遙感技術在國土空間資源“雙評價”中的應用

王慶云

摘要：開展資源環境承載能力和國土空間開發適應性評價，摸清區域內自然資源底數，是高質量編制國土空間規劃的前提和基礎。地理信息技術，特別是遙感技術，是當前國土空間資源“雙評價”主要技術手段之一。本文以遙感DEM柵格數據為依據，應用ArcGIS軟件對重慶兩江新區土地資源進行單項評價，以此展現遙感技術在國土空間資源“雙評價”中的重要作用。

關鍵詞：遙感技術;DEM ;雙評價;

1? 引言

2019年5月9日，《中共中央 國務院關于建立國土空間規劃體系并監督實施的若干意見》印發以來，各省市正緊鑼密鼓地推進第三次國土調查和國土空間規劃的編制。資源環境承載能力和國土空間開發適應性評價（以下簡稱“雙評價”）是國土空間規劃編制的前提和基礎。自然資源部亦發布了《資源環境承載能力和國土空間開發適應性評價技術指南》（以下簡稱“技術指南”），為全面開展國土空間資源“雙評價”工作提供了技術標準和路徑。本文主要就遙感技術在國土空間資源“雙評價”中的應用進行了理論和實踐分析，希望能夠推動該項技術的在“雙評價”中全面應用。

2? 遙感技術概述

遙感（remote sensingtechnique）是指非接觸的，遠距離的探測技術，是上個世紀60年代在航空攝影和判讀的基礎上隨航天技術和電子計算機技術的發展而逐漸形成的綜合性感測技術。目前，遙感技術已從單一平臺單一傳感器向多元化多角度多平臺發展，所能提供的數據是不同的尺度、空間光譜和分辨率的，能夠全方位地觀測地球的表層結構。

3? 國土空間資源“雙評價”

3.1? “雙評價”內涵

資源環境承載力評價是評價在一定發展階段，經濟技術水平和生產生活方式，一定地域范圍內資源環境要素能夠支撐的農業生產、城鎮建設等人類活動的最大規模，用于判斷區域內土地資源、水資源、礦產資源、能源、大氣環境等資源環境要素，對這個區域經濟社會發展的最大人口規模、經濟規模和建設規模的支撐能力。國土空間開發適宜性評價是評價在維系生態系統健康的前提下，綜合考慮資源環境要素和區位條件以及特定國土空間，進行農業生產城鎮建設等人類活動的適宜程度，用于判斷國土空間自然條件對城鎮（開發）、農業（生產）、生態（保護）三類利用方式的適宜程度及評判分級，是著重于從資源保護和開發利用關系、人地關系分析基礎上的分析和判斷。

3.2? “雙評價”目標及技術路徑

國土空間資源的“雙評價”的目標通過國土空間資源的“雙評價”，對空間功能區域進行劃分，將環境影響評價，作為優化空間布局的重要技術方法，增強空間規劃的環境合理性和協調性。通過“雙評價”，客觀地反映現狀資源環境的優勢與短板，發現未來發展的潛力。同時，通過對比現狀（如開發利用現狀、基本農田紅線、生態保護紅線等）可以對既有規劃成果進行校正。此外，“雙評價”成果從空間上明確規劃范圍內未來生態修復的要點，并有助于分析持續提升國土空間資源環境承載能力的路徑。

“雙評價”總體技術路徑是：“資源環境要素單項評價——資源環境承載力集成評價——國土空間開發適宜性評價”。

3.3? “雙評價”面臨的困難

國土空間“雙評價”是一項復雜的系統性評價工作，涉及土地資源類、水資源類、生態類、氣候氣象類等諸多基礎設施類數據。然而，我國國土空間基礎數據歷史欠賬較多，部分基礎數據根本無法獲?。ㄈ缟锒鄻有约罢湎l危動植物空間分布等），而部分資料陳舊以及涉及保密等因素（如土壤污染數據）進一步加大了國土空間“雙評價”工作基礎數據獲取的難度。

我國很長一段時期內，存在各類空間坐標系（ 如“北京54”、“西安80”、“WGS-84”和“CGCS2000”等） 并存使用的局面，而這些空間坐標系之間轉換參數的保密給實際“雙評價”工作帶來較大障礙?！半p評價”工作所用的數據除少部分為可獲取的最新數據外（如“三調”為2019年數據），還有部分基礎數據來源于很早之前的地理普查數據，數據之間年份相差較遠，影響了評價結果的精準性，使得后期評價結果與現狀地物出現偏差。

4? 遙感技術在國土空間資源“雙評價”中的應用

4.1? 無人機航空攝影

將遙感技術應用在國土空間資源“雙評價”，可以讓國土規劃部門對城市地形地貌、植被、交通線路以及信息網等多種因素進行充分了解，為后續工作提供參考依據。

4.2? 遙感數據處理

一般是先把遙感影像處理為正射影像，之后由使用者進行校正。在處理遙感數據時，需要使用到高配置計算機以及專業的圖像處理軟件，如ENVI 軟件、ERDAS 等，通過分析衛星遙感數據的光譜特性，通過圖像分類和精度評價驗證，進行數字化處理。

4.3? 室內解譯

遙感圖像能夠將地物信息的影響特征直觀反映出來，并進行有效判別，這就是解譯。在解譯過程中，通常根據地物目標的形狀、顏色、大小、紋理、位置等，對地物屬性進行推斷。當解譯完成后，在開展國土資源整理工作時，沿著影像特征邊緣將地類界線準確勾畫出來，可繪制出道路、居民區、旱地、林地等圖斑。

4.4? 外業調查與校正

當解譯工作結束后，需要在野外對解譯結構進行實地驗證，這一環節的主要目的是確保解譯圖中每個圖斑的劃分符合實際情況，如果解譯圖中出現錯誤，要根據實際情況進行適當修改或重新解譯。當外業調查結束后，開始繪制地形圖。在電腦中上傳外業調查采集的數據，利用地理信息平臺的數字成圖系統，繪制出新增圖斑、變化圖斑和新增線裝地物的矢量圖，構建一個完整的拓撲關系。通過計算軟件將圖斑變化面積準確計算出來，最后將高程信息輸入其中，完成基礎工作的整合。

5? 案例分析

土地資源單項評價是國土空間資源“雙評價”的組成部分。通常先開展包括土地資源評價、水資源評價、氣候評價、環境評價和災害評價以及區位優勢度評價各項單項評價，然后再集成評價。

本文嘗試按照《技術指南》明確的技術路線和技術標準，對兩江新區土地資源進行單項評價，以此說明遙感技術在國土資源“雙評價”的應用。本文數據來源于地理空間數據云網站（http：//www.gscloud.cn）。

5.1? 兩江新區區域概況

兩江新區位于重慶主城區長江以北、嘉陵江以東，包括江北區、北碚區、渝北區3個行政區部分區域，規劃總面積1200平方公里，可開發面積550平方公里，常住人口240萬（見圖1）。兩江新區南抵長江、嘉陵江，從東至西，南北走向的山脈分別有明月山、銅鑼山、龍王洞山和中梁山，將區域分成南北走向的三個槽谷，呈現“兩江、三谷、四山”的地理特征。

5.2? 兩江新區土地資源單項評價

5.2.1? 數據來源

從地理空間數據云網站下載的重慶市渝北區及周邊區域30M*30M的DEM（Digital Elevation Model）柵格數據，按兩江新區邊界范圍掩膜提取，得到兩江新區DEM數據（見圖2），將DEM柵格數據生成TIN文件（Triangulated Irregular Network，即不規則三角網，見圖3）。此圖展現了兩江新區的地面起伏和高度狀況，清晰展示出兩江新區“四山夾三槽”的地形特征。

5.2.2? 坡度分級

利用兩江新區全域DEM 計算地形坡度，按≤3°、3～8°、8～15°、15～25°、>25°生成坡度分級圖，將城鎮建設土地資源劃分為高（5）、較高（4）、中等（3）、較低（2）、低（1）5 級（如圖4所示）。

5.2.3? ?高程修正

按《技術指南》要求，兩江最高高程為837米，低于3500米，無需高程修正。

5.2.4? ?地形起伏度修正

利用“焦點統計”工具，鄰域分析采用15X15計算兩江新區的地形起伏度，按起伏度0—100米，100-200米，200米以上，分成三級，如圖5所示。

對于地形起伏度>200m 的區域，將初步評價結果降2級，地形起伏度在100～200m 之間的，將初步評價結果降1級作為城鎮土地資源等級，得到兩江新區土地資源評價等級圖（如圖6所示）。

6? 結語

“雙評價”是國土空間規劃編制的重要基礎。本文通過梳理“雙評價”實際工作面臨的困境與挑戰，對遙感技術在“雙評價”中的應用作了理論分析和有效嘗試，以期促進遙感技術在“雙評價”中的應用，為科學編制國土空間規劃打下堅實基礎。

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