地理信息系统技术应用 课件 项目6 GIS综合应用

“3S”集成技术的基础知识GNSS——全球导航卫星系统3SGNSS、RS、GISGIS——地理信息系统RS——遥感一、“3S”集成技术概念将全球导航卫星系统（GNSS）、遥感（RS）和地理信息系统（GIS）有机地组合，对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。“3S”集成技术GNSS遥感源数据接收传感器信息应用数据处理地球表面电磁波特性RS迅速、客观地监测环境信息实时更新土地利用空间数据库GIS采集处理管理分析显示应用地理信息地理信息全球定位系统（GNSS）空间定位遥感（RS）获取数据管理、查询、更新、空间分析、应用评价地理信息系统（GIS）3S集成两要素集成RS＋GPSRS＋GISGPS＋GIS三要素集成RS＋GPS＋GIS二、“3S”集成的模式1、集成形式2、按照集成的紧密程度，分为三个层次数据层次通过数据的传递来建立子系统之间的联系。平台层次在一个统一的平台中分模块实现两个以上子系统的功能，各模块共用同一用户界面和同一数据库，但彼此保持相对的独立性。功能层次一种面向任务的集成方式，要求平台统一、数据库统一、界面统一，但它不再保持子系统之间的相对独立性，而是面向应用设计菜单、划分模块，往往在同一模块中包括了属于不同子系统的功能实现。3、从集成的同步性考虑，分为三种方式：完全同步准同步非同步RSGIS提供稳定、可靠的数据源提供区域背景信息，提高其解译精度在数据、平台和功能三者之中的任一层次上进行集成目标：非实时数据处理。（1）RS和GIS集成（2）GNSS和GIS集成GIS电子地图GNSS实时定位组合空间信息服务主要目的是利用GPS的精确定位功能解决RS定位困难的问题，既可以采用同步集成方式，也可以采用非同步集成方式。（3）GNSS和GIS集成3S集成以GIS为中心以RS与GNSS为中心非同步数据处理，通过利用GIS作为集成系统的中心平台，对包括RS和GNSS在内的多种空间数据源进行综合处理、动态存储和集成管理。以同步数据处理为目的，通过RS和GNSS提供的实时动态空间信息结合GIS的数据库和分析功能，为动态管理、实时决策提供在线空间信息支持服务。（4）“3S”集成方式GIS与RS集成应用RSGIS提供稳定、可靠的数据源提供区域背景信息，提高其解译精度1、遥感图像纠正在地理信息系统支持下，利用控制点进行遥感影像的几何纠正，以改正原始影像的几何变形。一、GIS与RS集成应用的技术方法图片来源：http:///stxb/ch/html/2014/24/stxb201310122446.htm2、建立数字高程模型采用视差模型，由遥感立体像对直接生成数字高程模型，免去了地形等高线数字化的繁重工作，同时也避免了地面高程插值造成的误差。一、GIS与RS集成应用的技术方法3、复合显示遥感与地理信息系统叠加显示，可以帮助用户快速而准确地选择训练样区或直接进行分类结果的屏幕编辑。一、GIS与RS集成应用的技术方法4、专题信息提取在地理信息系统支持下，由遥感影像自动提取专题信息，更新地理信息系统数据库。一、GIS与RS集成应用的技术方法5、地理信息系统对遥感影像操作调用地理信息系统图像操作功能处理遥感影像，包括数字变换、统计量算等。一、GIS与RS集成应用的技术方法一、GIS与RS集成应用的技术方法6、遥感与地理信息系统集成技术系统融遥感处理与地理信息系统功能为一体的集成系统。某山区国家级自然保护区森林立地分类案例来源：基于RS与GIS的壶瓶山国家级自然保护区森林立地分类研究[J]，安徽农业科学，2018（24）47～49.二、GIS与RS集成应用案例准备数据统一坐标系图像裁剪非监督分类，划分立地类型叠加分析，确定各立地类型面积具体做法：（1）准备数据，包括山区及周边基础地形数据、遥感影像数据。基础地形数据包括点图层:山峰、居民点、高程点；线图层:保护区边界、公路、水系、等高线等；面图层:县界、保护区、区境界、水系等。近红外TM遥感影像数据：wlsh_tm，波段数6(红色波段1、绿色波段2、蓝色波段3)，像素深度8bit，大小62.62MB，格式img。（2）统一坐标系。在ArcGIS中，将该山区自然保护区及周边基础地形数据和近红外TM遥感影像数据统一坐标系统。（3）图像裁剪处理提取只覆盖自然保护区的遥感影像图。在ERDAS软件环境下完成（4）非监督分类在ERDASIMAGINE平台上，使用基于最小光谱距离公式来进行非监督分类。非监督分类：不必对影像地物获取先验知识，仅依靠影像上不同类地物的光谱信息(或纹理信息)进行特征提取，以提取出统计特征的差别来达到分类目的的分类方法。（4）非监督分类（5）数据融合叠加分析。分类后的影像基础地形数据森林立地类型人工判读结论：因山地自然滑坡等原因而造成的裸地或冲击平地区域所占面积有增大的趋势，应该及时采取新增造林措施弥补裸地。表该山区自然保护区森林立地分类、面积及所占比例GIS与GNSS集成应用GNSS的主要功能：为地理信息系统提供高精度的空间数据，实现地理信息系统的定位和数据更新。手机、汽车导航第一种方式：移动设备的定位与导航式GNSS接受设备地理信息系统应用软件（如电子地图系统）当定位精度要求高，移动区域广，需要在地理信息系统中集中显示流动目标的运行状况时，通常采用这种方式。第二种方式：系统集中监控式它往往由多台接收机、控制中心和基站组成。工作流程各移动站通过电台将位置信号发送给基站基站将接收信号无线发送给控制中心中心将收到的定位信号与地理信息系统的电子地图相匹配，显示该接收机位置。“3S”集成技术

在第三次国土调查中的应用全面细化和完善全国土地利用基础数据，国家直接掌握翔实准确的全国土地利用现状和土地资源变化情况，进一步完善土地调查、监测和统计制度，实现成果信息化管理与共享。第三次全国国土调查供给侧结构性改革空间规划编制自然资源统一确权登记生态文明建设宏观调控国土空间用途管制自然资源管理体制改革三项调查土地利用现状调查土地权属调查专项用地调查评价一项建设互联共享的数据库建设一项机制健全监测、更新机制调查任务国家、省、市、县四级技术路线总体要求：农村土地利用现状调查部分要采用优于１ｍ分辨率的遥感影像资料；城镇内部土地利用现状调查要采用优于0.2ｍ的航空遥感影像资料。3S一体化外业调查技术城镇土地利用现状调查采用无人机进行航空测量。3S一体化外业调查技术无人机