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壽光市測繪有限公司

1 對土地利用動態(tài)監(jiān)測的任務(wù)

1.1 普查土地資源利用情況

土地資源利用情況的檢查重點(diǎn)在于對我國耕地總面積變動情況的監(jiān)控[1]。農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整和非農(nóng)建設(shè)占用耕地的增加，是我國耕地總量增長率下降的主要原因。普查土地資源的利用情況，首先是對農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，可以恢復(fù)大部分需要占用的耕地。但對于非農(nóng)業(yè)建設(shè)中的占用，要想真正實(shí)現(xiàn)耕地的恢復(fù)就會相當(dāng)困難。因而加強(qiáng)對非農(nóng)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)測也是相當(dāng)重要的。

1.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測土地資源開發(fā)

通過定期對我國土地開發(fā)利用情況進(jìn)行監(jiān)測，為全國各級土地行政部門和相關(guān)單位及社會公眾提供了有關(guān)我國土地開發(fā)利用情況的信息，以此來實(shí)現(xiàn)我國土地開發(fā)利用數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)結(jié)果的信息多樣化[2]。

1.3 動態(tài)監(jiān)管土地資源變化

我國的土地利用動態(tài)監(jiān)控管理體系，應(yīng)該是富有層次性的。第一層，表現(xiàn)在各個(gè)國家和省會的利用情況上，主要是為了提供來自全國以及每個(gè)省會的土地利用圖例和綜合利用信息[3]。第二個(gè)層面體現(xiàn)在對縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的利用上，主要是為了給縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的土地進(jìn)行動態(tài)化利用指導(dǎo)。

2 土地利用過程中的動態(tài)監(jiān)控對于遙感數(shù)據(jù)資料要求

2.1 遙感資料的分辨力

在對土地利用的動態(tài)監(jiān)控中，衡量衛(wèi)星遙感信息資料的應(yīng)用情況，最大限度地提升了測定土地表層面積的可靠性和精準(zhǔn)率。遙感信息的分辨能力，是保證地域信息判讀和范圍測量精確度的重要關(guān)鍵[4]。遙感信息資料所能夠提供的各種模擬圖像以及其他數(shù)字圖像，都是通過傳感器對各種相同類型的圖像元素輻射，通過信號強(qiáng)度來判斷地形地貌，從實(shí)時(shí)記錄而制作生成的數(shù)據(jù)中進(jìn)行對比。因此，圖像元素所需要具有的光譜輻射強(qiáng)度，與實(shí)測物光譜的亮度之間有著必然的相互聯(lián)系。

遙感信息主要是通過地物圖像的光譜特征來給出動態(tài)測評結(jié)果，而這一結(jié)果也可以認(rèn)為是地物屬性特征的重要識別標(biāo)志。在針對土地資源的動態(tài)管理中，甄別土地資源信息，對其中的耕地面積與施工用地進(jìn)行分類，則可以參考遙感資料信息來進(jìn)行判斷。地物光譜亮度代表了該地區(qū)的實(shí)際用地情況，通過光譜亮度系數(shù)來呈現(xiàn)不同區(qū)域內(nèi)的用地范圍，以及具體量值標(biāo)準(zhǔn)。照明亮度系數(shù)等價(jià)于反射率，并在判斷土地資源使用情況時(shí)，給出了正交向量的非特異性參考依據(jù)。所以，在讀取遙感信號的數(shù)據(jù)信息后，不同區(qū)域內(nèi)的地物情況出現(xiàn)了明顯差異，這也是測量數(shù)據(jù)能夠提供較高的參考價(jià)值的主要原因。而遙感資料的分辨率越高，地物甄別效果的條件越為清晰，也就是遙感器在成像中找到了明顯的區(qū)域劃分條件，對于每個(gè)區(qū)域的地物分析都提高了分辨力。

2.2 遙感資料的覆蓋面積

目前，由于世界各國土地利用動態(tài)監(jiān)測的規(guī)模和范圍都并不完全相同，從當(dāng)前到下一世紀(jì)初，將有機(jī)會計(jì)劃發(fā)射大量遙感衛(wèi)星，用于監(jiān)測本世紀(jì)的土地資源利用情況。根據(jù)目前的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從20世紀(jì)末到今天，全世界范圍內(nèi)發(fā)射的遙感衛(wèi)星數(shù)以千計(jì)。其中用于直接監(jiān)測土地資源利用情況的遙感衛(wèi)星超過了700個(gè)。自美國在1972年率先發(fā)射了用于觀測土地資源利用情況的遙感衛(wèi)星之后，各國都在全力研發(fā)遙感衛(wèi)星，也是為了爭取在短時(shí)間內(nèi)獲得更多遙感資料，以此來判斷各地區(qū)的土地資源利用率。遙感技術(shù)的發(fā)展，最終是為了獲得更多遙感資料信息，并以擴(kuò)大覆蓋面積為最終目標(biāo)，來增強(qiáng)對于土地資源利用率的判斷。

遙感技術(shù)的商業(yè)化主要傾向于追求高分辨率和超低精度分辨率。美國早期研發(fā)的遙感衛(wèi)星可以將地面標(biāo)記物的分辨率提高到30 m范圍之內(nèi)。后續(xù)發(fā)射的遙感衛(wèi)星精度不斷提高，遙感數(shù)據(jù)信息回訪周期也僅需16日即可。雖然我國也掌握了遙感衛(wèi)星技術(shù)，并已經(jīng)應(yīng)用在了土地資源的動態(tài)監(jiān)測中。但是由于當(dāng)前我國的地形遼闊，很多地區(qū)的自然氣候和水文穩(wěn)定性得不到有效保障，一些低分辨率遙感衛(wèi)星的使用壽命也不太短，這樣收集全國各地所有記錄的信息數(shù)據(jù)并不容易。

3 遙感器技術(shù)應(yīng)用于土地利用動態(tài)監(jiān)控中的應(yīng)用價(jià)值

3.1 了解自然土地資源的生態(tài)環(huán)境

自然土地資源是我們這個(gè)時(shí)代，地球大陸架地質(zhì)表層最重要的地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化產(chǎn)物，也是我們未來開展所有的各類地球地質(zhì)運(yùn)動的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和基本前提條件。所有國家都必須具備了解土地資源的相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)，包括：地質(zhì)固定性、地質(zhì)的形態(tài)差異性、利用各種途徑的生物多樣性和生態(tài)可變性。國家土地管理局在對我國土地和水資源合理利用情況調(diào)查時(shí)，動態(tài)監(jiān)測土地調(diào)查結(jié)果的實(shí)用性更高。可以同時(shí)充分利用目前傳統(tǒng)的電子遙感對地信息觀察采集數(shù)據(jù)，其擁有的信息覆蓋區(qū)域范圍廣、特定的土地信息采集時(shí)效性高、信息的宏觀綜合性強(qiáng)、其中的宏觀地質(zhì)現(xiàn)象屬性優(yōu)勢明顯，可以真正實(shí)現(xiàn)全面地掌握土地和水資源綜合利用的動態(tài)狀況。

土地綜合利用作為構(gòu)成我國乃至地球一個(gè)區(qū)域整體治理體系的重要理論基礎(chǔ)，對我國土地綜合利用的總體動態(tài)性情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的分析監(jiān)測。這不僅僅是可以為聯(lián)合國家土地管理局研究制定土地自然資源的綜合利用管理政策方案，也提供了相當(dāng)可靠的土地科學(xué)理論基礎(chǔ)和政策依據(jù)。甚至可以為促進(jìn)我國乃至覆蓋全球各個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域的生態(tài)環(huán)境具有參考價(jià)值，對提高自然資源綜合利用率具有深遠(yuǎn)意義，對提高發(fā)展水平更具有政策參考的實(shí)踐意義。目前，地球上各種自然環(huán)境的相互影響與發(fā)展中，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一個(gè)當(dāng)今世界各個(gè)地區(qū)都非常關(guān)心的深入研究課題，自然環(huán)境可能發(fā)生的重大變化，會直接地影響人類的健康，以及自然生存狀態(tài)。衛(wèi)星土地遙感器監(jiān)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，保障了國家土地管理局對于有關(guān)區(qū)域土地生態(tài)資源的安全監(jiān)控，更是土地綜合利用的安全管理依據(jù)，是加快建立我國地球資源生態(tài)環(huán)境安全監(jiān)控信息體系的重要組成內(nèi)容。

3.2 為重大發(fā)展決策提供參考數(shù)據(jù)

因?yàn)楫?dāng)前世界范圍內(nèi)各個(gè)國家的社會發(fā)展體系、自然環(huán)境、管理制度、經(jīng)濟(jì)水平等因素之間存在很大的差距，導(dǎo)致了各個(gè)國家在土地開發(fā)利用過程中的動態(tài)監(jiān)控工作要求不斷提升，自然也對遙感技術(shù)的要求不斷提高。例如：俄羅斯、加拿大等一些地勢廣袤的國家，在人口生產(chǎn)活動痕跡少的地區(qū)，往往會選取衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)資料來進(jìn)行土地監(jiān)測，對于人口生產(chǎn)活動密集地區(qū)則是采用了航空遙感數(shù)據(jù)監(jiān)測的方法。諸如，日本這種雖然占地面積較小但是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家，土地開發(fā)利用和保護(hù)土地資源的相關(guān)數(shù)據(jù)資料基本齊全，按照正常的管理流程也是能夠準(zhǔn)確掌握土地資源信息的，而且環(huán)境數(shù)據(jù)信息的變化情況也能夠較為全面地掌握，并不需要大量使用遙感數(shù)據(jù)資料作為政策調(diào)控來參考。遙感技術(shù)的廣泛使用，必然在很大程度上改善了地理信息的真實(shí)性，是進(jìn)一步增強(qiáng)國家經(jīng)濟(jì)和社會建設(shè)重要參考數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，各級地方政府在農(nóng)林水利和工業(yè)環(huán)保等方面的能源控制與利用，也需要參考地理信息。遙感技術(shù)對土地資源的利用情況分析更為客觀且精準(zhǔn)，為農(nóng)業(yè)、水利、工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、能源等領(lǐng)域制定有關(guān)政策措施提供可靠的科學(xué)依據(jù)，為國家土地管理局的實(shí)際工作提供相關(guān)依據(jù)。

4 結(jié)語

綜上所述，對土地利用動態(tài)監(jiān)測的任務(wù)主要是：普查土地資源利用情況，實(shí)時(shí)監(jiān)測土地資源開發(fā)，動態(tài)監(jiān)管土地資源變化。土地利用過程中的動態(tài)監(jiān)控對于遙感數(shù)據(jù)資料要求，包括對遙感資料的分辨力，以及對遙感資料的覆蓋面積分析。遙感器技術(shù)應(yīng)用于土地利用動態(tài)監(jiān)控中的應(yīng)用價(jià)值，重點(diǎn)在于了解自然土地資源的生態(tài)環(huán)境，同時(shí)為重大發(fā)展決策提供參考數(shù)據(jù)。