3S技术在土地资源调查中的应用

2024-04-10

3S技术在土地资源调查中的应用(精选14篇)

篇1:3S技术在土地资源调查中的应用

3S技术在土地资源调查中的应用

摘要:土地资源调查就是运用土地资源学知识,借助测绘制图手段,查清各类土地资源的数量、空间分布状况,以及运用他们之间的规律和相互关系,为综合农业区划、区域土地资源评价、国民经济发展长远规划以及土地资源的科学管理等服务。介绍3S(GPS,GIS/RS)的基本内容,各自的发展趋势以及应用于土地资源调查中的各种状况,还有各自的应用前景。

关键词:“3S技术” “土地资源调查” “应用”

“3S技术”是指RS(Remote Sensing,遥感)、GPS(Globe Positioning System,全球定位系统)、GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术。RS(RemoteSensing)是遥感的英文缩写,遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。

遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星

等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。

GPS(Global Positioning System)是全球定位系统的英文缩写。是美国国防部研制的一种全天候的,空间基准的导航系统,可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续地精确地确定三位位置和三位运动及时间的需要。它是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。

GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间距离后方交会的方法,确定待测点的位置。

全球定位系统的主要特点: 全球、全天候工作。

1.定位精度高。单机定位精度优于10m,采用差分定位,精度可达厘米级和毫米级。

2.功能多,应用广。

GPS系统的特点:高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。

GIS(Geographic Information System)是地理信息系统的英文缩写,是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术,又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成,用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。

GIS按研究的范围大小可分为全球性的、区域性的和局部性的;按研究内容的不同可分为综合性的与专题性的。同级的各种专业应用系统集中起来,可以构成相应地域同级的区域综合系统。在规划、建立应用系统时应统一规划这两种系统的发展,以减小重复浪费,提高数据共享程度和实用性。

地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展,广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。(加测绘、应急、石油石化等国民经济各个领域。)

“3S集成技术” 顾名思义,3S集成技术即将遥感系统、全球定位系统、地理信息系统融为一个统一的有机体。它是一门非常有效的空间信息技术。就在集成体中的作用及地位而言,GIS相当于人的大脑,对所得的信息加以管理和分析;RS和GPS相当于人的两只眼睛,负责获取海量信息及其空间定位。RS、GPS、和GIS三者的有机结合,构成了整体上的实时动态对地观测、分析和应用的运行系统,为科学研究、政府管理、社会生产提供了

新一代的观测手段、描述语言和思维工具。

3S集成的方式可以在不同的技术水平上实现。低级阶段表现为互相调用一些功能来实现系统之间的联系;高级阶段表现为三者之间不只是相互调用功能,而是直接共同作用,形成有机的一体化系统,对数据进行动态更新,快速准确地获取定位信息,实现实时的现场查询和分析判断。

RS发现土地资源的变化信息,GPS确定变化的区域和位置,GIS对地理信息汇总并进行空间分析 ,是目前对地观测系统中空间信息获取、定位、存贮管理、更新、分析和应用的三大支撑技术。“3S”之间通过 现代通讯技术实现实时数据的传输与通讯 ,把 “3S”有机的集成起来。

3S”技术在土地资源调查中的应用

基础调查计划以1∶25 万综合调查评价为主,基本查清主要经济区带的基础地质、矿产地质、生态地质环境等基本状况,主要的工作内容是1∶25 万区域地质调查和重点地区1∶5 万地质调查。遥感技术在这里发挥了重要的作用,综合利用各类遥感图像的优势,通过优化整合,对区域地质资源进行彻底摸清和调查.。利用先进的GIS 技术建立了多种基础性数据库,这些基础数据库的特点是专业门类齐全、空间覆盖全国,标准化程度高、海量数据存储1 数据库涵盖地质、地球物理、地球化学、矿产勘查、环境地质等多种地质调查成果,其资料包括全国从1∶5 万到1∶500 万的资料数据,各种数据基本按

统一标准入库,由于包括了大量图形数据和多图层属性数据,其数据量之大是少见的,并由此开展的GIS 评价分析工作形成了一系列多种成果,如地球化学图,航磁图,矿产图,并可以经过分析得出相互关联的图件及信息资料。

伴随着经济建设的发展,各种建设用地大幅度增加,使得我国土地资源短缺现象日益严重,要改善这种局面,首先就必须摸清我国土地资源的分布、数量与质量等情况,完善土地管理系统。利用已有的全国土地详查数据和图件以及最新的高分辨率的遥感影像,在全球定位系统和地理信息系统的支持下,对土地资源进行监测和调查,利用海量的多时态土地利用数据快速获取土地数量、质量、权属、土地利用各地类的数量、空间分布和利用状况,以及土地动态变化等信息,对土地利用变更调查数据进行更新、管理、分析,能够输出各种查询、统计和分析结果,如反映各权属单位地类数量的统计薄,反映各地类空间分布的土地利用图及各种专题图,从而实现对土地资源的科学管理,及时提供科学、翔实、直观的数据,有助于土地利用规划、耕地后备资源调查评价、农村集体土地产权调查、土地资源基础图件与数据更新等国土资源调查项目的顺利实施。

土地资源的不可再生性决定了合理利用土地资源的重要性。土地利用现状调查是了解土地资源的各种特征和规律,掌握土地资源的数量、质量和分布规律的主要手段,是开展土地资源研究的基础性工作。土地利用管理涉及的信息丰富、繁杂、量大,而且几乎全为地理信息,具有很强的地域性、空间性、时序性和动态性。离开这些信息,就很

难实现立体、动态的管理直接影响到土地利用规划和管理的质量和效果。

在土地资源利用调查中,,GPS为空间数据的采集提供实时、快速的定位服务,R S利用航 空、航天提供的遥感影像,经过校正、解疑得到精度较高、现势性好的的空间信息,加上 GPS的辅助可以定位、定量到具体的地块。把利用 GPS和 R S获取的地物信息,以及其他手段得到的各种信息,提供给 GIS, GIS利用本身强大的数据管理功能和空间分析功能,实现对空间数据和属性数据的一体化管理以及对空间数据的分析、查询、决策、输出。GIS技术能够有效的管理各类空间数据、属性数据以及统计分析数据,并能对海量数据进行分析处理,促进了土地资源数据管理、分析和处理的规范化,为土地资源管理打下良好的基础。

“3S”技术在土地调查中的应用前景

“3S”数据信息精度的提高

由于传感器技术水平不断提高,遥感影像分辨率由几百米,几十米发展到低于 1m。加之 全球定位系统的精确定位,使遥感数据精度更高。随着遥感分类技术的提高,对地物的自动识别能力的提高,将促进分类的自动化、智能化,最总实现遥感图像的计算机自动解译,大大减少外业和目视解译的工作量。

“3S”集成技术的完善

“3S”集成技术的完善推动土地资源管理的实时性。“3S“技术的使用目前只是单一或综合利用阶段,有时会由两两的集成使用,但

集成的层次比较低,仅限于数据或软件集成层次上。一旦真正实现 “3S”技术整体的集成,即有机的结合、在线连接、实时处理和系统的整体性,那么土地利用现状调查、变化和动态监测数据将会实时得到更新。

土地资源调查的目的是要建设数字土地工程,数字土地工程是地理信息系统方法和应用研究的新课题,其中包含GIS 方法自身研究的突破和地球物理等探测技术以及相关计算机技术发展,涉及多学科的相互渗透、相互支撑。从国内外土地资源调查和地理信息系统方法研究的现状和趋势分析,应重点开展嵌入式GIS三维/ 四维GIS、网络GIS 等方面的研究。在软件研究领域,应加快GIS 软件的国产化历程,不断完善国产软件的实用性和稳定性。

参考文献

1.2.3.4.5.6.7.8.王秋兵,土地资源学,中国农业出版社 宋拥军,刘保东“3s”技术在土地资源管理中应用的现状及趋势 山东国土资源 王振中.“3s”技术集成及其在土地管理中的应用 测绘科学 邬伦,张晶,刘瑜,马修军,韦中亚,田原:地理信息系统 科学出版社 徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民:GPS测量原理及应用 武汉大学出版社 闯保银,孙在宏.地理信息系统技术在土地评价中的应用 农机化研究 周桂芳,朱淑丽,鲁春阳 3s技术在土地管理中的应用研究 安徽农业科学 张成才.GIS空间分析理论与方法 武汉大学出版社

篇2:3S技术在土地资源调查中的应用

3S技术在土地利用更新调查中的应用

1 引言 土地利用更新调查以航空或航天遥感资料制作的正射影像图为工作底图,参考土地详查、变更调查的.图件、数据等有关资料,采用国家统一的土地分类标准,通过实地调查,查清当前土地利用的类型、面积、分布状况和土地权属状况,全面更新土地详查和变更调查成果.在此基础上建设或更新土地利用数据库.

作 者:陈伟 曾圣 Chen Wei Zeng Sheng 作者单位:江西省煤田地质局,江西,南昌,330001刊 名:江西煤炭科技英文刊名:JIANGXI COAL SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):2008“”(4)分类号:V243.5关键词:

篇3:3S技术在土地资源调查中的应用

1 3S集成技术的构成

随着现代科技的高速发展, 全球定位系统技术 (GPS) 、地理信息系统技术 (GIS) 与遥感技术 (RS) 已经被应用到了我国土地资源的调查中, 其各自的技术特点与应用范围在土地资源空间定位以及消息收集、编辑存储和后续的变更测量、自动检测等方面发挥着重要的作用, 具体运用如下:

GPS具有实时、快速地提供目标空间位置的的功能, 在土地调查中主要应用于变更测量和控制测量空间信息记录;GIS能够借助计算机的数据库技术进行数据的输入、存储以及分析、查询和后续的决策等, 在土地调查中, 主要用于完成内页工作, 如基础信息的编辑存储、录入汇总以及数据转换、土地面积量算、田坎系数测定等等工作;RS可以实时、快速地为使用者提供大面积地物以及环境保护物理信息等的变化参数, 在土地的调查中, 主要用于土地信息的获取, 分辨土地信息的空间和时间等。

3S集成技术是GPS、RS与GIS技术的集成系统和结合应用, 通过配置GIS系统的笔记本电脑与GPS接收机的集成实现了GIS技术和GPS技术的集成, 实现了笔记本电脑GPS数据的实时地导入, 然后利用笔记本上的GIS系统进行数据的浏览、查询以及实时存储、缩放底图, 进行数据的修改、编辑或删除等, 减少了传统土地调查中繁重的内业编辑工作, 又便宜于携带, 作为一个有机整体的技术, 3S集成技术能更好地进行推地资源的调查和管理。

2 3S集成技术在土地资源调查中的应用分析

2.1 基于GPS/GIS的土地变更信息的采集、处理

在土地资源调查的过程中, 通过将PDA技术与GPS, GIS技术相结合的方法, 建立一套用以土地变更的作业系统, 此作业系统应该包括对野外数据的采集、编辑存储、内业处理、数据更新等, 在不影响效率的情况下, 降低土地调查过程中的成本, 运用GPS结算出满足精度要求的定位结果, 还要构建基于PC机的GIS平台, 在此平台上实现变更调查的事后修改以及成果输出, 进而生成一个土地变更调查业务处理系统, 建立此系统还需要以下技术的支撑[1]。

2.2 GPS载波相位差分定位模型

此技术的工作原理是将由基准站通过数据链接将观测到的坐标信息等观测值传送给用户站, 然后用户站根据接收到的信息将来自基准站的载波相位和GPS卫星的载波相位结合起来, 组成相位差分观测值, 确定用户站的坐标。在土地资源调查时, 建立GPS事后差分解算模型, 将两测站的载波相位观测值进行差分处理, 获得能达到厘米级精度的测站三维坐标, 满足土地变更调查中的定位要求, 做好调查的前提准备。

2.3 周跳探测与修复技术研究

通过判断因为卫星信号失锁、计数器发生中断产生的周跳, 进行正确计数的恢复, 是GPS数据处理中的关键技术, 采用多项式拟合法或是高次差法可以解决探测大于三周的周跳探测和修复问题, 基于此过程中接收机振荡器的影响, 可以利用同一台接收机接收不同卫星信号时振荡器影响相同这一特点, 运用星际差分探测与修复小周跳, 进而获得较高精度的观测值。

2.4 基于遥感数据的土地利用变化信息快速更新

根据现有的遥感数据与土地利用状况, 研究基于单时相遥感数据与多时相遥感数据的数据库更新, 进行对土地利用的分析研究, 重点在于利用当前数据与设施, 实现自动化和高效率的土地利用信息获取, 达到快速更新土地利用图的目的, 因此, 利用变化信息进行自动检测是此研究关键技术。

在土地利用图件和更新期的遥感摄像具备的前提下, 进行知识库变化信息自动发现方法的实施, 如图1, 具体的操作方法是, 首先对土地利用图件和遥感影像进行叠加, 以便于判定新时期影像上未发生变化的完整土地利用区域以及相关类别, 建立以统计信息为主体的土地利用遥感信息知识库, 以所在土地利用类别信息为参考依据, 以土地利用图斑单元为单位, 综合两者, 在影像上计算出相应的统计特征值, 与知识库固有的遥感数据类别进行比较分析, 自动检测出未变化以及变化了的区域和位置, 表示出具体变化类别[2]。

对于变化类别的识别要在自动检测的同时进行, 根据计算机的影像特征值, 将其信息逐类别匹配自动识别, 当识别数目过多时, 会出现“同物异谱”的情况, 会出现类别的错误识别, 应利用层次决策分析法进行多重判据, 或者利用决策树的方法进行识别。

2.5 高空间分辨率遥感摄影数据的使用

在我国进行的定期土地利用现状调查中应将高空间分辨率遥感摄影数据作为主要的技术手段, 进而提高土地利用信息提取的数据处理能力和自动化水平。基于目前遥感数据光谱特征的自动识别技术日渐成熟的现状, 应在土地资源调查中, 将高分辨率的摄影数据用于土地利用现状信息的识别研究中, 这是对3S集成技术的发展性应用[3]。

3 结束语

综上所述, 土地资源作为人类生存发展的物质基础, 更是立国的基本要素之一, 合理高效的土地管理是实现国名经济计划的关键, 土地调查是查清全国土地资源及利用现状的重要手段, 文章在对3S集成技术进行阐述的前提下, 对其技术支撑下的内外业相结合的土地利用调查技术流程, 特别是关键技术等的分析研究, 结合3S集成技术在土地资源调查中的作业模式以及作业方法的分析, 为将来我国进行土地资源调查提供了主要的技术支持和方法探究。

摘要:近年来, 在我国土地利用现状的调查过程中, 由于传统的调查技术调查的周期长以及调查手段落后等现状, 无法满足准确检测以及动态变更检测等的需求, 严重影响了土地调查的进程, 随着GPS、RS、GIS技术的不断发展和成熟, 已经逐渐应用到了土地的调查领域, 文章将在阐述3S集成技术的前提下, 对3S集成技术在土地调查中的应用进行分析。

关键词:3S集成技术,土地资源调查,应用

参考文献

[1]李利娜, 肖万胜.3S集成技术在土地利用变更调查中的应用[J].科技信息, 2011, 01:795.

[2]韩杰.土地资源调查中3S集成应用的关键技术[J].测绘通报, 2006, 05:47-49.

篇4:3S技术在土地资源调查中的应用

关键词:3S技术;土地调查成果;国土资源管理;数据库

1国内外土地调查的3S技术研究现状

在二十世纪初期,国外一些地区将航空摄影测量技术应用到了土地资源的管理中。直到二十世纪七十年代,卫星遥感成像技术才被逐渐运用到土地资源的调查及管理中去,国际上对土地资源的调查及管理采用航空摄影测量技术和卫星遥感成像技术,将两种技术结合运用,分段进行。在经过几十年的发展后,国际社会科学联合会就全球土地资源调查进行了综合性的研究,在1995年拟定了《土地利用/土地覆盖变化科学研究计划》一书,以其为核心进行计划研究。如今,更多的国际组织及相关国家都对各自的土地变化为研究项目做了进一步的研究,并取得了相应的科研成果。

国内利用航空遥感、卫星遥感技术对土地资源的调查与研究是在 “六五”计划期间,此时也是基于满足人文领域研究计划(HDP)和国际生物圈的计划工作的开展,我国在“九五”发展计划中对土地的研究进行了立项研究,以此对遥感技术、地理信息系统以及全球定位技术作为国家的重点科技项目进行研究,并将该技术分别应用在了土地资源的调查取证、环境监测以及对某些自然灾害的监测工作。进入1999年后国土资源部进一步采取TM/ETM+、SPOT、SAR、IRS航空数据等遥感资料对土地的使用情况进行了全面的动态监测。在信息化技术全面发展的今天,我国目前已发射了多颗高分辨率卫星遨游太空,随着QUICKBIRD、IKONOS的存档数据越来越多,这对土地调查工作的开展带来了便利,如今我国网络技术已逐步完善,在进行土地调查中GIS技术也将得到了较好应用,以此解决了过去计算机技术对软硬件系统带来的限制。GPS定位系统技术的问世,利用其独特的定位、导航技术对野外进行土地勘查及土地检测工作提供了便利,从此节约了大量的人力及物力。我国学者张显峰、崔宏伟等人结合3S技术对土地的使用情况进行大比例尺的动态检测实验,以此推动了3S技术在我国土地资源管理的实践应用水平。

2 基于3S技术的土地调查数据成果及特点

2.1 基于3S技术的土地调查数据成果内容

如今3S技术已广泛应用在土地调查工作中,并获取了以下几项数据成果:(1)基本数据:获取了以行政区为基本单位的遥感影像数据成果、土地资源使用情况的数据、基本农田数据、土地归属权有效信息数据以及不同坡度等级的耕地数据等;(2)数据库:根据土地调查所获取的资料信息,积极建立了各级土地利用数据库、各级土地属权数据库、各级多源、多分辨率遥感影像数据库、各级基本农田数据库以及各个县级城镇地籍信息数据库等;(3)数据成图:以数据库所获取的资料信息为基础,建立各级数据成果,绘图、制表以及相应的文字报告等。

2.2 3S技术的土地调查数据成果特点

2.2.1 数据成果现实性强

在过去的几十年,土地调查工作主要以航空摄影资料为基础,结合人工到实地进行测量以及绘图等方式来完成土地调查工作。而在信息化技术逐步发达的今天,利用3S技术中的卫星遥感(RS)技术对土地资源进行调查,该技术应用方便,短时期可对同一地块进行反复监测,结合计算机技术对其进行判读或者人工解释,通过图像可以快速提取该地块的利用信息,并及时传送给地理信息系统(GIS)中,以此完成土地信息的实时更新。

2.2.2 数据精确度高

在过去的土地资源调查工作中,对土地的使用情况调查主要依照航空影像为基本资料,结合卷尺测量、对地块进行目测预估以及图解计算等方法进行土地资源使用情况的调查,但是,这种传统的方法对土地调查中边界点的绘制不清晰,并且很容易造成误差,数据的准确率不高,无法满足现代化的土地资源管理需求。然而,在逐步完善的3S技术应用中,通过该方法可以对土地调查工作中出现误差进行纠正,将影像资料融合使用,可以形成正射影图像,将该图作为工作原图进行参考。利用(GPS)空间定位系统对野外进行土地调查时,通过坐标定位模式进行全天候的监测,这给整个调查工作的顺利开展带来了便利。在全国进行的第二次土地资源大调查工作中,GPS、RS等先进技术给土地调查工作带来了新的技术支撑,为土地属权信息的获取、土地边界点的测量、以及对新添加的图斑信息的补充、GIS的数据管理以及网络化的数据存储管理提供了全新的管理手段,从而提高了土地资源调查数据的精确程度。

2.2.3 先进的数据成果管理

在以往所获取的数据及图件都是以纸质版存在的,不便于保存,同时不便于土地资料的查询、相关信息的修改等,无法对土地调查的结果进行实时更新,与现代化的管理初衷相违背。3S技术在土地调查中应用后,可以实现从影像资料的配准套合到数据成果的入库以及调取使用,GIS软件技术将贯穿于其中。在全国第二次土地调查中(GIS)技术的应用为数据成果创建了一个安全可靠的管理系统,便于对土地调查成果的各项数据查询、更新、检索、修改、统计以及进行预测分析,以此提高土地调查成果的管理。

3 3S技术的土地调查成果在土地管理及决策中的应用

3.1 开展“一张图”工程,创新土地监管机制

3.1.1 实现土地利用遥感动态监测

3S技术在土地调查管理工作中的应用,以此实现了土地使用现状数据、遥感影像数据以及最新的遥感信息的叠加。对新增的图斑信息可以随时查阅或调取。通过对土地资源进行监察,发现土地使用中存在的少批多用、未批先用以及超越权限批地等违法现象。通过对存在的违法现象进行查处,可以有效规避违法批地、占地的行为,通过法律对土地管理工作进行约束,可以保障土地的使用、审批等按照国家有关法律法规的规定进行。因此,在土地资源的管理工作中采用动态的遥感监测技术所发挥的作用是不可忽视的。

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3.1.2实现土地监管机制的创新

在新时期的土地管理工作中,利用3S技术开展“一张图”的工程建设,在土地资源管理工作中,获取各项数据信息作为依據,结合3S技术构建土地管理机制的创新措施,全面监控我国在建设用地的审批上是否存在不合规的问题,全面加强各级监管工作。首先,将地方上报申请审批建设用地的图形信息与“一张图”以及土地利用总体规划数据库成果进行叠加分析,对地方上报的申请加大审核力度,审核其土地是否符合该城市的建设发展及规划,审核该建设用地所占耕地的面积及范围以及占用耕地的等别等。对未通过审批违法使用地块的违法现象要及时遏制,规避这种不合法的用地现象,加强对土地使用监管机制的创新研究具有重大意义。其次,在土地供应和土地使用情况的监管上,我们要将建设用地审批图形的相关信息与“一张图”进行叠加操作,通过进行对比和分析,判断项目是否按照先前所批准的位置、规模以及用途进行土地的供应与使用,对已经供应与使用的土地要检查其是否按照相关规定及要求进行地块的开发建设,检查其地块是否存在闲置的情况。

3.2 3S技术在土地调查数据库建设中的应用

通常在土地调查工作完成后,对前期调查工作中所获取的成果要进行整理、汇总,将汇总后的各项数据存储于数据库中,便于今后对有关数据的调阅及使用。这些数据是全国第二次土地调查的重要成果之一,同时也是作为空间数据为今后的土地利用以及发展规划提供一手的信息化资源。作为土地调查的重要成果空间数据库,该数据的处理与组织需要在遥感技术和GIS中完成,因此,GIS软件对数据库的结构设计提供了便利条件。通过建立互联互通、信息共享的土地调查管理系统,以此满足对数据库使用的不同需求。因此,数据库的建设是极其的重要,既要保障各种数据信息的真实性、准确性,又要使建成后的数据库系统便于维护和更新。

结束语:3S技术在土地调查与管理中的应用是一项艰巨而复杂的工程,其在我国第二次土地调查工作中取得了一定成果,对促进我国经济的发展以及未来土地调查工作的顺利开展具有着重要的意义。及时将这些成果合理应用到土地利用总体规划、建设用地的审批以及节约集约用地等实践工作中去,为提高土地的开发与利用、土地的动态监测等提供准确的数据资源和强有力的技术支持。

参考文献

[1]吕姗.“3S”技术在土地资源管理中的应用进展[J].福建农业学报,2013,11:1175-1179.

[2]尹鹏程,李钢,黄亮,蔡先娈.城乡一体化第二次土地调查成果应用模式研究[J/OL].测绘科学,2014(11).

[3]唐侨,陈涛,刘思源,徐柱.基于3S技术的土地利用信息动态变更调查新机制研究——以成都市为例[J].测绘与空间地理信息,2015,01:77-80.

篇5:3S技术在土地管理中的应用研究

本文基于笔者多年从事土地管理的相关工作经验,以GPS技术在土地管理中的应用为研究对象,研究分析了GPS在地籍测量、勘界测量和土地资源动态监测中的应用,论文首先探讨了3S技术的集成与应用,在此基础上,笔者分析了GPS技术在土地管理中的应用现状及GPS在土地管理应用中存在的`问题,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.

作 者:刘静 杨杰  作者单位:刘静(四川省基础地理信息中心,四川成都,610000)

杨杰(72515部队,山东济南,250000)

篇6:3S技术在土地资源调查中的应用

关键词: 3S技术; 水文与水资源工程; 应用;

1 引言

水资源是人们生活中必不可少的部分, 我国人口众多, 对于水资源的需求量也较大, 这也导致我国水资源较为紧张。水文和水资源工程的开展主要是为了是进行水资源的合理开发、利用保护以及水资源问题防治, 对经济的发展和社会的稳定具有重要的意义。将3S技术运用于水文和水资源工程中, 能够有效的提升水文和水资源工程相关工作的质量和效率, 促进我国社会的可持续发展, 具有重要的现实意义。

2 3S技术概述

3S技术是现代信息技术的中重要组成部分, 包括遥感技术、地理信息系统和全球定位系统。3S技术是各种技术和专业的集成应用, 例如计算机技术、卫星定位技术、空间技术和通讯技术等。通过这些技术的集成运用, 对目标的相关数据信息进行采集、分析、处理和运用等。

遥感技术也称为RS, 是通过人造卫星等飞行器对目标的电磁辐射信息进行感知收集, 从而对目标进行探测。遥感技术能够对数据信息进行采集、传输、存储以及处理, 遥感技术通过遥感系统实现功能。

地理信息系统也称为GIS, 是能够在计算机系统的基础上, 实现对地球相关数据信息的采集、存储、分析和处理以及显示和描述的空间信息系统。GIS包含多种学科的知识, 应用范围较广, 能够对地球上的相关信息进行成图分析, 功能较为强大。

篇7:3S技术在土地资源调查中的应用

利用中巴资源卫星CBERS-02影像.对四川省古蔺县的土地利用现状进行调查.在遥感图像数字处理的基础上,采用计算机自动分类结合人机交互式解译的`综合判读方法,从图像上准确提取土地利用信息,形成土地利用现状解译成果,为研究区土地利用合理开发和规划提供决策依据和数据支持.

作 者:吴玉 杨武年 邵怀勇 谢洪斌 WU Yu YANG Wunian SHAO Huaiyong XIE Hongbin 作者单位:吴玉,WU Yu(成都理丁大学地球科学院RS与GIS研究所,四川成都610059;解放军第三军医大学高原军事医学系军事医学地理学教研室,重庆400038)

杨武年,邵怀勇,谢洪斌,YANG Wunian,SHAO Huaiyong,XIE Hongbin(成都理丁大学地球科学院RS与GIS研究所,四川成都,610059)

篇8:3S技术在土地利用调查中的应用

无人机遥感是由多门技术相结合而形成的一种整合性技术体系, 主要包括全球定位系统、航空遥感信息获取、计算机系统控制技术以及电子信息工程等方面的内容。相对于传统遥感技术, 它具有响应速度快、操控简易、资金投入少、获得的图像分辨率高等特征, 在国内外已获得广泛关注, 并已开始进行相关研究。同国内相比较, 国外起步更早、发展更为快速, 已形成了体系, 并且其产品也已经投入使用。

目前, 在土地利用中, 多采用卫星遥感影像或航空像片对目标土地的使用变更情况进行监测, 却较少涉及土地详查方面的应用。国外较早地应用无人机遥感技术进行土地动态监测, 如植被检测系统等。

2 无人机遥感在土地利用快速详查中的优势

卫星遥感影像是进行土地利用监测的主要手段, 但其对遥感影像的处理费时、费力, 不能够满足土地检测在快速详查中的要求, 而且容易受天气和自然环境等因素的干扰, 相比之下无人机具有明显的优势:

1) 通常无人机的飞行高度较低, 不必担心天气及地理因素的影响, 且不受空域管辖限制;

2) 系统的构建较容易, 而且维护成本低, 具有很强的灵活性, 可随时起飞执行遥感任务;

3) 无人机的飞行高度、飞行路线可以随任务需要任意调整, 可操作性较强;

4) 空间分辨率较高, 可以对地面的破碎地块进行监测, 土地详查的质量和精度较高;

5) 可以直接判读出监测地块的利用类型, 进行分类检测。

伴随着我国新农村建设的快速发展, 今后会越来越重视乡、村级的土地规划利用, 主要是对区域耕地和林地进行动态监测, 并实时更新土地利用的数据库, 这将是未来土地调查的重点, 无人机的遥感优势可以很好地满足上述要求。

3 无人机遥感数据的后处理技术

作为低空遥感技术, 无人机遥感是以小幅获取的方式来获得遥感影像, 但影像所包含的数据却很丰富, 因此, 需要对所获取的图像进行拼接才能获得全区的整体影像。由于无人机属于重量较轻的低空飞行物, 如果遇到气流, 在飞行过程中容易出现不稳定状况, 因此, 对无人机拍摄的影像进行纠正和配准就显得尤为重要。

3.1 无人机影像拼接

无人机所获取的影像为小范围的高分辨率影像, 必须先对其进行拼接从而获取区域的整体遥感影像。该项技术是无人机遥感数据处理中的重要环节, 也是现在的研究热点。到目前为止, 还没有开发出专门用于无人机影像拼接的专业软件, 当前多采用ERDAS、ENVI等通用遥感软件进行图像拼接, 但效果不是太好, 如果能有专业的遥感拼接软件, 将会对无人机遥感技术的发展起到极大的促进作用。

3.2 影像的几何纠正与配准

采用高分辨率的影像或者地形图作为遥感影像几何纠正与配准的标准影像, 将新获取的影像数据纠正到对应的图像空间中。选取无人机影像与标准图像匹配的同名控制点, 采用控制点数据对原始无人机影像的几何变形过程进行数学模拟, 建立原始无人机图像空间与地理制图用标准空间的对应关系, 从而实现对无人机影像的几何纠正并赋予地理信息。每次土地详查中都采用统一的标准图像 (即基于相同的空间参考) , 从而保证了后期影像叠加的正确性。

3.3 图像融合

目前, 大部分无人机使用光谱中的可见光部分进行对地观测, 因此, 无人机上往往搭载有高分辨率的CCD数码相机、多光谱成像仪等作为配套设备。虽然对单一的高分辨率图像也可以进行图像分类和信息提取, 但依靠的条件过多, 不易操作。如果有多光谱遥感影像, 则可以将获取的无人机影像与多光谱影像进行融合, 根据多光谱成像仪的波段设置, 选择不同的融合变换方法, 处理后的影像既有高分辨率, 又不丢失丰富的光谱信息, 还可以选择把影像不同的波段融合起来, 清晰地显示耕地、植被等地物信息。

4 土地利用快速详查数据库的建立

4.1 土地利用快速详查程序

进行土地利用快速详查时, 运用无人机遥感技术大致包括以下三部分:原始数据采集;所获取数据的加工处理;处理后的数据入库及系统更新。

对零散图像进行拼接以获取全区的遥感图像, 通过对影像进行几何纠正与配准, 求得土地利用的变更信息并生成图像, 运用专业的GIS软件对其进行矢量化处理并输入数据库。对于获取土地利用详细分类的图像和变更图像, 都可以运用土地统计的方法进行相关统计分析, 在拼接过程中, 同名控制点的精度和采用的拼接方法, 将直接影响到全区的图像精度。

4.2 土地利用信息提取

遥感分类是土地利用动态监测的工作重点, 其中面向对象的影像分类与提取具有许多优势特征。2003年在法国的IGARSS年会上提出了面向对象的遥感影像分类方法, 以及相适应的专题信息提取技术来满足新形势的需要。运用多分辨率分割的方式, 形成同质区域影像对象, 可引入除光谱特征之外的其他特征, 还可以融入一些领域知识和专家经验, 使得经过处理的影像具有比像素更加丰富的自定义语义信息。这种方法能够模拟人脑的认知过程, 通过与多种地学数据库的信息结合, 可以自动进行智能式空间推理, 使最终形成的影像数据中相同性质的区域图斑具有更好的完整性。

4.3 建立土地利用数据库

土地利用数据库的建立是无人机遥感运用中的关键环节, 由于更新频繁, 选用何种方式来建立数据库会关系到整个系统的运行是否能够成功和高效率, GIS能够很好地实现上述要求。在GIS中将分类后的图像转换为矢量格式 (如ArcGIS的空间分析转换功能) , 按照预定义的地理编码格式对每一地块进行唯一编码, 并存储其地类代码和地类名称, 如111 (耕地) 、112 (园地) 等。

由于土地信息采集和更新的频率较高, 数据库中会存放两幅完整的分类影像 (即包含该行政区划内所有地块的信息) , 包括基年土地利用信息和上一次详查的土地利用信息。以后每采集一次信息, 通过图像叠加获取与上一次详查发生变更的图斑, 并作为本次的详查数据存储在计算机中, 其数据库存储结构如图1所示。

通过上面的数据处理, 避免了大量存储空间的浪费, 而且使得数据更加清晰, 可以方便地读取每次详查中发生变更的地块, 以尽可能减少数据冗余为目的, 提高数据库中有效信息的比重。

针对土地利用快速详查, 构建土地利用数据库模型, 如图2所示。

由于数据库中只存储了两幅完整的分类图像, 其他详细分类图像在提取变更图像后都被删除, 决策人员如果查看之前的全区详细分类图像, 数据库的存储结构就可实现其功能。通过将基期图像与变更图像1进行叠加分析得到一幅影像, 然后再将该影像与变更图像2进行叠加分析得到一幅影像, 依次往下叠加就可以得到某次详查的完整土地利用信息, 可将该方法称为对土地详查的追溯, 如图3所示。

5 结语

无人机遥感作为遥感领域的新技术, 同传统的卫星遥感和航天遥感相比, 具有自己独特的优势, 无人机具有更强的可操作性和灵活性, 获取的遥感影像分辨率高, 并且获取速度快, 尤其适合对地面破碎的地块进行检测。未来的土地利用趋势是向小范围的乡村规划发展, 这就要求具有快速、高效、高精度和高质量的检测手段。随着无人机成像设备的提高、无人机影像自动拼接技术的发展、专业的高效拼接软件的研发与面向对象分类方法的进步, 以及无人机飞行稳定性的不断提高, 无人机遥感技术将会不断完善, 并广泛地运用于土地调查、城市规划、新农村建设、各类动态监测等领域。

摘要:基于无人机遥感图像的分类精度和高分辨率的图像特征, 得出面向对象的遥感影像分类方法, 即应用无人机遥感技术进行土地利用的快速详查信息提取。运用GIS技术, 着重研究土地利用数据库的建立方法及构建过程, 通过该数据库构建的时空模型, 可有效地避免数据冗余问题, 建立的数据库还可实现土地的详查追溯, 通过图像的层次叠加获取历史土地详查的全区土地信息。

篇9:3S技术在土地资源调查中的应用

[关键词]土地资源管理;3S技术;应用

土地管理是指国家为了维护土地所有制,调整土地关系,保障土地的合理利用,促进经济社会的可持续发展,对土地资源的开发、利用、整理、保护,对土地资产的流转、收回等各项活动进行的计划、组织、控制和协调。然而,随着经济社会的快速发展,土地的供需矛盾日益加剧,土地资源管理工作显得更为重要,传统的土地资源管理模式已经制约着土地资源管理事业的发展。随着3S技术的出现并被逐渐应用到土地管理工作中,从而为解决土地问题、协调人地关系,提供了强有力的技术支撑,为土地资源管理工作的现代化提供了可能。

1、3S技术概述

“3S”技术是遥感技术、地理信息系统和全球定位系统的统称, 是一种综合性较强的技术,其可以全方位、立体、快速、精准的对地上、地下进行资源勘测、环境检测、能源调查,并且可以通过相应的数据变化和图形图像进行空间分析和动态处理、数字制图等,是较为先进的、操作性较强的空间探测技术。

1.1全球定位系统

GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,主要用于实时、快速地提供目标的空间位置。

1.2遥感技术

RS是指在高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取反映地表特征的各种数据,通过传输、变换和处理,提取有用的信息,实现研究地物空间形状、位置、性质、变化及其与环境的相互关系的一门现代应用技术科学。

1.3地理信息系统

GIS是指在计算机硬件、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、计算、分析、显示和描述的技术系统。GIS具有较好的检索、查询、分析和综合处理能力。

2、3S技术在土地资源管理中的实际应用

为提高土地资源管理水平和工作效率,充分发挥“3S”测绘的技术服务作用,应加强“3S”测绘技术在土地空间属性信息采集、土地利用变更调查、土地利用执法检查与监管、土地资源信息化管理等方面的实际应用。

2.1土地空间属性信息采集

在土地资源管理中,对土地空间、属性信息采集的主要目标是为地籍管理、土地征收转用、土地交易、土地开发利用、土地规划等土地资源管理过程提供基础信息平台。采用“3S”测绘技术可实现对土地相关位置、面积、属性等信息的实时采集,并可实现土地管理信息在坐标系、数学精度、数据格式、数据标准等方面的统一,从而能为建立土地资源“一张图”综合管理系统提供基础数据支撑。

2.2土地利用变更调查

在土地利用变更调查中,可利用遥感RS技术与全球定位系統GPS技术获取土地利用现状变化的影像数据与相关位置信息,并按照GIS技术标准开展相关信息的实地调查,再将土地利用现状变化的调查信息反映到土地资源“一张图”数据平台上,保证土地利用信息的图、数、实地一致,从而确保土地资源管理基础数据的现势性。

2.3土地利用执法检查与监管

可利用“3S”测绘技术来采集土地利用现状变化信息并对变化信息进行动态分析,对违法用地行为起到“早发现、早制止”的作用,从而有效保护土地资源。特别是基于平板电脑(如IPAD)的“3S”测绘技术的应用,可将土地利用遥感影像、土地利用现状数据、土地利用总体规划数据按照GIS的要求集成在可移动、可定位的平板电脑中,实现实地状况与土地资源管理控制数据的即时比对、即时定性、即时处理,从而有效提高土地利用执法检查与监管的工作效率。

2.4土地资源信息化管理

随着计算机信息技术的发展,办公自动化系统对于提高工作效率和管理效率发挥了重要作用。土地资源管理的空间地域特性要求办公自动化系统应具有地理位置信息即空间数据支撑。采用“3S”测绘技术除可获取遥感影像、空间地理信息数据外,GIS的空间分析、数据定位、数据处理等功能还可为地籍管理、土地交易、土地开发利用、规划管理等提供高效、准确、便捷的土地信息汇总、统计、分析、制图等技术服务。因此,基于“3S”测绘技术的土地资源“一张图”综合管理系统的开发和应用对于提高土地资源管理的信息化水平和工作效率至关重要。

3、3S技术在土地资源管理中的发展趋势

3.1 3S集成技术

RS可以很好地反映大范围的地表信息,但存在“同物异谱”、“同谱异物”的情况,因此在对遥感图像中各类别进行分类时会影响分类精度,借助GIS的支持,补充一些非遥感信息,便可以提高分类精度,而且通过这些非遥感信息的参与,当进行各种定性、定量分析时,有利于提高遥感信息的适用效率。GIS能够存储空间信息和属性信息,强有力的分析模块能够最大可能地从已有数据中获取有效的信息,并进行综合集成,为科学决策提供依据。随着技术的进步,GPS卫星系统的改善,GPS提供的位置服务越来越精确和便捷。3S 技术在各自发展的同时,也趋向于内部之间的融合与集成,这使3S技术具有更强的判断和决策能力。因此,RS可以为GIS提供重要信息源并能及时对GIS进行数据更新,这有利于保持土地资料的现势性;GIS则对这些遥感信息进行提取与分析,为土地资源的各种应用提供科学决策;GPS实时、快速提供精确的空间定位,保障了土地信息数据的精度。可以说3S技术的一体化应用将会极大地提高工作效率,能够实现自动、实时地采集、处理和更新数据,智能式地分析和运用数据,为土地资源的各种应用提供科学决策,三者的结合是现代土地资源管理的发展方向。

3.2高光谱遥感

高光谱遥感是利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获得有关数据,它包含了丰富的空间、辐射和光谱三重信息,具有很高的时间和空间分辨率。高光谱图像的光谱信息层次丰富,不同的波段具有不同的信息变化量。它与TM、SPOT等波段相比,可以探测出许多陆地卫星不能探测的地物,这使得RS具有广阔的应用前景。高光谱传感技术的出现给基于3S技术的土地利用变更与动态监测提供了质与量的保证。

3.3D地理信息系统技术

目前的GIS技术是2维的,它是基于平面的概念,不能建立空间立体数据。真正的3维GIS是在X、Y轴的技术上叠加Z轴,形成完整的空间结构,用3维的形式对实体目标进行立体分析,通过3维关系使数据实现空间量化,以(X,Y,Z)的模式来确定点的定位。3维GIS在地籍管理信息系统中可以增加地籍信息的含量、提高数据的精度、拓展业务职能,并且便于地籍资料的查询。地籍管理是土地管理的核心,地籍管理信息系统的进步与完善,可以为管理提供优良的工作环境和便捷的工作程序,有利于管理工作效率的提高。

3.4 网络化

利用3S技术实现了对各种土地信息的获取、存储和管理。然而,随着计算机的广泛应用和通信网络技术的快速发展,土地管理信息化进程也在不断加快,如何实现这些信息与数据资源的集中管理、更新和共享已成为土地管理信息化建设的一个课题。网络化不仅有利于土地管理部门随时了解土地资源利用的具体情况,便于部门内部和部门之间的联系交流,有效地降低管理工作的成本,提高工作效率,而且便于公众看到土地利用、土地变更等相关信息。

参考文献

[1]刘胜华,刘家彬.土地管理概论.武汉:武汉大学出版社,2005.

[2]徐绍铨,张华海,杨志强,王泽民.GPS测量原理及应用.武汉:武汉大学出版社,2010.

篇10:3S技术在土地资源调查中的应用

遥感技术在土地利用调查中的应用

摘 要:土地资源越来越稀缺,因此对土地资源的利用情况进行调查显得尤为重要。遥感技术在长期的发展中已经日渐成熟,在各个领域中被广泛应用。遥感技术在土地资源调查中的应用,极大地提高调查的效率和准确性。据此,本文将针对遥感技术在土地资源中的应用,做出进一步分析。

关键词:遥感技术、土地利用调查、应用

遥感技术是一项发展较早的技术,在长期的不断完善过程中趋于精确,能够对对象做出较为准确的定位和勘测,极大便利了地理调查。遥感技术从广义上来讲,是指在较为遥远的地方借助专门的特殊探测仪器,将远处的物体辐射的波长信号进行记录和接受,再通过专业处理程序进行再加工,从而将远处物体通过图像的形式展现出来,从而能够使得勘测人员通过观察图像,了解远处的情况和环境。遥感技术由遥感平台、传感器、应用系统等多个部分共同构成。

一、遥感技术国内发展现状

遥感技术在我国的应用起步较早,是伴随航天技术的发展而来的,最近几年来发展迅速,应用领域也在不断扩大。我国国家统计局自上个世纪八十年代开始便在全国范围内开展了广泛的土地资源调查统计工作,在这个调查过程中将遥感技术引入进来,通过遥感技术得来的数据实现了对我国整体土地使用情况的首次了解,调查结果的准确性保障了我国后期土地政策制定的适用性。从此我国的土地使用情况开始了用遥感技术进行勘察的方式,并且在长期的发展中趋于完善,技术水平不断提高。遥感技术在国内土地利用调查中的应用,在我国土地资源管理中发挥着重要的作用。具体说来包括以下三个方面:1、服务于各级政府,有利于提高政府政策的准确性,依据遥感情况制定完善的.土地资源管理计划,及时对土地利用过程中出现的问题作出反馈,起到对有限国土资源的保护和合理规划作用;2、及时反映了当前土地利用情况,为后期进行城市建设规划以及了解土地利用总体情况奠定基础;3、为整体土地利用发展规划提供充足的信息。

二、遥感技术在土地利用调查中应用的可行性

遥感技术相比较于其他调查方法,能够24小时不间断工作,并且能够及时有效的获得土地使用情况资料,遥感技术受地区环境限制较少,能够在有限的时间里尽快的完成任务。遥感技术在信息的记录上可体现出周期性、动态性以及丰富的动态性,能够及时记录土地使用的变更情况。传统的土地利用调查依赖于大量的人力和物力投入,工作周期长,工作的准确性不高,成本极高。土地利用调查是在城市化进程进一步加快,经济飞速发展的情况下发展起来的,强化土地资源规划、管理、保护和合理的利用是适用社会发展的必要措施和基础工作。

遥感技术在土地利用统计中的应用具有以下特点:1、起点较高,具有全局性,基于遥感技术的土地利用调查一般而言具有全局性特点,而且往往具有很强的宏观性,起点高的特点使得建立在这一基础上的调查更有利于统筹全局,把握整体的土地资源利用情况;2、技术要求高,遥感技术看似原理简单,实际操作起来却需要较高的技术水平和专业要求,在管理上也需要专业人员的科学化管理,从勘测到记录都需要较高的技术水平;3、实际应用性,遥感技术应用下的土地使用调查,不仅要求提供最终的调查结果和准确性较高的土地利用现状调查,还要求为现实的整体规划做出调整,最终应用于整体土地政策的规划,提高土地资源利用率。

由上可见,传统的土地调查方法较不科学,存在着周期长、资金投入多、调查受周围因素干扰大的问题,极大影响了整个调查的整体运作情况,客观性和周期性不强最终使得所得数据和记录的可用性不大,与现实的结合不紧密。而遥感技术则具有了明显的优势,周期短、客观性和准确性强,这位土地资源的有效利用提供了数据支持。

三、遥感技术应用于土地资源利用调查的方法

遥感技术需要多方面技术的综合应用,比如勘测技术、信息处理技术、图像处理技术、网络信息技术、数字化信息记录技术等。多方面技术的综合应用决定了遥感技术在使用过程中的技术性和专业性。遥感技术在土地调查应用过程中的关键环节是遥感影像的制作和再加工过程,这个环节最终决定了遥感技术应用于土地调查的好坏。

(一)影像校正

影响校正是指通过遥感技术所得的遥感图像信息,按照打底的水准面和坐标系对图像中物体的具体位置,使得遥感图像数据依据现实环境几何坐标进行校正。影像校正分为多个步骤,首先第一步便是位置的计算,位置选取是控制点确定的重要一步,控制点的选择正确与否,直接影响了整个影像校正的过程。控制点的选择要坚持易分辨、特征明显的原则,保证控制点的选择能够准确为后期影像的处理奠定基础,找准位置。另外在控制点的选择上还应该注意在图像的边缘留有一定数量的控制点,避免在处理过程中因为误差出现影像外推。

(二)遥感影像的配准

遥感影像的配准是指将多重映像进行重叠,即是将影像中的地理坐标和影像之间的统一,具体操作是在配准过程中选择多项式模型,以人机交互的方式实现对影像的配准。在配准过程中要尽量减少误差,并且尽可能实现对配准的现实适用性。遥感影像的配准是实现了控制点与影像之间的配合,是将标准化的空间方式进行整合,最终在有限的范围内对影像进行配准。

(三)遥感影像的融合

遥感影像的融合是指将多源数据统一在同一个地理坐标中,采用专业科学的算法和运算方式将多幅影像合并在同一个新的图像中。影像的融合包括了基本信息、色彩的融合。融合的过程是将传感器得到的不同类型的信息加以综合,用单一传感器减少多重遥感器带来的不必要麻烦和矛盾,使得最终影像能够直观易懂,并且能够清楚认识。最终融合的图像是综合了多元的信息产生的,具有丰富性和准确性,能够反映更多的信息,减少因为单幅影像造成的信息不清晰,从而提高数据的适用性和利用率。另外从影像的色彩来看,融合之后的影像色彩饱和度更高,对比度强,位置能够更加精确的表示出来。

(四)遥感影像的识别

遥感影像的识别和判读是一个较为专业的过程,一般来说分为观察和计算机自动分类两种方法,遥感监测得到的最终影像任然需要专业的判读。人为和计算机的两种方式应该与实际勘测的地形和物体情况相联系,就土地利用调查的实际环境和要求来看应该采用人机交互的方式对影像进行识别和判读,将图像信息转化为描述性语言,增强影像的描述性和可视性。

四、遥感技术应用于土地利用现状调查的局限性

遥感技术的使用对专业人员的技术要求较高,使得遥感技术的推广和操作中的准确性面临困境,技术的制约使得勘测结果失效。遥感影像色彩鲜艳且对比强烈,这位调查提供了较为完善直观的数据支持,但也存在着难以判断图片的物体的具面积和大小,要进行具体测量。在遥感技术使用的过程中还面临着地界统计的出入,因此在统计的结果中存在一定偏差。另外遥感技术并不能完全取代传统的统计方法,还需要在不断完善现代化统计手段的同时兼顾传统,采取多元调查方法结合的方式增强最终数据的可靠性。

综上所述,遥感技术的发展极大便利了土地利用的调查,使得调查周期缩短,准确度和可靠性大大提高,减少了传统调查方式下的人力财力投入。虽然在实际操作中遥感技术还存在一些缺陷,相信随着计算机信息技术的进一步提高,高新技术的不断发展,遥感技术在土地利用调查中的应用会日趋完善。

参考文献:

[1]常庆瑞等,《遥感技术导论》,科学出版社,2004年,第18-19页

[2]汤国安等,《遥感数字影像处理》,科学出版社,2004年 ,第123-131页

[3]濮静娟,《遥感图像目视解释原理与方法》,中国科学技术出版社,2001年,第23-26页毕业论文

篇11:3S技术在土地资源调查中的应用

摘要:测绘工程技术在我国土地资源管理工作中应用得非常普遍, 测绘工程技术在随着信息与定位技术的发展, 获得了长足进步。在数字化测绘技术应用于我国土地资源管理工作之中后, 我国土地资源管理以及利用工作从效率到管理质量方面都得到了提升。本文针对测绘工程技术在土地管理中的应用分析, 以提升土地资源管理工作的效率。

关键词:测绘工程; 土地管理利用; 应用;

测绘工作在我国土地资源相关的领域应用广泛, 在今年的迅速更新, 为我国土地资源管理以及高效利用工作提供路径, 针对测绘工程技术在土地资源管理工作中的应用进行分析, 有利于对具体测绘需求进行测绘技术的选择与优化组合, 来提升土地资源管理工作的效率。

篇12:3S技术在土地资源调查中的应用

依据多源遥感影像融合技术的`基本理论,结合新时期土地利用更新调查的原则和方法,根据地物在影像的纹理特征,探讨了多源遥感影像技术在土地利用更新和变更调查中的应用,分析比较了融合方法的特点及其实际应用.

作 者:陈冬梅 张利 李彩娟 Chen Dongmei Zhang Li Li Caijuan 作者单位:陈冬梅,Chen Dongmei(宁夏国土资源信息中心,宁夏,银川,750002)

张利,Zhang Li(西安中策咨询科技有限公司,陕西,西安,710075)

李彩娟,Li Caijuan(中宁县国土资源局,宁夏,中宁,755100)

篇13:3S技术在土地资源调查中的应用

1“3S”技术功能分析

3S技术包括了遥感 (RS) 技术、全球定位系统 (GPS) 技术以及地理信息系统 (GIS) 技术, 三者之间的关系如图1所示。

1.1 遥感 (RS) 技术功能分析

RS技术实质上属于一类远距离探测技术, 利用传感器针对远距离目标辐射或发射的一些信息进行捕获、分析及处理, 包括红外线信息、可见光信息以及电磁波信息等, 进一步使针对远距离目标的探测及其识别得到有效实现。对RS技术合理地应用, 能够快速进行地图测绘, 同时确保地图测绘的高效质量。从技术角度上而言, RS技术具备分辨率高、多时相以及多传感器等显著特征;此外, RS技术也具备适用范围广以及经济性突出等优势。

1.2 全球定位系统 (GPS) 技术功能分析

GPS技术最早是在军事领域应用, 随着科技的发展及工作的需求, 如今已经广泛应用到民事行业, 例如在测量测绘及车辆导航中, GPS技术均具备广泛应用价值。GPS系统分为三大部分:其一为空间星座;其二为地面控制系统;其三为终端设备;在未用户提供时间基准信息以及三维位置等方面, GPS技术具备快速、精准以及高效等优势。因此, GPS技术在土地资源开发、利用及管理上均具备很好的应用前景。

1.3 地理信息系统 (GIS) 技术功能分析

GIS技术需要计算机硬件的支持, 同时需将测量测绘的地理空间数据作为基础, 在对各类数学模型及算法加以利用的条件下, 对相关数据进行分析、处理, 进一步提供精准、有效的管理信息。从功能角度上分析, GIS技术涵盖了采集、编辑、分析以及应用等诸多功能。此外, GIS技术还具备两大明显的特征: (1) 能够对空间图形信息进行管理, 进而使可视化功能得到有效实现; (2) 能够针对各类数据进行空间分析。依赖于GIS技术的诸多优势及特点, 其在城市规划管理及土地资源管理当中, 均具备显著应用价值。

2“3S”技术在土地资源管理中的应用分析

3S技术特征显著, 优势明显, 可广泛应用于土地资源管理当中。

2.1 在土地资源调查中的应用

在土地资源调查实际工作开展过程中应用3S技术, 一方面能够通过其中RS技术的应用快速、准确地获取遥感影像, 进而在进行校正及解疑等处理之后, 能够获取精准度高、时效性强的空间信息;另一方面, 可以应用其中的GPS技术对空间信息进行快速且实时地定位;此外, 还能够在利用导航功能的条件下, 为土地资源调查工作人员进行实地调查工作起到有效引导作用, 进而对土地资源调查的范围、面积以及权属界线等要素加以明确。从总体角度上而言, 合理、科学地利用3S技术, 能够使土地资源管理的规范化程度增强, 进一步确保土地资源管理工作的顺利开展。

2.2 在土地利用规划中的应用

土地利用规划是针对土地进行开发、整理、利用以及保护, 进而形成整体上的规划思路。在对3S技术加以应用的条件下, 能够构建出系统的地理空间数据库, 进一步为土地规划供应全面的可视化辅助治疗。在管理上应用GIS系统, 能够使规划工作所需要的资料的安全性及质量得到有效保障。另外, 在土地利用规划工作开展过程中, 利用3S技术中的时空变化分析, 可以了解潜在问题, 进一步为问题的改进奠定基础。

2.3 在地籍管理中的应用

地籍管理涵盖的内容诸多, 从信息资料角度上分析, 便包括了土地的位置、类型、数量以及权属等等要素。以往的城市测量控制技术难以确保地籍测量的精准度, 但是通过GPS技术的应用, 及时构建地籍GPS测量控制网, 能够使地籍测量的精准度得到全面提升, 进而为获取时效性强、精准度高的基础数据奠定基础。基于地籍及房地产测量过程中, 可对其中的RTK技术加以应用, 进而对每一种土地的权属便捷快速、精准且高效地测量出来, 从而确保地籍及房地产测量工作的进一步开展。

3 结语

3S技术的特征显著、优势突出, 可广泛应用于土地资源管理工作当中, 比如在土地资源调查、土地利用规划以及地籍管理三大方面, 3S技术均具备显著应用价值。此外, 在土地利用动态监测工作中, 3S技术也具备显著应用价值。相信在未来发展过程中, 3S技术还能够开拓集成技术以及将3S技术作为基础的土地管理信息系统的应用, 进一步增强3S技术的应用功效, 为我国土地资源管理工作的全面优化及完善奠定坚实的基础。

摘要:土地资源管理工作的开展是保护土地资源的有效举措, 为了优化土地资源管理, 常用到一些先进的技术。其中, 3S技术具备诸多功能, 在土地资源管理中合理应用能够发挥许多功效。因此, 3S技术在土地资源管理中具备广泛的应用前景。

关键词:“3S”技术,土地资源管理,应用前景

参考文献

[1]田大鹏.3S技术在国土资源管理工程中的应用[J].测绘与空间地理信息, 2012, 10:113-114.

[2]于文萍.探讨“3S”技术集成及其在土地管理中的应用[J].黑龙江科技信息, 2013, 06:106.

篇14:3S技术在土地资源调查中的应用

关键词:3S技术;土地资源管理;应用

土地是人类赖以生存和发展的基础,但就我国的实际国情来看,虽然我国国土面积广阔,但是人均土地较少,土地资源相对匮乏。而随着我国经济的发展,城镇化进程的不断加快,建设用地面积将会进一步扩大。在这样的大背景下,进行有效且准确的土地资源管理便尤为重要。3S技术与传统土地资源调查技术相比拥有速度较快、反馈及时、直观明了等诸多优势,因此,3S技术被广泛的运用于土地资源管理中去。

一、3S技术

GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)、RS(遥感技术)三者共称为3S技术。3S技术显现出对空间信息获取、存储、管理、更新和分析的强大优势,作为新时期土地资源管理的重要技术支撑,3S技术在土地资源管理的各个领域都有所涉及并应用。

(一)GIS技术。GIS技术是新时期计算机技术、数学模型、通信技术等交互的产物,通过对地理空间数据的分析与探究,在此基础上获知有效的管理信息。在功能上,它不仅能够进行地理空间数据的收集、储存与编辑,更为重要的是,它还能在数学模型的帮助下对数据进行分析与处理,真正实现空间图形的“可视化”并对各种信息进行空间分析。

(二)GPS技术。GPS即global positioning system,其中文全称为卫星导航定位技术,它属于技术与物理系统的结合体。从总体构造来看,空间卫星系统、地面控制系统、终端处理设备共同构成了GPS系统。GPS技术最早用于军事领域,后来由于其能够准确且高效的为用户提供三维位置、运动速度等信息,GPS技术也被大量的用于各行各业。

(三)RS技术。RS技术最早出现于20世纪60年代,通过传感器来感知远距离目标所辐射或反射的电磁波,红外线等获取勘探结果。RS技术虽然是远距离勘探技术,但是其画面分辨率较高且多时相等能够有效保障勘探结果的真实性与准确性。同时,多传感器加上高效的信息捕捉、处理与分析,在实际运用中RS技术也呈现出勘探面积较广,实效性也更强的优势和特点。

二、3S技术在土地资源管理中的应用

3S技术与土地资源管理联系极为紧密,遥感技术实时传输了土地的基本情况,GPS技术准确的定位了土地勘察的位置,GIS技术利用数学模型对数据做出了較为全面可靠的分析。

(一)土地利用规划中的应用。土地利用规划简单来说就是对土地的结构和布局进行调整和配置,真正实现对土地的有效开发、整理与利用。土地资源作为国家发展,经济进步的重要物质资源具有不可再生性,利用3S技术能够对土地资源进行有效勘探的同时,形成“可视化”的空间图形,为土地利用规划提供科学准确的依据,保障了资料的实效性与可靠性。当然,随着遥感技术的大幅运用,在进行土地利用规划时规划者还能对土地的分布情况,土地利用现状,土地利用中存在的问题等情况有更为深刻且详细的了解,在保障股规划合理性的同时,及时对规划进行修正,最终实现土地资源的科学管理,合理运用。

(二)土地利用动态监测中的应用。土地动态监测作为3S技术的重要使用领域。首先,利用遥感技术能够在较短的时间获取大规模的土地物理信息,且信息实时更新,数据准确可靠,能够通过不同时期画面的变化情况获知土地利用情况的相关变化。其次,GPS技术能够帮助勘探人员准确的到达需要勘测的地点,对土地进行准确的定位与测量,为土地资源管理提供一手的,详尽的勘探数据。最后,GIS技术能够对获知的土地数据信息进行有效的收集,保存与分析,数据库的建立能够为土地利用情况建立动态的档案,真正实现对土地利用的实时动态监测。

(三)土地资源调查中的应用。土地资源调查是现代土地资源管理工作开展的基础与前提,早在二十世纪八十年代我国就关注到了土地调查的重要性并利用卫星遥感技术对我国的土地进行调查与监测。后来随着技术水平的发展与提高,3S技术共同运用于土地资源调查中来,由RS技术提供的遥感画面通过计算机技术的补充、矫正、解析从而得到较为精确,较为完善的土地空间信息。GPS技术则为土地精确定位提供了可能,调查人员在GPS的帮助下能够进行实地的勘探与调查,对土地的面积、范围、类型、属性等情况进行准确的界定与记录,为后期土地规划,土地监测提供有力的依据。而GIS系统通过对RS技术,GPS技术提供了数据与空间信息进行分析就能实现对数据的有效管理与运用,提高土地资源管理数字化,信息化水平,帮助土地资源的后期利用与管理。

(四)土地管理信息系统和建设用地勘测定界中的应用。土地管理信息系统是新时期辅助国家决策的重要工作,是规划与研究的重要参考。它的外延不仅包含某一地区的土地相关数据与资料,而且包括了进行土地资料收集、分析、处理的相关技术与方法。土地管理信息系统中综合运用了GPS技术、RS技术、GIS技术、数据库、计算机网络技术等,大量科学技术是土地管理信息系统的开发与运行的前提与保障。

3S技术在建设用地勘探定界的运用大大减少了人力和物力的消耗,GPS卫星定位技术的出现能够让勘探定界摆脱复杂环境上的限制,在提升了工作的效率的同时提高了勘探成果的精度与准确性。同时,随着GPS技术的完善,BTK技术的发展,位置上的三维坐标已经可以精确到厘米,准确定位桩基的位置,实现用地面积的有效测量与规划,有效的避免了常规解析放样测量的繁琐计算,简化了相关的程序。

结束语

3S技术正广泛的运用于土地资源管理工作中去,并在土地利用规划,土地动态监测,土地资源调查等方面显示出极高的优越性,在为管理者准确反馈信息的同时,帮助土地资源管理者做出科学合理的决策。随着3S技术的不断发展与完善,我国的土地资源管理工作也将获得更大的突破。

参考文献:

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[2]吕姗. “3S”技术在土地资源管理中的应用进展[J]. 福建农业学报,2013,11:1175-1179.

[3]宋拥军,刘保东. “3S”技术在土地资源管理中应用的现状及趋势[J]. 山东国土资源,2015,09:49-51+54.

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