顧濤
北京中天博地科技有限公司,中國·北京 100000
遙感技術(shù);土地調(diào)查;影像資料;矢量化
由于社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,每年的土地利用數(shù)據(jù)都會發(fā)生變化,土地調(diào)查作為一項基礎(chǔ)工作也需要不斷更新,否則會影響成果的轉(zhuǎn)化。中國土地調(diào)查的時間跨度較大,需要地方的縣市土地調(diào)查時隔較久,土地利用的現(xiàn)有資料已經(jīng)無法跟上土地利用狀況變化的現(xiàn)實。遙感技術(shù)在21世紀的應(yīng)用突飛猛進,在實用性和業(yè)務(wù)性方面有突出表現(xiàn),在各行各業(yè)的應(yīng)用不斷增加。為了把握好土地利用現(xiàn)狀,提高土地利用資料的時效性,在已有土地調(diào)查的基礎(chǔ)上,遙感技術(shù)很好地促進了土地調(diào)查技術(shù)手段的創(chuàng)新性和有效性。
遙感技術(shù)是20世紀60年代在土地檢測中開始發(fā)展的一種綜合技術(shù),通過應(yīng)用探測儀器,在不接觸目標的情況下也能進行遠距離檢測,記錄目標物體的電磁波譜后,就能后檢測出物體的特質(zhì)性征[1]。傳統(tǒng)的土地調(diào)查,是將檢測的數(shù)據(jù)利用紙質(zhì)地圖的保存資料方式進行儲存,但是這種資料儲存方式無法及時將土地的信息呈現(xiàn)在土地規(guī)劃以及交通規(guī)劃等各種工作中,所以利用遙感技術(shù)記性土地調(diào)查后形成的資料,能很好地彌補傳統(tǒng)技術(shù)存在的弊端,成為一種經(jīng)濟可靠且效用較高的高新技術(shù)不斷推廣。
第二次土地調(diào)查時從2007年正式啟動的,在第二次土地調(diào)查中充分利用了遙感技術(shù),通過專業(yè)人士的研判和實地檢測后形成的結(jié)果,是對中國目前土地利用情況進行反饋的直接材料。遙感技術(shù)可以通過配置的傳感器裝置,在不和研究對象直接接觸的情況下,獲得其特征信息,并將這些信息進行收集、加工和分析的一門科學(xué)技術(shù)[2]。且遙感技術(shù)可以全天候的進行工作,實時獲取的信息可以及時傳達到工作組,增強了土地調(diào)查工作的效率。利用遙感可以直接將獲得的影像資料作為城市建設(shè)等的工作底圖。在這種工作底圖上進行一定的規(guī)劃設(shè)想后,再根據(jù)實地走訪的細節(jié)確認,可以大大提高工作的效率,減少不必要的人力物力財力的支出。
土地調(diào)查中的遙感技術(shù)的總體思路是在已有的土地資料上,利用GIS 平臺,將最新的遙感獲得的影像數(shù)據(jù)資料進行疊合,觀察變化的土地利用形式,進行人為的數(shù)據(jù)分析等,得出土地利用變化信息的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)的獲得,是外業(yè)復(fù)核與調(diào)查的成果拿到室內(nèi)后進行進一步修正的過程,得到修正后的數(shù)據(jù)匯入數(shù)據(jù)庫后,可以用作相關(guān)工作的資料,也可以作為下次調(diào)查工作依托的基礎(chǔ)。圍繞第二次土地調(diào)查總體目標和主要環(huán)節(jié)而言,技術(shù)流程的效果如圖1所示[3]。
圖1 調(diào)查技術(shù)流程
遙感技術(shù)能較為準確地觀察和獲取土地資源類型等相關(guān)的數(shù)據(jù),且因為技術(shù)支持可以覆蓋較大的工作區(qū)域,這種大區(qū)域的數(shù)據(jù)收集相對傳統(tǒng)方式而言要簡單較多。對大范圍的土地進行檢測后,遙感技術(shù)的控制能力很強,所以收集的影響材料也很精確。相對于常規(guī)的調(diào)查方式,不僅在成本方面有很大的降低,且減少了人員的安排和奔波等,大大節(jié)約了資源,提高了工作效率。利用遙感技術(shù)進行土地調(diào)查,影像資料對于小區(qū)域的監(jiān)控會非常詳細,相較于傳統(tǒng)的圖像資料來說不僅清晰度會上升而且畫面內(nèi)容會更加豐富,如圖2。
圖2 高質(zhì)量遙感影像圖
利用遙感技術(shù)來進行土地調(diào)查,衛(wèi)星可以在太空針對地面進行大范圍的監(jiān)測,這種監(jiān)測不會受到距離、時間、天氣等的影響,可以將該地區(qū)的各種地物進行詳細的記錄,方便快捷的進行地物的觀察。利用遙感技術(shù)可以很好地克服地形復(fù)雜和惡劣天氣等自然因素帶來的監(jiān)測困難。遙感技術(shù)監(jiān)測后形成的影像資料可以自動采集匯總分析,提高監(jiān)測的效率和精確度。這種監(jiān)測方式多半是在計算機中進行的,所以減少了很多實地調(diào)查的環(huán)節(jié),減少了大量人為監(jiān)測的誤差。
土地調(diào)查時對土地的利用類型、面積以及分布狀態(tài)的調(diào)查,在調(diào)查過程中,針對土地的自然屬性和社會屬性以及變化情況記性記錄和分析,使得土地管理和資源配置能夠最優(yōu)化,為相關(guān)部門進行土地利用優(yōu)化提供服務(wù)。土地調(diào)查后的資料可以用作土地規(guī)劃的第一手資料,只有國家進行宏觀控制后,才便于進行統(tǒng)一合理的規(guī)劃。在城市化進行中,為了幫助國民經(jīng)濟更有效的發(fā)展,國家需要調(diào)控城市化進程,合理規(guī)劃農(nóng)林牧漁副等土地利用的占比。信息的采集和積累是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),將收集的科學(xué)數(shù)據(jù)進行收集積累后,在數(shù)據(jù)庫中進行定期的追蹤更新,會讓土地監(jiān)督工作愈加輕松。
利用遙感技術(shù)進行土地調(diào)查無法直接矢量化。利用高分辨率融合影響的方式進行土地利用現(xiàn)狀的信息更新工作,得到的資料無法將圖像直接轉(zhuǎn)換成精確度較高的矢量圖像,只能進行目測判讀的方式進行資料采集。且遙感得到的影像材料的鮮艷度較高,接近于自然中地物的真實色彩。這種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的效果較為顯著,但是需要和實地調(diào)查相結(jié)合,因為影像材料中無法判斷的物體必須要到實地去調(diào)查,以及一些無法再圖中進行標注的位置也要結(jié)合實地的野外測量來完善。即便再清晰和精準的資料,也會存在一些界限不分明的地方,這部分的資料如果沒有進行實地校驗,最后匯總的土地利用面積就會存在一定的偏差。在某些具體的環(huán)節(jié)中,遙感手段也并不是萬能的,比如土地權(quán)屬的變化,所以需要將一些零星地段的土地測量人工化,保證變化測量的精準。
土地在不同時代有著不同的意義,但都是人們賴以生存的基礎(chǔ)。隨著城市化建設(shè)的不斷加快,耕地、城市建設(shè)用地等不同的利用類型占比不斷擴大。人們一味的擴展土地利用時,很可能會出現(xiàn)土地的不合理規(guī)劃和使用,所以掌握土地的利用類型,存在現(xiàn)實意義。在第一次土地調(diào)查工作中,可以明顯察覺:土地調(diào)查工作需要大量的人力和無力的投入,工作的時間周期較長,且成本較高。利用遙感技術(shù)可以對土地利用現(xiàn)狀進行大范圍的核查和更新,能夠快速及時的掌握土地利用變化的信息。且收集的數(shù)據(jù)還可以簡歷數(shù)據(jù)庫,用作之后土地調(diào)查的資料。未來是智能時代、科技時代,所以將高新技術(shù)運用到土地調(diào)查中,是土地調(diào)查工作發(fā)展的方向。在這種發(fā)展趨勢下,要做好各項準備,才能更好地適應(yīng)時代發(fā)展的問題。利用遙感技術(shù)進行監(jiān)測,可以直接監(jiān)測到城市的發(fā)展趨勢。隨著城市化進程的不斷加快,城市建設(shè)用地的面積不斷擴張,耕地的面積不斷壓縮。針對該種情況,國家需要進行宏觀調(diào)控,所以土地調(diào)查中的資料便于政府針對城市化進行的速度更好地開展耕地保護的工作。
綜上所述,第二次土地調(diào)查中運用遙感技術(shù),不僅提高了土地資料獲取的速度和有效性,也使得獲取資料在城市建設(shè)等規(guī)劃中的應(yīng)用更加便捷,作為下一次土地調(diào)查的已有資料,也能更加方便的進行調(diào)取和更新。但是針對遙感技術(shù)存在的部分問題,也可以進一步進行技術(shù)更新和改進。