遙感技術在第二次全國土地調查中的應用

趙文萍

摘要：土地調查是一項基礎工作，第二次土地詳查結束至今已有幾年，由于社會經濟發展進步，每年都開展變更，更新的數據遠遠跟不上發展的步伐，影響了成果的使用。因此，為提高土地利用現狀資料的現勢性，在己有土地利用基礎數據的基礎上，采用有效的技術手段及時對其進行更新是十分必要的。

關鍵詞：遙感技術；土地調查

經過紙質地圖和資料方式保存的土地信息不能直接被土地規劃、城市規劃、環境規劃、交通規劃設計等領域直接使用。必須找出一種充分利用現有高新技術，做到既能真實充分地反映土地利用的現狀，又能做到經濟可靠，高效實用的新方法。遙感技術的應用為土地利用現狀更新調查提供了全方位的技術保障。

一、遙感及其在我國的新進展

遙感技術是20世紀60年代發展起來的對地觀測的綜合技術，是一種應用探測儀器，不需要接觸目標而遠距離探測，通過記錄目標物體的電磁波譜，從而分析解譯出物體的特征性質及其變化的探測技術。

二、遙感影像在二調中的主要技術方法和應用

2007年正式啟動的二次土地調查，充分利用了遙感技術，利用航片或衛星影像的正射影響，通過內業判讀與實地調繪的結合，主要對我國耕地面積情況進行調查。利遙感正射影像圖作為工作底圖開展土地外業更新調查時，可直接依據影像圖信息轉繪到工作底圖，然后再到實地核實確認，從而大大提高工作效率，減輕野外勞動強度，縮短周期。

（一）主要技術方法

土地遙感調查的總體技術思路是充分利用已有的土地詳查和歷年變更資料，在GIS平臺下，將最新的遙感圖像與之疊合配準，通過室內分析、判讀提取最新的土地利用變化信息，然后利用GPS等先進的定位手段對提取的變化信息進行外業核查和權屬復核與調查，最后將外業復核與調查的成果拿回室內進行進一步的修正，并輸入計算機建庫。土地遙感調查采用的主要方法有4種。

1.分辨、多源和多時相遙數據融合法

高分辨全色衛星遙感圖像是開展縣級1∶1000土地利用更新調查的基礎信息源黑白圖像主要提供幾何形態信息，圖像信息不夠豐富而通過上個頻段遙感圖像結合形成彩色圖像，就能大大改善土地利用分類的效果。通過多時相遙感數據的結合也可以提取變化信息。融合后的圖像色彩豐富，影像美觀，便于展示。常用的融合方法有ihs法（其中i強度、h指色度、s指飽和度）、主分量變換法、加法和加權相乘法等，而ihs法是最主要的方法[8]。

2.遙感圖像增強處理

遙感圖像增強處理是遙感數據處理的核心，也是調查的基礎。它既可以豐富圖像信息，提高圖像可解力及土地分類精度和準確性，又可以突出變化信息，提取土地利用變化圖斑。常用的遙感圖像增強方法有比值法、主成分分析法和假彩色合成法等，具體采用哪種或哪幾種方法組合要根據處理目標和目的而定。

3.遙感數據與調查資料相結合法

土地利用更新調查特別強調要充分利用已有的土地詳查和變更資料，遙感數據重點放在提取變化信息上。這樣可以大大提高土地調查的效率，充分發揮遙感技術的作用。其具體做法是：將各省市第2次土地詳查獲得的1∶10000土地利用現狀圖和歷年變更圖件掃描矢量化，經過幾何校正后與同精度的遙感圖像套合配準，然后從遙感圖像上提取與原有土地利用現狀圖上變化的部分，經過一定的外業核實和進一步的內業修改處理，就可以獲取1幅最新的土地利用現狀圖。

4.內業處理與外業調查相結合法

在加強內業處理的基礎上開展外業調查。調查的主要內容是核實遙感解譯成果，重點是變化圖斑，這是以遙感解譯為主要調查手段的土地遙感調查工作最顯著的特點。內業處理與外業調查相結合的工作方法既能夠提高土地調查的工作效率，縮短工作周期，又能提高調查成果質量。

（二）遙感影像在土地調查中的應用

利用遙感信息發現變更源的基本技術路線是：遙感數據預處理、多元遙感數據融合、變化信息提取。

1.遙感數據預處理

（1）幾何校正

幾何校正的目的是糾正遙感影像的幾何畸變，遙感影像變形的原因很多：遙感平臺位置和運動狀態變化的影響、傳感器外方位元素變化的影響、地形起伏的影響、地球曲率的影響、大氣折射的影響、地球自轉的影響等。

（2）配準

影像配準（Matching）是將同一地區不同傳感器、不同日期、不同波段在不同位置獲取不同特性的影像在幾何上互相匹配，即實現影像與影像問地理坐標的統一。配準方式可分為相對配準和絕對配準相對配準是以某一圖像為基準，經過坐標變換和插值，使其他圖像與之配準。絕對配準是將所有的圖像校正到統一的坐標系。

2.多元遙感數據融合

數據融合，是通過對某一研究對象的多源遙感圖像數據進行綜合分析處理，產生比較單一的信息源，從而可實現對地物更為精確、可靠的分析和識別，這種信息是任何單一傳感器所無法獲取的。其優點是擴大時空覆蓋范圍、提高圖像的清晰度和空間分辨力，減少模糊性，增強解譯精度和動態監測能力，以及有效提高遙感圖像的利用率。

根據不同的應用目的，數據融合可分為兩種：

（1）用于變化信息提取的數據融合

將同一時相的全色數據和多光譜數據進行融合，主要是為了增強地類邊界的清晰度，提高目標識別精度；將不同時相的多源影像數據進行特征變異融合，主要是為了突出變化信息，保證變化數據的統計精度。因此，在數據融合前，對原始數據的處理，不能產生光譜扭曲，以利于建立解譯標志，減少判讀的不確定性。

（2）用于背景圖制作的數據融合

要求數據融合的結果圖像清晰，色彩鮮艷，有較好的目視效果，以利于非專業人員的應用。

【參考文獻】

[1]傅文杰，洪金益，林明森.基于光譜相似尺度的支持向量機遙感土地利用分類叨[J].遙感技術與應用，2006（21）

【作者單位：三門峽市金土地勘測規劃中心】