土地动态监测

（一）我遥感技术大规模用于土地动态监测福建之窗WWW66163COM20000713科技日报北京12日讯记者刘晓军从今天举办的99土地利用动态遥感监测成果展获悉国土资源部首次大批量应用高分辨率卫星数据，成功地对全国66个50万人口以上城市1999年度土地利用变化情况进行了监测。专家称，此举进一步提高了卫星遥感技术应用的产业化水平。据了解，常规的土地变更调查统计手段，难以直接快速地反映土地利用变化的现状、分布、特征及发展趋势，难以从总体上检核统计数据的可靠性、监控土地利用规划的实施，也难以大范围快速、高效地开展土地执法检查。始于去年7月的土地利用动态遥感监测，监测重点是分布于东北、华北、华东及中南地区，土地利用总体规划经国务院审批、人口50万以上的66座城市。一年来，遥感监测成果已在20多个城市的建设和发展中得到了实际应用，为经济建设和领导决策提供了重要依据；利用遥感技术，还成功监测了城市建设用地规模、布局和变化趋势，为检查土地变更调查数据的真实性提供了技术保证。同时，遥感监测为土地执法检查提供了一种快速、高效的高科技手段，可大范围、全方位、最大限度地及早发现土地违法行为，并对重点违法用地项目直接进行快速监测，为查处违法用地起到“举证”作用。目前，这66个城市正按照国土资源部的统一部署和要求，利用监测成果开展土地执法检查。据介绍，土地利用动态遥感监测，已被列入新一轮国土资源大调查项目计划，到2010年，每年对全国重点城市进行监测，将逐步建立全国土地利用动态监测体系，完善土地利用调查、监测、统计制度。来源科技日报（二）RS、GPS和GIS技术大比例尺土地利用动态监测实用研究来源本站时间200955194144土地资源是人类赖以生存和发展的物质基础。我国人多地少，从80年代初以来，随着经济的快速发展，土地利用结构发生了明显的变化，耕地资源数量减少，非农业用地大量增加。因此，及时、准确地掌握土地资源的数量、质量、分布及其变化趋势，直接关系到国民经济的持续发展与规划。国务院从1984年开始组织了全国范围内的、以县为基本单元的土地利用现状调查，到1996年全部完成。第一次基本摸清了我国土地资源的数量、质量和利用方式。但各县完成详查工作的时间有早有晚，整个详查工作跨10余年之久，其间土地利用格局又发生了不小的变化。国家为了及时掌握土地资源的利用现状，各县（市）每年都要进行土地利用变更登记，向国家土地管理局上报变更后的新数据。因此，对各地方土地管理局来讲，如何准确快速地发现土地利用的变化并获取变化的数据，进行动态监测与更新是一个不能回避的问题。由于航空摄影测量成本很高，难以运用航片来进行每年的土地变更调查，所以传统的方法只能是根据用地单位的上报数据，被动地了解变化，并依靠人工野外运用传统测量工具（如平板仪）进行变化信息的空间测量。虽说一些研究部门也曾运用遥感手段来进行动态监测，但由于采用的数据的分辨率较低等因素，不能满足11万的成图要求，因此未能实用化。同时，我国绝大多数县（市）的土地管理部门仍是以纸为介质来存贮土地利用信息，存在成图周期长，不容易修改等不足，因而不能满足以年为周期的土地资源动态监测的需要。根据我们的理解，土地利用动态监测应该包括以下内容主动地发现土地利用的变化信息；准确、快速地获取变化信息的数量和特性；将变化信息与历史信息进行空间分析，获得新的土地利用现状数据土地数据的计算机管理与可视化；方便快捷地输出成果图件。针对土地利用动态监测的要求，需要运用诸如RS、GIS和GPS等高新技术，建立基于计算机系统的动态监测新方法。运用RS、GIS和GPS技术进行土地利用动态监测的思路与方法目前我国土地管理部门进行土地资源动态监测和土地利用更新的方法主要有在大范围的土地资源动态监测中或初始土地登记中采用航空遥感手段，通过外业调绘和内业处理获得大比例尺的土地利用详查图和统计数据。这种方法获得的成果精度高，但由于费用很高，作业时间长，因此只适合中长期的普查工作。在进行短周期（1年或几年）的变更调查工作中，一般根据用地部门上报的用地数据，采取人工野外现场测量修改原图，再清绘重新印刷成图。这种方法的缺点是明显的不能主动监测变化测量方法落后且人为干扰大变更数据获取速度慢，多次清绘误差累积一旦发现变化，原来的图件即失去现实性与城市图斑不同，农村土地利用图斑多为不规则多边形，运用平板仪等测量工具只能测量拐点，不能连续测量整个边界，而且难于精确标绘到原详查底图上。近年来遥感、地理信息系统和全球定位系统技术的发展与应用，给土地管理部门提供了土地动态监测新的思路与方法。依靠RS数据发现变化“靶区”数据快速获取与集成，是地球信息科学研究的关键技术，也是动态监测的关键。遥感技术经过几十年的发展，已趋成熟。它能快速、动态地提供地球表层的信息。MSS、TM、SPOT是三种最常用的资源卫星数据，在宏观资源调查中发挥了巨大的作用2。我国的科研人员将卫星遥感数据用于土地资源宏观调查中，快速获取中小比例尺的土地利用变化信息。但是，由于目前的卫星遥感数据的分辨率还不能满足11万的大比例尺土地利用调查的要求，所以县（市）土地部门并不能完全依靠RS手段进行大比例尺土地利用数据的更新，必须综合运用更精确的数据采集手段。运用差分GPS技术进行动态测量差分GPS技术不仅可以提高单机定位精度，而且可以消除美国的SA政策所带来的误差和部分系统误差，充分提高GPS的测量精度。GPS差分技术的原理就是设置一个基准站，即在一个已知大地坐标的点上放置一台GPS接受装置，其测量值与已知值之间的差值作为测站观测量的改正量。根据基准站传向移动站的误差改正量不同，差分GPS（DGPS）又可分为距离差分、伪距差分、相位平滑伪距差分和载波相位差分。对于局域网差分GPS，基准站与测站之间的距离在500KM以内是可行的3，4。但是，要获得较高差分精度，基准站与测站之间的距离最好在100KM以内，这样，对流层延迟对基准站和测站的影响可以被认为基本相同。目前基于伪距的差分技术只能提供米级定位精度，基于载波相位的实时差分技术（RTK）是一个突破，能实时提供厘米级的三维定位精度。如果差分GPS的测站是一个移动目标，那么就称为动态差分GPS。根据误差纠正量是实时或非实时（后处理）地传给测点GPS接收机，又可分为实时动态差分（RTDGPS）和后处理动态差分。实时差分技术要求基准站与各移动测点之间进行数据通讯，传输数据链，因此要求较高的技术条件和费用投入。后处理差分则是移动测站测量完成后，用软件对数据进行后处理来达到差分的目的，因此费用低，但耗时长，一旦数据有误，必须重新测量。鉴于土地利用动态监测中野外地形条件复杂多样，测量工作量较大，费用有限，因此采取后处理差分的方法来获取变化地块的空间位置和属性数据。23GIS是空间数据组织、管理、分析与可视化的工具地理信息系统（GIS）具有空间数据的输入与编辑，组织与分析，查询与管理以及制图输出等功能。因此适合用来管理土地利用数据。事实上，GIS一产生，土地部门就是一个重要的用户。我国各级土地部门正在或即将运用GIS建立各自的土地利用现状数据库，城镇地籍数据库和土地变更、土地登记管理等内容的应用系统。但是，由于目前的GIS几乎都是静态地管理几何数据和属性数据，而土地管理工作是一个动态的、日常工程，因此，如何在现有GIS软件中表示土地利用变化的时间属性，或者开发基于时空数据模型的GIS新软件，是GIS发展面临的一个新问题。目前在现有的GIS中表示时间信息的方法大致有在数据库中删除过时信息，用现状信息代替，即快照模型；重新定义和建立一个新的数据层，来反映变化信息；为数据库中每一个元素存贮该元素生成的时刻T0和发生变化的时刻T1，在表中以时间指针相连结T0T1。由于动态监测要求不仅能够表示T0到T1时刻的变化，而且要生成T1时刻的现状图和报表等信息，因此，我们采用上述的第二种方法，即数据库中既存贮T0时刻的数据，又保存T0T1时刻的变化信息，二者经过空间分析即可得到T1时刻的现状数据。24基于RS、GIS、GPS集成技术的动态监测方法从以上的论述中可知，由于分辨率和遥感图像分类准确率等原因，仅仅依靠遥感数据尚不能准确获取土地利用变化信息，满足不了11万比例尺的动态监测要求。但是利用卫星遥感数据主动地发现土地利用类型的变化“靶区”，却是十分有用。在传统的土地管理中，仅靠用地申报数据来确定变化，但不能及时、准确地掌握变化的空间位置、属性和数量，存在占用土地不报或少报等现象。遥感手段的运用，不仅可主动发现变化，而且排除了人为干扰。但是，目前常用的卫星遥感数据的分辨率尚不能满足11万比例尺的成图要求，必须运用DGPS精确地获取变化的数量信息。由于遥感数据和GPS数据都是以数字方式存贮，因此可以十分方便地输入到GIS系统中，并与土地详查本底数据进行空间分析与集成。综上所述，我们归纳出基于RS、GIS和GPS集成技术的土地利用动态监测新方法。（三）县级土地利用动态监测技术系统研究以包头市郊区县为例_地理论文作者佚名来源不详发布时间20061214123152发布人YUJKLJ68KFG提要准确把握县级土地利用及其变化状况具有重大意义。结合国家“九五”重点课题“包头市郊区县土地利用动态监测技术系统”，介绍了遥感、全球定位系统和地理信息系统在县级土地利用动态监测中的集成理论和方法。研究结果表明，遥感发现了全县土地利用变化靶区的962；GPS的数据采集方法、“假54”解算方法和“2D异常数据”处理方法提高了数据精度和处理效率；相对于传统的土地变更调查方法，整个系统带来了20多倍的质量经济效益。最后讨论了建立地区RS判别模型、多时态地理信息系统等问题。关键词3S技术土地利用动态监测分类中图法F30124随着全球人口的不断增加，土地资源更加紧缺，人类生存环境受到了严重的威胁1。掌握土地利用现状和变化规律从而制定正确决策是各国政府追求的目标。在我国，县级行政区是土地资源管理的基本行政单元，它的土地利用统计数据意义重大。由于传统土地变更调查方法工期长、误差大、费用高，给我国实现持续发展造成了不利影响。所以，如何综合运用高科技手段，准确把握县级土地利用现状及其变化是一个很有意义的研究课题。航天遥感RSREMOTESENSING技术以其宏观性、周期性，地理信息系统GISGEOGRAPHICALINFORMATIONSYSTEM以其对空间数据管理的有效性已在“小比例尺、低精度、大范围、调查性”的资源动态监测工作中得到了广泛应用24，但在以“大比例尺、高精度”为特点的工作中还没有应用的先例。引入全球定位系统GPSGLOBALPOSITIONINGSYSTEM，建立3S技术体系进行县级土地利用动态监测是一个崭新的思路。在国家“九五”科技攻关项目的支持下，我们在包头市郊区县开展了运用3SRS、GPS、GIS技术进行土地利用动态监测的实验工作，取得的成果得到了国土资源部的重视并拟将该成果作为样本在全国推广。下面介绍基于3S技术的“包头市郊区县土地利用动态监测技术系统”（下文简称“3S监测系统”）的工作方法、系统评价和结论。1研究试验区的自然条件、行政概况包头市郊区县地处市区昆都仑、青山、东河、石拐区的幅射带。地理坐标为东经10922301102625，北纬403000404730。境内东西长90KM，南北宽35KM，总面积22509KM2。郊区地处北温带内陆干旱区。冬季漫长寒冷，夏季短促炎热，雨热同季，年降水量较少，光照充沛。作为包头市所辖8个旗县之一，全郊区县有16个乡（苏木）、镇，3个农场。我们的工作区是除了沙河镇（县政府所在地）的所有乡（苏木）和农场。其范围内有铁路、高速公路、黄河、山区、牧区、农业区、城区。工作区的地貌、土地利用、土地覆被和行政区划特点（如城乡互套）使得3S监测系统在RS图像处理方法、GPS测量、GIS内业处理方面具有很强的代表性。2利用3S监测系统进行土地利用动态监测的基本原理传统资源动态监测方法是基于多期遥感数据进行“逐个像元对比”或者“分类后对比”，但包头市郊区只有一期遥感图像，无法进行多期匹配。用栅格结构的遥感图像和矢量结构的本底数据匹配，根据“同物同谱”思想，充分利用矢量底图明显的相对关系和遥感图像上地块的几何形状，由专家（包括图像处理专家和地方专家）经过人机交互判释能够发现土地利用变化区域靶区。GPS采用测码伪距动态相对定位法对遥感发现的变化区域靶区进行野外定位，精度可达分米和米级，能够满足我国土地变更调查的精度要求。GPS数据转换为数据层后可通过GIS与本底数据进行叠加处理，产生新的现状图，可以进行图件生产、查询显示、分析等功能。3S监测系统的基本原理可概括如下RS子系统发现变化靶区，GPS子系统精确定位靶区，GIS子系统综合管理数据。3S监测系统是在3个子系统之上的一个面向多源数据（遥感数据、GPS数据、GIS数据）、多结构数据（矢量、栅格、GPS点数据、GIS多边形弧段数据）、多坐标系统数据（北京54系统、WGS84系统）的集成系统，各子系统将以系统论“系统总体最优”为原则确定技术路线。3包头市郊区县土地资源动态监测技术系统31遥感技术用于发现变化靶区311遥感图像处理整个3S监测系统的本底数据是1991年的土地利用现状图图层（ARC/INFO格式），选用的遥感图像是19960804的TM图像。采用DIPNET软件的线性拉伸，统计量增强中的分块增强算法进行遥感图像增强。将增强后的图像对照110000地形图选择多个地物点作为影像几何纠正的控制点，进行几何纠正。然后进行灰度重采样和彩色合成。312土地利用变化靶区确定将1991年土地详查图和1996年卫星影像图叠加后显示在屏幕上，采用“矢量底图影像对比判读”方法从地块的形状和相对关系出发，由专家通过人机交互判读发现用地类型的变化靶区。利用DIPNET进行屏幕上数字化，获取19911996年土地利用变化的数据。最后该数据经过回放，得到覆盖有土地利用变化靶区范围的卫星影像图。32全球定位系统用于实测靶区边界321GPS工作方式和数据采集GPS测量的基本原则是测量变化靶区的封闭多边形。将这项原则结合GIS的数据编辑功能和土地变化的实际情况，我们在包头市郊区县GPS外业测量时采用的方法主要有1采集变化区域的边界，直接形成多边形；2采集规则变化区域边界的拐点，在内业时联成多边形；3采集一条弧段或者几条弧段和底图上的弧段共同组成多边形；4使用文字描述在内业形成多边形；5混合使用以上方式。322GPS数据处理在GPS数据解算时，我们直接用控制点的54坐标、控制点的GPS数据（WGS84坐标数据）、移动站的GPS数据（WGS84坐标数据）解算出外业测量的各个点的坐标。该方法区别于经典的“真54”方法，我们称之为“假54”方法。对于GPS采集的数据中出现的2D数据段，我们用“去伪存真”法将2D数据段对应点的RANGEDATA数据段和MODE数据段删除，用剩余点的数据进行解算。33地理信息系统用于数据编辑、系统集成和管理331数据编辑针对GPS数据的入库编辑特点（如从本底图层提取弧段的操作比较频繁），用SML语言编了一个处理软件EASYTOOL。全县及各乡、村的新图层、变化图层的生成，是在ARC/INFO35的环境中处理的。332系统集成在ARCVIEW31的环境下，用其GUI和AVENUE编程工具，实现RS、GPS、GIS各子系统的软件集成和用户环境（汉化和功能设定）的开发。4包头市郊区县土地资源动态监测技术系统的可行性41遥感手段发现变化靶区的准确率以包头市新城乡为例（表1），新城乡变化面积为1153HM2，扣除RS不可能发现的面积（如权属变更引起的变化、RS图像生产日期以后的变化），可能发现的面积为773HM2。其中有7223HM2的区域是在RS图像上标出的，占9344。RS在全郊区发现变化靶区的命中率为962。321节所述的GPS数据采集方法不仅可以减少工作量、提高工作效率，而且可以提高数据精度、减少内业工作量。如测量一个矩形厂区的途中遇到障碍，一般会绕过去，如果绕得太远以致超出精度范围，就目测一下距离，用文字加以描述，在内业处理时进行修正。这个过程远没有测量厂区4个拐点准确、快速。而内业工作中“以点联线”也比其他操作简单。充分利用底图上的弧段不仅体现了“尊重底图”的原则，而且可以减少内业进行拓扑叠加操作时出现的“小多边形”，因为两次测同一条线不可能测出相同的数据。含有“2D数据段”的GPS文件的解算结果将发生显著畸变（图略）。322节所述“去伪存真”处理方法的效果参见图2。图中格线A表示纠正数据的解算结果，粗黑线B表示“没有2D数据段的”正常数据解算结果，两者在图的下部有大约5M的南北向距离，这是由于测B时机动车行驶路线比侧A时的步行路线偏南所至。该方法的使用可以有效减少外业的数据损失。43GIS管理空间数据GIS对空间数据管理的优势已被广泛认同，这里不再论述。443S监测系统的综合效益比较于传统的土地变更调查方法，3S监测系统在包头市郊区的运用带来20多倍的质量经济效益（表2）。5结论与问题1准确把握县级土地利用现状及其变化具有重大意义。在这项工作中，综合运用3S技术是一个行之有效的解决方案。2遥感手段在包头市郊区发现变化靶区的成功经验是1根据遥感图像分辩率、价格选取合适的遥感图像种类；2依据工作区的物候期、农时和土地用地特点及其光谱特征，分析地区特点，确定合理的RS图像时段；3基于数据基础等因素确定遥感图像的处理、解译方法。以上三点构成了工作区遥感子系统的判别模型。可以肯定，遥感图像处理技术和模式识别技术的进步对于判图的准确程度和减少工作量起着很大作用5。但面对物理波谱的复杂性、用地类型的复杂性和多变性以及遥感手段和模式识别技术目前的水平，在相当长的时间里建立并不断检证、修改各地的RS判别模型是同时取得好的效果和效益的最佳途径。3县级土地资源动态监测对GPS的基本要求有1数据精度达到5M以上；2动态测值；3GPS数据采用后处理方式。由此得出GPS在县级土地利用动态监测工作中将采用“测码伪距动态差分定位法”，其数据处理方式是“后处理方式”。GPS外业测量合理使用多样的数据采集方法、“假54”代替“真54”的解算方法、2D异常数据处理方法等可以有效地提高内、外业工作效率和数据精度。4土地利用动态监测信息系统应该是一个多时态地理信息系统TEMPORALGISTGIS6，现在，世界上还没有一个真正的平台式TGIS7，但TGIS的技术已经有了10年的研究历史，目前可行的技术路线是，针对特定的应用目的在静态GISSTATICGISSGIS环境中运用TGIS技术实现TGIS功能，这是本研究目前正在进行的内容。53S监测系统的核心是系统集成的理论和方法。它将不同数据源、不同采集方法、不同坐标系统的各种数据集成到一个系统框架中，形成“最优系统”并实现“工程化”。所以，它是对各个子系统进行综合考虑的上级系统。比如1GPS的数据采集方法是综合考虑了GIS功能总结出来的，体现了GPS和GIS的结合，该方法有利于GPS数据的获取，GPS、GIS数据处理和提高工作效率与精度；2GPS子系统的点数据要在3S监测系统中转换为GIS子系统的弧段数据；3“假54”和“2D异常数据”处理方法将导致精度下降，但精度的损失幅度不会导致最后结果超出国家规程要求，可方法的改变可以大大加快工程进度，降低对地方数据基础的要求。所以，3S监测系统不是RS、GPS、GIS的简单组合。3S集成是当今空间科学领域一个研究前沿，它的发展目标是“在线的连接、实时的处理”。对于县级土地利用动态监测，完成集成所要解决的关键问题是1语义和非语义信息的自动提取理论方法；2数据通迅和交换。目前，我们认为县级土地利用动态监测的GPS测量和GPS、GIS数据处理没有必要实现“实时处理”。因为“数据链”的价格和技术复杂程度，对一个县级单位是无法接受的，而且GPS、GIS数据处理相对于GPS测量“半天的滞后”对于3S监测系统以天为单位的时间分辩率来讲是没有影响的。参考文献（四）浙江省国土资源厅关于建立全省土地利用动态监测制度的通知20051024【大中小】发文单位浙江省国土资源厅文号浙土资发200581号发布日期20051024执行日期20051024各市、县（市、区）国土资源局为严格土地利用总体规划实施管理、切实保护耕地，进一步贯彻落实科学发展观，确保我省经济社会可持续发展，根据国务院关于深化改革严格土地管理的决定（国发200428号）精神，经研究，决定建立全省土地利用动态监测制度，现将有关事项通知如下一、建立全省土地利用动态监测制度的重要性和必要性十分珍惜和合理利用每寸土地、切实保护耕地，是我国的基本国策。我省人多地少，人地矛盾历来十分突出。近年来，随着我省经济社会各项事业的快速发展，对土地资源的需求量逐年增加，如何进一步加强土地利用总体规划实施管理，从严从紧控制农用地转为建设用地，确保各地按规划用地、计划用地、依法用地，促进节约集约用地、科学用地和合理用地，加大土地整理和开发复垦的力度，严肃查处各类违法用地的行为，是当前我省各级国土资源管理工作的重中之重，也是法律赋予我们的重要职责。根据国务院关于深化改革严格土地管理的决定精神，建立全省土地利用动态监测制度，定期监测土地利用总体规划的实施情况和城镇各类建设用地的扩展情况，对实施最严格的土地管理制度具有十分重要的现实意义。二、建立全省土地利用动态监测制度的主要目标、任务和方法一主要目标通过对全省县级以上城镇建成区建设用地规模的定期监测，查清全省县级以上城镇建成区建设用地规模扩展情况，为制定政策和领导科学决策提供依据；通过对全省重点县（市、区）建设用地扩展、基本农田保护等情况的定期监测，查清土地利用总体规划实施和耕地保护目标责任制落实以及违法用地情况，复核土地变更调查成果，为从严控制农用地转为建设用地、检验基本农田保护、查处违法用地提供翔实、准确、现势的基础资料。二监测任务1、监测城镇建成区建设用地规模的扩展每23年对全省所有县级以上城镇建成区建设用地规模监测一次。通过定期监测，查清全省县级以上城镇建成区建设用地规模的扩展情况，为从宏观层面掌握建设用地规模扩展情况以及制定政策和科学决策提供依据。2、监测土地利用总体规划的实施每年对510个县（市、区）建设用地规模扩展和农用地转用实施情况进行定期监测。通过监测，监督检查各地严格控制建设用地总量、执行土地利用总体规划和计划的落实情况。3、监测耕地保护情况通过监测现有基本农田的总量和计划情况，监测占用耕地特别是占用基本农田情况，监督各地必须保证现有基本农田数量不减少、质量不下降、用途不改变。4、监督土地利用年度计划管理通过监测年度新增建设占用农用地以及新增能源、交通、水利等独立选址的重点建设项目占用农用地情况，监督检查各地执行土地利用年度计划管理情况。5、辅助进行土地变更调查和执法检查通过监测年度新增建设用地和占用农用地情况，辅助进行土地变更调查，对违法用地进行执法检查。（三）监测方法1、利用SPOT4卫星影像数据，通过内业遥感影像处理、外业实地核实和与土地利用总体规划图对比分析相结合，对全省县级以上城镇建成区建设用地规模进行定期监测，监测周期为每23年一次。2、利用SPOT5卫星影像数据，通过内业遥感影像处理、外业实地核实和与土地利用总体规划图对比分析相结合，对全省重点县（市、区）土地利用情况以及新增能源、交通、水利等独立选址的重点建设项目占用农用地情况进行监测，每年监测510个县（市、区）。三、进一步完善有关基础工作，提高土地利用动态监测成果质量为确保上述任务的完成，各市、县（市、区）国土资源局要进一步完善有关基础工作一是要按照省厅关于进一步做好县级土地更新调查成果汇交工作的通知（浙土资发200529号）、关于建立土地变更调查成果汇交制度的通知（浙土资发200572号）等文件的要求，及时汇交土地更新调查和土地变更调查成果；二是要做好土地利用数据库更新工作，加快土地利用总体规划数据库建设，在进行新一轮土地利用总体规划修编工作中，必须建立乡级以上各级土地利用总体规划数据库；三是要加快建设用地批准项目数据库和土地开发整理复垦补充耕地数据库建设步伐，各地上报的建设用地项目和土地开发整理复垦补充耕地项目必须以经确认的土地变更调查数据为基础底图，将项目范围落实到地块和图上。四、加强领导、落实经费，确保这项制度的全面落实各地要充分认识建立全省土地利用动态监测制度的重要意义，切实加强领导、高度重视、明确责任，配合省厅做好这项工作。要配备人员及时汇交有关基础数据，落实必要的外业实地核查经费，做好遥感监测外业实地核查工作。要应用好遥感监测成果，对遥感监测发现的问题，要全面分析原因，提出处理的对策与措施，及时予以纠正，并将整改情况报告省厅。二00五年十月二十四日（五）土地利用动态遥感监测20080619085748信息来源安徽省土地勘测规划院遥感（REMOTESENSING，简称RS）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。遥感有如下优点1、探测范围广、采集数据快遥感探测能在较短的时间内，从空中乃至宇宙空间对大范围地区进行对地观测，并从中获取有价值的遥感数据。这些数据拓展了人们的视觉空间，为宏观地掌握地面事物的现状情况创造了极为有利的条件，同时也为宏观地研究自然现象和规律提供了宝贵的第一手资料。2、能动态反映地面事物的变化遥感探测能周期性、重复地对同一地区进行对地观测，这有助于人们通过所获取的遥感数据，发现并动态地跟踪地球上许多事物的变化。同时，研究自然界的变化规律。3、获取的数据具有综合性遥感探测所获取的是同一时段、覆盖大范围地区的遥感数据，这些数据综合地展现了地球上许多自然与人文现象，宏观地反映了地球上各种事物的形态与分布，真实地体现了地质、地貌、土壤、植被、水文、人工构筑物等地物的特征，全面地揭示了地理事物之间的关联性。并且这些数据在时间上具有相同的现势性。土地利用遥感监测是在充分利用遥感影像基础上，结合地面调查等其他辅助手段，对监测区内耕地及建设用地的变化、基本农田保护、小城镇建设发展状况、城市规模扩展和土地利用总体规划执行等情况进行监测。充分发挥遥感技术在国土资源调查、规划、管理、保护和合理利用中的作用，确保土地利用变更调查统计数据和生态退耕数据的准确可靠，为土地执法检查和掌握城市土地利用规模等提供一种快速、高效的高科技手段。我省土地利用遥感监测开展现状随着新一轮“国土资源大调查”的开展，国家级土地利用动态遥感监测体系已经基本形成，巩固已有监测成果，积极稳固的向前继续推进已迫在眉睫。为进入国家级项目带动地方土地利用遥感监测业务的发展，而地方遥感监测业务的发展反过来促进国家级项目整体质量的提高和应用领域的扩展这一良性循环，促使土地利用动态遥感监测事业日益走向规模化和制度化。中国土地勘测规划院于2007年在全国范围内进行了遥感监测项目的邀标。为适应新形势，加快自身的业务能力建设，我院于2007年9月首次承担了合肥市50万以上人口城市土地利用动态遥感监测项目，全体人员克服种种困难，在规定时间内，顺利完成任务。并于12月承担了芜湖经济技术开发区和出口加工区的土地利用现状监测和动态监测。除积极承担国家级遥感监测项目外，我院还积极承担地方的遥感监测任务。于08年3月接受安徽省国土资源厅执法监今日导读宣城市国土局召开“践行廉政准则、优黄山市成立土地整治整村推进工作领导组黄山市成立2009年度土地矿产卫片执马鞍山市国土资源局加强卫片执法检查督查国土资源部办公厅关于2009年度土地国土部进一步明确2009年度土地卫片淮北市圆满完成农村集体土地确权登记发淮北市人大调研淮北市采煤塌陷区综合治枞阳县国土局四个方面强势推进国土文化安徽国土杂志征集摄影作品启事阅读排行一场特殊的战斗孙金龙合肥力争率先走出最严格节约安徽省土地勘测规划院公开招聘项目科江苏省盱眙县村庄整治新增千亩耕地土地复垦技术标准试行安徽省土地勘测规划院公示安徽省土地勘测规划院2010年公开枞阳县偶山国土所加大矿产资源执法巡枞阳县建设用地管理信息系统的构建刊物介绍察局的委托，承担了马鞍山市的城市土地利用动态遥感监测项目。通过实践，探索出一条利用“3S”技术进行土地利用变化快速监测的技术路线，总结了一套土地利用动态遥感监测内外业一体化作业的工艺流程，基本实现了对土地利用变化的定位、定性与定量监测。遥感监测展望国家级土地利用遥感监测体系基本形成意味着在今后若干年内，将大规模采用高分辨率遥感数据，每年一度对全国重点城市及重要经济区（带）实施土地利用变化动态遥感监测，一些重要的开发区还将开展现状监测。与此同时，地方上也可能根据自己的需要进行遥感监测，甚至建立建立自己的土地利用遥感监测体系，如安徽，准备逐步建设一个覆盖全省17个地级市的遥感监测体系。因此在不远的将来必然会掀起一个应用遥感技术的热潮。这既是机遇，又是挑战。机遇是我们的潜在服务对象会越来越多，挑战是我们能否不断提高自己的业务水平，学习新技术，了解新形势，以满足各阶层服务对象的要求。作者编辑阅读次数168次【打印】【关闭】|加为收藏|设为首页|网站地图|下载中心|我要投稿|联系我们|后台登陆主管单位安徽省国土资源厅主办单位安徽省土地勘测规划院安徽省土地复垦整理中心电话055138317013831723地址合肥经济技术开发区繁华大道302号COPYRIGHT20072010总访问人数118730当前在线人数23皖ICP备08104542号鄂伦春旗土地利用遥感动态监测信息系统吴秋华1白强1敖丽2中科院地理信息产业发展中心HTPP/WWWGISCHINACOM内蒙古自治区鄂伦春旗国土规划局，鄂伦春旗，021000摘要利用遥感和地理信息系统技术建立大区域的土地利用动态监测信息系统需要解决海量数据处理与显示、多源数据集成、大型数据库支持、综合数据库管理、桌面地图排版与专题图制作等技术问题，本文介绍的“鄂伦春旗土地利用遥感动态监测信息系统”有效地解决了建立实用型土地利用动态监测信息系统所面临的一些共性问题，在系统的建设中，新型组件式GIS软件平台SUPERMAP2000发挥了重要作用。关键词遥感地理信息系统土地利用动态监测1、背景鄂伦春旗位于大兴安岭林区，近十年来（19881998）三大类土地利用类型（耕地、林地、草地）变化显著，为了弄清当前的土地利用状况及十年来的土地利用变化情况，并客观评价森林生态所受到的影响，为土地管理工作和今后的土地利用规划工作提供依据，鄂伦春旗国土规划局于1999年初立项开展“鄂伦春旗（19881998）土地利用遥感动态监测实用运行系统建立”的项目工作。项目通过解译历史记录的1988年陆地卫星TM遥感数字图像得到1988年三大类土地利用图；通过解译1998接收的陆地卫星TM遥感数字图像得到1998年三大类土地利用图。通过对1988年、1998年两期土地利用图（数字地图）的空间复合分析，得到十年来的三大类土地利用动态变化图及相应的数据统计。为了保证项目成果能在今后的土地管理工作中继续发挥效用，达到“一次投入，长期受益”的目的，在项目的后期将项目数据成果（数字地图，遥感图像，及其它数据）集成为一个实用运行的信息系统“鄂伦春旗土地利用遥感动态监测信息系统”，实现本地化的土地利用遥感动态监测工作。2、系统简介“鄂伦春旗土地利用遥感动态监测信息系统”涉及鄂伦春全旗59万平方公里土地面积，是一项大型土地利用动态监测信息系统。系统以内蒙古自治区鄂伦春旗国土规划局为主要服务对象，集GIS与MIS于一体，采用VISUALBASIC60和北京超图地理信息技术有限公司的SUPERMAP全组件式GIS软件开发，使用SQLSERVER数据库进行数据管理，能方便地在WINDOWS98或WINDOWSNT环境下运行。系统建立的目标包括（1）快速浏览全旗遥感图像；（2）快速查询全旗及各乡镇的土地利用类型的分布状况；（3）对全旗任意区域进行土地利用、遥感图像快速制图；（4）实现土地利用状况和社会经济数据的统计制图和报表输出；（5）基于遥感图像背景对历史的、现实的土地利用状况进行解译、分析；（6）实现土地利用状况动态监测，包括耕地变化监测，林地变化监测；（7）辅助土地开发规划决策。系统的数据库内容包括三个方面地图空间数据库、图像空间数据库和属性关系数据库。地图空间数据库包括的图层内容有数字地面模型（DEM）、河流水系、道路交通、居民地分布、行政区界、地名注记、1988年三大类土地利用图、1998年三大类土地利用图。图像空间数据库包括与地图配准的分乡及全区的1988年和1998年遥感卫星影像。属性关系数据库包括与地图空间数据库对应连接的关系数据表、与行政区划对应的社会经济统计数据。3、系统功能本系统采用单机运行环境，硬件环境为CPUPIII667，硬盘20G，内存128M，显存32M；系统运行的软件环境为WIN9X和WINNT。系统前端主要用VB开发，GIS软件平台采用SUPERMAP2000。本系统采用SUPERMAP2000的SDB格式进行数据管理，图像和矢量数据总数据量达113G，有效地解决了系统运行速度的问题。同时，该系统保留了扩充升级能力，可以在今后的工作中移植到局域网环境。系统基于SUPERMAP2000实现了多项体现特色的功能，包括图形与影像数据叠加显示、图层的控制显示、图形与属性的双向查询、土地利用状况统计、土地利用动态变化提取、三维正射影像地图等。31图层的叠加及快速显示系统将地图空间数据库和图像空间数据库中的不同数据内容以对应的图层方式分别打开显示，或相互叠加显示。本系统可以支持50个图层，用户可以任意选择各图层进行组合叠加显示和分析（图1），而且叠加显示速度快，读取数据的稳定性高。界面的右上方空间位置索引图，用于表示当前窗口显示的区域范围，同时可以用于通过定义矩形框选择所要查看的区域。界面的右下方定义各图层的打开、关闭及显示优先级。32海量数据处理能力鄂伦春旗全区面积为59万平方公里，涉及7景TM遥感图像，全幅显示如此大面积、大数据量的遥感图像是对系统图像处理功能的考验。本系统采用图像小波压缩技术，将原始图像高保真地压缩到1/30，节省了磁盘存储空间，提高了显示速度（图2）。系统所采用的压缩技术具有无缝压缩、高压缩比、保证图像质量、选择解压、多分辨率浏览、保持地理参数等特点，为大范围土地利用遥感监测系统的建立解决了海量图像数据的存储、显示难题。全区涉及213张15万地形图，对地形图全要素进行了数字化采集，每个要素拼成全区图分别装入系统，其中等高线层数据量达到300MB以上，在一般的GIS系统中，显示、查询如此大数据量的矢量图层，其速度往往慢得难以接受，本系统得益于SUPERMAP2000提供的ADO技术，通过SQLSERVER管理空间数据，大大提高了海量矢量数据的处理、显示速度。33图层和属性的双向查询系统的空间查询功能包括从地图到属性查询和从属性到地图的查询，即提供双向查询功能。系统可以在图层上直接选择要查询的空间对象，通过选择工具栏的图查属性按钮，然后任意选择图层对象，属性信息就会以列表形式显示（图3）；也可以通过属性相应的找到空间对象，即条件查询（图4），但必须有相应的图层呈打开状态。除此之外，还有关于全旗总用地和全旗98土地利用状况的统计数据在桌面上可查询。34地图属性数据统计和专题图制作系统具有较全面的统计功能。系统集成了SUPERMAP制作专题图的优势，使专题图输出更加方便。系统支持的专题图类型包括单值、分段、等级符号、曲线图、面积图、柱状图、点密度、符号填充等，这些专题图功能对各类社会经济要素的统计分析非常有意义，实际是提供了非常有效的实现大量社会经济数据信息可视化的工具。系统对全旗土地状况进行了六种用地类型的统计，既耕地、林地、草地、居民地、水体、未用地等。提供的统计信息包括全旗各类用地的所占的比例，各乡面积所占的比例，各乡各类用地所占比例，以统计地图的方式表达统计信息（图5），也可列出统计报表（图6）。使用者还可以根据自己的需要，定义自己的统计方式，得到自己感兴趣的信息。35地图排版制作功能系统采用了SUPERMAP2000系列组件之一SUPERLAYOUT作为地图布局窗口，SUPERMAP提供了强大的地图制作功能，用户可以画直线，圆弧，折线，矩形，圆角矩形，椭圆，多边形等图形要素，还可以加入注记，表格和艺术字，除此之外，用户还可以将显示的地图保存下来，将这些已有的数据以地图形式输出。系统还提供许多地图操作工具，诸如面积量算，距离量算，地图打印，报表打印，线性库编辑。用户还可以根据需要在图层中添加或删减各类用地并保存，如耕地，林地，草地和居民地，增强了地图的编辑能力，使数据的及时更新得到保障。36土地利用变化动态提取系统可以通过对1988年土地利用图层和1998年土地利用土层进行叠加显示和复合分析，实现对不同时期之间土地利用变化进行提取的目的。37生动的三维正射影像地图功能利用SUPERMAP2000强大的三维显示模块，对213幅地形图的等高线和高程点进行整体处理，生成DEM三维正射影像，再以201的压缩比生成相应的三维正射影像地图，并可复合水系、道路、注记等要素（图7）。这种强大三维处理功能和生动三维显示效果是本系统的一大特色。4、结语鄂伦春旗国土规划局在旗政府的支持下果断决策开展“鄂伦春旗（19881998）土地利用遥感动态监测实用运行系统建立”项目工作，反映了地方政府部门对应用遥感、地理信息系统技术等高新信息技术解决地方资源环境问题的需求，同时也对遥感、地理信息