3s在泰宁旅游业中的应用.doc

“3S”技术在泰宁旅游发展中的应用摘要：如今，“3S”技术已经有运用于一些国内知名旅游景点的先例，“3S”技术应用于旅游业中能够大大推动旅游信息资源的现代化管理，不但能有利于做一些旅游规划的决策分析，同时通过旅游信息系统的建设，也能将旅游信息大众化，让游客能更直观的了解旅游信息。在本文中，将对能够应用于泰宁旅游业的“3S”技术做简要分析与简单尝试。关键字：3S技术；泰宁旅游；ArcGIS；Erdas0 引言近几年来，泰宁旅游业取得了惊人的发展速度和骄人的发展成就，现作为世界地质公园与世界自然遗产的提名地，现正在加快创建国家5A级旅游区和申报世界自然遗产的工作。但作为一个新兴旅游区，泰宁与其他知名旅游区相比，发展的广度和深度还存在相当大的差距。因此，既然已拥有世界品牌，泰宁作为旅游县份，面对机遇与挑战，如何将泰宁的旅游业做进一步的发展，具有非常重要的研究意义。现如今“3S”技术已经有运用于一些国内知名旅游景点的先例，如九寨沟景区等，“3S”技术应用于旅游业中能够大大推动旅游信息资源的现代化管理，不但能有利于做一些旅游规划的决策分析，同时通过旅游信息系统的建设，也能将旅游信息大众化，让游客能更直观的了解旅游信息。在本文中，将对能够应用于泰宁旅游业的“3S”技术做简要分析与简单尝试。1 泰宁旅游资源简介泰宁还是新兴旅游区，旅游资源极为丰富。2005年2月11日联合国教科文组织世界地质公园评审大会上，泰宁荣膺世界地质公园这一世界级品牌，成为福建第一个世界地质公园和继武夷山之后的第二个世界级旅游区。泰宁世界地质公园面积492平方公里，自然景观奇特，以水上丹霞、峡谷群落、洞穴奇观、原始生态为主要特点。已开发金湖、上清溪、状元岩、猫儿山、九龙潭、金龙谷、泰宁古城七大景区，各种类型的旅游景观几乎都有，既有丹崖、深谷、奇石等地景，又有碧湖、幽溪、飞瀑等水景，还有珍禽异草等生态景观以及古城风貌、苏区风采等人文景致，如此众多不同类型的旅游景观集于一县之域为全国少有。若是将这些旅游资源数据运用全球定位系统进行辅助定位，运用地理信息系统进行数据集成，再与遥感数据结合进行一些决策分析，将泰宁旅游信息数字化，并进行数字管理，定能使泰宁旅游业有更进一步的发展。图1 泰宁县旅游资源分布图 2 “3S”技术能在泰宁旅游发展中的应用目前，“3S”技术在旅游业中的主要应用有旅游资源调查评价与开发、旅游规划、旅游资源动态监测和保护、遥感影像旅游地图制作、旅游信息系统设计与开发和虚拟旅游等。2.1 遥感技术在泰宁旅游业中的应用2.1.1 遥感技术在泰宁旅游资源调查评价中的应用对旅游资源的研究首先要进行全面的调查评价。传统的旅游资源调查方法是进行人工野外实地调查测量。此方法工作效率较低、费时、费力、成本较高，且受地形条件的限制。遥感技术具有宏观、省时、省力、快速、信息丰富、形象客观和重复观测等优点，因此在旅游资源调查中应用遥感技术方法，结合实地检验，对提高旅游资源调查的质量与速度是有利的。目前，运用遥感技术进行旅游资源调查评价的技术方法是：（1）利用遥感图像的波谱特性，建立相应的解译标志，用目视解译方法在遥感图像上识别不同的旅游资源。由于各种地物组成的物质成分、结构以及地物表面温度等的不同，其光谱特性也就不同。不同波段的图像对水体、植被等地物的光谱效应是不同的。如：TM1属于蓝波段对水体的穿透力强，对叶绿素及其浓度放映敏感；TM2属于绿波段对健康茂盛植物反映敏感，对水的穿透力也较强；TM3属于红波段，用于区分植物种类与植物覆盖率，在可见光中，这个波段是识别土壤边界和地址界限的最有利的光谱区；TM4为近红外波段，对绿色植物类别差异最敏感；TM5为近红外波段，对地物含水量很敏感，应用于水陆边界的判别；TM6为热红外波段，常用于对地表温度的探测；TM7为近红外波段，常用于地质学的研究。将TM影像的各个波段组合后就可以更清楚地反映对各地物信息的光谱效应。例如，图2是有741波段合成的遥感影像图，具有极为丰富的地质信息和地表环境信息，我们可以清楚地发现，泰宁县西北部的地质类型是和西南地区是有明显差别的，而图中的白色分界线也就是两种岩石类型的界限，可能是断层出现的地区，在这里附近通过考察也许可以挖掘出一些旅游资源，如上清溪景区就是在该断层附近区域。图3是有432波段合成的遥感影像图，该图属于假彩色合成，红色覆盖地区都为植物，可以计算出植物的覆盖率，发展旅游的同时也不能忘记环境保护，该遥感影像能对环境保护做出监控。图3 由432波段合成的泰宁地区遥感影像图图2 由741波段合成的泰宁地区遥感影像图（2）利用监督或非监督分类等方法，对各种不同的旅游资源进行分类，从而清查旅游资源的数量及其分布。非监督分类是指对分类过程不是假任何先验知识，仅凭像元的光谱特征，运用迭代自组织数据分析算法，把一组详述按照相似性归成若干类别。而监督分类是在对遥感图像上地物类别属性已经有了先验知识的基础上进行的，即要从图像中选取所要区分的各类地物的样本，建立模板再进行自动识别。通过Erdas分类，再在ArcGIS中进行处理，可以很容易得出一些旅游资源信息。不过，通过非监督分类后的结果误差较大，建议使用监督分类，然后再ArcGIS中的ArcToolBox中选择Spatial Analyst ToolsExtractionExtract by Attributes即可输出某一类的栅格信息。再利用Conversion ToolsRaster to Polygon便可将栅格信息转成矢量图形。图 5 运用ArcGIS进行处理后提取的河流分布矢量图图4 运用Erdas进行非监督分类后的结果图（3）将几何纠正过的遥感图像与相关信息如地形、交通和土壤等相叠加，再结合其地理位置、气候条件等，可以进行旅游资源的综合评价。2.1.2 遥感技术在泰宁旅游资源及其环境动态监测中的应用遥感影像能反映景区的全貌，通过它，规划人员可以从整体上了解旅游区概况，在风景区整体规划、基础设施及旅游项目开发方面起着很大的指导作用。利用遥感技术多时相周期性观测的特点，掌握旅游资源动态变化的过程，并运用最新变化资料，对旅游资源实行动态管理和再开发，及时更新旅游信息基础数据库。另外，遥感调查也可直观地反映区域环境现状，通过对旅游景点、景区环境的多时相周期性遥感监测，可获得相应的环境状况和变化信息，有助于生态旅游项目的开发及对旅游资源的环境保护。例如，利用TM影像可以对泰宁大金湖景区水质进行动态监测。2.1.3 遥感技术在泰宁影像旅游地图制作中的应用传统的线划旅游图以概化的形式反映地物地貌等，影像旅游图则是以近似于光学摄影的方式形成的一种遥感影像与地图相结合、遥感技术与旅游相结合的新型图种。其特点是：形象真实直观、图面清晰易读、色泽自然明快。游客能从图上迅速而准确地判定所在位置，找到所需景点的方位、名称。在ArcGIS软件中具体的制作方法如下： （1）在利用dem影像上，利用3D Analyst工具条中选择Surface AnalystContour，可以根据需要画出等高线，如下图6所示：图6 以DEM影像为基础做出等高线图7 运用ArcGIS创建区域Tin表面（2）选择并点击3D Analyst菜单中的CreateModify Tin选项栏中的Create Tin From Features命令，创建区域Tin表面，结果如图7所示。图7 通过ArcGIS创建的区域Tin表面（3）在ArcGIS中启动ArcScene，并添加Tin图层及相关要素信息。如下图8所示。在添加其他要素如河流，景区等要素时，注意要通过每一层的属性对话框（Layer Properties）中选择基准高程选项卡（Base Heights），即可以以Tin图层的高程属性作为基准高程显示三维图形。图8 在ArcScene中三维显示Tin表面（4）由于泰宁的地势比较平坦，为了能够更好地表现地表高低起伏的形态，我们将原图进行垂直拉伸，以免地形显得过于平坦。拉伸方法是打开场景属性对话框，在General选项卡中选择垂直拉伸（Vertical Exaggeration）系数。结果如下图9所示。图9 经过拉伸处理过的Tin表面（5）可以将遥感影像，如TM345波段的影像叠加在Tin表面上，则可以使该三维图像更易读，色泽更好。结果如图10所示。用户可以通过三维图像更了解了各景区的信息。图10 将TM影像叠加在Tin表面上 （6）可以通过Animation模块将三维漫游作为.avi格式视频播放，可以将此放于网上，供游客查看。如图11。图11 使用视频播放三维影像的漫游2.2 地理信息系统技术在泰宁旅游发展中的应用2.2.1 GIS技术在泰宁旅游规划中的应用旅游规划是非常复杂的，它涉及环境、生态和经济等各个领域。GIS在旅游规划中的作用简述如下：（1）GIS强大的数据存储、处理和管理功能。该功能可以为旅游规划提供基础数据库的支持。（2）GIS强大的空间分析功能。利用GIS的拓扑叠加功能，通过环境层(地形、地质、气候、交通等)与旅游资源评价图叠加，来分析优先规划开发区域；利用GIS的网络分析功能，可合理设置旅游线路及宾馆、饭店等基础设施布局；利用GIS的缓冲区分析功能，确定旅游区的保护范围；利用GIS数字高程模型可以检验某点相对周围区域的可视性，便于规划时从整体上考虑景点之间的通视性。图12 将dem影像对于泰宁各旅游景区做可视性分析，白色区域为可见区，粉红色为不可见区（3）GIS强大的空间建模功能。利用GIS可建立一些分析预测模型，如风景区环境容量模型、游客容量模型、未来景区污染情况预测模型等；利用GIS三维建模功能，生成三维立体透视图，便于规划师从不同的立体角度观察旅游资源。（4）GIS强大的制图功能。制图是GIS最基本的功能。利用GIS软件可以绘制一目了然并且引人注目的各种图件，如旅游资源分布图、旅游规划图等。可以利用与遥感数据相结合的方法，先将遥感数据进行分类，在转化为矢量图形，便和容易地作为泰宁旅游资源分布图，由于GIS还具有强大的数据库功能，因此还可将分布图与地理数据库相结合，做出统计与分析。2.2.2 GIS技术在创建泰宁旅游信息系统中的应用通过GIS技术可以在WebGIS平台上动态地存储，查询，管理泰宁旅游信息，使泰宁旅游信息更可视化，与用户的交互性更加强大。首先可以根据泰宁县遥感地图进行分类，在分类的基础上进行数字化。然后，建立GIS数据库，存储属性信息。接着，构建WebGIS平台，实现对地理数据动态交互。2.3 全球定位系统在泰宁旅游发展中的应用GPS的主要作用是精确的三维定位和导航。GPS在旅游业中主要有3方面的应用：（1）辅助遥感技术进行旅游资源调查评价。利用遥感图像进行地质地貌类型解译时，并不能达到完全准确，因此在遥感调查的基础上，需要辅助以人工实地调查。利用GPS可以在野外调查时进行精确定位。（2）为旅游者导航。GPS可以让野外旅游的人们随时随地知道自己所处的位置。（3）测量高程。利用GPS测量技术可以精确测定旅游区的高程，建立数字高程模型(DEM)，结合遥感影像图，通过GIS软件制作旅游区三维景观图。3 总结“3S”在技术体系上虽然相对独立，但在实际应用中，3者常常集成为1个综合的应用系统，如GPS进行实时三维定位，RS进行数据采集更新，GIS进行空间分析和综合处