GoogleEarth在土地资源管理中的应用复习进程

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。GoogleEarth在土地资源管理中的应用-引言土地是人类生存之本，是一切财富之源泉。随着我国社会经济不断发展，城镇化以及农地非农化进一步加快，人地矛盾和土地不合理利用问题日益突出，保护和合理利用土地资源刻不容缓。土地资源管理融合经济、技术、法律等手段为一体，协调人地关系，合理组织土地利用，促进土地资源的可持续利用。长期以来，落后的技术水平一直制约着我国土地资源管理的发展。传统的土地资源管理领域只有不断引入新技术和新理论，才能促进该领域的快速发展和土地资源的有序利用，而GoogleEarth无疑是其中

2、最有潜力和最值得期待的技术之一。维基百科全书将GoogleEarth(GE)定义为是由Google公司开发的虚拟地球仪软件，它把卫星照片、航空照相和G1S布置在一个地球的三维模型上。它使用了公共领域的图片、受许可的航空照相图片、Keyhole间谍卫星的图片和很多其他卫星所拍摄的城镇照片。将GoogleEarth引入到土地资源管理领域中，利用提供的免费影像图、软件的基本功能以及基于Javascript的API,将其应用到土地资源调查、土地监测、规划决策以及土地项目管理领域，为土地资源管理的发展提供一个新的思路。1GoogleEarth介绍GoogleEarth是美国Google公司于2005年6

3、月推出的全球地理信息系统搜索软件。它是在其原有软件产品Earthview的基础上推出了三维影像与矢量地图服务软件,采用超高影像压缩技术，能实时提供多种数据，将本地搜索和卫星影像结合起来，可以让用户浏览全球范围内任何一处地点的卫星影像以及建筑物或地形的三维图像；提供3D地图定位技术，可以让用户在3D地图上通过交互方式定点查看特定区域，进行不同视角的放大、缩小、漫游等地图控制以及自动搜索路径完成道路导航操作。GoogleEarth提供的影像数据来自于航空影像和卫星影像，是二者的整合。卫星影像部分来源于美国DigitalGlobe公司的QuickBird（快鸟）商业卫星、EarthSat公司以及SP

4、OT卫星，航空影像来自于英国BlueSky公司和美国的Sanborn公司。GoogleEarth提供的影像图片由于其具有真实的地理信息，包括地形、海拔、经纬度等，所以具有很高的实用价值。全球地貌影响数据的有效分辨率至少为100米，通常为30米(如中国大陆)，视角海拔高度为15km左右。针对大城市、著名风景区、建筑物区域，GoogleEarth提供分辨率为O.6m-lm的高精度影像，视角高度约为400m-500m。目前提供高精度影像的城市多集中在北美和欧洲，其它地区往往是首都或极重要城市才提供。我国不少地区也有高精度影像，如上海、北京等（见表1）。GoogleEarth有免费版本和付费版，后者功

5、能更强大，更高的清晰度、通过GPS查看建筑、支持插件功能等。以免费中文版为例子，GoogleEarth主要有以下基本功能：搜索。如图1A部分所示，它有定位、寻找业务和方向三种方式。定位标签中可以直接输入英文地名或者搜索对象所在经纬度，地图将定位于你所找的位置；业务寻找也叫寻找公司，输入你要寻找的相关业务，搜索范围，结果就会显示出来；方向标签输入起点和终点就能显示出两地间的具体路线。地标收藏。如图1B部分。客户可以把感兴趣的空间位置标注下来，保存为KML或者KMZ文件，存放在本机上，下次使用调进GoogleEarth即可。各种地标可以分类管理，点击某一地标，软件将定位到地理空间上地标所在具体位置

6、。图层管理。如图1C部分。GoogleEarth中的地理信息是分层叠加显示的，根据需要在需要显示的图层画上勾。常用的有地形、建筑、道路和边界几个图层，美国建筑可以以3D的形式显示出来，其他地区暂无此功能，地形可以三维形式在全球显示。添加。如图1D部分，通过添加菜单可以把准备好的标注、多边形、图片添加到用户所操作的地理空间中，满足用户的各种需要。通过添加图片可以把不同时期的影像图叠加在一起。影像图保存。软件直接提供了两种保存方式，一是文件菜单中将影像另存为，快捷键为Ctrl+Alt+S；另一中是编辑菜单中复制图片命令，快捷键为Ctrl+Alt+A。二次开发。GoogleEarth提供基于Java

7、Script的API，免费提供给爱好者和使用者进行二次开发。它具有易于使用、平台稳定的特点，即使不具有地理知识的爱好者只需要花上很少的时间读懂文档就可以开发。2在土地资源管理中的应用在土地调查方面土地资源调查主要是利用遥感技术，通过遥感图像的解译处理，并结合外业信息、专家知识和人工智能，以及各种分类算法等提取土地资源信息，最终提供精确的土地资源利用数据和图件。距第一次全国土地调查已经10多年，社会经济已经发生了巨大的变化，原有的调查资料已经无法满足生产、科研等现实需求，难以满足新形势下节约集约用地的需要，急需在第一次调查成果的基础上对土地利用现状进行更新，掌握准确的土地基础数据。为此，自200

8、7年7月1日起全国开始了第二次土地调查。遥感技术具有探测范围广、获取资料速度快、数据丰富等特点，被广泛应用于当前全国第二次土地调查。航天遥感数据和航空遥感数据是进行土地资源调查主要遥感数据源，实际应用中依据二者在空间分辨率、获取难易程度的差异而进行合理选择，另外成本控制也是选择遥感数据源需要考虑的重要因素之一。GoogleEarth提供的免费遥感图像能覆盖全国大部分地区，基本都是2002年以后拍摄的，不少大城市已经更新到2007年以后，如图2北京鸟巢周围截图，而且GoogleEarth提供的卫星图片其分辨率在我国高清晰地区可达到0.6-1m，2007年9月发射的新遥感卫星空间分辨率将达0.5m

9、。因此，我们可以利用GoogleEarth提供的丰富数据资源作为土地调查的初级底图，结合GPS定位工具，在野外调查的基础上确定各地类图斑类型、面积、范围和权属界线，再利用GIS技术和环境对图件进行数字化处理，最终形成数字成果。首先，要从GoogleEarth上获取影像，除了通过利用软件直接提供的“保存图像”的方式，还可以利用GoogleEarthCOMAPI进行编程来实现。其次，由于GoogleEarth提供的图像是由许多块图像贴面形成，所以要在影像获取的基础上，利用图像处理软件将工作区内一系影像叠加拼接成一副完整的工作地图。整个具体操作程序如图3：在土地资源监测方面人类对土地不合理的利用，例

10、如滥垦滥伐、超载放牧等，导致土地资源的进一步减少，以及生态环境的进一步恶化。土地资源监测主要对土地类型、土地利用现状、土地质量等土地资源基本状况进行监测，是督促土地合理利用、严格土地执法的有效手段。土地资源监测具有长期性、实时性、综合性、周期性等特点，要求调查成果必须具有较高的精度和准确度。利用GoogleEarth具有的高分辨率遥感影像，在室内可以对低分辨率遥感影像中不确定地物通过共同的地理坐标进行补判，提高解译精度与效率，同时也节省了大量财力、物力和人力。例如在空间分辨率只有30米的TM遥感影像，在解译过程中有些地物很难通过计算机提取正确的信息，GoogleEarth提供了分辨率为0.6-

11、1的Quickbird图像，我们可以使用GoogleEarth中的Flyto标签通过经纬度准确定位到目标位置，然后对照原有影像目视解译。如图4：GoogleEarth中的影像18个月左右更新一次，有些重点城市可能更新得更快。因此在土地执法监测时，有人还提出利用GoogleEarth提供的功能，实施土地执法巡查、调查取证工作，不受恶劣条件的影像，对任何类型的土地使用情况进行定点、定位、拍摄，特别适用于违反国家政策的别墅用地、高尔夫球场用地；与通讯设备组合，还可供组织、指挥、协调、督促执法监察。在土地规划设计方面在土地规划设计方面，GoogleEarth可以为设计者提供决策参考。无论是土地整理还是

12、土地规划项目，其最终成果都要体现在空间布局上。规划布局必须综合考虑现状地物情况，如现有道路、水系、地形地貌特征等，才能制定出合理的规划。现有的规划设计大部分是在二维平面地图上完成，对现状的表达存在着一定的局限性。GoogleEarth提供了较为丰富的影像信息，村庄、农田、道路、河流、地貌等各种现状因素能清晰的反映出来。通过它不仅能足不出户的掌握项目区现状资料，还能显示项目区三维地形数据，为规划设计提供了一个仿现实的三维设计平台，更有利于规划设计方案的合理性和科学性。以土地整理项目为例，先结合GoogleEarth在二维地形图中设计初步规划方案，然后将项目初步方案导入到GoogleEarth中的

13、项目区三维地形图上。在GoogleEarth可以根据需要进行任意方位旋转，转换不同视角，全面观察项目区周围地形情况和土地利用现状，对规划方案的决策评价起到很好的参考作用，如图5某市土地利用总体规划在GoogleEarth与现状叠加。在土地项目管理领域GoogleEarth是基于位置的服务的三维地理信息系统，软件系统具有标注、漫游、搜索、定位等功能，为土地项目可视化管理提供了一个新的视角。本文利用GoogleEarth以南京市为土地整理项目为例，具体论述GoogleEarth在土地项目管理中的应用。项目标注，分层管理。根据各项目区在南京市的地理分布，利用项目区提供的地理坐标在GoogleEart

14、h中对南京市各土地整理项目具体位置进行标注。为了便于管理，按照各种性质对项目区进行分类，本文按照项目所在行政区范围系统分层分类。需要特别说明的是，GoogleEarth中显示的行政区界线信息不详细，首先需要制作南京行政区地标，形成一幅南京市行政区划电子地图。南京市部分土地整理项目标注分层如图6所示：项目详细信息显示。项目管理要做到资料详细，图文并茂，从各个角度同时展示项目情况。GoogleEarth中可以实现，如图7，它支持HTML语言和Java语法，把项目区的文字信息、图片资料等添加到对应位置，查看时只需要简单的点击即可。3结语通过GoogleEarth可以下载免费的高精度遥感影像，软件本身还具有漫游、标注、叠加影像等操作功能，还可以利用它提供API进行二次开发。以上研究表明将Google