RS、GIS在土地資源管理中的應(yīng)用研究

張虎牛

（盂縣土地勘測規(guī)劃站測繪科，山西 陽泉 045100）

土地資源管理，主要是指在一定環(huán)境下，國家利用行政、法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方式，對土地的資源進(jìn)行有效的管理，提高土地利用率，增強(qiáng)區(qū)域間的社會、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益，維護(hù)土地所有制的統(tǒng)治地位，調(diào)整土地關(guān)系，監(jiān)督土地的利用，為各項(xiàng)綜合性活動的計(jì)劃性開展奠定基礎(chǔ)。隨著RS、GIS 等技術(shù)的出現(xiàn)，土地資源管理進(jìn)入了信息化、數(shù)字化時(shí)代，土地資源的管理效率與質(zhì)量明顯提升，土地資源的配置得到優(yōu)化，推動了城市發(fā)展建設(shè)。

1 RS、GIS 簡述

遙感技術(shù)，簡稱為RS 技術(shù)，是一種現(xiàn)代綜合技術(shù)。該技術(shù)主要是由高空或者外層空間對地球表層的各類地理信息進(jìn)行接收，接收信息主要為電磁波信息，之后，通過對信息掃描、攝影、傳輸、處理等，對地表各類現(xiàn)象與地物進(jìn)行遠(yuǎn)程控制并識別。技術(shù)常用于植被資源的調(diào)查、陸地水資源的調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、海洋資源的調(diào)查、農(nóng)作物產(chǎn)量的估算、環(huán)境監(jiān)測等。在RS 技術(shù)中，包含了傳感器、信息傳輸、信息處理、信息提取以及信息應(yīng)用等技術(shù)，同時(shí)，還能對目標(biāo)信息的特征進(jìn)行分析與測量。在RS 技術(shù)應(yīng)用中，常用傳感器有航空攝影機(jī)、多光譜攝影機(jī)、全景攝影機(jī)、多光譜掃描儀、RBV、HRV 掃描儀、SLAR 等。

GIS 技術(shù)，即為地理信息技術(shù)，該技術(shù)最早出現(xiàn)在20 世紀(jì)的60年代，是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種延伸。該技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)采集、存儲、分析、管理以及應(yīng)用的自動化。在土地資源管理中，GIS 相比于其他技術(shù)，具有速度快、精確度較高等優(yōu)勢，同時(shí)，在對地理數(shù)據(jù)處理與分析中，通用性較強(qiáng)。GIS 是一門綜合性技術(shù)，包含了許多學(xué)科，如：測繪學(xué)、地圖學(xué)、地理學(xué)等，其主要利用計(jì)算機(jī)構(gòu)建模型，通過對模型操作加工，對地理數(shù)據(jù)科學(xué)處理，為地理數(shù)據(jù)的有效應(yīng)用與決策提供支持。

2 土地資源管理現(xiàn)狀調(diào)查

在國家發(fā)展過程中，土地資源作為不可或缺的部分，其管理水平對國家發(fā)展具有重要的推動力。當(dāng)前，在我國土地資源管理中，仍存在諸多問題，為提高土地資源的管理效率，筆者以H 區(qū)域?yàn)槔?，對該區(qū)域的土地資源管理現(xiàn)狀展開調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在土地資源管理中，仍普遍存在土地使用結(jié)構(gòu)不合理、土地規(guī)劃不科學(xué)等問題，導(dǎo)致大量土地資源的浪費(fèi)，阻礙了我國城市化與城鎮(zhèn)化的建設(shè)與發(fā)展。

在土地使用結(jié)構(gòu)不合理方面，筆者發(fā)現(xiàn)，國家在近幾年將發(fā)展目光放在農(nóng)村，但是，城市化的迅猛發(fā)展，農(nóng)村人口大量向城市轉(zhuǎn)移，農(nóng)村大量土地被閑置，對于該部分土地，地方政府并未重視，也未對閑置土地進(jìn)行科學(xué)管理，導(dǎo)致土地資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。而城市區(qū)域與其相反，因人口的不斷增多，為滿足人口的居住需求，大量土地被用來建筑工程，在有限的土地內(nèi)，城市建設(shè)逐漸達(dá)到上限，土地資源的不足，阻礙了城市的可持續(xù)發(fā)展。城市土地與農(nóng)村土地的結(jié)構(gòu)失衡，極大地阻礙了我國的發(fā)展。

在土地規(guī)劃方面，規(guī)劃的不科學(xué)性，也是導(dǎo)致土地資源不合理的原因。對此，在對土地進(jìn)行開發(fā)利用時(shí)，應(yīng)提前做好土地規(guī)劃，積極利用RS、GIS 等技術(shù)對H 區(qū)域的土地實(shí)況與資料進(jìn)行收集，為土地資源的管理工作提供數(shù)據(jù)支撐。然而，在實(shí)際土地規(guī)劃中，因信息化應(yīng)用的不足，資料收集并不全面，為政府土地的規(guī)劃帶來不利影響，土地資源的利用率不高。

3 RS、GIS 在土地資源管理中的應(yīng)用

3.1 區(qū)域概況

H 區(qū)域是某省的一個(gè)市區(qū)，該市區(qū)作為重要交通樞紐，城市發(fā)展速度迅猛，城市化不斷深入。然而，近幾年，因建設(shè)用地面積逐漸達(dá)到區(qū)域上限，城市發(fā)展步伐受到阻礙。為保障城市的發(fā)展，以RS 與GIS 技術(shù)應(yīng)用于土地資源管理，全面掌握H 區(qū)域概況，了解城市閑置土地、資源利用不足的土地等，針對性進(jìn)行規(guī)劃，為城市進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.2 土地資源詳查中的應(yīng)用

土地資源詳查，主要是指以國家相關(guān)政策為技術(shù)規(guī)范，以航空相片、地形圖或者影像平面圖為基礎(chǔ)資料，對土地的利用類型、土地分布情況、土地?cái)?shù)量與權(quán)屬進(jìn)行系統(tǒng)性調(diào)查，以此得到土地資源的詳細(xì)信息。在原先的土地資源詳查中，調(diào)查主要以手工操作為主體，速度較慢，周期性長，開支大，效益較低，因此，在土地資源的詳查中，積極引進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)，具有重要意義。以RS 與GIS 技術(shù)相配合進(jìn)行土地資源的詳查，能夠?qū)崟r(shí)、高效、快速的得到所需信息。其工作流程如下：其一，利用航空相片對土地資源進(jìn)行掃描，進(jìn)行數(shù)字化處理之后，以掃描分辨率確定航空相片的比例尺、調(diào)查成圖的比例尺。其二，利用GPS 的導(dǎo)航、定位與測量功能，為外業(yè)調(diào)繪奠定基礎(chǔ)；其三，以GIS 軟件進(jìn)行內(nèi)業(yè)工作，如：將調(diào)繪成果轉(zhuǎn)繪給編輯、對土地面積進(jìn)行量算、對田坎系數(shù)進(jìn)行確定、制作坡度圖、對耕地坡度分級、表格數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與輸出、成果圖的繪制等。

3.3 土地動態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用

社會在迅猛發(fā)展，城市化與城鎮(zhèn)化在不斷推進(jìn)，土地狀態(tài)瞬息萬變，舊有建設(shè)被推倒，新的建筑起立，閑置土地被應(yīng)用，應(yīng)用的土地逐漸被限制等，但是，土地資源動態(tài)變化，以人工方式探索土地情況，很難迅速、準(zhǔn)確得出結(jié)果，增大了土地資源管理的困難度。對此，積極引進(jìn)信息化手段，將RS 技術(shù)與GIS 技術(shù)引入土地動態(tài)監(jiān)測中，全面掌握土地變化情況，為土地資源管理提供準(zhǔn)確的信息服務(wù)。在對H 區(qū)域進(jìn)行土地資源管理中，應(yīng)積極引進(jìn)RS 與GIS 技術(shù)，以科學(xué)的方式將兩種技術(shù)對H 區(qū)域的土地進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，對H 區(qū)域的土地調(diào)整以及發(fā)展措施制定具有重要意義。可以說，在土地動態(tài)監(jiān)測中，RS 與GIS 的集成作為重要研究領(lǐng)域，通過預(yù)測、數(shù)據(jù)開發(fā)以及DIS 作為研究重點(diǎn)與支撐，準(zhǔn)確得出全球、局部區(qū)域、局部地區(qū)的土地利用、土地覆蓋變化、驅(qū)動力等的聯(lián)系，在GIS 技術(shù)的幫助下，以計(jì)算機(jī)或者人機(jī)交互形式處理并解釋遙感圖像，對H 區(qū)域所有土地全面監(jiān)測，掌握H 區(qū)域所有變化情況，提高管理水平。當(dāng)前，在LUCC 研究中，RS 與GIS 技術(shù)的應(yīng)用主要范圍包含有全球性LUCC、區(qū)域性LUCC，在H 區(qū)域土地資源管理中，RS 與GIS 集成技術(shù)的應(yīng)用，全面掌控了土地的動態(tài)變化，為土地資源管理提供信息支撐。

3.4 農(nóng)用土地評估中的應(yīng)用

農(nóng)用土地評估，主要包含有：農(nóng)地市場與農(nóng)地價(jià)格評估。農(nóng)用土地評價(jià)的準(zhǔn)確性，為土地資源的規(guī)劃利用提供了幫助，若土地評價(jià)的結(jié)果不準(zhǔn)確，將為區(qū)域發(fā)展帶來阻礙作用。對此，在H 區(qū)域發(fā)展過程中，為帶動當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，應(yīng)積極利用RS 與GIS 技術(shù)，對農(nóng)用土地進(jìn)行準(zhǔn)確、高效的評估。首先，積極利用RS 與GIS 技術(shù)，對土地類型圖進(jìn)行確定，并迅速生成土地評價(jià)的單元圖，其中要包含土壤信息、土地利用信息，保障評價(jià)結(jié)果的客觀性與綜合性。其次，積極利用GIS 技術(shù)，獲取土地評價(jià)中的DEM，以DEM 得到土地坡度、破相等環(huán)境信息，保障評價(jià)因子的完善性，提高評價(jià)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確度。最后，利用數(shù)據(jù)對H 區(qū)域的農(nóng)用土地相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并通過歸一化編輯圖形，為H 區(qū)域的土地資源利用提供幫助。

3.5 應(yīng)用效果評估

在H 區(qū)域的土地資源中，RS 與GIS 集成技術(shù)的應(yīng)用，傳統(tǒng)土地資源管理方式得到改善，管理效率得到了明顯提升。并且，在土地資源管理時(shí)，可直接利用RS 與GIS 技術(shù)建立土地資源信息系統(tǒng)，積極探索遙感圖像迅速處理的方式，對土地動態(tài)變化進(jìn)行定期檢測，提高土地調(diào)查、土地評價(jià)、土地規(guī)劃等的便利與準(zhǔn)確度，為土地資源的管理提供詳細(xì)的資料，實(shí)現(xiàn)了土地資源的自動化管理。并且，在土地資源管理中，技術(shù)的應(yīng)用，信息化水平明顯提升，節(jié)省了人工成本的投入，提高了管理效率與管理質(zhì)量，改善了工作人員的工作環(huán)境等，推動了數(shù)字城市的建設(shè)。

4 結(jié)語

總之，在土地資源管理中，RS 與GIS 集成技術(shù)具有較高的應(yīng)用價(jià)值，將這一集成技術(shù)應(yīng)用于土地資源管理中，RS 與GIS 技術(shù)的高效、準(zhǔn)確、客觀、大面積等優(yōu)勢，由信息技術(shù)代替人工，土地資源的管理效率、管理質(zhì)量得到了顯著提升，土地資源管理向科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變，為H 區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。