空間信息技術(shù)綜述

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1、空間信息技術(shù)綜述2014級(jí)空間信息與數(shù)字技術(shù)-黃峻學(xué)號(hào)：1420012112一、空間信息技術(shù)的研究?jī)?nèi)容空間信息技術(shù)(SpatialInformationtechnology)是20世紀(jì)60年代興起的一門新興技術(shù)，70年代中期以后在我國(guó)得到迅速發(fā)展。主要包括衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感等的理論與技術(shù)，同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)，進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的采集、量測(cè)、分析、存儲(chǔ)、管理、顯示、傳播和應(yīng)用等?？臻g信息技術(shù)在廣義上也被稱為“地球空間信息科學(xué)”。對(duì)于地球空間信息科學(xué)，中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)的定義是：在現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展

2、的前提下，將地球作為一個(gè)完整的系統(tǒng)；以空間技術(shù)、遙感技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、地理信息系統(tǒng)、多媒體與虛擬技術(shù)、通信與互聯(lián)網(wǎng)為手段，獲取、處理、分析、存儲(chǔ)、傳輸具有明確空間尺度和定位含義的地球科學(xué)信息；以地球科學(xué)的基本理論為基礎(chǔ)，信息論、控制論、系統(tǒng)論作為支撐，形成集成的科學(xué)體系，研究解決地球科學(xué)問(wèn)題，特別是地球各因素的相互作用、地球信息的時(shí)空特征和變化的規(guī)律的科學(xué)。空間信息技術(shù)大致可以分為信息數(shù)據(jù)的采集、整合、分析及表達(dá)四個(gè)主要技術(shù)內(nèi)容。遙感技術(shù)(remotesensing,RS)主要承擔(dān)廣域空間信息數(shù)據(jù)的采集與分析的任務(wù)；全

3、球定位系統(tǒng)(globalpositioningsystem,GPS)主要承擔(dān)地表物體精準(zhǔn)空間位置數(shù)據(jù)的采集任務(wù)；地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystems,GIS)主要承擔(dān)信息數(shù)據(jù)的整合、存儲(chǔ)、分析及輸出表達(dá)的任務(wù)。由于這三項(xiàng)技術(shù)在技術(shù)上相互補(bǔ)充、結(jié)合緊密，在實(shí)際中常常整合使用，又因三項(xiàng)技術(shù)的英文名稱中都帶有“S”字樣，因而將三項(xiàng)技術(shù)的集成整合稱為“3S”技術(shù)?！?S”技術(shù)是學(xué)科發(fā)展以及應(yīng)用深入的必然結(jié)果，這三項(xiàng)技術(shù)支撐起空間信息技術(shù)的主要內(nèi)容。二、空間信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程空間信息技術(shù)并

4、非是今天才有的技術(shù)。人類向文明社會(huì)過(guò)渡的初始，先人就十分地關(guān)注地理現(xiàn)象的時(shí)空演化，分布在世界各地的數(shù)十萬(wàn)年前的巖畫，就存在地圖與像圖的雛形。中國(guó)人在歷史上曾經(jīng)創(chuàng)造過(guò)燦爛的文明，在空間信息技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用方面也曾走在世界的前列。春秋時(shí)期，在齊國(guó)實(shí)施的“井田制”是土地管理、土地規(guī)劃的開(kāi)始，而管理與規(guī)劃的“井田”就是一種空間的信息?！妒酚洝分杏涊d的“圖窮匕見(jiàn)”的故事證明，我們的祖先在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就意識(shí)到地圖的重要性，懂得制作地圖，將地圖用于戰(zhàn)爭(zhēng)與國(guó)土管理。1946年，美國(guó)人發(fā)明了計(jì)算機(jī)，開(kāi)啟了現(xiàn)代信息技術(shù)與信息時(shí)代的大門。作

5、為信息的重要組成部分——空間信息，在計(jì)算機(jī)發(fā)明的最初幾年就開(kāi)始占據(jù)信息與信息技術(shù)的重要地位，當(dāng)時(shí)就有人嘗試將地籍圖輸入計(jì)算機(jī)，形成地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)用于房地產(chǎn)管理，開(kāi)始了現(xiàn)代空間信息技術(shù)的officiallyestablishedonJuly1,2013,Yibincity,formerlyknownasthebus,integratedoriginalrongzhoubuscompanyinYibincityandMetrobuscompany,formedonlyinYibincityofaState-ownedpubli

6、ctransportenterprises,thecompanyconsistsofoneortwo,thirdDivision.Integrationofpublictransportservicesisnotyetestablished3實(shí)際應(yīng)用。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的有力支撐下，空間信息技術(shù)在廣闊的應(yīng)用層面多方位、多渠道地迅速發(fā)展。三、空間信息技術(shù)的理論與實(shí)際意義1、促進(jìn)哲學(xué)觀念的更新空間信息技術(shù)幫助人們端正對(duì)自然的認(rèn)識(shí)：自然不是任人宰割、肆意踐踏的對(duì)象，在自然的面前，人類不能為所欲為。事實(shí)上，人類正承受由于自己對(duì)自然的

7、惡行逆舉而受到的懲罰。在哲學(xué)層面上，空間信息技術(shù)促使人們改變了“征服自然”、“自然為我所用”、與自然相對(duì)的錯(cuò)誤觀念，轉(zhuǎn)變?yōu)榕c自然協(xié)調(diào)發(fā)展、“天人合一”、遵從自然規(guī)律的科學(xué)理念。這種觀念上的改變對(duì)于人類的改變對(duì)于人類生存與發(fā)展的貢獻(xiàn)無(wú)疑是巨大的，意義是極其深遠(yuǎn)的?？臻g信息技術(shù)的深刻科學(xué)內(nèi)涵在于：它不僅能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確提供地表的表象信息，如土地覆蓋的各種土地類型的幾何位置、面積、相互位置關(guān)系等；還可以提供土地及大氣的潛在信息，如地面與海洋表面溫度、作物長(zhǎng)勢(shì)、地面生物量、作物營(yíng)養(yǎng)虧缺、大氣污染等：并且還可以連續(xù)對(duì)地面進(jìn)行長(zhǎng)期觀

8、測(cè)，構(gòu)成時(shí)間、空間一體化的多維信息集合。這種大面積、事實(shí)準(zhǔn)確的多位時(shí)空信息對(duì)于深刻認(rèn)識(shí)地球自然環(huán)境、各種自然現(xiàn)象的發(fā)生發(fā)展，以及人與自然相互是我們所不具備的。人們認(rèn)識(shí)的局限性與缺乏地學(xué)空間的必要信息，以及沒(méi)有掌握獲取這類信息的技術(shù)手段有著密切的關(guān)系，科學(xué)自然觀、科學(xué)發(fā)展觀應(yīng)當(dāng)在包括空間信息技術(shù)在內(nèi)的各種科學(xué)技術(shù)手段的支持下，不斷提