3S技术是高考中分值很小的一个知识点，常以选择题或者填空的形式出现，但却是必修三中的一个不易理解的知识。其实如果说简单的原理，3S技术还是容易理解的，但是只要稍加拓展，就会发现问题多多。很多命题者其实对3S技术也不甚了了，不但命制的题目有知识性错误，甚至提问本身就很不恰当。此处笔者想借几道题目来探讨一下。

题目一：如果要求确定地面某点的位置，利用全球定位系统中的卫星至少要有几颗？

原题目答案：三颗。

教材的表述为：全球任何地点任何时刻，地平面上空至少有四颗GPS卫星。奇怪了，究竟三颗还是四颗才能定位？我们知道，GPS定出来的位置是一个三维位置，也即可以用一个三轴空间坐标参数表示。而GPS基本原理是以测距来定位，每颗卫星都测定了其到用户的距离，而卫星本身的三维坐标是已知的，综合几颗卫星的信息，即可得出用户的准确位置。一颗卫星显然不可能测出三维坐标，譬如此卫星测出用户距其4万千米，则用户可能在其任何一个方向上。两点共线，两颗卫星一样不能定位。三颗呢？设若用户距A星20万km，距B星23万km，距C星21万km，则用户的位置是唯一一个点吗？答案是否定的。三点共面，用户可能有两个位置：此位置可以在三点成的面的上侧，也可以在下侧，两点关于这个面对称。只有四颗卫星才能测定一个点的空间三维坐标（前提是此四点不共面）。但是，我们知道，我们需测定的用户只可能在三颗卫星成的面之下——即靠近地球一侧。故在理论上，三颗卫星也足以测定用户的坐标。那GPS为何要保证每次定位必有四颗卫星参与，岂不浪费？原来，四颗定位是从时间上考虑的，因为电磁波速度非常之快而卫星与目标物的距离很小，会出现误差，加上卫星与接收机的时间并不完全切合标准时间，所以需采用四颗卫星，才能校准时间。命题者并不是从GPS本身工作原理出发，而仅从忽略了时间因素的空间几何出发，故设定题目答案是3颗。

题目二：对森林火灾进行动态监测，采用的是什么技术？

原题目答案：GIS技术。

这道题笔者选择了遥感技术。其实，如果我们不是从题目推测答案，而是倒过来从答案推测命题者的考虑方向，也是可以解释的。运用相应的GIS软件，建立林区的空间数据库，在发生火灾时，动态地输入火灾蔓延地区的区域信息，可以精确测定火灾波及地区的位置及面积，在结合林区植被分布状况及风向、风速等数据，还可以预测火灾的走向。但是，我们注意“监测”这个词（不是预测），显然，GIS系统不能自动更新火灾信息，唯有不断输入火灾发生区的信息——这个信息靠什么来获取？只能是遥感！但这个过程中GIS不是要发挥作用吗？我们从两方面思考。第一：对这个问题的回答不是抠字眼地挖掘“用到了”什么技术，因为这个回答可以列举出一长串的名单，我们更关切“主要”用到什么技术。对于GIS系统，动态监测不能只输入一组初始的信息即可自动运行，在此过程必须不断用到遥感提供的信息源。因此，RS技术更为重要。第二：更重要的是，GIS不可以独立监测环境，但是遥感却可以！遥感图片经过专家的解译，不经GIS系统，也可以对火灾进行判别、测算和预测！只是精度比不上GIS系统而已。命题者显然更侧重“动态”一词，忘了“监测”的信息来源，对这组词语的理解本身就不够准确，同时在潜意识里可能认为遥感图片非经GIS处理不能运用。

题目三：对台风中心及移动方向信息的准确获得利用了什么技术？

原题目答案：GPS。

这个答案相当不可思议。GPS如何给一个目标物定位？如果我赤手空拳，是不可能获取自己的三维坐标的，我必须携带一个设备终端——GPS信号接收机。台风会携带一部信号接收机来让我们确定位置么？推论到了这个步骤，答案的荒谬就显现了。其实，我们主要通过遥感确定台风风眼的位置。台风云系不能遮住整个地面，故可以利用地面背景判断台风的大致位置。如果想准确一些，则可以借助一些熟悉的地物，比如一组山脉，此山脉的位置显然可以事先获取，在图上测算台风风眼与已知地物的距离，即可得出相对位置进而得出绝对位置。当然这个位置仍然不是非常的准确，但是已经够用。顺便提一下，我们如果搜查一下，发现人们确实发展出了“GPS气象学”这门学科，但GPS在其中的作用主要是测定大气成分，并非用于台风定位的。这道题题目为何犯错，在于命题者的定势思维，以为凡用于定位的，必然是GPS，却没理解GPS的定位原理。

题目四：驻伊美军一辆装备GPS的汽车被反美武装劫持，美军司令部不可采用的措施是：A.启动GPS跟踪系统，锁定车辆具体位置。B.发出遥控锁车指令，使车辆强行熄火。C.通过GPS向劫持者发出警告。D.发动空袭。

原题目答案：D

原题目的解析认为，选D是因为GPS能完成前面三项任务，而空袭须顾及人质等问题，不可贸然发动。不可贸然空袭笔者倒没意见，问题是GPS能完成告警、指令熄火等任务么？GPS有这样超强的功能？我们说GPS具有全性能，不过指其能为海陆空目标物定位罢了。GPS的功能是什么？教材说了两项：定位，导航。其实我们还可以加上另外两项：测速，授时。但是细究起来，GPS的本色乃是定位，其他功能都是衍生出来的。比如导航，如果我们得知自身的坐标，也知道目的地的坐标，即可起到校准方向的导航作用；又如授时，如前所言，为避免出现大的误差，卫星所采用的时间必须十分精确，实际上卫星是携带了铯原子钟的，可进行精确的授时；再如测速，如测定运动物体在两个运动瞬间的坐标及其时间间隔，自然可以推算出其运动速度。所有这些功能，都是在定位的基础上加以运用的。而指令锁车、告警这些功能，与GPS有什么关联呢？事实上GPS本身的功能并不多，我们国家的北斗系统多了个发文功能，就已经说“我们某些地方比美国GPS还先进”了。指令锁车、告警这些功能，不涉及位置，即是说，美军司令部可直接向车辆车载系统发出上述指令，指令信号是向全方位传播的，故无论车辆位置确定与否都能接收到此信号。用GPS，乃是画蛇添脚，是命题者对GPS想当然的臆测。

另外，有些题目本身没问题，但是有些教师解析起来可能就有问题。比如，美军对伊拉克的精确轰炸，采用了什么技术？答案是GPS，这似乎很容易理解。有些人认为，这是因为美军用GPS对军事目标进行了精确定位的结果。但敌人总不会那么傻吧，自己装了部信号接收机让你去定位？实际上目标的定位是通过RS实现的，轰炸确实用了GPS，但接收机终端却是装在导弹上或制导炸弹上的，让导弹来不断校正自己的飞行参数。

为什么3S的题目会出现这么多的混乱？笔者认为，除了3S技术原理较复杂外，还有一个原因，就是现实生活中的技术往往是合成的，不是单独使用某个技术。譬如导航，车载的导航系统也含有GIS技术，毕竟GPS给出的三维坐标对普通使用者而言毫无意义，普通使用者更需要知道附近地标、道路系统这些具体地物的位置，也就是相对位置，这必须通过GIS处理才能得到。

那么，对于3S的题目，应该如何去做比较有把握？笔者想说两点：第一，GIS往往成为所有地理信息的处理和输出的终端，而RS和GPS充当的是信息源，故很多3S技术的应用都将GIS涵括其中，若题目要求列举的3S技术不止一项，则应重点考虑GIS技术。第二，题目的提问一般具有很明确的指向，当问题强调位置，要重点考虑GPS，强调信息处理的或者原始信息不经过处理无法应用时，要重点考虑GIS，当题目强调信息的获取、尤其是大空间宽时间口径的信息获取时，要重点考虑RS。第三，“监测”“预测”等词语有比较固定的指向性的用法，要考虑其习惯性的语义指向。第四，避免望文生义，做出选择之前还要结合3S技术的原理进行考虑。

综上，笔者认为，对于学生而言，不可能掌握难度较大的理论知识，但命题者则不然，为避免命制出质量较低的题目，给学生造成认知混乱，必须对涉及的知识有较高程度的理解。总之，命题者要谨慎，做题者也要细心。