3S技术及其在景观生态学中应用

3S技术在景观生态学中的应用目录一、遥感技术系统（RS）二、地理信息系统（GIS）四、3S技术在景观生态学中的应用三、全球定位系统（GPS）“3S”技术是遥感（RemoteSenescing，简称RS）、地理信息系统（GeographicalinformationSystem，简称GIS）、全球定位系统（GlobalPositioningSystem，简称GPS）等新技术（简称3S技术）的统称，是一项新的空间技术，对空间数据具有有效输入、存储、更新、加工、查询、检索、运算、分析和输出等功能。“3S”技术概念遥感RS(remotesensing):指不直接接触物体本身，从远处通过仪器(传感器)探测和接收来自目标物体的信息(如电场、磁场；电磁波、地震波等信息)，经过信息的传输及其处理分析，识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。一、遥感技术系统（RS）遥感技术系统组成•遥感平台:指装载传感器的运载工具•传感器：记录地物反射或发射电磁波能量的装置•地面控制系统：是指挥和控制传感器与平台并接收其信息的系统遥感技术的过程空间信息获取2遥感信息源1遥感数据传输与接收3遥感图像处理4遥感信息提取与分析5遥感技术的过程NoImage特点宏观性和综合性强综合效益高动态信息丰富多波段性限期治理应用领域广泛信息量大更新周期短多时相性遥感技术地理信息系统是在计算机软件和硬件的支持下，对各类空间数据进行输人存储检索显示和综合分析的应用技术系统。GIS的组成:①计算机硬件系统②计算机软件系统③地理空间数据④系统开发、管理和使用人员GIS软件硬件人员数据二、地理信息系统（GIS）输入查询编辑分析输出地理信息系统（GIS）基本功能：文件图表数据获取原始数据存储检索空间查询空间分析数据输出制图、表格交互展示结构化数据空间数据库数据编辑投影变换全球定位系统具有海陆空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一带卫星导航与定位系统。应用于军事、民用交通导航、大地测量、摄影测量、野外考察探险、土地利用调查、精确农业以及日常生活等不同领域。三、全球定位系统（GPS）全球定位系统的组成（1）空间星座(24颗卫星）（2）用户系统（接受设备）（3）地面监控系统：1个主控站、3个注入站、5个监控站监测接受定位向GPS卫星发送导航定位信号地面监控系统对卫星进行监测和调控用户系统接受GPS卫星发射的信号后进行导航、定位。GPS卫星的工作过程：景观生态学概念研究对象：景观研究内容：景观结构，即不同生态系统或者景观组分的分布格局。景观动态，即景观结构和功能在时间上的变化。景观功能，景观空间要素之间的相互作用关系。四、3S技术在景观生态学中的应用四、3S技术在景观生态学中的应用1景观数据的来源2景观空间格局分析3景观生态监测4景观空间模拟5景观生态规划（1）景观格局（景观空间格局）：大小和形状各异的景观元素在空间上的排列形式。（2）景观格局分析：研究经管结构组成特征和空间配置关系的分析，它是景观生态学研究的核心问题之一。景观数据的来源：（1）RS、GPS的获取大量空间数据的功能、（2）GIS采集、存储与管理空间数据功能景观空间格局分析分析方法：3S技术(1)应用RS技术和GPS技术采集景观原始数据(2)利用GIS的栅格化数据或矢量化数据表达景观数据用GIS与景观研究方法（景观指数分析法和空间分析方法）进行分析(3)对分析结果进行模拟。GPS获取的位置信息遥感影像GIS系统景观生态监测是对人类活动影响下的自然环境变化的监测，并查明人类活动队自然环境的影响，了解区域生态环境的变化过程和趋势，探询其驱动力机制，进而对其未来可能变化进行模拟和预测。景观空间模拟在景观生态学研究中，景观变量的空间分布、一致性或邻近度等可以作为输入参数通过GIS进入空间预测模型；反过来，预测模型的结果也可由独立的数据检验或重新输入地理信息系统进行空间分析、显示或查询。景观生态规划运用GIS技术强大的信息管理空间数据处理分析功能，采用松散耦合式GIS建模方式，实现了对水库流域退化生态系统进行景观生态规划。