3S集成技术应用实例

第三节 3S 技术综合应用实例 ⑴3S 技术在车辆导航与车辆监控系统中的综合应用 ⑵3S技术在海洋资源开发中的应用 ⑶3S技术在精细农业发展中的应用 ⑷3S技术在土地探讨中的应用 ⑸3S技术在全球变更探讨中的应用 ⑹3S技术在其它领域中的应用 8.3.1 3S 技术在车辆导航与车辆监控系统中的综合应用 车辆导航与监控系统是一项融 GPS 、 GIS 、遥感技术与通讯技术为一体的困难系统，它通过对车辆（移动目标）的导航、动态跟踪、监控、检查与服务等机制，来完成对车辆的综合管理与限制。目前，这类系统已经在国内外不少城市试用，它倍受公安、银行、保安、出租车管理等部门的青睐。 车辆导航与车辆监控系统主要由硬件、通讯环境、 GPS 导航仪和地理信息系统等组成。 系统硬件包括监控中心计算机阵列和全部移动车台；在 3S 技术支持下，监控中心计算机阵列连网后形成车辆信息监测与限制系统，管理人员可以对监控车辆进行动态编组管理、导航与调度，在限制中心，具有大画面、高清楚度的大屏幕显示系统能够动态实时地显示来自各个车辆运行状况，管理人员可以实时看到移动车辆运行状况，对不同区域或特定目标进行锁定式监控，系统确保紧急报警信号优先监测，在紧急状态时可以应急调出具有协助决策功能的警情专用地图，具体显示以事故地点为中心的区域状况，以供决策参考。 GPS 导航仪在移动车辆上主要具有对行驶中的车辆进行定位和供应导航功能的功能。 GIS 在车辆导航与监控系统中的综合应用 车辆安装 GIS 后，司机在汽车上可以进行以下查询道路上任一点相关信息（沿街单位名称、四周旅馆、饭店信息、治安岗亭等特别信息）、城市任一条马路信息（长度、路况、路边单位分布及电话号码等）、最优路径计算，给出动态目标起点到终点之间的最优路径 选择两点之间最近路途，最快路途等 、可计算出电子化地图上随意两点间的距离。 在限制中心，地理信息系统可以完成以下功能 支持扫描仪和数字化仪输入，可以对数字地图中马路信息进行增加、删除、移动等修改。此外支持数据文件的输入，地理信息系统读入图形数据文件，然后用它干脆生成图形。例如，将 AutoCAD 生成的图形干脆读入系统，进行显示。 支持电子地图的无级缩放、分层显示和管理；地图与数据报表打印与输出。挂接多种数据库，支持对动态目标信息、道路信息、地理信息及服务设施信息等各种信息的查询。 遥感信息在车辆导航与监控系统中的综合应用 1 利用高辨别率遥感影像图作为电子地图。 2 利用高辨别率遥感影像图更新城市矢量道路图。库进行更新。 3S 在车辆导航与监控系统中的综合应用 在车辆导航与监控系统中，遥感技术以数字图像方式供应了城市范围内道路与相关因子动态变更信息，它可以在 GIS 中作为电子数字地图运用，也可以利用遥感图像来刚好更新道路数据库。全球定位系统供应了车辆目前所处的精确位置等信息，位置信息可以在 GIS 支持下，在显示器上以 “ 点 ” 状符号表现出来，直观的向司机指明当前车辆在道路上的位置，同时该车的位置信息可以通过无线集群通讯网接入限制中心局域网，车辆导航与监控系统服务器接收各个移动车辆的位置信息，并分发给与其相连的各个操作台。管理操作台与监视操作台上安装有 GIS 系统，它可以把 GPS 定位信息在电子地图中相应位置上表现出来，地理信息系统可以实现各种车辆信息的管理、显示和分析，为管理人员和司机供应协助决策，在突发事务时它可以快速在地图上精确标出各个移动车辆的当前位置，为公安快速反应，交通调度管理，车辆报警求援供应帮助。以上各项技术各有侧重，相互补充，共同完成车辆导航与监控系统担当的各项任务。 海洋资源开发中的 “3S” 技术应用 长期以来，海洋捕鱼主要依靠 “ 鱼老大 ” 的直观阅历在茫茫大海中确定渔场的位置，明显，这种作业技术非常落后，捕鱼量不行能稳定高产。事实上，海洋的鱼群运动以及鱼饵料的时空分布是有规律可循的。海洋鱼群对海洋生态环境有极大的依靠性。水温、水色、海流、风场、盐度等海洋环境参数及其变更限制着鱼类的生存、繁殖、洄游、分布以及中心渔场位置、渔期早晚和捕获量，这为遥感、地理信息系统和全球定位系统在开发海洋渔业资源方面的应用供应了可能性。 遥感在海洋渔业资源开发中的应用 自从 TIROSTelevision and Infra-Red Observation Satellite 业务系列卫星投入运行以来，向人们供应了大量海洋遥感数据。海洋学家发觉不同的鱼种有不同的温度习性，鱼饵料场往往分布在冷热水交界面上。因此，利用海面温度图可以推断渔场的分布。于是利用遥感数据进行处理分析，绘制海洋表面温度分布图，遥感技术成了发觉渔场的有力工具。在八十年头初期，日本渔业已应用旬平均海温图来指导渔业生产，其远洋渔业也是利用遥感遥测指导捕鱼活动。 地理信息系统在海洋渔业资源开发中的应用 地理信息系统支持海洋数字地图的显示与管理。渔民在海洋上捕鱼，可以便利的运用地理信息系统来显示电子地图，在电子地图上渔民可以看到 GIS 模拟出海洋渔场的分布，中心渔场的位置、渔场边界、渔场密度分布状况。在计算机显示屏幕上，海洋状况可以采纳二维、三维图像方式来表达，各种统计信息也可以采纳直方图、折线图或者二维表的形式来表现，这为渔民视察、运用与分析鱼情供应了便利。 友善化用户界面技术为用户的查询供应了便利。渔民可以利用渔业数据库查询不同海区的水温、叶绿素浓度及分布、海洋表面风场以及流场分布，海水深度、盐度等信息。海洋渔业资源与环境数据库具有 “ 多文档、巨容量 ” 特点，它包括渔业资源与环境统计数据、栅格数据和遥感数据，可以采纳面对对象的层次数据模型，实现渔业资源与环境数据库管理。这种管理技术，便利渔民检索查询。 全球定位系统在海洋渔业资源开发中的应用 利用 GPS 接收机确定当前捕鱼船所在的位置。 GPS 接收机进入定位状态后，液晶显示屏显示当前捕鱼船在海洋中的经纬度及当前时间。因此，利用 GPS 接收机，渔民可以随时在浩瀚的海洋中随时了解船只的位置，这比利用太阳和星星分辨方向要精确。 3S 技术在海洋渔业资源开发中的综合应用 遥感技术与地理信息系统的综合应用 海洋遥感数据经过专家分析，可获得大面积、准实时的综合渔场环境参数。在 GIS 支持下，利用遥感技术供应的海洋生态环境参数，结合渔场预料模型和专家学问库，推想海洋鱼群的繁殖、洄游、分布及中心渔场位置，对海洋渔场进行预料、预报。在海洋电子地图上给出中心渔场、渔场边界、鱼群密度分布等信息，并对鱼群维持的时间做出预报。为海洋渔业捕捞供应技术支持。 全球定位系统与地理信息系统结合 地理信息系统可以将海洋数字地图表现在显示器上，在数字地图上可以看到岛屿、暗礁、洋流、主要鱼群的洄游路途和渔场的分布范围，全球定位系统则供应了当前船只所在的位置，这种以数字形式表示的地理位置信号通过全球定位系