中圖分類號:TP79 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.080
傳統土地整治方式受數據獲取時效性、精度等影響,難以全面、準確地反映土地資源的真實狀況與整治效果。在此背景下,高分辨率遙感影像技術以其覆蓋范圍廣、信息量大、更新速度快等優勢,逐步成為土地整治領域主要應用工具,可為全域土地綜合整治項目提供準確數據支撐及決策依據。深入分析高分辨率遙感影像在全域土地綜合整治項目中的具體應用,可有效實現土地資源合理利用[。基于此,以江西農業現代化與生態環境綜合整治提升項自為例,簡析高分辨率遙感影像在全域土地綜合整治項目中的應用,以期為全域土地綜合整治項目順利推進提供助力。
1 項目區概況
江西農業現代化與生態環境綜合整治提升項目區(以下簡稱項目區)是以蔬菜與水稻種植為主的農業區,屬亞熱帶濕潤性季風氣候區,境內以山岡旱地為主,土壤以水稻土為主,氣候溫暖濕潤,四季分明,具有發展農業的良好自然條件。根據第三次全國國土調查數據和2018—2019年土地變更調查數據,項目區總面積 11387.01hm2 ,農用地占 82% ,其中耕地 40% 、園地 11% 、林地 31% 。當前,該項目區的建設用地利用效率低下,部分宅基地長期閑置,部分耕地失去耕種能力,耕地破碎,農業現代化水平不高;未實現農村生活污水集中治理,還有部分煤礦開采造成嚴重土壤侵蝕,導致生態環境受到破壞。
2 全域土地綜合整治潛力測算與風險評估中的遙感監測
2.1 經濟風險評估
在全域土地綜合整治項目中,經濟風險評估主要關于整治活動對土地經濟價值影響與項目投入產出效益。通過高分辨率遙感影像,項目區團隊可明確掌握待整治區域土地利用現狀,如低效利用的耕地、閑置的建設用地等。在地理信息系統(GeographicInformationSystem,GIS)分析基礎上,合理評估土地在整治后轉化為高效農田、商業開發用地等的潛在增值空間。借助遙感監測技術還可預測土地平整、基礎設施建設、生態環境修復等整治活動費用,并與預期經濟收益進行對比,計算出項目凈現值、內部收益率等經濟指標。依據遙感監測所獲取的生態環境變化數據,可評估整治活動對土地長期經濟價值的影響,以提高土壤質量和生態服務功能。
2.2 整治潛力評估
遙感平臺獲取高分辨率的遙感影像數據,運用專業的遙感處理軟件對影像進行預處理,對遙感影像中的土地利用類型、植被覆蓋、水體分布等要素進行精確識別和分類。在此基礎上,結合GIS的空間分析功能,構建相應的評估模型,利用遙感數據和其他相關統計資料,量化評估項目區的整治潛力。農用地整治潛力方面,目前該項目區的耕地片平均只有 0.78hm2 ,一些耕地分布零散,田塊形狀不規則,土壤有機質含量不高,人均耕地面積較小,后備耕地資源很少。以上現象導致項目區鄉村農業經濟不能得到充分發展,農民人均收入不高,農業現代化帶動作用無法發揮,耕地整治潛力較大。就農村生態保護與恢復潛力而言,盡管項目區土地開發程度不高,但長期人為活動導致植被退化,急需有針對性地進行生態修復,推進生態宜居村莊建設。
2.3 生態風險評估
在生態風險評估領域,利用遙感影像分析坡度、植被覆蓋、水源條件及生物多樣性等關鍵生態因子[2]。在風險評估中,遙感影像可通過對比歷史影像與當前影像,準確識別出潛在生態風險點。評估發現,項目區因歷史開采活動導致水土流失面積增加,在整治過程中需對水土流失治理與生態修復予以高度關注。
3 全域土地綜合整治規劃設計中的遙感監測
3.1 生態環境監測
通過衛星或無人機獲取遙感影像,準確探知項目區內生態環境狀況。在植被覆蓋監測上,遙感影像可準確區分如喬木林、灌木林、草地等植被類型,并統計出各自面積,為植被保護與恢復提供數據支持。在水域與濕地監測中,遙感影像可清晰展示水體分布、水質變化及濕地生態系統狀況,及時發現水體污染、濕地退化等問題。遙感影像在土壤侵蝕監測方面也得到廣泛應用,通過對比不同時間點影像數據,分析土壤侵蝕強度與分布范圍,可為水土保持措施制訂提供依據。
3.2 規劃方案制定
利用三維GIS技術,監測與管理整治土地資源,能夠更科學、更合理、更直觀地選擇和比較工程項目,實現對項目區的實時監測。利用GIS,可以提高規劃設計、實施監督和決策分析的效率。在此基礎上,將遙感影像與數字高程模型(DigitalElevationModel,DEM)相融合,獲取項目區的三維影像,并對該區域的地形地貌特征、坡度、坡向、用地類型及基本構筑物布置等進行研究。使用AreScene中的可視化技術,實現對工程場地直觀、動態、多角度、多視角的展示、查詢及分析。
項目規劃與三維影像融合,不僅可以檢驗規劃方案是否符合現實,還可以輔助項目成本審計,提高國土資源監測監督工作的效率和效果。基于遙感影像數據,項目區團隊對土地利用現狀進行詳細分析,識別出各類土地資源空間分布及數量特征。根據項目區自然條件、社會經濟狀況及生態環境保護要求,制訂整治目標和任務。規劃土地整理、復墾、生態修復等方式,計劃新增耕地面積,恢復林地面積,以及改造低效建設用地為公共設施用地或綠地。
3.3實施效果監測
定期獲取項目區的遙感影像數據,并與整治前的影像進行對比分析,可以直觀地反映出濕地恢復、水體凈化等生態修復工程的實施效果。在項目實施過程中,通過定期獲取遙感影像,對比分析土地利用類型的轉變情況,如建設用地轉為綠地、低效用地轉為高效農業用地等。這種監測方式有助于評估土地整治對土地利用效率的提升作用。高分辨率遙感影像還可直觀地展示生態環境變化情況,如喬木林地、灌木草地、耕地、水體、建筑用地及其他未利用地等。
對比土地整治前后遙感影像,可以科學評估項目對生態環境的改善效果,為生態保護與修復工作提供支持。在項目驗收階段,通過遙感影像對比分析,全面評估項目的完成情況、整治效果以及是否達到預期目標。遙感影像還可為項目評估提供客觀、準確的數據支持,使項目驗收真實、有效[3]。
4全域土地綜合整治施工監管中的遙感監測
4.1施工進度監測
在全域土地綜合整治施工監管中,通過衛星遙感、無人機航拍等先進技術,全方位監控項目區施工進度,以確保整治工程按計劃有序推進。定期獲取項目區的遙感影像數據,直觀展示施工區域的變化情況,如建筑物的新增、道路的修建、土地的平整等,準確判斷施工進度,便于管理人員及時了解施工情況,為規劃調整與決策制定提供支持。
遙感監測還可以結合GIS進行空間分析,細化施工進度的監測。構建項目區的三維空間模型,可模擬施工過程中土方開挖、填筑、排水等情況,實現對施工進度精細化管理。應用GIS技術,提供施工區域的地形地貌、土壤質地等詳細信息,為施工過程中的環境保護和資源利用提供依據。實時監測項目區的施工動態,可以及時發現施工過程中的問題和隱患,如施工違規、環境污染等,從而及時采取措施進行整改,使施工安全與生態環境質量得到保障[。
4.2 施工質量監測
利用高頻率、高精度的衛星/無人機航拍獲取施工現場的實時圖像數據,直觀地展現施工進度、用地類型變化和工程細節,為施工質量監控提供直觀依據。采用遙感圖像處理軟件對采集到的圖像進行配準、校正、融合等處理,提高圖像的準確性和可用性。通過對不同時間點的圖像進行對比,分析施工現場變化,找出可能存在的質量問題,如沒有按計劃施工、材料堆放不規范等。
基于GIS技術,通過遙感影像和施工方案圖的疊加分析,更加精確地評價施工質量,也可以通過空間分析,發現施工過程中可能存在的錯誤和疏漏,并及時修正。遙感監測還能幫助現場巡查,及時發現可疑的問題區域,并將其作為現場巡查的關鍵對象,提升巡查效率與針對性。巡查人員可將遙感影像與現場實際情況相結合,對施工質量進行更加全面評價與監管[]。
4.3 災害預警響應
全域土地綜合整治項目涉及大面積的土地調整和改造。這一過程中,地質、水文等環境因素的變化都將引發災害。通過高分辨率遙感影像,及時發現地面裂縫、山體滑坡的前兆等土地表面的異常現象,準確預測潛在災害,并及時發布預警信息,為相關部門和居民提供充足準備時間。在災害響應階段,通過高分辨率遙感影像對比災害前后的影像數據,快速評估災害的破壞程度和影響范圍,實時監測災害現場的變化情況,為救援人員提供決策支持。為此,項目區團隊需立即啟動災害預警機制,并聯合當地政府和相關部門,制訂應急響應預案。遙感影像還可提供滑坡體周邊,如居民分布、道路網絡、水系流向等情況,為應急疏散、救援物資調配、臨時避難所設置等提供數據信息,減少災害所造成的損失。
5 全域土地綜合整治項目驗收評價中的遙感監測
5.1 空間分布測算
借助高分辨率遙感影像,可有效識別耕地、林地、草地、水域及建設用地等土地類型。項目區耕地集中連片分布,耕地細碎化現象得到控制;林地與草地得到有效保護和恢復,生態功能顯著提升;水域面積保持穩定,為農業生產提供良好灌溉條件;建設用地按照規劃有序布局,為區域經濟協調發展予以便利條件。在空間分布測算的基礎上,利用遙感監測數據綜合評價項目整治效果[。
5.2影像分類識別
通過高分辨率遙感影像,項目區團隊可利用先進分類識別算法,分類整治后土地。利用Landsat系列衛星的高分辨率影像數據,結合支持向量機等機器學習算法,精準識別整治區域內土地類型,并對大氣、輻射幾何等進行校正處理,使數據準確。利用光譜特征、紋理特征及空間特征等多源信息,對影像進行多尺度分割。
借助遙感影像多波段特性,結合光譜信息、紋理特征、空間結構等多種因素,分類處理影像。經過分類后,在部分原規劃為耕地的區域,由于自然因素或人為活動的影響,部分土地被轉化為林地或草地。針對此類情況,項目區團隊進行實地核查,并采取相應調整措施,使結果更加準確。
5.3報告編制反饋
在報告編制過程中,充分利用遙感影像的分類識別技術,使數據準確性得到保障。根據現場調查數據和專家評估意見,全面、深入剖析項目區土地整治效果,并基于專家反饋意見,計劃對報告進行修訂,以提升報告可讀性與數據可視化。
利用無人機航拍技術,實時捕獲項目區高清影像,將影像資料與項目初期的規劃設計圖件進行高精度疊加,通過先進的圖像處理與分析軟件,實現空間信息深度比對。在比對過程中,運用智能算法完成工程量精準測算,如地形改造、設施建設等方面內容。此外,借助高分辨率影像清晰邊緣特征,可對耕地、林地及建設用地界線進行準確劃分,快速辨識出實際建設成果與設計圖紙存在的差異,從而對工程施工情況進行直觀分析。
6 結語
高分辨率遙感影像在全域土地綜合整治項目中的應用,可有效提升數據采集時效性,憑借影像資料,可為項目規劃、實施與驗收提供全方位、多維度的信息支持。隨著技術不斷進步,高分辨率遙感影像解析能力將持續增強,從土地利用現狀精細監測,到整治成效的科學評估,可對土地科學有效治理起到一定的推動作用。未來,高分辨率遙感影像在全域土地綜合整治項目中應用,將實現土地資源可持續利用,以推動土地治理能力持續提升。
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(責任編輯:劉寧寧)
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合理施肥,特別是控制氮肥的施用量,避免植株徒長,提高莖稈的機械強度。在水稻生長后期,適當降低田間水位,促進根系下扎,提高植株的抗倒伏能力。對于易倒伏的田塊,可以采取設置防風障、培土壅根等措施,增強植株的抗風能力。
5結語
吉林省作為我國重要的糧食生產基地之一,農業氣象災害對水稻生長周期的綜合影響不容忽視。為應對高溫、干旱、寒潮、暴雨及大風等常見農業氣象災害挑戰,筆者提出針對各種農業氣象災害的具體防御措施,包括加強監測預警、選用抗性品種、強化栽培管理實踐及構建完善的防洪排澇體系等,以期促進吉林省農業高質量可持續發展。
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(責任編輯:劉寧寧)