3S是地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和全球定位系统(GPS)三个名称的英文缩写，是GIS、RS和GPS这三项相互独立而在应用上又密切关联的高新技术的简略统称。一般来说，三者常常集成为一个综合的应用系统，即：GPS进行实时定位，RS进行数据快速采集与更新，GIS进行空间分析和综合处理。其实，三者既相互独立，又密切关联，共同解决相关问题。
城市规划是对城市在一定时期内的战略性发展之道，是人居环境各层面上的、以城市层次为主导工作对象的空间规划[1]，是实现经济、社会、环境协调发展的重要手段，其根本目的是通过对城市土地和空间资源的合理配置来建设适合人类的栖境[2]。随着时代的发展，现代城市规划的内涵和外延也有了新的变化，涉及的面越来越广、内容越来越多、工作量和难度也越来越大。因而，没有对城市各种信息的全面了解和准确把握，是不可能做出一个好的规划建设方案。
3S技术能够快速获得关于城市多维的、多平台、多时相、多波段、高精度和高分辨率海量空间信息数据，并可以将处理后的有关数据进行空间分析，为城市规划提供实时的、准确的信息[3]。基于3S技术的这些特点，使其在现代城市规划中得到了广泛的应用[4,5]。
1、 城市基本地形图更新
城市规划的基本条件就是大比例尺地形图，但传统的先规地图不仅建立周期长、更新困难，而且比较抽象，已经从原始信息中筛去了很多环境成分。4D产品包括数字线划地图(DLG)、数字高程模型(DEM)、数字栅格模型(DRG)、数字正射影像图(DOM)，是新一代测绘产品的标志，存在现势性强、更新速度快、信息含量丰富等优点，将转变传统地图的观念，加快数据更新，丰富表现手段，也是对传统测绘方法的现代化改造。
2、 现状调查与数据管理
城市规划的初始阶段就是现状调查，往往要耗费大量的人力、物力、财力，又难以做到实时、准确。运用RS技术可以迅速进行城市地形地貌、湖泊水系、绿化植被、景观资源、交通状况、土地利用、建筑分布的调查；运用GIS技术则能将大量的基础信息和专业信息进行数据建库，实现空间信息和属性信息的一体化管理与可视化表现，提供方便的信息查询和统计工具。
3、 现状评价与空间分析
利用多个时期的航空遥感影像图进行城市用地变迁动态研究，结合数理统计方法进行城市重心移动、离散度、紧凑度和放射状指数等形态测度评价，利用叠加分析、缓冲区分析、拓扑分析等工具进行商业服务设施和中小学的服务范围分析、交通可达性评价和建设条件适宜性评价，有助于总结城市发展规律、发现存在的问题，增加空间分析的深刻性。
4、 动态监测
城市发展是一个动态的过程。城市发展变化监测的实现，有赖于信息的适时更新和对信息的这间分析与综合处理。由于遥感信息具有多时相、多波谱、多领域的特性，因而是进行城市发展变化动态监测的高效信息源。其关键在于建立科学的监测模型，并对信息进行有效的处理，从而实现对城市变化的动态监测。利用GIS强大的空间分析和数据处理功能，并结合选定的监测模型，可对多源城市信息进行处理，从中找出城市演变的规律。通过不同时段城市信息的对比和综合分析，能更好地实现对环境信息的综合监测。
5、 模拟与预侧
城市环境演变的动态过程需进行数值模拟，并结合资料分析对未来一段时间内的城市环境演变状况进行预测，为城市规划和管理提供决策依据。GIS是进行城市环境演变模拟和预测的有力工具，它还可与空间分析、预测等模型相结合。必要时，可在充分利用GIS相关功能模块的基础上，通过GIS的二次开发实现城市环境演变动态模拟与预测。一般是利用回归分析、因素叠置分析的模式进行。其基本思想是首先对环境因子中重要的要素进行单要素回归分析，并建立每一要素的回归方程，再利用它对未来时段内该要素的演变趋势做出预测，然后利用GIS的空间叠置分析功能将所有的要素预测状况进行综合分析，从而得出预测结果。如果将回归方程拟合以往的演变状况，并以数值或图件形式进行重现，则可探索演变机理。也可通过建立多因素综合回归模型进行预测和模拟，此时关键在于回归模型的建立及其与GIS的结合。
6、 规划管理
基础信息和规划信息的集成建库使规划设计与规划管理更紧密地结合起来，可以在GIS平台下开展电子批报和网上批报，提高指标核算的科学性，避免地区规划的前后矛盾和土地批租的“一女两嫁”。
7、 执法监察
3S技术的集成还促进了土地利用动态监测与规划执法检查，可以利用遥感卫星数据与历史数据进行复合分析，主动发现土地利用的变化靶区，用GPS技术精确测量土地利用的变化数据，再根据现场勘察资料，利用GIS技术进行准确详查，增加了监测的主动性、及时性和客观性。
8、 方案评价与成果表现
针对规划方案，进行土地价格分布影响、土石方填挖平衡、房屋拆迁量计算等经济分析，结合专业模型进行城市外围用地建设适宜性评价、内部用地功能更新时序分析、发展方向与用地布局优化研究，可以预测和评价规划方案的社会效益和经济合理性。利用GIS的专题图丰富规划成果的表现形式。利用遥感、摄影测量和虚拟现实技术可以建立规划蓝图的动态模型，重现历史，展示未来，加强城市规划的宣传性。
城市总体规划成果表达的图纸有：城市现状图、城市用地评价图、城市环境质量现状分析或评价图、城市规划总图、城市各项工程规划和专业规划图、城市近期建设规划图、城市郊区规划示意图、城市城镇体系规划图;城市详细规划成果表达的图纸有:规划用地区位图、规划用地现状图、土地利用规划图、道路交通规划图、公共建筑与服务设施规划图、环境景观规划图、工程管线规划图。无论是总体规划还是详细规划图纸有很多(现状图、区位图等)都可直接从地理信息系统“GIS”中获取数据生成图纸;还有部分图纸(城市用地评价图、土地利用规划图、道路交通规划图等)则可从“GIS”中获取相应的“兴趣”数据进行数据处理,快速得到图纸。
城市规划作为城市建设与管理的先导，对城市的发展起到举足轻重的作用。在城市规划中成功地运用3S技术，将对城市的建设与管理起到巨大的推动作用。我国目前正处于策划能够使得急剧发展时期，“数字城市”的建设也正在快速发展时期。据此，应用3S技术应用的不断深入发展，各种数字化技术表现出高度融合的趋势，这将进一步促进现代城市规划的发展，推动“数字城市”的建设，从而为实现城市的可持续发展奠定一个良好的基础。