3S技术和4D产品测绘的集成开发及其在社会各个领域的应用. doc

测绘3S技术与4D产品的集成开发及其在社会各个领域的应用[摘要]本文全面介绍了地理信息系统（GIS），全球定位系统（GPS）和遥感（RS）的特点）技术. 以及如何将这三种技术有机地结合起来，3S技术的集成应用将产生巨大的市场价值. 从3S技术的应用的多个角度出发，阐述了4D（数字正射影像高程模型DOM，数字网格图DRG，数字线图DLG）产品的基本概念，4D产品的集合以及数据的计算机表示. . 这种情况说明了4D产品的开发和应用. [关键词] 3s技术； 3S技术整合； 3S技术应用； 4D产品分类； 4D应用3S集成技术及其应用开发. 1 3S集成技术的定义及其基本原理3S是GPS（全球定位系统），RS（遥感，遥感）和GIS（地理信息系统）的缩写. 3S集成是指地面观测，遥感，空间定位系统和地理信息系统这三种新技术的有机集成. 在3S集成中，GPS主要用于实时，快速地提供目标，包括各种传感器和交付平台（汽车，轮船，飞机，卫星等）的空间位置； RS用于提供目标及其环境的实时或准实时，快速语义或非语义信息，发现地球表面的各种变化，并及时更新GIS数据； GIS将作为新的集成系统的基本平台，对来自多个来源的时空数据进行综合处理，集成和动态访问，并为智能数据收集提供地球科学知识，为人类的生产和生活服务.

2 3S集成技术的应用3S集成技术已广泛用于发达国家（尤其是美国）的农业状况监测研究中，不仅用于研究本国的农业状况，而且还用于研究周围国家的农业状况. 世界. 在1980年代3s技术与集成，我国开始分析RS和GIS在农业生产中的应用. 3S集成技术于1990年始在我国农业生产中应用，主要用于农业状况监测和自然灾害动态监测. GIS在组织，集成，显示，统计和研究用于城市规划的各种数据方有优于常规系统的优势，而RS和GPS的结合可以为城市规划提供大量的实时数据信息. 城市环境，生态，交通，城市扩展趋势，城市污染分布以及城市总体布局具有重要意义. 因此，它被广泛应用于城市规划的各个领域，例如城市土地规划，城市环境与生态规划，城市交通规划等. 3 3S集成技术应用中的问题和解决方案由于RS的互补功能， GIS和GPS的各种集成方案通过不同的组合相互利用，充分发挥各自的优势，并且还产生了许多新功能. 它在各个方面都发挥了优势，并且3S集成技术也得到了广泛应用，但是仍然存在许多尚未完全解决的问题. 3S集成技术不是完整的集成，但是很多是两者的结合. 在同一个平台下，彼此的功能是互补的和数据转换的，它们仍然彼此独立，即使所谓的3S也是表面的整合.

张继贤早些时候提出，将GIS中的地球科学知识和遥感数据整合在一起可以提高遥感分类的准确性，尽管它可以消除使用单一遥感图像解释的一些缺点. 但是，两者的结合带来了数据转换的问题，因此需要升级相应的软件或需要数据转换器. 但是3s技术与集成，由于领域和系统的不同，系统的数据格式也不同，内部数据结构没有公开或难以公开，使得数据转换器的转换效率低，最后很难被广泛使用. 李德仁认为，3S集成的关键问题是: （1）系统的实时空间定位； （2）系统的综合数据处理； （3）自动提取语义和非语义信息的理论方法； （4）用于GIS的航空航天遥感图像全数字智能系统及快速更新GIS的方法； （5）可视化技术理论与方法； （6）系统中的数据通讯与交换； （7）系统设计方法和CASE（ComputerAidedSoftwareEngineering）工具分析； （8）分布式网络，用于系统中的客户端/服务器（网络是通过物理链接连接各个独立的工作站或主机，以形成数据链接，从而达到资源共享>通讯目的）的集成环境. 3S集成最重要的问题是数据集成和转换问题. 那就是数据一致性，兼容性和数据的多源信息的问题. 宋冠福和钟二顺提出的多源空间数据无缝集成（SIMS）技术实现了一种特殊的数据访问机制，该机制不仅可以直接访问多种数据格式，还可以使3S集成技术跨数据源. 研究功能进一步增强.

SIMS是一项先进的空间数据集成技术，可直接访问多种数据格式而无需进行数据格式转换. 它具有以下特征: （1）直接访问多格式数据. 这是SIMS技术的基本功能. 避免了数据格式转换，为不同格式数据资源的综合应用带来了便利. （2）与格式无关的数据集成. GIS用户应用数据时，无需关心数据的存储格式，真正实现了格式无关的数据集成. （3）位置无关的数据集成. 假定使用大型关系（例如Oracle和SQLServer）来存储空间数据. 这些数据可以存储在网络服务器甚至Web服务器中. 假设应用程序文件存储空间数据，则这些数据通常是本地的. 通过SIMS技术访问数据后，您不仅需要关心数据的存储格式，还需要关心数据的存储位置. 用户可以像本地数据一样操作网络数据. （4）多源数据复合研究. SIMS技术还允许将来自不同格式的数据直接用于联合/复合空间研究. 下面我们解释什么是4D产品以及4D产品在测绘领域中的应用. DOM（数字正交图像）使用航拍照片和遥感图像，并按像素进行校正，然后根据图像帧的范围裁剪生成的图像数据. 它的信息丰富直观，具有良好的可读性和可测量性，可以直接从中提取自然的地理，社会和经济信息. DEM（数字高程模型）数字高程模型是一组数字，表示地面地形的形状.

可以制作透视图和横截面图，用于工程土方计算和表面覆盖面积统计，这些数据用于与海拔相关的地貌分析，视觉条件分析和洪水区域分析. DRG（数字网格图）数字网格图是纸质地形图网格形式的数字产品. 它可以用作背景并与其他空间信息有关，用于数据收集，评估和更新，并与DOM和DEM集成以导出新的视觉信息. DLG（数字线图）DEM的应用是通过计算机使用某种算法将DEM数据轻松转换为轮廓，透视图，横截面，坡度图和专题图. 或根据用户需求计算工程数据和统计数据，例如体积，空间距离，表面覆盖面积等，并进行视觉分析，域特征和地形的自动分割等. DRG可用作数据参考或其他地理相关信息的背景，用于数字线描（DLG）数据收集，评估和更新，以及数字高程模型（DEM），数字正射影像图（DOM）和其他数据信息集成并用于获取新的视觉信息，从而提取和更新地图数据并绘制纸质地图. DOM具有准确性高，信息量丰富，直观真实的优点，可以作为背景控制信息来评估其他数据的准确性，真实性和完整性. 可以从中提取自然资源和社会发展信息，用于防灾和公共设施建设规划等. 还可以从中提取和获取新信息，以实现地图修复和更新.

在城市测绘领域，DOM被广泛用于城市规划设计，交通运输规划设计，城市绿化覆盖率调查，城市建成区开发调查，风景名胜区规划，城市发展和生态环境调查在可持续发展研究等方面. 已经取得了重大的社会和经济效益. DLG满足地理信息系统进行各种空间分析的要求，被视为智能数据. 数据可以随机选择和显示，并与其他几种产品叠加在一起，便于分析和决策. 4结束语根据以上解释，要实现3S技术的集成，必须使数据格式保持一致并且可能非常好转换，只有这样才能实现真正的集成. 3S集成技术今年发展很快，特别是其应用正在迅速发展. 原因是因为这三个可以互补，所以遥感和地理信息系统的结合是核心和最广泛使用的. 随着“数字地球”技术分析以及网络和信息化的发展，客观上有必要将更高级别的“ 3S”技术与其他高科技相结合，以形成一个，综合的集成信息系统. 服务于国民经济建设的各个领域和生活. 参考文献[1]孙家山，舒宁，等．RS，GPS，GIS集成系统及其应用[J]. 遥感信息，1995（2）: 27-31 [2]刘震，李书凯. “ 3S”集成技术与方法研究[J]. 环境遥感，1995（2）: 152-160 [3]郝杰，吴先志. “ 3S”技术在水土保持“三个领域”中的应用. 中国SWCC，2002（11）

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