土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查方法探析

仝巍巍　韋培瑩

【摘 要】土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查是國土資源管理的礎(chǔ)性工作，通過調(diào)查能夠?qū)ν恋乩妹娣e、數(shù)量、類型等參數(shù)有個(gè)準(zhǔn)確的了解，為制定合理的土地利用規(guī)劃提供參考，因此加強(qiáng)土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查方法的研究具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)傳統(tǒng)的土地變更調(diào)查方法進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上探討了兩種新型的調(diào)查方法，以期為提高土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查工作效率提供參考。

【關(guān)鍵詞】土地利用；變更；調(diào)查方法

土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查為完善土地調(diào)查統(tǒng)計(jì)制度提供實(shí)際性的參考依據(jù)，是科學(xué)管理土地資源的重要途徑，尤其現(xiàn)在科技飛速發(fā)展背景下，應(yīng)不斷探索和實(shí)踐將新的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到調(diào)查土地現(xiàn)狀變更調(diào)查中，進(jìn)而不斷提高我國土地利用管理水平。

1.傳統(tǒng)土地利用變更方法

傳統(tǒng)的土地變更調(diào)查方法主要有衛(wèi)星遙感、航測(cè)、直接外業(yè)調(diào)繪三種，其中利用衛(wèi)星遙感能夠很方便的獲得有關(guān)土地利用的數(shù)據(jù)，不過受到科技水平的限制，遙感獲得的圖片數(shù)據(jù)分辨率較低，因此，比較適合監(jiān)測(cè)區(qū)域性的土地資源利用情況。而使用航測(cè)方法進(jìn)行土地變更調(diào)查，從實(shí)際航拍到后期的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，因此工作效率并不高。而直接外業(yè)調(diào)繪通常有基層土地管理人員依據(jù)轄區(qū)內(nèi)的土地利用變更情況，按照變更調(diào)查的相關(guān)要求，確定變更調(diào)查對(duì)象以及其范圍、位置等參數(shù)，然后查閱縣級(jí)土地管理部門相關(guān)圖件，最終確定變更調(diào)查的線路以及站點(diǎn)，進(jìn)而開展野外調(diào)繪活動(dòng)。野外調(diào)繪過程中如果遇到變更圖斑形狀比較規(guī)則，且地物點(diǎn)容易分辨時(shí)，則可使用截距法、距離交匯法等對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)測(cè)；如果變更圖斑形狀不規(guī)則，而仍能輕易找到地物點(diǎn)，則可運(yùn)用常規(guī)測(cè)量儀器進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，即在變更調(diào)查基礎(chǔ)圖件上補(bǔ)測(cè)變更圖斑；如果圖斑的形狀較大且地物點(diǎn)不足時(shí)，則應(yīng)布設(shè)導(dǎo)線控制點(diǎn)，然后在室內(nèi)運(yùn)用方格法、求積儀法計(jì)算出其面積大小。該種方法的野外勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，且地物點(diǎn)不太好找，導(dǎo)致工作效率低，而且計(jì)算出的面積誤差較大。

2.3S技術(shù)支持的土地利用變更調(diào)查方法

該種土地變更調(diào)查方法是將地面調(diào)查與3S技術(shù)相融合，在現(xiàn)有土地利用數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上結(jié)合遙感技術(shù)，采用一定的計(jì)算機(jī)技術(shù)手段進(jìn)而自動(dòng)獲得土地利用變更的相關(guān)信息。外業(yè)操作主要運(yùn)用GPS技術(shù)確定變化圖斑的范圍、面積、類型等參數(shù)，進(jìn)而量測(cè)零星以及線狀地物。內(nèi)業(yè)的操作以地面調(diào)查為依據(jù)，在數(shù)字環(huán)境下結(jié)合GIS技術(shù)更新基礎(chǔ)圖件。下面探討一下3S技術(shù)支持的土地利用變更調(diào)查的具體實(shí)現(xiàn)。

2.1遙感影像數(shù)據(jù)的處理

利用3S技術(shù)對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)的處理主要包括糾正、配準(zhǔn)以及融合三個(gè)方面，其中糾正包括在參考正射影像圖的基礎(chǔ)上對(duì)土地利用圖實(shí)施的相對(duì)糾正，以及參考地形圖對(duì)衛(wèi)星遙感圖實(shí)施的正射影像糾正兩種內(nèi)容。通過糾正能夠配準(zhǔn)融合不同時(shí)相影像以及不同的傳感器，并能將衛(wèi)星影像融入到大地坐標(biāo)系中，同時(shí)還能將遙感影像和土地利用圖進(jìn)行配準(zhǔn)疊加；而融合影像是為了將處在同一范圍中表現(xiàn)地物不同性質(zhì)的幀數(shù)融合處理后使其形成一幀，從而能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)地物出現(xiàn)的變化。實(shí)際工作中常用比值算法、線性復(fù)合、Lab變換實(shí)現(xiàn)分辨率較高的全色影像與分辨率低的多光譜影響之間的融合。

2.2利用 GPS 技術(shù)進(jìn)行變更調(diào)查

利用 GPS 技術(shù)進(jìn)行土地利用變更調(diào)查的工作流程如圖1所示。

（1）PDA-GIS 的調(diào)入。在 PC 上將土地利用數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換成國土資源部發(fā)布的土地利用空間矢量數(shù)據(jù)交換格式（部頒標(biāo)準(zhǔn)格式），再轉(zhuǎn)換成 PDA-GIS 的矢量格式，以 GIS 的方式在 PDA 上顯示行政區(qū)域界線、權(quán)屬界線、地類界線、權(quán)屬性質(zhì)等。

（2）手持機(jī)現(xiàn)場調(diào)查。手持機(jī)現(xiàn)場調(diào)查過程如下：

①開機(jī)進(jìn)入系統(tǒng)主界面。

②系統(tǒng)初始化參數(shù)，如省市縣代碼等。

③打開需要測(cè)量地的底圖，該圖為矢量圖。

④新建數(shù)據(jù)文件或打開數(shù)據(jù)文件，用于存儲(chǔ)采集的幾何數(shù)據(jù)和土地地物要素的屬性數(shù)據(jù)。

⑤接收 GPS 點(diǎn)位數(shù)據(jù)。

⑥變更調(diào)查數(shù)據(jù)記錄及對(duì)應(yīng)的圖形操作，將測(cè)量出的 GPS 點(diǎn)顯示在 PDA 上，進(jìn)行增加、刪除、修改、合并等操作，使之生成點(diǎn)、線、面等基本要素，在土地地物要素的屬性數(shù)據(jù)輸入（不一定輸?shù)猛暾?，可回到?nèi)業(yè)處理）時(shí)，可完成跟點(diǎn)、線、面的關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而完成土地變更調(diào)查的空間幾何位置與屬性的記錄與關(guān)聯(lián)。

⑦完成調(diào)查，保存數(shù)據(jù)，退出系統(tǒng)。

（3）內(nèi)業(yè)處理部分。利用 PC 上的 GIS 系統(tǒng)進(jìn)行圖形編輯處理、屬性修改；進(jìn)行事后 GPS差分處理；生成變更后的土地利用要素屬性數(shù)據(jù)庫和空間幾何數(shù)據(jù)庫；再轉(zhuǎn)換生成土地利用空間矢量數(shù)據(jù)交換格式（部頒標(biāo)準(zhǔn)）；最后回到土地利用數(shù)據(jù)庫。

3.基于正射影像圖和GIS技術(shù)的土地利用變更調(diào)查方法

傳統(tǒng)的土地利用變更調(diào)查研究時(shí)需要內(nèi)業(yè)與外業(yè)同時(shí)進(jìn)行，即先通過外業(yè)獲得土地變更信息的底圖，然后將其掃描成柵格圖。內(nèi)業(yè)則需要將掃描成的圖形進(jìn)行矢量處理，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與修飾，不但技術(shù)水平要求較高，而且工作程序繁瑣，工作量比較大。而基于正射影像圖和GIS技術(shù)的土地利用變更調(diào)查方法，采用GIS軟件處理土地利用內(nèi)業(yè)圖，能夠減少掃描聚酯薄膜圖的相關(guān)操作步驟，降低掃描過程中因圖紙變形出現(xiàn)較大誤差的機(jī)率。除此之外，該種技術(shù)能夠?qū)?nèi)業(yè)外業(yè)工作較好的融合在一起，提高內(nèi)業(yè)工作效率，而且能夠方便的統(tǒng)計(jì)出不同類型圖斑的面積。

4.總結(jié)

本文對(duì)土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查的傳統(tǒng)方法進(jìn)行了分析，探討了傳統(tǒng)方法存在的不足之處，并在此基礎(chǔ)上介紹了較為先進(jìn)的3S技術(shù)支持的土地利用變更調(diào)查方法，和基于正射影像圖和GIS技術(shù)的土地利用變更調(diào)查方法，這兩種方法顯著提高了調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與工作效率，因此在實(shí)際工作應(yīng)善于運(yùn)用。

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