3s在土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的集成應(yīng)用

3s在土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的集成應(yīng)用

隨著人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的日益發(fā)展，作為人類(lèi)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，其利用和修改不斷成為不同國(guó)家政府必須了解的內(nèi)容之一。基于ps的主要信息源，gps數(shù)據(jù)的精確定位和幾何校正，結(jié)合gis的強(qiáng)大空間分析功能，將其整合為動(dòng)態(tài)土地使用監(jiān)督系統(tǒng)是非常重要的。13s技術(shù)在土地使用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的集成1.1遙感及空間分析常規(guī)的土地資源調(diào)查方法,獲取數(shù)據(jù)的周期長(zhǎng)而且精度差,數(shù)據(jù)和圖件的管理、傳輸、分析手段落后,無(wú)法及時(shí)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、全方位的信息.而應(yīng)用遙感技術(shù)則可以快速獲得土地利用和土地覆蓋的動(dòng)態(tài)變化信息,遙感影像可以作為GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中一種重要的信息源,從遙感圖像中可以獲取不同時(shí)期土地的利用情況,從而更新GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中的土地利用現(xiàn)狀圖.GIS是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同方法組成的系統(tǒng),該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示,以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問(wèn)題.將由遙感和其他方式所獲取的信息源經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后輸入GIS,運(yùn)用GIS的基本功能對(duì)源數(shù)據(jù)進(jìn)行管理與處理,最后借助GIS強(qiáng)大的空間分析功能對(duì)其進(jìn)行分析,例如對(duì)不同時(shí)期的土地利用現(xiàn)狀圖進(jìn)行疊置分析,勾出土地利用情況發(fā)生變化的區(qū)域,然后運(yùn)用GIS的統(tǒng)計(jì)功能計(jì)算出發(fā)生變化區(qū)域的面積.最后利用GIS輸出各類(lèi)統(tǒng)計(jì)報(bào)表,土地利用現(xiàn)狀圖等,為各級(jí)政府提供科學(xué)管理的依據(jù).1.2生變更的地段邊界點(diǎn)坐標(biāo)RS主要提供面上的、總體的信息,局部詳細(xì)信息(比如發(fā)生變更的地塊邊界點(diǎn)坐標(biāo))的提取可以利用GPS技術(shù).利用GPS可以迅速地確定發(fā)生變更地類(lèi)邊界坐標(biāo),從而可以將發(fā)生變更區(qū)域的坐標(biāo)輸入GIS中,最終生成土地利用變化圖.2實(shí)現(xiàn)了土地的按需監(jiān)測(cè)的工作傳統(tǒng)的土地利用監(jiān)測(cè)方法大部分工作需要手工或人工完成,為了獲取一個(gè)地區(qū)的土地利用現(xiàn)狀資料往往需要花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行土地調(diào)查,這其中需要各部門(mén)的協(xié)調(diào)工作,需要消耗大量的人力物力,但得到的結(jié)果卻不盡人意.因?yàn)樵趯?shí)際操作當(dāng)中往往存在很大的人為因素,而且由于方法的落后導(dǎo)致精度較低,不能滿足實(shí)際工作的需要.基于3S技術(shù)的土地利用監(jiān)測(cè),較之傳統(tǒng)方法在獲取信息的及時(shí)性,信息的準(zhǔn)確性,以及信息的現(xiàn)勢(shì)性方面有了較大的提高.3使用3d技術(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土地的使用3.1土地利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的選擇對(duì)照表1,根據(jù)需要選擇遙感影像,同時(shí)選擇土地利用本底圖,選擇時(shí)應(yīng)該把握經(jīng)濟(jì)原則、有效原則、準(zhǔn)確原則.在進(jìn)行具體的土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作時(shí),要根據(jù)所在地區(qū)以及遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn),選擇合適數(shù)據(jù).3.2土地使用圖的數(shù)字化、衛(wèi)星遙感圖像的幾何校正和數(shù)據(jù)處理(1)利用掃描儀對(duì)土地利用圖進(jìn)行數(shù)字化,形成數(shù)字專題圖;(2)對(duì)衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行輻射校正和幾何校正.3.3遙感圖像的解釋(1)視頻點(diǎn)目的解譯利用GIS的系統(tǒng)編輯功能,在計(jì)算機(jī)屏幕上對(duì)遙感圖像進(jìn)行交互式目視解譯.首先確定各類(lèi)型的分布范圍,在屏幕上用鼠標(biāo)沿類(lèi)型邊界進(jìn)行跟蹤,邊界封閉后再賦予該圖斑所歸屬的土地利用類(lèi)型的代碼.(2)視角解譯與圖像轉(zhuǎn)換處理依據(jù)地物光譜特征,采用專家系統(tǒng)對(duì)遙感圖像進(jìn)行土地利用類(lèi)型解譯;計(jì)算機(jī)分類(lèi)與交互式目視解譯相結(jié)合;對(duì)計(jì)算機(jī)分類(lèi)后的圖像進(jìn)行柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理;將解譯結(jié)果(土地利用變化圖)在GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行保存.3.4gps閱讀器的使用(1)借助GPS前往調(diào)查目的區(qū);(2)利用GPS對(duì)發(fā)生土地類(lèi)型變化的區(qū)域邊界進(jìn)行精確定位;(3)GPS接收機(jī)的使用應(yīng)該注意的事項(xiàng):分別對(duì)每個(gè)地塊進(jìn)行編號(hào),按照地塊編號(hào)記錄下每個(gè)地塊邊界各點(diǎn)坐標(biāo)和該地塊的屬性,如權(quán)屬或利用狀況等需要的信息,必要時(shí)用文字加以描述;在GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中保存產(chǎn)生的土地利用現(xiàn)狀圖和各個(gè)地塊的屬性信息.3.5疊加分析:土地利用變化圖GIS在土地利用數(shù)據(jù)采集、管理、分析及制圖中具有明顯優(yōu)勢(shì).它可以參與整個(gè)土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié),是整個(gè)土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)支撐.(1)疊加分析將同一區(qū)域范圍內(nèi)2個(gè)不同圖層的數(shù)據(jù)疊加在一起,其結(jié)果是生成1個(gè)新的圖層.通過(guò)疊加分析,可以產(chǎn)生土地利用變化圖,在該圖上標(biāo)明了土地利用變化范圍與分布區(qū)域.(2)統(tǒng)計(jì)分析對(duì)土地利用本底圖與土地利用變化圖上不同類(lèi)型的圖斑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,求出各種類(lèi)型變化的面積.將不同土地利用類(lèi)型的面積繪制圖表,比較土地利用類(lèi)型在數(shù)量上的變化.(3)生成土地利用變化圖.4土地利用評(píng)價(jià)借助上述輸出成果可分析土地利用變化趨勢(shì)、原因、為土地利用與土地管理提供決策依據(jù).了解不同時(shí)期土地利用類(lèi)型的分布、面積大小、認(rèn)識(shí)不同時(shí)期的土地利用特點(diǎn);為土地監(jiān)察工作的開(kāi)展和土地利用規(guī)劃的編制提供技術(shù)支撐;可結(jié)合其他有關(guān)資料,研究不同土地資源類(lèi)型的特點(diǎn)、質(zhì)量,開(kāi)展土地評(píng)價(jià);可以研究土地利用的合理性,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門(mén)結(jié)構(gòu)和土地利用有密切的關(guān)系,合理的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)有利于安排土地利用,形成具有良好生態(tài)系統(tǒng)的土地利用方式,提高土地利用率和生產(chǎn)率;結(jié)合土地利用本底圖、現(xiàn)狀圖與利用變化圖,了解變化類(lèi)型和變化范圍;可通過(guò)對(duì)比分析,找出土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力,了解這種變化如何受人類(lèi)及自然因素的影響,揭示土地利用動(dòng)態(tài)變化機(jī)理;可根據(jù)土地利用變化發(fā)生的地點(diǎn)、速率,結(jié)合土地變化的其他統(tǒng)計(jì)資料,必要時(shí)可以利用另外時(shí)期的遙感圖像,模擬土地利用變化的主要社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生物自然驅(qū)動(dòng)力,給出土地利用變化的相關(guān)自然生物參數(shù),建立預(yù)測(cè)模型,對(duì)土地利用動(dòng)態(tài)