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摘要:矿区是一个城市发展过程中的最为敏感、情况最为复杂的地带,在现代矿区的开采过程中,普遍存在着过度开采的状况,对土地的利用没有进行合理的规划。遥感(RS)技术已经成为土地利用现状调查的重要手段,特别是随着“数字地球”的提出,国内一些城市已纷纷开始酝酿各自的“数字城市”计划。论文以神东矿区为典型样区, 把其土地利用的分析作为矿区土地利用的一个缩影,以ENVI软件为平台,利用监督分类的最大似然法,对神东矿区土地利用现状进行解译,研究结果表明植被面积达到29544441.78m2,沙地面积高达5589666.81m2,它们的土地面积均占所在矿区相当高的百分比。神东矿区土地利用存在的问题:(1)土地利用受地形限制;(2)土地利用类型相互混杂;(3)土地资源利用率低;(4)生态环境日趋恶化,相应的解决措施:(1)结合区位理论,制定土地利用规划;(2)依法加强土地管理,完善地税制度;(3)利用新技术,实现土地利用数字化管制,以此为矿区退化土地的整理开发与复垦提供重要的参考价值。
关键词:遥感 矿区 土地利用
0引言
随着科学技术的不断进步,RS也得到了飞速的发展,影像的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率得到极大提高。如今,遥感影像在国土资源调查、灾害预测、农作物估产以及环境监测等方面得到越来越广泛的应用。RS所获得的信息具有宏观性、综合性、动态性、多源性等特点,拥有其他技术无法比拟的重要特征。我国在遥感影像获取技术方面随着北斗的发射,空间网络的整合和完善,初步形成了多层次、多立体、多角度、全方位和全天候的对地观测网,而在信息与数据处理方面,我国的遥感技术发展也正逐步加速技术整合和发展进步,从而进一步实现遥感、制图、地理信息系统和全球定位系统的一体化和数字化。根据遥感影像的特点,遥感影像在土地利用现状分析研究中发挥了独特的作用。进入21世纪以后,遥感影像成为多种技术应用和建立国家空间数据基础设施的海量数据源。随着“数字地球”计划的实施,为遥感影像的发展提供了更新的机遇。
1工程概况
神东矿区是东胜煤田的一部分,是世界八大煤田之一,矿区位于陕西省榆林地区神木县北部、府谷县西部,处于中国最大煤炭资源集中地中心。内蒙古自治区鄂尔多斯市的南部和准噶尔旗的西南部,其地理坐标在北纬 38.52~39.41,东经109.51~110.46之间。地处乌兰木伦河和窟野河的两侧,北以铜匠川第11勘探线为界,南以神木县麻家塔沟为界,东以5I2煤层露头线陕、蒙省(区)边界及束会川为界,西以神木详查区、补连详查区及布尔台普查区勘探边界为界。
2分析内容
综合评价神东矿区补连塔矿区的土地利用现状,分析该地的土地利用结构。以神东矿区为典型样区,把其土地利用的研究作为矿区土地利用研究的一个缩影,以ENVI软件为技术平台,利用监督分类的最大似然法,对神东矿区土地利用现状进行解译。通过研究,得出神东矿区的土地利用现状的类型,以及它们的面积和分布特征,从而为矿区退化土地的整理开发与复垦提供重要的参考价值。
3分析方法和路线
使用监督分类的最大似然方法对神东矿区的补连塔矿区的土地利用现状进行分析。通过对神东矿区补连塔矿区的各土地类型的分类和归纳,并进行适当的分类后分析,从而得出该矿区的各地类的空间和分布特征等土地利用现状,并为矿区退化土地的整理开发和复垦提供重要的参考意见。
具体路线为:1选取遥感影像2数据预处理3土地RS提取:监督分类4分类后处理5土地利用分析。
在定义感兴趣区之后,对土地进行监督分类,从而对波段进行分类,质量检查,以及监督分类后影像数据进行确定,本项目在监督分类过程中,采用最大似然比分类法,通过求出每个像素对于给类别的归属概率,把该像素分到归属概率最大的类别中,如下图:
4土地利用分析
4.1 神东矿区土地利用的类型
常规土地种类可分为:(1)耕地 (2)园地(3)林地(4)居民地及工矿用地(5)水域和湿地(6)交通用地(7)其他农用地(8)未利用土地(9)其他用地
经过对神东矿区土地遥感影像图的分析处理,可将区域内的土地利用类型规划为5类,分别为:水系、道路、建筑、植被、沙地。其中水系:2774925.3㎡,道路:10703821.77㎡,建筑:28217280㎡,植被:29544441.78㎡,沙地:5589666.81㎡。
地类所占的百分比依次为:水系4.0910%,道路2.5119%,建筑41.60%,植被43.5566%,沙地8.2407%。
4.2 各地类的分布特征
各地类的面积构成是土地利用的基本信息之一,各土地利用类型占总土地区域的百分比可以反映出它们对神东矿区土地利用的影响力,以及该土地类型是否占有优势。
在样区内,植被的分布毫无规则,这也是该矿区内土地利用类型相互混杂的一种反映。
一条主河流贯穿矿区,并有几条分支河流分布在主河流两侧。建筑群主要分布在矿区的东侧,并有少许的建筑群坐落去矿区的中部,连接他们的是一些没有规划性的道路,这也充分反映了该矿区内的土地利用没有进行合理而又科学的规划。
5 结语
神东矿区土地利用的主要特征是:土地利用受地形限制;土地利用类型相互混杂;土地资源利用率低;生态环境日趋恶化。为了使矿区的土地得到合理利用,提出相应对策即:结合区位理论,制定土地利用规划;依法加强土地管理,完善地税制度;利用新技术,实现土地利用数字化管制。
RS技术主要涉及对TM格式遥感影像土地类型的监督分类,通过真彩色的遥感影像图判读地物。根据各个不同的土地利用类型建立相应的土地利用覆盖。基于 RS技术的土地利用分析,具有很好的真实性和现势性,应该作为今后该项工作的主要手段,也是今后进行土地利用动态监测的重要技术。
参考文献
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[2]毛显后,张蕊,严丽琴等.基于RS利用现状的数字化研究.安徽农业科学,2016
[3]程建权.协同在可持续土地利用规划的应用.武汉测绘科技大学学报,2018