RS、GIS、GPS的发展与应用
RS、GIS、GPS是20世纪60年代以来相继发展起来的新兴学科技术。它们的发展首先是军事上的需要,现已在空间科学、资源与环境、地学等各方面都得了广泛的应用。
RS即遥感 (Remote Sensing),它是脱胎于20世纪30年代航空摄影与像片判读,随着空间技术、电子计算机等科学的发展而产生的一种新的技术方法。主要是在高空、外层空间的平台上,利用操测仪器收集地面信息,经过传输和处理,从而识别地面物质的性质和运动状态。遥感技术主要是通过分析电磁波与地面物质相互作用的特征信息而识别事物的,是现代获取信息的一种主要手段。与传统的方法相比较,主要具有以下特点: RS供人们从高空、从地球外观测地球,观测面积大、全面、宏观,可克服地面观察的局限性;RS能够从紫外、可见光、红外、微波等宽阔的电磁波范围内观测地球 (广义的RS还包括声波、动波、地震波),能获得可见光波段所不能得到的信息,有些波段还具有一定的穿透能力,全天候和全天时的能力,从而大大加深了人们观察事物的能力; 由于RS信息是地面状况的综合反映,特别是同时利用多种波段进行观测,所获信息可以得到多种利用; RS具有迅速获取数据的能力,因而可以进行实时监测和动态分析,RS技术可以不受恶劣环境和国界的限制获取信息。
GIS即地理信息系统,这里的 “地理” 是指空间,表述信息的空间位置和关系。学术界通常称为地理信息系统,简称GIS。它是在电子计算机软件、硬件支持下,科学管理、综合处理与分析空间数据的技术系统。其主要功能有对空间数据进行查询检索、统计分析、综合模拟、分析预测和以专家经验与知识为基础的人工智能分析,以及具有对分析结果的空间表达能力,为地学数据的处理与会分析提供了一种新的技术手段。GIS能利用拥有的数据库,通过一系列决策模型的构建,比较分析,借助人工智能等手段,进行地理事物的动态模拟,预测预报,为国家宏观决策提供科学依据。GIS能够迅速地提供精确的有空间表达能力的文件、图像、数据报表和分析图表。
GPS即全球定位系统,是NavigationSatellite Timing and Ranging/Global Position-ing System的缩写Navstar/GPS的简称。其含义是: 导航卫星测时和测距/全球定位系统 (独联体的 Glonass和欧空局的NAVSTAR是同一类型的系统)。该系统由空间部分、地面控制部分和用户部分组成。GPS的应用为解决精确定位提供了现实可能。GPS能够全天时全天候提供定位数据 (经纬度、坐标格网高程),为车、船、飞机导航。能够迅速地、准确地进行空间数据管理、运算、量测,提供满足多种边界和属性条件的多种组合形式的数据。