GIS在受損土地生態(tài)恢復(fù)上的應(yīng)用

曲少東

[摘要]對某一個地區(qū)土地資源的利用情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，是進(jìn)行土地資源合理利用及規(guī)劃的重要條件。GIS技術(shù)的不斷發(fā)展，良好的應(yīng)用到了土地資源分析和評價上，通過GIS技術(shù)信息提取及成像處理，對區(qū)域的不同土地資源利用情況進(jìn)行了更加直觀的分析，將受損土地再利用的潛力劃歸為4類，按照不同的潛力評價結(jié)果，與土地資源再利用原則結(jié)合，制定相應(yīng)的土地資源再利用規(guī)劃方向，實現(xiàn)更加合理的受損土地生態(tài)恢復(fù)應(yīng)用方案，

[關(guān)鍵詞]生態(tài)恢復(fù)；GIS；受損土地；土地資源

[中圖分類號]F321.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

隨著經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，以及對礦產(chǎn)資源的大力開發(fā)，土地和生態(tài)環(huán)境不斷面臨著更大的壓力。加強(qiáng)對土地資源的合理利用，對廢棄土地進(jìn)行再次利用，是維系自然生態(tài)與人類生活的保障。同時在土地二次利用過程，對條件較好的土地進(jìn)行復(fù)墾，加大農(nóng)作物的種植，是滿足人們溫飽，給社會市場提供更多糧食產(chǎn)品的重要手段。特別是針對一些依靠天然資源而發(fā)展起來的城市，即資源型城市，一旦這類不可再生的天然資源走向了枯竭，城市的發(fā)展即將迎來衰退，出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長衰退、失業(yè)下崗人員增加、流動人口流失、基礎(chǔ)建設(shè)停滯、社會矛盾彰顯等問題。因此，實現(xiàn)資源型城市的可持續(xù)發(fā)展，充分利用土地資源作為城市發(fā)展的載體，不僅可以實現(xiàn)改善城市生態(tài)和人文環(huán)境，也是建設(shè)和諧社會、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

礦產(chǎn)資源的開發(fā)對土地的影響一般體現(xiàn)在兩個方面，一方面是土地的污染和生態(tài)環(huán)境的破壞，另一方面是土地的破壞，采礦活動導(dǎo)致地表植物被破壞，山體等被挖損，造成礦區(qū)水土流失，其中有毒有害的物質(zhì)排放入土壤、水流中，造成各類污染。對于這類礦山的修復(fù)，目前面臨著較為嚴(yán)峻的土地資源修復(fù)問題，如何合理的規(guī)劃和利用土地資源，尤其是土地的修復(fù)，是現(xiàn)階段需要解決的重要問題。

國外在土地資源修復(fù)的工作上，已經(jīng)取得了一定的成果，修復(fù)受損土地使其恢復(fù)以往的生態(tài)景觀和生產(chǎn)能力活動，對地表土壤進(jìn)行優(yōu)化，對已污染土壤進(jìn)行處理，恢復(fù)植被及農(nóng)作物，維護(hù)以往的生態(tài)環(huán)境。形成了較為完善的評價體系，國內(nèi)這方面的工作起步較晚，但目前對于生態(tài)環(huán)境的重視也逐步加強(qiáng)，對受損土地的修復(fù)也逐漸加大了投入和監(jiān)管力度，依據(jù)生態(tài)學(xué)、景觀學(xué)和經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)行合理的修復(fù)，因地制宜的開展了大量的工作。

隨著科技的不斷發(fā)展，GIS技術(shù)在土地評價、土地生態(tài)恢復(fù)方面得到廣泛的應(yīng)用，能快速、準(zhǔn)確、低成本的提供地表相關(guān)數(shù)據(jù)，逐漸成為了土地資源信息分析方面的重要技術(shù)。本文通過GIS相關(guān)技術(shù)，分析在受損土地資源恢復(fù)方面的相關(guān)過程，以實現(xiàn)土地資源的合理利用。

1 信息提取及分析

1.1 數(shù)據(jù)來源

遙感信息數(shù)據(jù)來源于美國陸地衛(wèi)星多波段影像數(shù)據(jù)，影像空間分辨率約30m，空間波譜分辨率高，定位精度較為準(zhǔn)確。通過分析區(qū)域內(nèi)遙感成像等，影像各波段特征如下表1。

1.2 遙感成像預(yù)處理

利用成熟的商業(yè)軟件ENVI對遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括對坐標(biāo)系統(tǒng)、幾何糾正、圖像增強(qiáng)及裁剪等，經(jīng)過處理后的遙感影像識別更加準(zhǔn)確，流程圖見圖1。

1.3 土地信息提取

根據(jù)2007年頒布的《土地利用分類》國家標(biāo)準(zhǔn)，在本次分析過程將區(qū)域類土地覆蓋分為6大類，詳細(xì)情況見表2。

1.4 遙感分析土地利用現(xiàn)狀

不同景物在空間上的特征不同，根據(jù)研究區(qū)植被等圖像的大小、形狀、顏色、紋理等進(jìn)行解譯，來區(qū)分不同土地利用類型下的色調(diào)等基本特征，進(jìn)而提取信息，提取結(jié)果見表3。

研究區(qū)為小型盆地，其中盆地內(nèi)及周緣耕地面積最大，因近年來提倡退耕還林還草，盆地四周山上林地、草場所占面積逐步擴(kuò)大，并保護(hù)良好，水域面積總體來看所占比例良好，給耕地的灌溉提供了水資源條件。受損土地主要集中在山地及邊緣。

2 受損土地再利用潛力評價

對受損土地的調(diào)查，分析其具體受損內(nèi)容，也是需要進(jìn)行綜合考慮的方面。根據(jù)區(qū)域的條件，分為幾個評價指標(biāo)，來評價受損土地的再利用潛力，見表4。

依據(jù)此評價標(biāo)準(zhǔn)對受損土地進(jìn)行可行性分類評價，評價結(jié)果為，Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類土地占總受損土地的11.5%、38.6%、45.6%、4.3%。

3 受損土地再利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在受損土地再利用合理優(yōu)化上，需要遵循以下幾點原則：

（1）經(jīng)濟(jì)效益原則，即需要投入最低的資金，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益，同時也要站在長遠(yuǎn)的角度，做好為后代謀福利的打算。

（2）社會效益原則，即兔子再利用的產(chǎn)出價值是否能滿足社會需求，無法使得產(chǎn)出物實現(xiàn)快速的回報社會，實現(xiàn)最有效的價值。其中一些未產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效果，但對社會具有公益效益的工程設(shè)施，例如學(xué)校、公園、博物館等，也應(yīng)該劃為對于社會具有效益的部分。

（3）生態(tài)效益原則，生態(tài)環(huán)境是人類生存的依仗，不能以嚴(yán)重的環(huán)境破壞來換取經(jīng)濟(jì)利益，良好宜居的生態(tài)環(huán)境是現(xiàn)階段城市化建設(shè)過程的向?qū)?，在追求?jīng)濟(jì)利益的同時，對生態(tài)環(huán)境的兼顧并保持可持續(xù)發(fā)展，權(quán)衡利弊得失。

綜合相關(guān)原則要求，對研究區(qū)受損土地的規(guī)劃利用見表5。

4 結(jié)語

通過GIS技術(shù)實現(xiàn)了土地資源的信息提取成像處理，對研究區(qū)的土地資源進(jìn)行了合理的分類，其中受損土地資源占有量較大，對受損土地進(jìn)行了客觀的潛力評價，根據(jù)評價結(jié)果制定相應(yīng)的土地再利用規(guī)劃方向，為土地資源的再利用提供參考。

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