第一章3S概论1.ppt

3S技术及其数字林业应用 1.1 3S系统概论 3S是指以遥感（Remote Sensing；RS）、地理信息系统（Geographic Information System；GIS）和全球定位系统（Global Positioning System；GPS）为主的、与地理空间信息有关的科学技术领域，也有人称其为空间信息科学（Geomatics），它是地理科学的一个重要分支学科，是集GIS、GPS、RS、信息网络、仿真与虚拟现实等众多学科的理论与技术对地球科学复杂巨系统进行综合研究的一个崭新领域。 1.1 3S系统概论 法国大地测量与摄影测量学者Bernard Dubussion于1975年首先将地球空间信息技术(法文名 为Geomatique)用于科学文献；Gagnon将其定义为利用各种手段、通过一切途径来获取和管 理有关空间基础信息的空间数据部分的科学技术领域；加拿大学者Groot将其定义为：研究 空间信息的结构与性质、信息的获取、分类与合格化以及存贮、处理、描绘、传播和确保其 优化使用的基础设施科学技术。这里，地球空间信息技术被狭义地定义为用于获取有关地球 状况与特征的数据信息的技术科学，为地球科学与测量学的交叉学科 . 1.1 3S系统概论 王之卓从学科发展的高度提出使用图像信息学(Iconic Informatics)来概括目 前与测 绘有关的一些学科，如摄影测量、地图制图、遥感技术等，并认为地球空间信息机理(Geo Informatics)所概括内容比图像信息学更广。??? Goodchild提出地理信息科学(Geographic Information Science)的概念。指 出地 理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存贮、提取以及管理和分析过 程中所提出的一系列基本理论和技术问题，如数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的 认知和表达、空间分析、地理信息基础设施建设、地理数据的不确定性及其对于地理信息系 统操作的影响、地理信息系统的社会实践等。 1.1 3S系统概论 地球空间信息科学(GeoSpatial Information Science简称Geomatics)是以全球定位系统、地理信息系统、遥感(RS)为主要 内容，并以计算机和通讯技术为主要技 术支撑，用于采集、量测、分析、存贮、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关数 据 的一门综合和集成的信息科学和技术。地球空间信息科学是地球科学的一个前沿领域，是地 球信息科学的一个重要组成部分，是以“3S”技术为其代表，包括通讯技术、计算机技术的 新兴学科。 地球空间信息科学作为一个现代的科学术语，是80年代末90年代初才出现的。而作为 一门新兴的交叉学科，人们对它的认识又各不相同，出现了许多相互类似，但又不完全一致 的科学名词，如：地球信息机理、图像测量学、图像信 息 学、地理信息科学、地球信息科学。 1.1 3S系统概论 2004年美国“自然杂志”著文，将地球空间信息技术与纳米技术和生物技术列为主要的具有发展前景的三大技术之一。 3S是建设数字地球、信息高速公路所需的高新技术(High-Tech)。 GPS涉及航天、卫星、现代通讯等领域： RS综合了空间、电子、光学、计算机技术的必威体育精装版成就： GIS涉及计算机、空间技术、现代地理和测绘以及管理等领域。 1.1 3S系统概论 3S技术具有广阔的应用前景 军队现代化离不开3S技术——“沙漠风暴”战役的成功； 3S技术的商业化和民用化； 21世纪3S技术是信息化(Informationing)社会数字化(Digital)生存的重要组成部分。 1.1.1 GIS 地理信息系统的定义是由两个部分组成的。一方面，地理信息系统是一门学科，是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科；另一方面，地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库（Geospatial Database）为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 What is GIS? A Geographic Information System(GIS) supports several views for working with geographic information. Geodatabase view: A GIS is a spatial database containing data sets that represent geographic information in terms of a generic GIS da