Acerca de "3S"

La tecnología 3S es el nombre colectivo de la Detección Remota, el Sistema de Información Geográfica y el Sistema de Posicionamiento Global. Se llama así porque las palabras en inglés correspondientes a estos tres conceptos contienen cada una una S.

Detección Remota

La teledetección, como su nombre indica, significa detectar a distancia. La legendaria "clarividencia" y los "oídos shunfeng" tienen tales habilidades. A través de mucha práctica, los humanos han descubierto que todos los objetos de la Tierra absorben, emiten y reflejan constantemente información y energía. Entre ellos, hay una forma que los humanos han reconocido: las ondas electromagnéticas, y han descubierto que las ondas electromagnéticas. Las características de diferentes objetos son diferentes. La teledetección se basa en este principio para detectar el reflejo de ondas electromagnéticas por objetos superficiales y las ondas electromagnéticas emitidas por ellos, extrayendo así información sobre estos objetos y completando la identificación de objetos a larga distancia. Por ejemplo, cuando ocurre un incendio forestal en Daxinganling, debido a que la temperatura de los árboles en llamas es más alta que la de los árboles que no están en llamas, irradiarán más energía en la banda infrarroja térmica de ondas electromagnéticas que los árboles que sí están en llamas. no en llamas, cuando el comandante de bomberos se enfrenta Cuando estamos preocupados por el incendio furioso, si hay un satélite que lleva un sensor de banda infrarroja térmica pasando sobre las montañas del Gran Khingan en este momento, el sensor capturará imágenes. de decenas de miles de kilómetros cuadrados alrededor de las montañas Daxingan, porque el bosque en llamas es mejor en la banda infrarroja térmica que si no está en llamas. Los bosques irradian más energía electromagnética, y las imágenes de bosques en llamas mostrarán un tinte más claro. bosques que no están en llamas. Cuando la imagen fue procesada y entregada al comandante de bomberos, el comandante vio que el área brillante en la imagen era muy grande, pero los bomberos solo estaban concentrados en un lugar pequeño, lo que indica que el incendio se acercaba y debía ser extinguido de inmediato. Más bomberos acudieron a diferentes lugares para combatir los incendios. El ejemplo anterior simplemente ilustra los principios y procesos básicos de la teledetección e involucra muchos aspectos de la teledetección. Además de la característica básica mencionada anteriormente de que diferentes objetos tienen diferentes características de ondas electromagnéticas, también existen plataformas de detección remota, en el ejemplo anterior, satélites, cuya función es transportar sensores de manera estable. Además de los satélites, las plataformas de detección remota de uso común incluyen aviones, globos, etc.; cuando se realizan pruebas en tierra, también se utilizan plataformas de detección remota simples, como trípodes. Un sensor es un instrumento instalado en una plataforma de teledetección para detectar ondas electromagnéticas de objetos. Para diferentes aplicaciones y rangos de banda de ondas, se han desarrollado muchos tipos de sensores para detectar y recibir radiación electromagnética de objetos en los rangos de luz visible, infrarrojos y microondas. El sensor convertirá estas radiaciones electromagnéticas en imágenes originales según ciertas reglas. Una vez que la estación terrestre recibe las imágenes originales, se someten a una serie de procesamientos complejos antes de poder proporcionarlas a diferentes usuarios. Sólo entonces pueden utilizar estas imágenes procesadas para realizar su propio trabajo. Según estadísticas incompletas, hasta ahora el número total de satélites artificiales en Estados Unidos, Rusia, Francia, China, India, Canadá, Japón, Alemania, Italia y otros países ha superado los 2.000, incluidos más de 500 satélites de teledetección. Las estaciones receptoras de satélites terrestres de teledetección más grandes del mundo. Más de 100. En la primera década del próximo siglo se lanzarán más de 30 satélites de observación de la Tierra. La resolución espectral es tan alta como el nivel nanométrico y la resolución terrestre de las imágenes de teledetección comerciales es tan alta como el nivel de un metro. Las imágenes de radar son multibanda y multipolarizadas. Los datos recopilados por el Proyecto Planeta Tierra por sí solos alcanzan los 1015 bytes por día. Nuestro país ha lanzado 68 satélites, incluidos 10 satélites de ciencia y tecnología, 5 satélites meteorológicos, 1 satélite de recursos y 17 satélites retornables de teledetección. Han obtenido imágenes fotográficas panorámicas de alta resolución y han establecido múltiples sistemas de recepción terrestre de satélites de teledetección. es capaz de recibir y procesar datos de imágenes satelitales como Landsat TM, SPOT y RADARSAT; ha establecido muchas estaciones receptoras de satélites meteorológicos para recibir y procesar datos de NOAA y satélites meteorológicos geoestacionarios; ha establecido un sistema aéreo eficiente de altitud media y baja; Plataforma combinada de observación de la Tierra y una gran cantidad de estaciones de observación terrestre.

Debido a que la detección remota tiene ventajas obvias en el monitoreo de los recursos superficiales y el medio ambiente, la estimación del rendimiento de los cultivos, el monitoreo de desastres, el cambio global y muchos otros aspectos, se está desarrollando rápidamente. Constantemente se desarrollan plataformas más ideales, sensores más avanzados y tecnologías de procesamiento de imágenes para promover que la teledetección desempeñe un papel más importante en una gama más amplia de campos. Cuando viaje o realice excursiones, para no perderse, podrá llevar una brújula o compás que le ayudará a localizar, determinar la ruta a pie y marcarla en el mapa para lograr el objetivo de posicionamiento. Sin embargo, al posicionarse utilizando este método, se requieren ciertas habilidades, especialmente la capacidad de determinar las posiciones relativas de los objetivos circundantes. Entonces, ¿podemos encontrar un instrumento simple que pueda decirnos directamente nuestra ubicación exacta? Sí, eso es GPS.

Sistema de información geográfica

SIG (Sistema de información geográfica), es decir, un sistema de información geográfica, utiliza tecnología moderna de gráficos por computadora y tecnología de bases de datos para ingresar, almacenar, editar, analizar y mostrar. Sistema de datos geográficos para información espacial y su información de atributos. Los datos almacenados y procesados ​​en los sistemas de información geográfica se pueden dividir en dos categorías principales: la primera categoría es información que refleja la ubicación espacial geográfica de las cosas, llamada información espacial o datos espaciales (también conocidos como datos de mapas, datos gráficos); categoría es información relacionada con la geografía La información relacionada con la posición que refleja otras características de las cosas se llama información de atributos o datos de atributos (también se pueden llamar datos de texto, datos no gráficos).

A través del método de gestión único del sistema para estos dos tipos de información, se establece una relación de correspondencia bidireccional entre ellos. En la actualidad, el software de plataforma SIG más popular en China incluye: ArcInfo, MapInfo, MGE, etc.

Sistema de Posicionamiento Global

El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) es una nueva generación de sistema de posicionamiento y navegación por satélite espacial aprobado por el Departamento de Defensa de Estados Unidos en la década de 1970 y desarrollado conjuntamente por el ejército, marina y fuerza aérea. Su objetivo principal es proporcionar servicios de navegación global, en tiempo real y en cualquier clima para las tres áreas principales de tierra, mar y aire, y ser utilizado para algunos fines militares, como recopilación de inteligencia, monitoreo de explosiones nucleares y comunicaciones de emergencia. es un componente importante de la estrategia estadounidense de dominio global. Después de más de 20 años de investigación y experimentos y un costo de 30 mil millones de dólares, en marzo de 1994 se habían desplegado 24 constelaciones de satélites GPS con una cobertura global del 98%.

El Sistema de Posicionamiento Global*** se compone de tres partes:

La parte de control en tierra está formada por la estación de control principal (responsable de gestionar y coordinar el trabajo de todo el sistema de control en tierra). sistema), la antena terrestre (bajo el control de la estación de control principal, inyecta mensajes de navegación en el satélite), estaciones de monitoreo (centros automáticos de recolección de datos) y sistemas auxiliares de comunicación (transmisión de datos); La parte espacial consta de 24 satélites, distribuidos en 6 planos orbitales.

La parte del dispositivo del usuario se compone principalmente de un receptor GPS y una antena satelital;

Las características principales del sistema de posicionamiento global GPS:

Para todo clima, no afectado por el clima; punto fijo tridimensional, velocidad fija y sincronización con alta precisión; Función rápida, que ahorra tiempo y es eficiente;

Los principales usos del sistema de posicionamiento global GPS:

Aplicaciones terrestres, que incluyen principalmente navegación de vehículos, guías turísticos de lugares panorámicos, respuesta de emergencia, comparación tiempo-frecuencia de alta precisión, observación física atmosférica. y exploración de recursos geofísicos, estudios de ingeniería, monitoreo de deformaciones, monitoreo de movimientos de la corteza terrestre, control de planificación municipal, etc.

Aplicaciones marinas, incluida la determinación de rutas de viaje óptimas para barcos de alta mar, despacho de barcos en tiempo real; y navegación, rescate oceánico, búsqueda de tesoros oceánicos, medición hidrogeológica, posicionamiento de plataformas de pozos petroleros en alta mar, monitoreo de aumento y caída del nivel del mar, etc.

Aplicaciones aeroespaciales, navegación aérea, control de actitud por teledetección aérea, baja altitud; órbita determinación de órbita de satélite, guía de misiles, rescate de aviación y espera de detección y protección de naves espaciales tripuladas.

Existen muchos tipos de receptores satelitales GPS, los cuales se dividen en tipo geodésico, tipo estación total, tipo cronometrado, tipo portátil y tipo integrado según el modelo, según el uso, se dividen en; tipo montado en vehículo, tipo montado en barco, tipo aerotransportado, espacial y misil. Después de más de 20 años de práctica, se ha demostrado que el sistema GPS es un sistema multifuncional global, de alta precisión, para todo clima, para radionavegación, posicionamiento y sincronización. La tecnología GPS se ha convertido en una industria internacional de alta tecnología multicampo, multimodo, multipropósito y multimodelo. Ahora, además del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) estadounidense, los sistemas satelitales con funciones similares al GPS incluyen el Sistema Global de Navegación por Satélite de Rusia, el Sistema de Navegación y Posicionamiento por Satélite Europeo en desarrollo y el Sistema de Mejora de Satélites Multifuncionales de Japón. Sistema de Posicionamiento Global o GPS es solo un sinónimo de este tipo de sistema. La humanidad ha pasado de la fotogrametría aérea a la fotogrametría digital aeroespacial basada en la teledetección, y del dibujo de mapas únicos a la construcción de bases de datos de mapas electrónicos y sistemas de información geográfica. La estructura técnica también ha cambiado de una tecnología única a una tecnología integrada "3S" y "3S". " basado en el entorno de red. "El desarrollo de sistemas operativos es una necesidad inevitable del desarrollo histórico.