摘 要：在我國社會經(jīng)濟發(fā)展全面進入新時期后，經(jīng)濟發(fā)展質量不斷提升，經(jīng)濟發(fā)展模式發(fā)生很大轉變，其中犧牲生態(tài)環(huán)境發(fā)展經(jīng)濟的模式已經(jīng)徹底轉變，生態(tài)環(huán)境保護工作受到的重視程度在不斷提升。在生態(tài)環(huán)境保護相關工作中，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是一項重要的基礎內(nèi)容，需要采用科學的監(jiān)測技術，其中3S技術具有良好的應用效果，能夠全面提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作質量。因此，本文將對3S技術及其在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用進行深入地研究與分析，并提出一些合理的意見和措施，旨在進一步提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術水平。

關鍵詞：3S技術;生態(tài)環(huán)境監(jiān)測;實際使用;優(yōu)化措施

3S技術是現(xiàn)代科學技術發(fā)展中的重要產(chǎn)物，是一項融合多個學科和領域的關鍵技術，在許多行業(yè)中都有著廣泛地應用。因其技術特點，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中取得應用，通過利用3S技術能夠促進生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作質量提升，獲取更多的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)，為生態(tài)環(huán)境保護工作提供科學的決策支持。但是因為缺乏實踐經(jīng)驗以及受到技術水平的限制，當前我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中還存在著一些問題，關于3S技術的應用不夠程序，尚未建立完善的應用體系，因此需要對其具體應用進行分析。

1? 3S技術的基礎概念分析

3S技術是指GPS技術、GIS技術以及RS技術的總稱，是三個技術的融合，三種不同技術各有其獨特的作用，共同構成完善的3S技術和應用平臺。

1.1 全球定位技術分析

全球定位技術（GPS）出現(xiàn)已有多年歷史，是當前定位領域主要應用的一項技術，其技術核心是能夠通過人造地球衛(wèi)星對地球中某個具體位置進行確定，同時能夠獲取其詳細的坐標數(shù)據(jù)，還能夠獲取其他相關的地理信息。全球定位系統(tǒng)的組成主要包括地面監(jiān)控站、衛(wèi)星以及其他相關設備，通過地面設備與衛(wèi)星信號的接收，即可準確地判斷某一點位在地球中的具體位置，具有廣泛地應用，因其獨特的技術優(yōu)勢，在我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中取得了良好的應用效果，能夠實現(xiàn)某一具體位置的精準定位，從而為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作打下基礎。

1.2 地理信息技術分析

地理信息系統(tǒng)（GIS Geographic Information System），是三維空間系統(tǒng)中的一種，通過將計算機的軟件與硬件相結合，對整體和或部分地球表層空間中有關地理分布數(shù)據(jù)進行收集、儲存、管理、運算和分析的技術系。地理信息系統(tǒng)能夠處理大量的信息和數(shù)據(jù)，同時能夠生產(chǎn)數(shù)字地圖和數(shù)字模型，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中具有廣泛地應用，能夠幫助生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作提供地圖、地理信息以及其他相關的數(shù)據(jù)和信息，符合生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作的實際要求，能夠滿足其多項具體需求，具有良好的應用效果。

1.3 遙感技術分析

遙感技術是非接觸、遠距離的探測技術，簡稱RS技術。RS技術通過利用遠程傳感器和遙感器對被監(jiān)測物體的電磁波輻射、反射特性等進行探測，從而根據(jù)對探測結果的分析，能夠得到被監(jiān)測物體的基本信息。遙感技術具有受到影響較小、信息量較大、速度較快以及勘測周期較短的優(yōu)勢，在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中具有顯著的應用優(yōu)勢，能夠實現(xiàn)遠程、非接觸生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作開展，能夠降低監(jiān)測工作對工作人員的影響，同時能夠解決多種復雜監(jiān)測條件中存在的問題，從而推動生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作高質量開展。

2? 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作主要內(nèi)容分析

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是一項具有復雜性和系統(tǒng)性的工作，主要涉及大氣環(huán)境監(jiān)測、土壤環(huán)境監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測以及生物環(huán)境監(jiān)測等內(nèi)容，不同監(jiān)測內(nèi)容所使用的監(jiān)測技術有一定差異，所以需要明確多項監(jiān)測工作的主要內(nèi)容。

2.1 大氣環(huán)境監(jiān)測

大氣環(huán)境是人們生活的基礎，如果大氣環(huán)境受到污染，會導致空氣污染下降，空氣中的煙氣、粉塵以及有毒有害氣體增加，從而導致農(nóng)作物生長、動物繁衍以及人類身體健康受到很大的危害，所以必須明確大氣環(huán)境的污染情況，進而制定相應的保護措施。大氣環(huán)境的污染主要來源于廢氣排放，人類工作生產(chǎn)、汽車尾氣等排放會對大氣環(huán)境造成很大破壞，當超過大氣環(huán)境的自凈能力閾值時，大氣環(huán)境無法完成自凈，經(jīng)過長時間的污染后就會導致大氣環(huán)境質量降低，人體吸入被污染的空氣后，會對身體造成很大損傷，引起多種疾病。針對大氣環(huán)境的監(jiān)測，3S技術具有良好的應用效果，能夠獲取當前大氣污染中的多項數(shù)據(jù)和信息，從而為大氣環(huán)境保護決策提供數(shù)據(jù)支持。

2.2 土壤環(huán)境監(jiān)測

土壤污染主要是由于工業(yè)生產(chǎn)，產(chǎn)生的有毒有害物質進入土壤內(nèi)，土壤在被外界因素導致污染后，其實際性能就會出現(xiàn)不同程度下降，嚴重時會導致土壤沒有利用價值，不能開展農(nóng)業(yè)種植或建筑使用。例如，冶金行業(yè)工業(yè)廢水排放、廢氣排放、交通運輸行業(yè)的尾氣排放等，都會導致污染物比如重金屬元素大量進入土壤中，在大量重金屬元素的積累下，土壤重金屬污染問題逐漸加重，最終導致土壤重金屬元素含量超標。針對土壤環(huán)境的監(jiān)測工作，需要采用科學的監(jiān)測技術，獲取當前土壤污染的主要信息，明確土壤中的污染物類型，3S技術在監(jiān)測工作中具有良好的應用效果，能夠準確獲取和識別一定區(qū)域內(nèi)的土壤污染物，從而根據(jù)信息制定相應的土壤污染修復策略，使其能夠用于農(nóng)業(yè)種植或工業(yè)建設，對于提高土地資源利用率具有重要的意義。

2.3 水文環(huán)境監(jiān)測

水污染是當前我國存在的主要生態(tài)環(huán)境問題，我國水資源緊張的問題不僅是由于水資源分布不平衡，更為重要的是一部分水資源受到嚴重的污染。水污染主要是由于工業(yè)廢水、生活污水等沒有經(jīng)過處理達標后排入水體環(huán)境中，在污染物濃度超過水體的自凈能力后，就會引起嚴重的水污染問題。對于水文環(huán)境監(jiān)測工作而言，是一項長期性工作，需要針對區(qū)域內(nèi)水文環(huán)境的長期變化才能夠明確污染情況，所以需要采用3S技術建立長效監(jiān)測機制，獲取水文環(huán)境的污染物類型、污染物來源以及污染程度，進而根據(jù)污染情況采用相應的保護措施，3S技術在水文環(huán)境監(jiān)測中能夠發(fā)揮出良好的監(jiān)測效果，是保障水文環(huán)境監(jiān)測工作質量的重要技術，所以需要加強3S技術的具體應用。

2.4 生物環(huán)境監(jiān)測

為了維持生物多樣性，保護生物棲息地，必須明確一定區(qū)域內(nèi)的生物種類、生物數(shù)量以及棲息環(huán)境信息，所以需要采用3S技術生物相關信息進行監(jiān)測，根據(jù)生物數(shù)量、生物種類等基礎信息，制定相應的維持生物多樣性策略，保護生物棲息地，從而更好地保護生物。生物環(huán)境監(jiān)測工作難度較高，而3S技術能夠滿足其多項監(jiān)測需求，所以在生物環(huán)境監(jiān)測工作中具有良好的應用效果，能夠全面促進生物環(huán)境監(jiān)測工作質量提升，為生物保護提供支持。

3? 3S技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用原理與作用分析

3.1 傳統(tǒng)監(jiān)測技術的局限性分析

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是一項具有長期性、復雜性和實時性的工作，對于監(jiān)測結果的數(shù)據(jù)和信息準確度要求較高。傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術存在著較多的局限性，主要包括如下幾項內(nèi)容：（1）傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術主要依靠監(jiān)測人員作業(yè)獲取數(shù)據(jù)，或采用半自動化的監(jiān)方法，綜合效率不足，需要花費大量的時間完成生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)收集，無法保證生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作效率和實時性，且數(shù)據(jù)獲取準確性不足。（2）傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術對于污染物的檢測雖然具有良好效果，采用相應的技術手段獲取信息和數(shù)據(jù)，但是隨著生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作規(guī)模不斷擴大，監(jiān)測人員工作較為繁重，無法實現(xiàn)快速、準確獲取定位和污染信息，且監(jiān)測結果與實際情況會存在著一定差異，不支持高分辨率遙感圖像，監(jiān)測信息更新效率不足，從而無法準確判斷當前生態(tài)環(huán)境的污染情況。（3）傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術對于生態(tài)環(huán)境的信息綜合分析能力較差，對于其深度信息挖掘不足，從而無法建立準確的生態(tài)環(huán)境污染數(shù)據(jù)模型，難以提供科學的數(shù)據(jù)支持，從而能夠提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作質量。

3.2 3S技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用優(yōu)勢分析

首先，應用RS技術能夠獲取生態(tài)環(huán)境的多項信息，同時能夠完成生態(tài)環(huán)境監(jiān)測信息實時化、動態(tài)化更新。遙感圖像是對地面景觀物體按照一定比例縮小的立體模型，具有真實性和客觀性的特點，利用RS技術能夠快速、重復以及實時獲取生態(tài)環(huán)境中的大量信息，且準確度能夠得到充分保障，當前RS技術已經(jīng)支持高分辨率、高清晰度、多角度的生態(tài)環(huán)境動態(tài)圖像實時獲取，從而能夠實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的動態(tài)化監(jiān)測和分析，能夠減少監(jiān)測人員的野外作業(yè)量，同時能夠提高生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)結果準確性，為后續(xù)的生態(tài)環(huán)境保護工作決策制定提供支持。其次，GPS能夠快速、實時獲取生態(tài)環(huán)境中的地理坐標信息，并明確生態(tài)環(huán)境中發(fā)生的變化，從而能夠實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境信息實時更新，能夠補足傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術中實時性不足的問題。利用GPS技術能夠獲取生態(tài)環(huán)境監(jiān)測點位的控制位置信息，對其進行整理和分析后，能夠明確當前生態(tài)環(huán)境中的污染情況，并將其與空間位置相對應，從而繪制專業(yè)的生態(tài)環(huán)境地圖，且GPS技術的定位已經(jīng)能夠精確到厘米甚至更小單位的級別，能夠幫助監(jiān)測人員完成精準的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測定位工作。最后，3S技術作為一項集成化技術，能夠快速獲取生態(tài)環(huán)境信息、定位地理空間位置，且隨著三種技術的結合深度增加，能夠獲取的數(shù)據(jù)量也有很大提升，通過實時化、動態(tài)化的數(shù)據(jù)更新，能夠繪制更加真實的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測地圖，通過對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測地圖的分析，能夠準確判斷一定區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境、土壤環(huán)境以及水文環(huán)境的污染程度，3S技術在其中能夠發(fā)揮出良好的輔助效果，是促進生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作質量提升的重要技術，最為重要的是根據(jù)3S技術所監(jiān)測的生態(tài)環(huán)境信息，能夠對未來生態(tài)環(huán)境的發(fā)展與變化做出精準預測，從而及時調(diào)整和更新生態(tài)環(huán)境保護方案，是提高我國生態(tài)環(huán)境質量的重要技術手段。

4? 3S技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中的具體應用分析

根據(jù)上文的分析結果可以看出，3S技術在當前階段的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中具有良好的應用效果，能夠全面提升生態(tài)環(huán)境監(jiān)測效率與質量，滿足生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作的多項需要，所以需要準確把握3S技術的具體應用要點。

4.1 3S技術在大氣環(huán)境監(jiān)測中的具體應用

將3S技術應用在大氣環(huán)境監(jiān)測中，根據(jù)被監(jiān)測區(qū)域的發(fā)展現(xiàn)狀，以GPS技術作為空間定位基礎，獲取被監(jiān)測區(qū)域的準確空間坐標數(shù)據(jù)，通過RS技術對該區(qū)域內(nèi)進行網(wǎng)絡監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集，能夠建立完善的大氣環(huán)境自動監(jiān)測網(wǎng)絡，確定大氣環(huán)境污染數(shù)據(jù)收集點位，從而獲取當前該區(qū)域內(nèi)的污染信息。利用3S技術的數(shù)字化建模功能，在被監(jiān)測區(qū)域內(nèi)建立大氣環(huán)境模型，在數(shù)字模型中對其具體空間坐標進行分析，從而確定空氣樣本收集位置，能夠避免出現(xiàn)空氣樣本采集位置不夠合理的問題，利用3S技術的空間分析功能，能夠確定最具有代表性的氣體樣本收集位置，從而使監(jiān)測結果展現(xiàn)出更加全面的大氣環(huán)境污染信息，是提升我國大氣空氣質量監(jiān)測工作準確性、實時性的重要技術手段。根據(jù)空氣樣本的監(jiān)測結果，能夠明確當前區(qū)域內(nèi)大氣環(huán)境中存在的主要污染物、污染物來源以及污染程度，進而制定相應的優(yōu)化措施，提高大氣環(huán)境保護工作科學性與合理性。

4.2 3S技術在水文環(huán)境監(jiān)測中的具體應用分析

當前我國水污染問題較為嚴重，為了保障水資源可持續(xù)利用，必須做好水體保護工作，而其中的核心環(huán)節(jié)就是對水文污染進行監(jiān)測。通過采用3S技術，利用RS技術能夠獲取當前水體中的泥沙分布、水體深度、水溫情況以及污染物數(shù)據(jù)，從而分析工業(yè)生產(chǎn)、人類活動等對水文環(huán)境所造成的影響，與其他水文資料相結合，能夠建立完善的水文環(huán)境數(shù)據(jù)庫。同時，因為水文環(huán)境具有動態(tài)化特點，傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測手段更新速度較慢，而通過采用3S技術，利用其動態(tài)化監(jiān)測的特點，能夠提高水文環(huán)境信息更新效率，從而幫助監(jiān)測人員對水文環(huán)境進行實時分析，制定實時的應對策略，有利于全面提升水文生態(tài)環(huán)境監(jiān)測效率和質量。通過采用3S技術，能夠降低監(jiān)測人員的野外作業(yè)強度，利用定位技術以及遙感圖像，能夠自動獲取當前水文環(huán)境的真實信息，根據(jù)遙感圖像則能夠對其進行全面地分析與預測，為水污染治理工作打下基礎，從而提高水污染治理決策科學性。

4.3 3S技術在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應用

土壤環(huán)境監(jiān)測的主要目的是獲取當前土壤污染的具體信息，從而為土壤修復工作提供基礎，傳統(tǒng)的土壤環(huán)境監(jiān)測技術應用效率較差，且監(jiān)測結果準確性不足，而通過采用3S技術，能夠對土壤環(huán)境中的污染物和污染情況數(shù)據(jù)進行獲取，從而制定相應的土壤修復策略。利用3S技術能夠繪制真實的一定區(qū)域內(nèi)土壤環(huán)境的動態(tài)化遙感地圖，從而更加明確土壤環(huán)境的具體變化，根據(jù)其在一定期間內(nèi)的變化規(guī)律，能夠準確把握土壤環(huán)境污染的信息，從而提高土壤修復策略的科學性和合理性。3S技術在土壤環(huán)境監(jiān)測中具有良好的應用效果，地理空間系統(tǒng)、GPS技術等與其有良好的契合度，能夠代替監(jiān)測人員完成區(qū)域土壤動態(tài)化地圖繪制和更新，從而進一步提升監(jiān)測工作效率和質量。

4.4 3S技術在農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測中的應用

農(nóng)業(yè)經(jīng)濟是我國社會經(jīng)濟發(fā)展的基礎，但是當前我國農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境破壞較為嚴重，農(nóng)藥過度使用、過度開墾等導致農(nóng)業(yè)環(huán)境質量不斷下降，所以必須開展科學的農(nóng)業(yè)環(huán)境修復工作，從而保障農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，其中需要積極利用3S技術，將其應用在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中，能夠獲取當前農(nóng)業(yè)環(huán)境的準確污染情況，進而制定整治策略，能夠全面提升農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作效率，同時實現(xiàn)實時化數(shù)據(jù)更新，有利于及時調(diào)整農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)策略，提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質量。為此，需要根據(jù)區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)環(huán)境發(fā)展現(xiàn)狀，加強對3S技術的應用，為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境改善和質量提升提供幫助，是促進我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的有效方式。

結束語

綜上所述，本文全面闡述了3S技術中具體多項技術的基本內(nèi)涵，并對當前階段我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作中的主要內(nèi)容進行分析，同時對傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術手段存在的具體性以及3S技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用優(yōu)勢進行研究，最后提出3S技術的多項具體應用方式，希望能夠對我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作起到一定的借鑒和幫助作用，不斷提高我國生態(tài)環(huán)境監(jiān)測工作質量，為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標實現(xiàn)提供助力。

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作者簡介：

石亮（1987—），男，漢族，本科，甘肅省武威市民勤縣，工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測工作。