精准农业与3s技术范文1

关键词：技术 农业 应用 信息

一、3S技术的应用

1.卫星定位系统

6PS系统在精确农业实施过程中异常重要，它一方面将农田各种信息给予准确定位，并输入到GIS，另一方面也是农机作业轨迹的依据。在翻耕机、播种机、田间取样机、施肥喷药机、收割机等机具上安装上GPS接受器，可以准确指示机具所在位置的坐标，使操作人员可以按计算机上GIS操作指示图进行定点作业。近几年来，GPS产业技术发展迅速，若干大公司迅速涉足农业领域，提供了用于农田测量、定位信息采集和与智能化农业机械配套的差分校正全球卫星定位技术。系统可用于农田面积和周边测量、引导田间变量信息定位采集、作物产量小区定位计量、变量作业农业机械实施定位处方施肥、播种、喷药、灌溉和提供农业机械田间导航信息等。DGPS作为农业空间信息管理的基础设施，一旦建立起来，即不但可服务于“精准农业”，也可用于农村规划、土地测量、资源管理、环境监测、作业调度中的定位服务，其农业应用技术开发的前景广阔。

2.地理信息系统

地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统。它可以用于农田数据管理，查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等，并能够方便的绘制各种农业专题地图，也能采集、编辑、统计分析各种不同类型的空间数据。在精准农业中地理信息系统还应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过地理信息系统提供的覆合叠加功能，将不同农业专题数据组合在一起，形成新的数据集。例如，将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加，建立三者在空间上的联系，可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。

3.整体集成

在精准农业中，单纯地运用GPS、RS与GIS中的某一种技术往往不能满足综合工程的需要，不能提供精准农业实施过程中所需要的对地测量、存储管理、信息处理、分析模拟的综合能力。这就需要把ItS、GIS、GPS有机结合，综合应用，构成一个一体化信息获取、信息处理、信息应用技术系统，这是一个充分利用各自技术特点的空间技术应用体系，并逐步成为一个实践性和应用性较强的新学科，简称为“3S”集成技术。在“3S”集成技术中，RS是GIS的一个重要数据源和强有力的数据更新手段，GIS作为一种空间数据管理、分析的有效技术，可以为RS提供各种有用的辅助信息和分析手段，而GPS则为RS和GIS综合系统中处理的空间数据获得准确的空间坐标提供了获取和定位手段，并且可以作为一个数据源为？GIS提供相关数据，三者已发展成为不可分割的整体，相互渗透相互补充。

4.遥感技术

遥感技术是未来精准农业技术体系中支持大面积快速获得田间数据的重要工具。它可以提供大量的田间时空变化信息。遥感在精准农业中的主要用途，在于利用高分辨率遥感信息，获取小区域长势与背景的差异，从而提供精准农业实施定位处方农作所需的信息。在精准农业中主要有以下几点：（1）作物冠层多光谱监测：运用地物光谱仪和多光谱相机获取的信息，监测叶绿素密度的变化，并分析其变化与养分的关系（2）运用多光谱遥感信息（红外波段），在有作物条件下监测土壤水分的理论与方法（3）应用多种遥感信息，分析叶绿素含量、叶绿素密度与干物质积累的关系（4）测定叶绿素的含量：该项工作与光谱测量同步，对鲜叶生物量及叶绿素含量进行测量，测定叶绿素a、叶绿素b的含量，分析叶绿素含量与反射光谱的关系。

精准农业与3s技术范文2

关键词：3S技术；新一轮土地利用总体规划；应用

土地资源是我们赖以生存的基础，它是农业发展和延续的重要支持之源，同时相关城市建设过程中的发展问题都要以土地为基础进行一定程度的划分，因此土地对于我们来说，对于整个城市建设来说，对于各行各业的发展来说都具有十分重要的意义，因此，必须对土地资源问题给予高度的重视，而为了更进一步地深入了解土地的具体情况，光靠人力是远远不够的，还需要借助3S这一类现代化信息技术才能实现，因此，我们就必须对3S技术在土地勘探事业以及土地建设规划体系中的具体应用情况有一个全面的了解。

1 3S技术及其具体应用范围

1.1 遥感相关技术

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线目标进行探测和识别的技术。在民用方面，遥感技术广泛用于地球资源普查、植被分类、土地利用规划、农作物病虫害和作物产量调查、环境污染监测、海洋研制、地震监测等方面。

1.2 全球定位系统相关技术

全球卫星定位系统是一种结合卫星及通讯发展的技术，GPS用于各类信息的空间定位，利用导航卫星进行测时和测距。它具有全天候、全覆盖、高效率等特点，且不受任何天气的影响，应用广泛，可移动定位，现在已经广泛应用于农业勘测、车辆调度等。

1.3 地理信息系统相关技术

地理信息系统是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS是对遥感信息进行解译和分析处理，利用卫星遥感对生态环境进行动态监测是目前最经济、最快速、最客观的方法之一。

2 3S技术在新一轮土地利用总体规划过程中的应用

2.1 GPS技术的具体应用

对土地利用的总体规划实际上是针对土地的二次划分，这一划分有利于对土地资源的合理分配，有利于对闲置土地资源的进一步整合，同时还有利于我国对土地资源的更合理利用。因此这一规划就充分透露出可实施性，并且这一规划的具体实施对我国的农田水利设施以及部分土地的空间规划极具时代特色，有一定的时代意义，能够反映当今我国在新时代下的全新土地格局。

而我国过去的土地规划体系并不能很好地将土地的实际地域与空间分布情况明晰、立体地展现出来，这在一定程度上并不利于我国的土地重点建设项目的具体安派，为我国的相关土地规划活动造成了一定的阻碍，进而使过去的土地规划和分配事业缺乏一定的肃穆性和说服力。而当今的GPS技术能够弥补空间感的缺失和规划性的不足，能够将土地的布局细化成空间分布图的形式展现给相关部门的地质工作者，进而使得土地利用总体规划体系的执行更具权威性和可实施性。

2.2 RS技术的具体应用

RS技术作为3S技术中的一种，在新一轮土地利用总体规划中的体现要比GPS技术更为明显，这一技术主要被应用于土地调查活动中的详细查询土地概况环节，具有集中性以及体系性等精密属性，这些属性能够为土地的详细调查活动提供更为便利的技术支持，利用遥感影像模式对土地进行全息影像图的构建，进而使政府相关调查人员对农田、水利等土地形态的布局有一个全方位的空间性了解。

由于遥感影像的应用，规划精度的提高极大地节约了建设用地指标，做到了建设用地指标利用的最大化。规划实施评价是指土地规划批准后，在规划实施期间，以规划目标为依据，对规划实施情况进行评估。规划实施评价要求准确反映近期土地利用现状和动态变化情况。在规划实施评价中应用遥感影像可以准确反映规划区域的土地利用状况，提高规划实施评价的科学性和准确性。

2.3 GIS技术的具体应用

GIS技术主要能够为新一轮土地利用总体规划体系提供较为有利的软件信息支持，这一技术在3S技术领域中的具象化最为明显，因此，属于3S技术之中最为使用的技术，它所提供的软件支持贯穿于调查研究、规划编制配备、土地全息图制作以及土地大数据库上传、制作的整体过程的每一个细节性环节之中。因此新一轮土地利用总体规划的数据收集、整理、规划、布局、安置、储存、保管、处理以及换算等数据性环节都需要借助GIS技术来实现，与此同时，相关产品的二次开发以及程序编制、维护等体系也都与GIS技术有着密不可分的关系。

多数的GIS软件均有完善的图件制作功能，可以高效地完成土地利用总体规划图件编制工作。GIS软件数据库构建功能解决了土地利用总体规划中海量数据的存储和管理问题。GIS软件的二次开发和编程功能多被用于土地利用总体规划管理系统构建，极大地促进了土地利用总体规划的信息化和数字化程度。

结束语

总而言之，3S技术作为当今这个信息化、数字化的时代的主要技术产物，在各个领域都具有一定的应用价值以及与之相关的研制、开发体系的支持，因此这一技术体系得以被广泛应用，并且在新一轮土地利用总体规划的实践环节展现了其具体的应用价值，在土地领域的3S技术应用，有利于实现土地的合理规划，有利于使人们的得到充分的维护，同时还有利于提升我国的实际土地利用效率，进而推动我国以土地为主的经济体制大变革，在此基础上，完善相应的机制建设，推动我国土地事业的全面发展与进步。

参考文献

[1]李宽，刘志勇.3S技术在新一轮土地利用总体规划中的应用[J].内蒙古科技与经济，2014.

[2]刘鲁军，黄道伟，任启萍.“3S”技术在土地利用总体规划中的应用[J].河北农业科学，2008.

精准农业与3s技术范文3

关键词：农村集体土地确权；测绘综合技术；应用研究

前言

2 0 1 4年是我国农村土地制度改革取得突破性进展的一年，随着《关于引导农村土地经营权有序流转发展农业适度规模经营的意见》等重要文件出炉，确立了" 农村土地'所有权'、'承包权'、'经营权'三权分置的土地制度改革方向，在坚持农村土地集体所有的前提下，引导农村土地经营权有序流转发展农业适度规模经营。"[ 1 ]三权分置是我国农村土地制度的重大创新，既保护农民承包权益，又放活土地经营权。数据显示，2 0 1 4年我国土地确权登记颁证试点工作稳步推进，在安徽、山东、四川三省整省开展试点，在其他各省整县开展试点，目前试点覆盖面积已达3 . 3亿亩。据悉，2 0 1 5年，我国土地确权登记颁证试点将进一步扩大，再选择8～1 0个省份开展整省试点，其他省份每个地市选择一个县开展整县试点，覆盖面积将达到5亿亩。因此，" 农村集体土地确权的工作是一项时间紧、任务重、范围广、难度大的重要工作。"[ 2 ]采用测绘综合技术，可以加快农村集体土地确权工作进度、提高工作效率、节省成本、建立健全农村集体土地产权管理制度，保护土地所有者和土地使用者的合法权益，进而达到加强土地管理，防止和减少土地权属纠纷，维护社会稳定和促进经济社会可持续发展的目的，对落实党和国家对农村集体土地确权发证工作，确保确权工作的时效性、准确性及权威性具有非常重要的现实意义。

目前，随着测绘技术的不断深入和发展，不同领域之间技术能力弥补，各种先进的信息化的测绘技术被研发出来，并且广泛的应用于不同领域的测绘工作中，如GPS 技术、GPS 连续运行参考站、遥感技术、数字摄影测量技术、全数字测量技术，以及3S 技术。新技术在土地确权的应用，不仅提高了工作效率，同时也实现了高精度、高质量的数字产品与高水平，高规格的纸制表册资料产品互补。

1 测绘综合技术在农村集体土地确权中的具体应用

农村土地的调查与确权是一项复杂繁重的基础性工作，测区面积大，精度要求高，传统的调查方法不仅周期长、精度低，而且费用较高，已不适合当前工作的需要。随着现代信息技术、空间技术及计算机技术的飞速发展，测绘技术也发生了革命性的变化，以" 3S"技术集成为代表的数字化测绘技术和数据通讯网络技术为代表的新型测绘技术手段逐渐在土地调查领域得到广泛的应用。所谓"3S"技术，既GIS（地理信息系统）技术、G P S（全球定位系统）技术和RS（遥感）技术[ 3 ]。灵活利用"3S"技术，通过专业的绘图、遥感、G IS软件，实现了数据采集和处理的逐渐自动化、实时化和数字化，可以更快更准地获得农村土地确权登记数据成果，"3S"技术目前已成为国土部门解决集体土地确权登记发证工作中重大问题的重要工具。

2 实时动态测量技术的应用

"实时动态测量技术（RTK），也称载波相位差分技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分GP S测量技术，它是GP S测量技术发展中的一个重大突破。"[ 4 ]在运用实时动态测量技术进行测量时，"需要对相关地点进行界址标记，可用木桩在多条权属界线交汇处、重要转折点等设立界址点的标识。"[5]GPS采用载波相位实时动态差分定位技术，对界址点进行测量，同时，工作人员要对测量的界址进行拐点坐标的测量，并将界址点位、界线走向及界址类型上图描述，并通过卫星信号接收系统、数据传输系统将测量的坐标及相关参数发送出去，再由软件解算系统算出载波相位整周模糊度，得到的相对定位模型可以算出所在点相对于基准点的精度及其坐标。作为测绘发展更新的新技术，实时动态测量技术与常规地面测量定位相比，除具有对测站选择更灵活、更适应不利条件、全天候连续作业外，还具有比任何地面常规技术供数量更多、精度更高的数据信息。因此它已经成为我国农村土地的调查与确权的最先进技术手段。

3 以获取R S 与G I S 相结合技术的应用

遥感技术（RS）是现代一种高效能的信息采集技术，包括卫星遥感和航空遥感。其中航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实际中得到了广泛的应用，而卫星遥感影像测图也取得较好的效果。目前，" 遥感技术已从可见光发展到红外、微波；从单波段发展到多波段、多角度、多极化；从空间维扩展到时空维；从低分辨率发展到高分辨率、超高分辨率，成为集多种传感器、多级分辨率、多谱段和多时相为一体的信息获取技术。"[ 6 ]

地理信息系统技术（GIS），起源于上世纪六十年代在土地和交通方面的地理信息研究。作为多种技术、多个学科交叉结合的产物，地理信息系统（GIS）的提出到现在还不足5 0年的时间，但在与民生和经济息息相关的行业，如城市规划、交通、人口普查、物流、疾病分析等领域，G I S技术的运用得到空前的发展。G IS技术是一种进行地理信息管理和空间分析的先进工具， 具有信息获取的瞬时性、信息的丰富性和信息的周期性等特点，在农村集体土地确权登记中采用G I S技术，"可以通过它所具有的多目标数据库，分析软件和应用模块，可实现信息查询、检索、空间数据的分析和统计，地图和各类专题图的制作， 区域地理的综合研究和评价， 环境动态监测以及区域开发管理和规划决策等。"[ 7 ]使所得数据更具科学性和合理性，满足国土管理部门管理农村集体土地的需要。

4 结束语

综上所诉，在农村集体土地确权中，采用GP S技术布设控制测量界址点，可以提供必要的测绘基础数据，减少实际调查中的繁琐工作量，提高工作效率。采用RS技术制作高分辨率的正射影像作为工作调查底图，找出适合的融合、镶嵌、配准方法。采用G I S技术平台进行农村集体土地确权数据管理系统建设，从数据采集、检查、处理、编辑到更新管理，计算汇总到图件、报表、土地证书的输出，从查询统计到专题分析等，可为国土部门的提供第一手参考资料。但是，几种测绘技术还有一定的缺点，如在测量作业中会受到大气电离层干扰、磁场噪音干、通讯信号影响及卫星数量限制等，在土地确权作业中要尽力避开这些干扰，灵活的运用，从而提高测量成果的准确性和时效性。

参考文献

[1] . 定调农村：所有权承包权经营权分置[J].第一财经日报，2014（9）：30.

[2] 赵亚茹.农村集体土地确权工作的意义及工作措施[ J] .吉林农业， 2014（ 1 4） .

[3] 王永乔.基于"3S"技术的违法建筑及设施影像监测信息系统设计与实现[ J ] .测绘与空间地理信息， 2011 （ 3 ） .

[4] 梁润生.G P S实时动态载波相位差分技术在农村集体土地确权测量中的应用[J ].现代物业（上旬刊） ，2014（ 5） .

[5] 田昌妮.测绘综合技术在农村集体土地确权中的应用[ J ] . 中外企业家， 2 0 1 4（36）.

精准农业与3s技术范文4

【关键词】3s；遥感（RS）；全球定位系统（GPS）；地理信息系统（GIS）；地籍测量

引言

“3S”系统是遥感(Remote Sensing— RS)、全球定位系统(Globe Position System— GPS)、地理信息系统(Geographic Information System—GIS)的总称，作为目前对地观测系统中空间信息获取、存贮管理、更新、分析和应用的3大支撑技术。三者在空间信息管理上各具特色，均可独立完成自身具有的功能，同时相互之间又有许多关联，在解决问题的功能上各有优点与不足。三者的结合与集成已成为空间科学的发展方向和必然趋势。3s技术在农村集体土地确权登记发证应用中取得了很好的效果，不但提高速度，而且提高工作质量，具有巨大的经济效益和社会效益。

1、测区范围和自然地理概况

清苑县位于河北省中部，京、津、石三角腹地，西倚太行山，东临白洋淀，三面环绕古城保定。历史上，汉为乐乡县，北魏称清苑。一九六零年将满城、完县并入本县，一九六一年又恢复清苑县原建制。清苑，古时即为畿辅首县，自古就有“北临三关，南通九省”之誉，是华北地区历史名县。全县共辖18个乡镇，1个办事处，266个行政村，总面积869平方公里， 人口65万。清苑县地理位置位于东经115°13′29″～115°45′25″，北纬38°32′56″～38°55′52″之间。

清苑县境内有京石高速公路、京广铁路、107国道及保衡、保新、保沧等多条省级公路贯穿全境。立体化的交通网络使清苑在环京津、环渤海经济圈中占据显要位置

2、权属调查

2.1 基本要求

地籍调查的目的是调查清楚每一宗地的位置、界线、权属、面积和用途等，并把调查结果编制成地籍簿册和地籍图，为土地登记发证、统计、土地定级估价、合理利用土地和依法管理土地提供原始资料和基本依据。

权属调查是农村集体土地确权登记发证工作的前期和基础，应以第二次全国土地调查成果为基础，结合本次调查的工作底图逐步推进，全面开展集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权等地籍调查工作。以“权属合法、界址清楚、面积准确”为原则，依据《集体土地所有权调查技术规定》、《第二次全国土地调查技术规定》的要求，因地制宜选取调查方法，查清农村每一宗地的权属、界址和用途等，形成完善的地籍调查成果，为农村土地确权登记发证提供依据。

集体所有制土地所有权的形成，经历了从改变封建土地所有制为农民所有制，再经过合作化、公社化从个体农民所有制转变为合作集体所有制，即社会主义劳动群众集体所有制的过程。根据《民法通则》和《土地管理法》中的规定，集体土地所有制土地属于村农民所有、乡（镇）农民集体所有。村内有两个以上农民集体经济组织的，则分别属于各经济组织农民集体所有。

2.2 境界和土地权属界的调绘

遥感影像中已经包含了大量 原始的地物信息，与矢量地图相比，能够更直观、全面地反映空间信息。作业单位利用1：2000的正射影像图进行境界和土地权属界的调绘。境界包括各级行政区划界线。土地权属界包括村界，居民地外的厂矿、机关团体、部队、学校等企事业单位的土地所有权界和使用权界。调查区的县、乡（镇）各级行政界线和村的土地权属界线，均应由相邻单位共同签署确认。若以线状地物为界，应明确线状地物的归属关系，标明注记。对双方无争议的土地权属界线，应按规定格式填写土地权属界线协议书一式三份，权属单位双方及土地管理部门各执一份。其内容包括：标清各权属界线拐点及界线位置的附图；拐点及权属界线真实位置的文字说明，权属双方指界人调查人签字盖章及上级主管机关签章等。对双方有争议的权属界线，要填写土地争议原由书一式三份，权属单位双方及土地管理部门各执一份。其内容包括：标清各方自认界线拐点及界线的附图；说明拐点及权属界线的真实位置、争议理由及提供凭证的文字说明；双方代表及调查人的签字盖章等。争议土地界线的处理，按《土地管理法》第16条处理，处理后再填写权属界线协议书。县级人民政府处理无效的，由土地管理部门暂做技术处理，其界线只供量算面积用，不作为权属界的依据。铁路、公路、水利、工矿等企事业单位具有法律效力权属界线证明文件的，应按文件确定的界线量算面积。飞地、插花地也要查清界线、标绘到图上。

3、地籍测量

3.1 地籍测量的内容

农村集体土地地籍调查测量的主要任务是对所调查的每一宗土地进行测量，以查清农村每一宗土地的权属、界址、面积和用途等，形成完善的地籍调查成果，为农村集体土地确权登记发证提供依据。农村地籍测量的内容包括：控制测量、界址点测量、其它地籍要素测量、面积计算与面积统计汇总、地籍图与宗地图绘制。

3.2 测绘方法

界址点测量的方法可根据各自条件和需要，采用解析法或图解法。

3.2.1 解析法

（1）根据宗地的形状选定界址点并实地立桩定界，利用GPS-RTK和全站仪野外实测界址点坐标。

RTK测量可采用单基站RTK测量和基于河北省卫星定位连续运行基准站系统的网络RTK测量两种方法进行。

（2）精度指标：解析法测定界址点点位中误差±10㎝，界址点间距允许误差±20㎝。

（3）技术要求

1）采用全站仪测量界址点，应在二级图根或以上控制点上设站，使用不低于J6级全站仪，用极坐标法测定。

2）采用RTK测量时，其施测方法和技术要求等同于图根控制测量。

3）经权属调查确认的已有界址点，现场核实界标未损坏、移动，经重新测量，坐标差值在允许误差范围内, 应使用原界址点坐标成果；如发现界址点有误，应重新测量界址点坐标。

3.2.2 图解法

在正射影像图上量算界址点坐标，界址点间距用坐标反算求得，以直线距离表示。精度指标：图解法测定界址点点位中误差图上不得大于±0.8㎜。

4、结束语

3s技术在农村集体土地确权登记发证中的应用，取得了较理想的效果。不但加快了工作速度，而且提高了质量，节省了人力物力，有很高的经济效益和社会效益。3S技术及信息网络技术等现代技术在土地利用规划中发挥着越来越重要的作用，土地利用总体规划的修编与实施管理正在形成利用遥感技术(RS)发现土地利用变化信息；利用全球定位系统技术(GPS)快速、准确地获取变化信息的空间坐标；利用地理信息系统技术(GIS)进行土地利用现状数据库更新与管理．利用网络技术进行公示与交流的新的运行机制。因此3s技术是“数字清苑县”重要技术基础。

参考文献：

[1]谢宏全，郭源泉. 基于3S集成技术的土地调查系统实践. 测绘通报2009 (10)：45-46.

精准农业与3s技术范文5

关键词：农村 集体土地 确权 GIS GPS RS

中图分类号：F321 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

根据国土资源部联合财政部、农业部下发《关于加快推进农村集体土地确权登记发证工作的通知》（ 国土资发〔2011〕60 号） 要求，必须切实加快农村集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权等确权登记发证工作，力争到 2012 年把农村集体土地所有权确认到每个具有所有权的集体经济组织。近年来，3S 技术发展迅速，已经被广泛应用，3S技术是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科高度集成的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。湖北某市响应国土资源部号召，由市国土局负责组织实施，经过科学研究、全面考虑，决定采用 3S 先进技术进行农村集体土地确权，严格按照国家法律法规及土地确权相关标准，更经济、更高效开展土地确权工作。

1 集体土地确权工作流程

农村集体土地确权登记发证工作，可以划分为四个主要板块：

（1）工作底图制作：工作底图、宗地图的制作利用RS 技术制作遥感正射影像图；（2）外业调查与测绘：外业界址点测量采用 GPS -RTK 技术进行数据采集；（3）数据整理与建库：调查数据则采用 GIS 技术进行入库、管理等；（4）检查验收。

工作流程见图1。

图1 工作流程图

2 RS 技术应用

RS技术利用某些仪器设备，在不与被研究对象直接接触的情况下，收集数据，通过处理分析，最后提取和应用有关对象信息，是一种高效的信息采集手段，具有极高的空间时间分辨率。该市农村集体土地确权项目采用 2011 年 11 月拍摄的高分辨率影像图，通过正射纠正，其原理是将影像化为很多微小的区域，根据相关的参数建立数据模型，然后利用数字元高程模型对原始影像进行纠正，使其转换为正射影像。

由于土地确权外业指界工作量大，不可能每块宗进行实地指界，利用高分辨率的遥感正射影像图制作成为土地确权工作底图，套合上一年度土地变更调查资料，可在室内进行界线确认工作，无需所有宗地进行实地指界，界线位置判读困难的地方，再到实地进行指界。这样大大提高了外业指界的工作效率，减少野外工作时间，而且遥感正射影像图精度较高，甚至一条田埂都能清晰可辨，精度完全可以达到规范要求。宗地图制作以遥感正射影像图为基础，相对于原来以地籍图为基础的宗地图更加直观，易于辨认，宗地位置、四至范围更加一目了然。

3 GPS 界址点测量

利用一台 GPS 接收机 + 手簿作为流动站，采用该市CORS 系统，以 GPS（ VRS） 模式在其信号覆盖范围内，进行 GPS 差分坐标测量，即 GPS 流动站向运行 GPS - Net-work 的控制中心发送它的概略位置，具体的方式是通过GSM 网发送标准的 NMEA 位置信息，控制中心接收此信息并进行误差计算后重新向流动站发送改正过的RTCM信息，达到实时定位。采用 GPS-RTK 测量时，先进行仪器连接，设置 IP 地址、端口、接入口（ RTCM31） 、转换参数等，然后进拨号链接，接入CORS 站。测量前，对原有控制点进行检测，各项限差满足规范要求后再进行界址点测量。

4 GIS 数据管理

外业调查数据录入采用南方 CASS 土地确权版，将每宗地权利人名称、宗地编号、界指线、界指点等输入软件，生成地籍调查表、宗地图等用于登记发证，再将 CAD 格式文件转换成 ARCGIS 格式文件进行数据建库。利用地籍管理系统，可按照土地登记发证程序进行土地申请、审批，输出土地登记卡、土地归户卡，最后打印土地所有权证书。同时，数据库还具有浏览、编辑、查询、数据统计分析等功能。相对于以前纸质文件进行登记发证，节省了许多麻烦的手续，提高发证效率，也为以后的农村集体土地管理工作提供强有力的工具。

5 需注意的问题

5.1 RS 技术问题

（1）数据采集过程中的误差：遥感数据的采集过程中会产生一些误差：如大气条件的不均匀性、变化性与仪器的不稳定性等。其中有些误差是可以消除或削弱的，如光谱校正与几何校正等，但残存误差是存在的。（2）数据处理的误差：几何校正时，采用的地面控制点存在误差会影响到几何校正。影像增强或特征提取、数模转换过程中会产生新的误差。（3）数据转换和传输过程中的误差：不论是从矢量到栅格还是从栅格到矢量的转换，在投影变换的过程、数据的网络传输过程中都会产生新的误差。

5.2 GPS 测量误差

GPS 测量是通过地面接收卫星传送的信息来确定地面点坐标。测量结果的误差主要来源于 GPS 卫星、卫星信号的传播过程、GPS 接收机等地面接收设备和其他人为因素等。按误差性质分为偶然误差和系统误差。偶然误差主要包括；人为对中误差、天线高量取误差等；系统误差主要包括卫星的星历误差、卫星钟误差、接收机钟误差、电离层、对流层延迟以及多路径效应的误差等。其中，系统误差无论从大小还是对定位结果的危害性来讲都比偶然误差大得多，因此系统误差是 GPS 测量的主要来源，同时也是空间数据误差的来源。

5.3 GIS 数据质量

GIS 数据质量包含如下几个方面：（1）位置精度：如数学基础、平面精度等，描述几何数据质量；（2）属性精度：如要素分类的正确性、属性编码的正确性等，用反映属性数据的质量；（3）逻辑一致性：如结点匹配精度、拓扑关系的正确性等。GIS 数据库所需的各种数据来源，主要包括：地图、文本资料、遥感图像、实测数据、已有系统数据等。针对各种误差，GIS 数据处理时要进行各种数据检查，建立拓扑关系进行处理，保证 GIS 数据质量。

6 结语

农村集体土地所有权登记发证是国家土地管理的大事，工作量非常大，采用高清遥感影像对地籍调查、外业确界工作有非常重要的作用； GPS 测量的应用提高测量精度、缩短作业时间； GIS 数据管理为登记发证工作提供很好的平台，实现信息化、数字化、系统化。3S 技术时代的到来，是传统作业方式与现代信息技术发展相结合的产物，21 世纪是数字化的年代，3S 技术将是未来土地管理发展的必然趋势。

参考文献

精准农业与3s技术范文6

关键词:RS(遥感) GIS(地理信息系统) GPS(全球定位系统) 3S一体化 土地利用动态管理信息系统

【中图分类号】S2【文献标识码】A【文章编号】1004-1079（2008）10-0201-01

1、RS 、GIS和GPS的发展特点

3S技术集中了空间、电子、计算机、数据库、信息、通讯、人工智能和地球科学众多学科的最新成就，在许多学科和国民经济的重大领域中发挥着越来越重要的作用。

RS 是 Remote Sensing的缩写，指从远距离高空及外层空间的各种平台上，利用可见光、红外及微波等电磁探测仪器，通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理技术来研究地面物体及其与环境相互关系的现代技术科学。遥感信息的主要特点是其具有周期性、宏观性、实时性和综合性。

GIS是Geographic Information System 或Geo-Information System的缩写，通称地理信息系统。是对空间数据进行采集、存储、检索、分析、建模和表示的计算机系统。它具有强大的对空间数据处理和对现实世界模拟的能力，在空间要素的叠置过程中，能够产生相关、综合的新信息，为用户决策服务。GIS的用途十分广泛，目前世界上出售的GIS商用软件系统已多达30余种。

GPS 是Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Positioning System的缩写NAVSTAR/GPS的简称，含义为导航卫星测时和测距/全球定位系统。它是美国国防部为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位要求而建立的新一代管理系统。它具有定位精度高、实时定位速度快、提供三维坐标、操作简便、全天候作业及全球地面连续覆盖等特点。

2、3S一体化是学科发展的必然趋势

随着计算机和空间科学的发展，世界迅速地经历着一场新的技术革命― 信息革命。它推动着地理学、测绘学及相关各学科相互综合，形成一个大边缘学科――地球信息科学。其中一个主要因素就是RS,GIS和GPS技术的发展和相互结合。

2.1 3S一体化的必要性

2.1.1 3S一体化是由地理信息本身的特点所决定的地理信息具有空间性、特征性和时间性，它本身是一种信息流，自然地融通在一起，不能人为地割裂。RS,G IS和GPS三者中任一系统都只侧重于信息流特征的一个方面，把信息技术人为地分割为获取、处理和应用3个互不关联的方面，不能满足准确全面描述地理信息流的要求。这是造成对信息理解和应用上产生误差的主要原因，所以迫切需要一种全新的3S集成系统。

2.1.23S一体化是由RS、GIS、GPS的自身特点所决定的。3S技术为地球与环境科学提供了新一代的观测手段、描述语言和思维工具。RS、GIS、GPS技术各具特色，但在实际工作中单独使用时各自存在着缺陷。GPS可以瞬间产生目标定位坐标，却不能给出定位点的地理属性;RS可以很好地获取区域面状信息，但受光谱波段限制，有众多地物特征不可遥感;GIS具有较好的查询、检索、分析和综合处理能力，但数据获取与录人始终是个瓶颈问题。3S集成后，取长补短是一个自然的发展趋势，三者之间的相互作用如图1所示。

2.l.3 3S一体化是现代地理学发展的要求随着现代地理学在研究领域和方法上的不断发展和成熟，其研究对象在广泛性、实时性、准确性、分析、预测等功能上提出了更高的要求，只有3S集成，构成整体的实时动态系统，才能满足这一需求。其中GIS是一个核心技术，它需要RS不断更新其数据库及GPS的支持，是连接RS与GPS的纽带，同时能够处理各种来源与类型的数据。

2.2 3S一体化的技术支持

现代科学技术的发展为实现3S一体化创造了可能性，也提供了有力的技术支持，使来自不同数据源的不同性质的数据处理成为可能。

新型传感器的研制和应用会更加刺激相关学科的发展，为GIS提供更新、更丰富的信息来源，会更广泛地应用GPS这一有力工具。

GPS接收机精度的提高、应用的方便和价格的降低，将对GIS、RS产生一系列革命性的变化。这些都为3S一体化的实现提供了技术上的支持。

3、3S一体化的模式

3S集成的方式可以在不同技术水平上实现，3S一体化大致有3种模式:一为三者结合，3个系统虽彼此独立，但相互之间可以通过数据通讯而联系在一起;二为三者合一，有共同的界面，做到表面上无缝的结合，数据传输则在内部通过特征码相结合，这只是某种思想和方法的合一，并非将系统完全融合。

4、3S一体化在土地信息系统中的利用

长期以来，落后的土地管理技术手段一直是制约我国土地管理事业发展的瓶颈因素，特别是缺少现势性的实时动态信息，不能适时地进行土地利用信息变更和规划方案调整。随着RS,GIS,GPS技术的发展并日益呈现出集成化、智能化、自动化的3S一体化发展趋势，建立土地利用动态管理信息系统(LUDMIS)已成为可能。它不仅能实现信息的实时更新和土地利用的动态监测，而且能够快速根据国民经济发展要求同时制定几种规划方案，以供领导部门决策，也能通过仿真模拟技术对土地利用规划实施跟踪管理和实时调整，为土地资源调查、土地利用动态监测、分析与评价、预测与预警、决策与支持提供技术保证。

3S一体化技术是土地利用动态管理的理想技术支撑手段，完全可以进行土地利用信息的实时更新和规划方案的动态调整。将GPS记录数据、RS成像数据、GIS数据及文档资料和数据按照一定的规范格式输人计算机，建立土地利用空间信息库，据此可以求出地物的空间坐标和属性信息。同时，从中快速发现在哪些地区空间信息发生了变化，得到研究区域内当前城市化过程、耕地面积减少、土地利用变更和生态环境变化等的基本数据和图面资料，进而实现GIS数据库的快速更新，在分析决策模型支持下，快速完成多维、多元复合分析。基于3S一体化的LUDMIS系统应包括:基础数据库、空间数据分析、土地资源分类、土地需求量预测、土地评价分析、土地潜力、土地利用结构优化、土地利用动态仿真及成果输出等功能子系统，如图2所示。

总之 ，在 3S一体化技术支持下，建立LUDMIS是土地利用管理发展的必然趋势，相信经过大量的研究和实践，这一动态系统很快会被广泛地应用于土地管理及相关部门。

参考文献

[1] 杜道生，陈军，李征航.RS,GIS,GPS的集成应用[M].北京:测绘出版社，1995.

[2] 徐冠华，田国良，王超，等.遥感科学的进展、展望C7l.地理学报，1996(5):385-397.

[3] 刘震，李树楷.遥感、地理信息系统与全球定位系统集成的研究[17.遥感学报，1997(2):157-159

[4] 海，严泰来，杨永侠.土地管理信息系统[M]，北京：中国农业大学出版社，2000：4.