土地动态监测中遥感信息技术与地理信息系统的应用

发表时间:2020/8/6   来源:《城镇建设》2020年4月第11期   作者:万永世 王晓晔 郭磊
[导读] 保护土地资源确保土地资源的合理利用是我国的基本国策

          摘要:保护土地资源确保土地资源的合理利用是我国的基本国策,有利于维持土地资源的可持续发展,有利于我国环境保护开展,有利于促进我国政治稳定和社会经济稳定。土地管理是关乎到生态环境建设的重要因素,土地资源受到自然地理环境的影响,同时也受到人类活动的影响,本文将简要探讨遥感和地理信息系统在土地动态监测中的应用,为类似工程提供参考依据。
          关键词:土地动态监测;遥感信息技术;地理信息系统
          引言
          土地是我们生态系统中十分重要的因素,人类的生活生产都离不开土地,我国将合理利用和保护土地资源做为我国的基本国策,以避免土地在自然环境和人类活动的影响下,遭到破坏。为了更好的监测我国土地资源的动态,就需要采用遥感信息技术,借助地理信息系统,对我国土地资源的状况进行合理的预测和研发,从而了解该地带的经济发展前景,实现可持续发展战略。遥感信息技术在土地资源管理中占有十分重要的位置,运用遥感信息技术可以在土地资源管理中可以有效的解决问题。在当今科技和经济飞速发展的时代,国民经济中土地资源所占其中的比重越来越大,引起了国家的极度重视。国家实施土地资源管理,主要是利用法律、科技、信息等方法,来合理提高土地资源的利用率,其中以地理信息系统、全球定位系统以及遥感信息技术等做为技术支持,来强化土地资源管理,在保证生态环境和经济利益的条件下,协调土地资源的关系,实现对土地的合理利用。
          1地理信息系统及遥感信息技术概述
          遥感信息技术主要是运用遥感器装置,实现由空中对地面物体的探测,它可以基于不同物体对波谱的不同的响应原理,实现对地面不同物体的辨识和区分,从而可以获得遥远感知事物的能力。具体来说,遥感信息技术是利用遥感器装置对地面物体自身的电磁波、可见光、红外线等目标物体,实现测控和辨识,它主要是通过对遥感信息的获取、传输、存储和处理,实现远距离的感知。其应用装置有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。这项技术可以广泛应用于军用和民用领域,可以极大提升遥感器的分辨率,实现全天候的作业,在极强的抗干扰能力下实现遥感。
          地理信息系统也称GIS系统,它是以计算机网络技术为依托,对地理分布数据实现有效的、实时的采集、存储、运算、分析和显示,它以地理数据库为核心,实现数据管理的规范化和标准化。在这个GIS系统之中,主要的装置设备包括有:数据采集装置、人机图形交互装置、中央处理装置、数据存储装置、图形输出装置等。地理信息系统广泛地应用于房地产、公共卫生、军事、景观建筑、物流等领域,并在与移动电子装置整合的条件下,具有极为广阔的发展前景。
          2土地动态监测中遥感信息技术的应用
          2.1构建土地资源分类系统
          运用遥感技术可对当前的土地资源的主要类型进行区分,根据其差异性,获得相应的动态信息、分布信息与面积信息,进一步了解动态模式、空间格局与资源构成情况。可构建相应的分类系统,利用制定的分类方法与规则,区分不同类型的观测对象,在其中建设层次关系,精准分析研究结果。依据当前的技术条件,需要结合使用目的,来形成相对独立化的分类系统,但是可能会出现普适性与针对性方面的问题。分类土地资源时可使用多种手段,我国主要根据利用方式与地形进行分类,通过遥感监测来搭设分类系统,了解地表覆盖下的土地分类情况,搭设遥感监测信息库。以地形为标准,可将土地资源分为盆地、山地以及丘陵等,主要可对其外在形态进行有效反应。不用类型的土地的实际应用价值也有所不同,最终选用的应用方式也存在明显差异;土地利用方式主要有水域、林地与耕地等。

国际上对土地进行分类时,更多地考察地表覆盖情况,IGBP所提供的土地分类系统应用频率相对比较高,具体类别项目包括混交林、落叶阔叶林、落叶针叶林与常绿阔叶林等。我国在实施分类时,主要综合覆盖特征、利用方式、经营特点与用途等与土地相关的要素进行分类,二级类型共46个,一级类型共8个,如水域、交通用地、林地以及工矿用地等,这一分类系统还在被不断完善,通过遥感可实现动态检测与调查需求,不断细化土地资源分类情况。
          2.2技术路线
          土地资源领域的研究工作主要核心为人地关系,这种资源可满足人类使用需求。使用遥感技术可以了解土地资源的分布与数量,达到基础性的研究目标。应用初期,可帮助获取更多空间性信息。如在实地调查的环节中,可在遥感影响/数据与实际的地物之间构建对应关系,对标志进行判断,分析影像,识别具体的土地类型后,计量覆盖面积与编制图件,填补土地调查活动的空白,成果通过报告与图表加以呈现。遥感技术向前发展,可用的传感器种类丰富,卫星数量也因此而增加,外部天气因素不会给遥感监测质量造成过多的影响,时间序列也逐步成型,关注点被逐步转移到更新土地资源数据与动态监测工作方面。获取的动态信息量随之增加。研究土地资源的技术路线内容如下:制定分类系统,实施点线调查,落实专题制图工作,量测土地面积,汇总与分析所获取的数据,应用与处理调查成果。在实地调查阶段中,遥感技术介入,调查范围被直接扩展到完整的空间区域中,可深入了解目标区域的情况;可使用计算机自动分类软件或者交互性人机判读系统。来掌握空间信息,制图结果与实际情况更为贴近;将遥感技术与GIS集合运用,优化动态监测的实施过程,提升土地资源信息获取效率,这一技术线路也逐渐出现螺旋式演进的特征,成果多以数据库的形式进行展示,甚至可将动态库与现状库结合。
          3土地动态监测中地理信息系统的应用
          地理信息GIS技术,具有强大空间的分析能力,可以利用数据量庞大的数据库来更好地为土地利用变化提供决策依据。地理信息系统能够对土地动态监测的信息进行分析,常见的功能包括缓冲区分析、空间信息量叠加、网络信息等,可以根据不同的需求设定不同的土地动态变化专题图,使得土地管理决策更加具有针对性。地理信息系统GIS的应用需要构建动态监测数据库,实现系统功能。首先要搭建数据库平台、设计数据库及坐标系统,确定数据库的结构形式以及逻辑关系等;其次要收集相关数据,将基础资料处理入库,数据来源包括遥感数据、实测数据和地形数据等,由专门的工作人员负责定期更新、上传数据成果;最后要人机交互达到动态监测的目的,不能实现的数据要进行叠加,通过对比分析后加强对影像的判读,可以运用GIS空间分析工具获取土地资源变化的数量和位置等,实现对地类变更、权属变更、耕地变化等的分析。利用遥感与地理信息技术,推进土地管理的精细化程度,加快建设统一的平台数据,将现有的信息资源转化成为信息服务产品,进一步推动数据共享水平,用强大的数据为各级企事业单位和个人提供信息服务。
          结语
          在土地动态监测中遥感信息技术和地理信息系统做为土地资源管理的技术支持,能够使土地资源的管理更加科学、有效,对数据的掌握能够更加精准。要想提高土地的利用率,对土地资源做到有效的保护,就要科学合理的运用遥感信息技术和地理信息系统等技术。
          参考文献
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          [2]程炜,杨宗凯,乐春晖.基于WebService的一种分布式体系结构[J].计算机应用研究,2016,19(3):32-33.
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