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遥感在土地资源管理中的应用范例(3篇)

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遥感在土地资源管理中的应用范文

【关键词】UAV(UnmannedAirVehicle)、遥感、国土资源管理

1无人机遥感简介

无人机遥感是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术,具有自动化、智能化、专题化快速获取国土、资源、环境等的空间遥感信息,完成遥感数据处理、建模和应用分析能力的应用技术[1]。随着其技术的不断进步,其应用领域从最初的侦察、早期预警等军事领域扩大到资源勘测、气象观测、测绘等非军事领域,且测绘成果又再次应用服务于生态环境监测、国土规划、城市建设与规划、农业生产中的精准估计、森林防火减灾、矿山开采监测、自然灾害期间空间信息数据的实时获取以及灾情评估与灾后重建等各个行业领域。相比航空卫星和载人机遥感方式,无人机遥感具有自己独特的技术特点。

2机动快速的响应能力

无人机系统运输便利、升空准备时间短、不需机场,起降受限小,操作简单,可快速到达监测区域,机载高精度遥感设备可以在短时间内快速获取遥感影像数据。

2.1性能优异

无人机可按预定飞行航线自主飞行、拍摄;航线控制精度高,飞行姿态平稳。飞行高度从50m至4000m,高度控制精度10m;速度范围从70km/h至160km/h,均可平稳飞行。在山区多云多雾等复杂气象条件下,可以进行云下航摄飞行,从而能尽可能保证拍摄工作及时、准确地完成。

2.2操作简单可靠

飞行操作自动化、智能化程度高,操作简单,并有故障自动诊断及显示功能,便于掌握和培训;一旦遥控失灵或其他故障,飞机自动返航到起飞点上空盘旋等待。若故障解除,则按地面人员控制继续飞行,否则自动开伞回收。

2.3高分辨率遥感影像数据获取能力

无人机搭载的高精度数码成像设备,具备地表连续覆盖、垂直或倾斜成像的技术能力,获取图像的空间分辨率达到分米级,适于地形图测绘及正射影像制作。

2.4使用成本低

无人机系统的运营成本较低,飞行操作员的培训时间短,系统的存放、维护简便,还可免去了调机和停机的费用。

3无人机遥感在贵州省国土资源管理中的实际应用

3.1贵州省特殊的地理环境及无人机遥感的需求性分析

贵州处于中国西南喀斯特的腹心地带,地形切割剧烈,相对高差大,属岩溶化的高原山区,也是全国唯一没有平原支持的省份。地处亚热带地区,受季风气候影响,降水多且集中在夏季,境内各地阴天日数一般超过150d,是一个兼具卡斯特山区地貌和多云雨季风气候的特殊地区[2]。

为提高我省国土资源动态监测能力,探索复杂地形地貌环境下进行动态监测的新途径,提高国土资源调查和监测的水平和效率,获取能够直观地、实时动态地反映资源利用现状的多源、多尺度的、对监测范围小而分散、实效性强的高分辨率、低成本遥感影像数据,正成为我省国土资源调查与管理部门重要的基础性工作。为此,贵州省国土资源厅、贵州省第三测绘院定制,中国测绘科学研究院研制开发了无人飞行器遥感监测系统,并联合进行了多次验证航拍和示范应用。目的是为国土资源调查、土地利用执法检查和矿山资源监测等提供从影像获取、数据快速处理、变化信息自动提取到报告数据自动生成等的全套解决方案和技术流程,推进我省国土资源管理工作的技术进步。

3.2无人机遥感在贵州省国土资源管理中的具体应用

3.2.1土地利用资源管理

无人机遥感在我省土地利用监测中的应用主要体现在利用无人机遥感技术对全省万亩大坝(坡度在6度以下,面积大于一万亩集中连片的耕地坝子)及其周边区域实施监测监管。

根据当前的形势和工作需要,为了抓住全省耕地保护的主要方面,强化基本农田重点区域的监管,贵州省国土资源执法监察总队委托贵州省第三测绘院对全省已查明的惠水县涟江大坝等47个万亩耕地大坝开展无人机遥感监测,利用此监测成果能够深化对土地市场的治理和整顿,强化土地利用规划修编和实施管理;能够有利于实行从严从紧的建设用地供应政策,切实保护基本农田;能够大力推进节约和集约用地;能够规范发展土地市场,不断强化土地产权管理和基础业务建设等各项常态化及非常态化的的土地管理实施。

无人机遥感在矿产资源管理方面的应用主要体现在利用无人机高机动、便捷、低使用成本、云下航摄飞行的技术优势便于对矿区进行实时监测,能够及时统计监测时段监测区内实际占用的新增建设用地面积及矿产资源的勘查开采情况。

3.2.2地质灾害隐患点调查和快速应急响应

贵州省是一个地质灾害严重多发的地区,全省自然灾害损失的50%都是由地质灾害造成的,大量的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾害隐患点威胁着我省的许多城镇、建筑、交通、重要工程设施,严重制约了我省国民经济的可持续发展,威胁着当地人民生命财产安全,因此,开展相应的地质灾害调查评价,成为我省预防和治理地质灾害的重要工作。

无人机机动性强,适应复杂条件下飞行的特点在紧急情况发生时,可做到快速响应,第一时间获取受灾地区的影像数据,为抢险救灾提供及时的数据保障。2010年6月28日,关岭县发生特大山体滑坡,灾害发生后我院无人机组马上赶往灾区,对灾区实际情况进行航拍,快速地提供了“6.28”抢险救灾的第一手空间数据资料。

3.2.3测绘服务

长期以来由于贵州特殊的地形及气候条件,卫星影像获取周期长、难度大,这大大制约了我省地形图的更新速度和更新能力。无人机遥感获取的高空间时间分辨率影像数据破解了这一难题。利用获取的无人机影像数据,通过航空摄影测量技术可实现1:2000和1:10000大比例尺地形图的测量工作,且经过检验,其精度完全能够符合测图要求。

贵州省第三测绘院曾利用无人机实现了城镇1:1万”3D”产品的快速更新;完成过福泉市区、黄平县城两城区的1:1万地形图(DLG)的生产;还制作过威宁县烟草土地整治项目的1:2000地形数据测图,且经过实地检验,最大高程误差0.8米,最大平面误差0.4米,满足1:2000航测成图的精度要求。此类项目的成功实施,证实了无人机航测遥感为我省测绘产品的快速更新提供了一种快速高效的手段,是提高测绘应急服务保障能力的迫切需要,也是构建数字中国、建设数字城市的迫切需求,为全省地理空间框架建设提供了基础数据快速更新保障。

4结论

无人机遥感的特性决定了它在航空遥感领域里必定会占有一席之地,且随着相关技术的提升会有更广泛的应用及发展前景。但就目前来说,在贵州省的实际应用中,无人机遥感还处于探索阶段。

国土资源管理涉及面较广,无人机遥感在此领域的应用也呈多样化特点。除了上文所述的应用领域外,还在很多较小的国土资源管理系统中发挥作用。但就目前贵州省的无人机遥感发展趋势来看,在应急救灾、国土资源快速监察、数字城市建设系统的数据更新及新农村建设及规划等方面发展前景广阔。

总之,以无人机遥感技术为核心,通过"3S"技术在系统中的集成应用,形成一套高效、便捷、准确的土地资源监测系统,可为国土资源管理工作提供一种新的高科技手段。

参考文献:

遥感在土地资源管理中的应用范文篇2

关键词:国土资源;遥感技术;概况;应用现状;发展前景

30米分辨率的遥感数据,被认为是用于描述全球地表覆盖及其变化的最佳尺度。在国家“863”计划重点项目支持下,国家测绘地理信息局与十几家单位合作,从2010年初起,开展了全球地表覆盖遥感制图关键技术研究项目,在世界上首次研制完成2000年和2010年两个时期30米分辨率的全球地表覆盖数据产品,并构建了全球首个高分辨率地表覆盖信息服务平台。此项目的首席科学家陈军介绍:“地表覆盖遥感数据覆盖及变化信息作为气候、资源、环境、生态等诸多领域的基础数据源,对于认知和监测全球自然资源环境、分析应对全球变化、制定可持续发展规划等具有重要价值。”遥感技术应用广泛,作用明显。

一、遥感技术的概况

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术,通过遥感集市,可查询到高分一号、高分二号、资源三号等国产高分辨率遥感影像。遥感技术由遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置以及图像处理设备等组成。遥感器装在遥感平台上,它是遥感系统的重要设备,它可以是照相机、多光谱扫描仪、微波辐射计或合成孔径雷达等。信息传输设备是飞行器和地面间传递信息的工具。图像处理设备(见遥感信息处理)对地面接收到的遥感图像信息进行处理(几何校正、滤波等)以获取反映地物性质和状态的信息。

二、遥感在土地资源管理中的应用现状

1、土地利用调查和土地利用图更新

利用航空遥感技术进行土地资源调查始于80年代末,当时全国航空摄影资料覆盖全国,为全国首次采用航空遥感技术全面开展土地调查提供了条件,采用航空遥感技术进行土地详查与传统的测绘方法比较,不仅节省了调查时间,而且提高了调查成果的精度和质量。虽然当时调查所采用的航摄像片时相与调查时间不一致,相差几年和十多年,但农区土地利用变化还是很小的。随着国家改革开放和经济建设的快速发展,国家和地方基础设施建设、农业产业结构调整、生态环境建设等项目的实施,土地利用动态变化加快,原有的调查资料已不适应经济建设需要,需要应用更新、精度更高的遥感资料进行土地利用基础资料的不断更新。

2、土地利用动态监测

为及时掌握土地利用动态变化,原国家土地局从1996年开始利用卫星遥感资料开展了土地利用动态监测研究试验。到1999年国家正式立项“土地利用遥感监测”项目。土地利用动态遥感监测不断采用现代化技术手段,形成一套比较完善技术方法和体系。随着卫星遥感技术的不断发展,卫星遥感图像的分辨率的不断提高,扩大了遥感监测应用范围和领域。自1999年首次应用高分辨率(10米)卫星数据对全国66个50万人口以上的城市进行了监测;2000年又开展了全国62个特大城市的监测以及对西部29个县(市)生态退耕调查的监测,并开展了应用更高分辨率(5米和1.0米)卫星数据应用研究和试验;2001年完成43个大城市中351个县、区、市的土地利用动态监测,并辅助检查了土地利用总体规划执行情况,复核了年度土地变更调查统计数据。其成果在辅助开展土地变更调查、更新土地利用图,配合土地执法监察中起到了重要作用;2002年计划在完成25个大城市土地利用监测基础上,还大范围应用更高分辨率(2.5米)卫星数据进行1:1万土地利用图更新,为地方土地利用规划、管理提供现实性强的基础成果资料。

三、遥感技术在国土资源管理中的应用前景与展望

进入新世纪以来,遥感和遥感技术随着计算机技术、信息技术等新技术的发展得到迅速发展,特别是高分辨率卫星数据产品(2000年1.0米分辨率的IKOVOS、2002年2.5米分辨率的SPOT5和0.6米分辨率的“快鸟”卫星数据)进入我国市场,为卫星遥感的应用开创了一个斩新的领域。卫星遥感不只具有宏观的大面积观测优势,也可以进行小范围的微观监测,甚至可以用到重点建设工程项目的规划、设计、施工监测中去。遥感图像处理技术的日趋成熟,原来要几十万甚至上几百万的专用仪器才能完成的图像处理,现只需一台便携式电脑甚至掌上电脑就可完成,为测绘领域测制大比例图(1:1万和1:5千)提供斩新的技术方法。国土资源管理的基础工作,如土地利用调查、土地产权调查、土地变更调查、后备资源调查、土地利用规划、土地开发整理规划需要上现实性强的土地利用图和数据,如采用常规的测量方法,在短时间内是无法完成的。在经费投入上也是难以承受的。而应用高分辨率卫星数据就可在较短时间内投入较少的经费完成土地利用调查和图件更新、数据更新。不同分辨率和不同类型的卫星数据,在国土资源领域的应用是广泛的,一般应根据成图比例尺大小选用不同分辨率的卫星数据,如用于市域土地利用总体规划、国土规划,可用15-30米分辨率的美国陆地卫星TM和ETM数据,县域规划可选用SPOT卫星数据,乡级规划和1:1万土地利用调查可选用2.5米分辨率的SPOT5、1.0米分辨率的IKONOS卫星数据;1:5千土地调查可用0.61米分辨率的“快鸟”卫星数据。

应用高分辨率卫星遥感数据开展土地调查,及时更新土地利用现状图的数据具有时间周期短、投入资金少、现实性强、工作难度小的优势。80年代全面开展土地详查至今,10多年来,土地利用发生了不同程度变化,特别经济发达地区以及农业结构调整和生态退耕重点地区发生的变化更大,虽然从1996年开始了年度变更调查,但由于技术手段落后,调查的准确性和可靠性较差,逐年积累的问题较多,土地利用基础资料与实际差距较大,影响土地利用规划的编制和实施,影响了土地变更调查统计的准确性。因此,土地利用基础图件更新列入当前国土资源管理的重点基础工作。国土资源部从2002年开始投入专项资金应用高分辨率卫星数据更新1:1万土地利用现状图的试点,不久将在经济发达地区全面开展该项工作。从应用卫星遥感技术全面开展全国范围的土地利用动态监测,到应用高分辨率卫星遥感数据更新土地利用图,将使国土资源科学化管理跃上了一个新的台阶。随着遥感技术应用技术的不断发展,遥感还将在土地利用规划、国土规划的编制和实施、土地开发整理、基本农田保护和监测、生态退耕、地质环境监测的应用发挥更大的作用。

四、结束语

综上所述,随着社会市场经济的快速发展,工业化、城市化程度的不断加深。在国土资源开发利用中,一定要采用先进的科学技术,才能确保国土规划工作的顺利实施,才能促进社会经济的快速发展。

参考文献

[1]单楠,况明生,贺重媛.遥感监测子系统在国土资源信息系统中的应用研究[J].测绘与空间地理信息.2009(01)

[2]陈会明.浅析遥感技术在我国土地利用调查中的应用[J].安徽农学通报(上半月刊).2009(21)

[3]王润生.遥感地质技术发展的战略思考[J].国土资源遥感.2008(01)

遥感在土地资源管理中的应用范文

关键词:地籍测绘;遥感技术;应用

地籍测绘是一项对土地位置、界限、权属及土地利用状况实施的综合调查工作,往往需要对土地面积及形状进行测绘。伴随计算机技术的快速发展,遥感技术的性能得以丰富,其在地籍测绘相关领域取得了较好的应用效果,对社会效益的提高作出了巨大贡献。但地籍测绘工作本身具有较大的难度,因此,地籍测绘如何深度融合遥感技术,充分发挥其效用,将是本文作者要深入探讨的问题。

1遥感技术及应用现状概述

遥感技术,最早源于20世纪60年代的电磁波研究领域,和一般的探测技术相比,它最大的优点在于不需要直接接触被测目标物,实现远距离、高精度、动态性的测量任务[1]。在工作原理上,遥感技术源于电磁波理论,利用电磁波的传感作用获取一定地理区域的目标物测定与勘探。不仅如此,遥感技术还能实现对被测数据的深度加工与处理,实现实体、图纸的一体化,是新时期较为先进的一种测绘技术。遥感技术的工作流程并不复杂,它需要在遥感技术设备的支撑之下以完整的遥感系统为依托,完成对目标物的测定。遥感技术主要由遥感平台、遥感器、图像信息传输与处理设备构成。其中,遥感器通常是由扫描仪、照相机等具有影像拍摄与扫描功能的设备组成,其主要功能是获取被测目标物的影像及数据信息。遥感系统中图像信息传设备一般以飞行器形式存在,这保证了传输的动态性与稳定性。当地面遥感设备接收到影像信息后,工作人员还需对数据信息进行进一步处理和加工,这一般由计算机或光学仪器来完成,找到地理坐标中有用的信息点。与其他测绘技术相比,遥感技术除了不需要与目标物直接接触,还具有测定范围广、信息获取量大、测定速率快和环境影响度低的优势。

当前,遥感技术因工作时间长、控制方式简易、数据采集量庞大,在环境监测、农田水利等领域得到了广泛应用,取得了较为显著的成果。将遥感技术应用于现代地籍测绘领域,不仅能将不同类别的地基信息进行整合归档,还能绘制成直观的图形,为地籍资源的开发利用提供科学依据,是政府了解并分析实际土地资源、更新土地利用信息,做好土地资源及地籍资料管理的得力帮手。

2分析遥感技术在地籍测绘中的具体应用

计算机网络时代的降临,为遥感技术的更新与发展带了福音,使得其在各领域的应用得到不断拓展,当今地籍信息的测绘方法日渐多样,以遥感技术为代表的各种新型测绘技术不断应用到地籍测绘中,遥感技术在地籍测绘工作中的运用,使得图像信息的采集更加清晰,让地籍信息的变更变得实时可控,地籍测绘内外业的操作也变得日趋完善,满足地籍测绘工作各方面的需求,遥感技术在地籍测绘中的应用具体体现在以下几个方面:

2.1遥感技术在动态监测中的应用

在现阶段的地籍测绘工作中,由于遥感技术、GPS定位系统及地理信息系统的不断更新,提升了地籍测绘工作的实效,促进了地籍测绘工作取得实质进展。将遥感技术应用于地籍测绘,首先体现在动态监测领域。遥感技术借助计算机自动识别和卫星监测平台,有效实现了土地变更信息的动态监测,为土地更新调查提供了便利,让地籍测绘工作人员获取实时的土地变化信息,形成实时的土地调查资料,实现土地资源管理部门对土地的有效利用。在遥感技术下,地籍测绘中不可识别的文字及图像都以更加直观的形式展现,确保了土地数据信息的完整记录,进而合理确定地籍信息的监测周期,通过将过去与现在的土地数据进行比对,综合得出最准确的信息,进而开展对土地利用情况的调查,为土地整体规划提供决策依据。

2.2遥感技术在地籍信息处理中的应用

遥感技术在地籍信息获取与管理中的应用主要包括数据选取、数据处理、变更信息提取和监测精度评定四个部分。

2.2.1数据选取

众所周知,地籍信息的管理具有连续性、实时性和综合性及高精度的要求,利用遥感技术对地籍数据信息进行选取,通常是经过美、法两国制造的LandsatTM、SPOT卫星数据得以完成[2]。对数据的动态监测是在在较高精度基础上得以实现的,对地籍测绘信息的选取,需要对土地利用图纸信息与监测结果进行对比,进而确认地籍测绘资料中的人文、生态等相关指标。在GPS导航定位系统平台的支持下,地籍测绘能有效实现高分辨率卫星影像等补充资料的获取。

2.2.2数据处理

数据处理是地籍管理中最为关键的环节。经过卫星遥感监测到的数据,需要利用计算机进行处理,这些资料包括不能被识别的图像和数据等,经过遥感系统中的图像信息处理设备对数据的转换与修正,使地籍测绘数据达到精度要求。

2.2.3变更信息提取

变化信息的提取是遥感技术在地籍测绘管理中最为重要的应用。它是指根据遥感设备监测并处理的数据,在固定时段,当土地资料(如面积、权属及利用状况等)发生变化时,通过计算时间段内的时间差和得出土地资料的变化信息量,最终得出土地信息变化的规律,为往后的土地利用与开发提供预见性参考,并为后续政府国土资源管理部门进行整体土地规划决策提供意见。

2.2.4监测精度评定

精度是评价地籍测绘成果的最主要指标,同时也是评价遥感技术应用成果的可靠筹码。在遥感技术平台上对地土地信息进行监测精度的评定,主要是对数据进行统计学的研究,根据已经完成测量的信息数据,需要与往期数据的精确度进行比较,实现对遥感技术下地籍测绘精度的衡量。相比过去的测绘方式,利用遥感技术测定土地信息,从传统的航空摄影方式上延伸出了红外摄影、红外扫描、微波探测等一系列非成像摄影,遥感技术下采用的多谱段扫描仪,能获取大于单波段成像所获取的光谱像片[3]。

2.3遥感技术在建设用地勘测界定中的应用

以往,对建设用地的勘测界定通常需要一些技术经验丰富的测量人员进行,他们采用先进的测量仪器,对建设用地周围的设计点位进行测定计算。但这种传统人工的测量方法不仅对技术要求较高,往往还会受到复杂地形环境的影响,若是遇到障碍物,通视性就得不到保证,测量精度很受限制,测量结果难以保证准确。对建设用地的勘测定界定一般按照以下流程进行:审查建设用地的图件-现场勘查-设计图纸-建设用地的实地放样-进行土地面积的测量-核算数据-绘制建设用地的地界图与管理图-资料整理与归档,最后在反复核实下确定放样数据。然而,利用遥感技术中的GPS-RTK技术,能有效避免复杂地理环境的阻碍,突破了避免解析法和关系距离法放样方法的复杂性,尤其简化了中公路、铁路等建设用地的勘测界定的工作程序,节省了工程成本。

3结束语

地籍测绘对于国土资源管理异常重要,但我们也深刻意识到它的琐碎性与复杂性,将遥感技术应用于地籍测绘领域,不仅降低了土地信息获取、数据处理及建设建设用地勘测界定工作的繁琐程度,还保证了数据的精度,有效提高了地籍测绘的整体效率,为新时期的地籍管理提供了极为便利的方法。

参考文献

[1]曹海春.遥感技术在森林绿地信息提取中的应用[J].山西煤炭管理干部学院学报,2010(03):15.