。因此，GIS的物理外壳是计算机化的技术系统，它又由若干个相互关联的子系统构成；GIS的操作对象是空间数据，即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。2.3全球定位系统（GPS）全球定位系统（GlobalPositionSystem，简称GPS）是美国第二代卫星导航系统，它利用多颗导航卫星的无线电信号，对地球表面某地点进行定位、报时或对地表移动物体进行导航。全球定位系统由地面控制部分、空间部分和用户装置部分组成。全球定位系统是一种高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和授时系统。具有性

6、能好、精度高、应用广等特点，是迄今最好的导航定位系统。GPS作为一种定位手段，可应用它的静态和动态定位方法，解决传感器位置和姿态的快速定位问题，并获取准确空间三维位置信息，这样也就解决了遥感信息的定位问题和GIS数据采集的空间定位问题。2.43S技术的集成与应用3S技术是由遥感（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）有机结合一体化集成。RS7是一门比较实用的现代化空对地观测的新兴技术，具有全天候、多时相以及不同空间观测尺度等优点，能动态地、周期性地获取地表及地下信息，可以广泛应用于各个

7、领域，如资源环境、水文、气象、地理地质等领域，并提供所需的遥感图像。GPS具有精确的定位能力和准确定时以及测速能力，它的出现为大量的野外高精度定位工作提供了极大方便，使定位与导航在精度和速度上都产生了质的飞跃。GIS具有采集、存贮、管理、分析、描述整个或部分地球上空间和地理分布有关数据的重要作用。3S技术能共同的应用于很多领域，如交通、石油、地质、测绘、环境、气象、移动通讯、规划管理等，尤其在生态环境动态监测、自然灾害动态监测与防治、各种资源调查与开发等一系列研究中发挥着越来越重要的作用。3.3S技术

8、在环境监测中各方面的应用3.1在监测水体污染中的应用工业废水排放，矿产资源开发，对水体有着不容忽视的影响。利用RS技术可以对水体进行遥感监测，其原理是通过比较被污染水与清洁水的反射光谱特征的差异来判断水体被污染的程度。遥感监测可以对大范围内水体的扩散过程统揽全貌，这样就比较容易发现污染源。一般地，水体污染区多分布于工业区，居民区，有排污口与之相通连，距排污口较近，多在水体边缘靠外；面积较小，一般呈条状、块状，颜色较清洁水体深。3.3在监测城市固废污染中的