摘要:隨著計算機技術的發展與應用,遙感技術和地理信息系統技術憑借著強大的空間分析功能和地理信息數據管理功能,已經廣泛應用于國土資源開發管理領域。結合RS、GIS在土地整理工作中的作用和特點,對其在土地整理工作中的應用進行了初步的探討。
關鍵詞:RS GIS 土地整理
中圖分類號:F301.1 文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2011)26-0183-02
土地整理作為協調人地關系、緩解人地矛盾、促進土地利用的動態平衡的手段,受到政府的高度重視。土地整理是一項復雜的系統工程,用傳統的技術方法進行工程設計不僅難度大、耗時多,而且精度較低,依靠傳統的技術方法已難以適應經濟社會的飛速發展[1]。遙感技術和地理信息系統技術是以采集、存儲、管理、分析、顯示與應用地理信息的計算機系統,是分析和處理海量地理數據的現代通用技術,是集計算機學、地理學、遙感學、測繪學、環境科學、空間科學、信息科學、管理科學等為一體的新興邊緣交叉科學[2]。因此,如何利用遙感技術和地理信息系統技術提高土地整理工作的效率和精度也就成為當前研究和應用的重點之一。
1 RS在土地整理工作中的應用
早期土地整理工作中使用的基礎圖件為數年前的土地利用現狀圖,土地利用變化數據則使用土地變更調查數據,土地利用現狀圖的比例尺為1:10000,而土地整理規劃設計時常需放大到1:5000-l:2000,所以,受客觀條件和主觀因素的限制,早期土地整理規劃和設計的精度較低[3]。
遙感技術在土地資源調查和土地利用變化動態監測上已有大量成功的經驗。隨著高分辨率遙感影像的普遍應用以及遙感數字影像分類技術的發展,設計人員可以直接在計算機上進行遙感影像的人工目識判讀,即在對高分辨率遙感影像進行邊緣匹配、拼接、數據壓縮和圖像增強等預處理過程后,通過人工目識解譯,根據屏幕柵格影像中各地類的色調、形狀、陰影、紋理、位置、大小等特征直接沿影像特征的邊緣準確勾劃出地類界線[4]。解譯的結果可以直接錄入地理信息系統中,使工作效率大大提高。跟以往土地利用現狀信息提取方法相比,這一技術方法具有周期短、精度高、可操作性強、信息更新和提取速度快等特點,是未來的土地資源信息獲取、提取、分析和更新發展的主要方向之一。
對于土地整理,利用高分辨率遙感影像,輔以其他背景資料,通過目識解譯,便可將現狀土地利用信息快速準確地提取出來,并能較高質量地繪制1:5000-1:2000的土地利用現狀圖,為土地整理提供基礎資料。
2 GIS在土地整理工作中的應用
2.1 建立土地利用信息數據庫
土地整理工作需要全面及時地掌握土地資源環境的基本狀況,這就需要有能夠快速獲取土地利用的數量、質量、權屬、利用狀況和各地類的空間分布,以及土地動態變化的信息和趨勢的技術手段。GIS支持多種圖形及屬性數據輸入方法,對圖形數據根據,一般可分為手工矢量化、半自動矢量化、自動矢量化等方法;而對屬性數據,一般采用手工輸入的方法。通過對遙感影像的目視判讀,利用GIS提取地物信息,形成點、線、面的矢量數據組織,構建土地利用信息數據庫,對整理前后的土地利用狀況和各地類面積能自動量算和分析,大大提高了土地整理的工作效率。
2.2 GIS在土地整理規劃中的應用
土地整理規劃的編制、審批和實施涉及大量圖件、指標等空間數據,同時,規劃的管理、實施、監測,規劃成果的存儲、查詢和共享使用也要求利用地理信息系統的現代化技術解決。GIS技術可以對土地整理規劃編制和實施過程中的數據進行采集、分析、查詢、管理、輸出及更新,為高質量、高效率、高水平地完成土地整理規劃的編制、項目管理和實施監測工作提供了可靠的保障。
GIS可以提供以下規劃方面的應用:(1)規劃輔助編制。將協助設計人員擬定規劃供選方案,測算潛力,進行方案調整修改、圖件編制。(2)規劃成果管理。主要完成規劃成果的管理,如圖件和文檔成果管理。(3)規劃實施管理。主要對規劃的年度執行情況及項目的實施進行管理,如年度計劃管理、項目動態管理、建設用地管理等。(4)規劃專題分析。完成規劃編制中的專題研究及規劃實施中的專題統計,如計劃執行分析、規劃實施分析、土地利用分析等[3]。
2.3土地整理工程量計算
在土地整理項目中,需要對土地進行平整,傳統計算填挖土方量的方法,采用現場施測,即先利用經緯儀和皮尺布設方格網,打定距樁,方格網邊長需根據地形情況而定。各樁點的地面高程則采用平面水準測量方法施測。由于各種客觀條件的限制,傳統作業方式不僅工作量大,工作效率低,而且誤差較大[5]。如果利用GIS的數字高程模型(DEM)輔助計算,則將大大提高計算的精度和工作效率的連續函數。對于土地平整中所需建立的數字高程模型,GIS軟件只需用戶輸入離散點的三維坐標值,系統則自動構建DEM。有了數字高程模型,GIS還可自動構建規則網格,用戶可根據需要自定義網格距離的大小,這樣可以方便地計算出每個規則網格內設計田塊的填挖平衡高程,有坡度地塊的平均設計高程及其填挖土方量。
2.4 GIS在土地整理環境影響評價中的應用
GIS在土地整理生態環境影響定量評價、土地質量等級評價、土地產值評價等應用方面發揮了重要作用。GIS在環境影響評價中的最大優勢就是能夠將空間數據處理與專業評價模型進行有機整合,進行基于地理空間位置的分析與評價,實現其動態、連續、準確的監測、評價,并以圖文一體化的方式顯示。由于這一優勢,使得GIS在土地整理環境影響評價中得到廣泛應用。
2.5GIS在信息化管理中的應用
土地整理項目完成后如何進行高效的管理是當前面臨的重要難題。目前的項目管理主要還停留在項目規劃圖紙和手工操作層面上。通用管理信息系統無法對土地整理項目的空間位置進行精確定位管理,而GIS技術能管理空間圖形和屬性數據,并且具備圖形屬性雙向查詢的能力,這為建立具有空間位置信息的土地整理項目信息系統提供了強大的技術支持。
4結束語
土地整理是一項系統工程,要實現這項復雜的工程離不開高新技術的支持。RS、GIS技術以其強大的功能和良好的適應性在土地整理工作中得到了廣泛應用,提供了強大的技術支持,并取得了良好的效果。如何發揮RS、GIS技術的優勢,使其更好地應用于土地整理工作服務,值得進一步研究和應用。
收稿日期:2011-08-16
基金項目:黑龍江省國土資源廳項目“黑龍江省土地整治績效評價研究”(黑財建201020)
作者簡介:王夢然(1992-),女,黑龍江哈爾濱人,從事土地資源管理研究。
參考文獻:
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[2] 陳述彭.地理信息系統導論[M].北京:科學出版社,1999.
[3] 聶宜民,宋子秋,董曉聲,等.基層土地開發整理規劃及管理系統的設計與實踐[J].農業工程學報,2004,20(1):311-314.
[4] 馮秀麗,王坷,施擁軍,等.基于遙感的土地整理研究[J].科技通報,2006.(3):39-44.
[5] 張琳.吉林省土地開發整理項目管理信息系統的設計與實現[D].吉林:吉林大學,2009.
The application of RS , GIS in the land preparation work
WANG Meng-ran
(Public administration college,Zhejiang university,Hangzhou 310058,China)
Abstract: As computer technology development and application of remote sensing and geographic information systems technologies and technologies with space analysis of the powerful function and geographic information data management, has been widely used in the area of land resource development management. With the RS and GIS in the land in the work of the role and character, in their land in the work of the application of the preliminary discussions.
Key words: RS;GIS;land preparation
[責任編輯王 佳]