遙感影像技術在地理國情普查及監測中的應用

■李蕾 周海濤 孫繼方

（遼寧省基礎地理信息中心 遼寧 沈陽110000）

遙感影像技術在地理國情普查及監測中的應用

■李蕾 周海濤 孫繼方

（遼寧省基礎地理信息中心 遼寧 沈陽110000）

地理國情普查是一項重大的國情國力調查，是一項利國利民的大工程，遙感影像技術目前已成為地理國情普查的重要手段。本文介紹并分析了遙感影像技術在國情地理普查及監測中的應用優勢，并探討了遙感影像技術在地理國情普查中的技術方法。

遙感影像地理國情普查監測應用

1 地理國情普查及監測

地理國情主要是指地表自然和人文地理要素的空間分布、特征及其相互關系，是基本國情的重要組成部分。地理國情普查是一項重大的國情國力調查，是開展地理國情監測的前提和基礎，是全面獲取地理國情信息的重要手段，是掌握地表自然、生態以及人類活動基本情況的基礎性工作。地理國情普查信息通過自然和人文要素地表覆蓋現狀，既反映“家底”也反映“效果”。總體目標為是查清遼寧省域范圍內自然地理要素與人文地理要素的基本情況，包括與自然資源環境相關的地形地貌、植被覆蓋、水域、荒漠與裸露地等地理要素的類別、位置、范圍、面積等，掌握其空間分布狀況；與人類活動相關的交通網絡、居民地與設施、地理單元等地理要素的類別、位置、范圍、面積等，掌握其空間分布現狀。

地理國情監測是綜合利用全球導航衛星系統（GNSS）、航空航天遙感技術（RS）、地理信息系統技術（GIS）等現代測繪技術，綜合各時期測繪成果檔案，對地形、水系、濕地、冰川、沙漠、地表形態、地表覆蓋、道路、城鎮等要素進行動態和定量化、空間化的監測，并統計分析其變化量、變化頻率、分布特征、地域差異、變化趨勢等，形成反映各類資源、環境、生態、經濟要素的空間分布及其發展變化規律的監測數據、地圖圖形和研究報告等，從地理空間的角度客觀、綜合展示國情國力。

2 遙感影像技術在地理國情普查應用中的優勢

地理國情普查目的是查清我國自然和人文地理要素的現狀和空間分布情況，為開展常態化地理國情監測奠定基礎，滿足經濟社會發展和生態文明建設的需要，提高地理信息和政府、企業和公眾的服務能力。遙感技術之所以能夠在地理國情普查中應用，是由于它具備了四個特點：

首先，遙感技術具有宏觀性以及區域性的特點，宏觀性的特點使遙感技術在我國土地資源調查中應用成為了可能，而遙感技術的應用也改變了傳統的地理國情普查方法。同時，遙感技術又能夠將區域內的空間以及地理信息真實、清楚地觀察到，并且反映出區域地理分布特征以及相互之間的關系。

其次，遙感技術具有綜合性的特點。遙感技術在對地理信息進行觀察時，能夠從空間、時相以及破斷三方面形成探測網，形成的地球表面信息包括了光譜空間、地理空間以及時間空間等五維信息，人們觀察以及分析問題能夠更加全面。

再者，遙感技術具有多波段性的特點。在對地理進行研究時，遙感器能夠發出不同波段的波對地物信息進行探測，也使得探測的信息更加全面和準確。比如在使用可見光波段的波雖然能夠較好的探測整個城市概況，但是卻不能探測城市的熱污染，必須使用紅外遙感數據。

最后，遙感技術還具有多時相性特點。在對地理信息進行普查時，使用遙感技術能夠對同一地理信息進行多時段的重復探測，獲得同一地理位置的多時相信息，進而能夠發現該地區的地理變化。

3 遙感影像技術變化監測方法

遙感影像可以綜合分析多時相的地理圖像信息，然后提取出動態的地理信息，實現地理遙感的變化監測。目前主要的地理信息變化監測方法主要有比較分類結果法、光譜變異法、分析主成分法、提取動態信息法、分析矢量變化法、植被指數互減法、圖像數據運算法等，可以將這些遙感地理信息變化監測方法總結成基于分析空間模型方法、基于結果比較的分類方法、基于變換空間信息方法、和基于運算圖像信息數據方法。

4 遙感影像技術在地理國情普查及監測中的應用

4.1 遙感影像技術在地理國情普查中的應用

地表類型劃分范圍廣闊，地貌形態復雜多樣，為簡化地貌類型，同時兼顧地貌對地表產流量影響的差異，以衛星影像為基礎，調查自然地理要素的基本情況，包括與自然資源環境相關的地形地貌、植被覆蓋、水域、荒漠與裸露地等地理要素的類別、位置、范圍、面積等，掌握其空間分布狀況；調查人文地理要素的基本情況，包括與人類活動相關的交通網絡、居民地與設施、地理單元等地理要素的類別、位置、范圍、面積等，掌握其空間分布現狀；采用航空航天遙感、全球導航衛星系統、地理信息系統等測繪地理信息先進技術，以優于1米的高分辨率航空航天遙感影像數據為主要數據源，充分利用測繪地理信息部門的基礎地理信息及其他重大工程獲取的測繪成果等資源，整合利用其他部門已有的普查成果或與地理國情相關專題信息，通過多源遙感影像快速處理、信息提取、現場調查、地理統計分析等技術手段，查清反映地表特征、地理現象和人類活動的基本地理環境要素的范圍、位置、基本屬性和數量特征，通過深入的統計和綜合分析，形成這些基本地理環境要素的空間分布及其相互關系的普查結果。

4.2 遙感影像技術在盤錦濕地監測中的應用

盤錦濕地監測項目是結合全國地理國情普查內容與指標，對盤錦濕地監測的內容與具體技術指標進行細化與規定，形成盤錦濕地監測的內容與技術指標，利用2013年0.5米分辨率航空遙感影像，在已形成的濕地監測技術指標的指導下，制作盤錦市濕地監測現狀數據，為盤錦濕地的長效監測建立數據基礎。同時利用2003年至2013航空遙感影像數據源，衛星遙感影像做為必要的補充數據源，對濕地保護區內的地表覆蓋，包括人文要素與自然要素，按照已制訂的濕地監測技術指標，制作不同時期的監測數據。利用已制作的監測數據，對盤錦濕地各個不同時期的濕地地表覆蓋狀況進行統計分析，借助氣象、水文數據，形成盤錦濕地監測分析報告，為濕地保護提供決策依據。在不具有波譜特性優勢的情況下，為發揮航空遙感數據的高分辨率優勢，采用人工方法，制訂了符合人工采集的技術指標，對盤錦市濕地進行分類與解譯，對后續監測打下數據與技術基礎。

5 結束語

國家在對測繪地理信息工作的重要批示中，要求加強地理國情監測工作，體現了國家對地理國情普查及監測工作的重視程度越來越高。遙感影像技術目前已成為地理國情普查的重要手段，正應用于地理國情普查及監測大大提高地理國情普查的速度，提高了普查及監測的效率。

[1]劉燕青.內蒙古自治區地理國情普查方法淺談 [J].西部資源，2014年1期

[2]杜蕾.遙感影像解譯在地理國情普查中的應用 [J].測繪工程，2014年6期

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-205-1