遙感技術在土地利用規(guī)劃中的應用＊

郭穎悅，劉 瑞，顏 科

（1.成都理工大學 旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學院，四川 成都610059；2.成都理工大學 地球物理學院，四川 成都610059）

土地資源對于人類的重要性不言而喻，尤其是人類長期對其進行的改造利用，變更土地用途，使得其利用方式和類型不斷地發(fā)生改變，逐漸形成了相對復雜的人地系統(tǒng)。中國土地資源雖然非常豐富，但是人均占有量卻不到世界的平均水平，同時對于土地人們采用了過度開發(fā)以及不合理的利用方式，這就使得人與土地之間的矛盾越來越大，所以，政府越來越重視對土地資源方面的研究[1-2]。近年來中國越來越重視對于土地利用規(guī)劃方面的研究，所采用的一些先進技術也是多方面的。隨著遙感技術的發(fā)展，在土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用也越來越多，并且由于其實力的不斷提高，它也越來越多地應用在了土地利用動態(tài)監(jiān)測中，并圓滿地完成了很多各種類型的土地利用監(jiān)測任務。

1 遙感技術的研究進展

到目前為止，太空中的遙感衛(wèi)星已經(jīng)數(shù)不勝數(shù)，遙感技術也從單一平臺單一傳感器向多元化多角度多平臺發(fā)展，所能提供的數(shù)據(jù)是不同的尺度、空間光譜和分辨率的，能夠全方位地觀測地球的表層結構。

對于地球的觀測，以美國為首的很多國家都提出了不同的方案，并且在太空中也發(fā)射了各類不同類型的探測器，能夠全方位地對大氣海洋和陸地進行監(jiān)測。從2004年開始就先后發(fā)射了用于觀察陸地、水循環(huán)以及大氣成分的多顆衛(wèi)星。這些衛(wèi)星中搭載了當時最先進的陸地成像儀、大氣校正儀以及高光譜成像儀等許多先進儀器，同時也測得了大量的水氣和氣溶膠數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)為研究地球的各類物理化學特性提供了保障[3]。

相較于國外，近年來中國的遙感技術發(fā)展也非常迅速，1979年，中科院遙感研究所就在騰沖、長春等多個地區(qū)進行了相關的遙感試驗[4]。在土地資源利用土地類型、農(nóng)業(yè)環(huán)境等方面，通過航拍影像進行了相關的研究。到了20世紀90年代，國家土地局利用美國和法國的衛(wèi)星數(shù)據(jù)的圖像解析，完成了各個比例尺的土地利用調(diào)查的工作[5]。2003年，國家級開發(fā)區(qū)的遙感影像監(jiān)測和資源生態(tài)建設工作得以啟動[6]。2007年，中國又開始了全國第二次土地調(diào)查，這是中國首次利用遙感技術調(diào)查中國的已有土地資源，對于國民經(jīng)濟的發(fā)展的幫助是非常大的[7-8]。

2 遙感技術在土地利用監(jiān)測中的應用

對于全球區(qū)域以及局部等不同空間上的土地利用和土地覆蓋變化情況以及它們之間所存在的聯(lián)系，都可以用遙感的技術展示出來。所以，對于不同的土地利用狀態(tài)以及其現(xiàn)象的變化規(guī)律，經(jīng)常采用對同一地區(qū)不同年代的，同時間的遙感影像之間的光譜特征差別來判斷。在這些方面，前人也進行了一些研究，20世紀80年代，王長耀等[9]學者采用航空遙感技術調(diào)查了北部平原地區(qū)的土地利用現(xiàn)象，編制了天津北郊區(qū)的1∶10000和1∶30000兩個比例尺的土地利用現(xiàn)狀圖。而現(xiàn)在的土地利用動態(tài)研究中，比較常用的方法就是類比法和人機交互法。同時，朱有法[10]對河北固原地區(qū)的土地利用變化采用目視解譯的方法，通過提取兩期當?shù)氐倪b感影像進行了研究。陳澤鵬、程學軍等[11-12]對武漢的土地利用變化通過圖像融合處理，并結合本地數(shù)據(jù)庫的方法進行了相關研究。

全球每個國家都處于不同的地理位置上，各國自然條件和社會經(jīng)濟發(fā)展水平也有很大的差異，因此，在土地利用動態(tài)監(jiān)測方面所采用的方法也不盡相同，對于遙感技術的使用也有多有少，其中，發(fā)達國家及土地面積相對較少的國家所采用的遙感技術比較少，因為土地資料的完整度比較高，比如日本以及歐洲的一些國家；反之，一些面積比較大的國家或地區(qū)，比如中國、美國、澳洲等，因為國土范圍較大，而且很多地區(qū)都是沙漠等不毛之地，經(jīng)濟活動較少，在這些地區(qū)宜采取遙感技術。同時，在人口比較多的發(fā)達地區(qū)，可以借助航空遙感拍攝的方法對土地進行動態(tài)監(jiān)測，從而能夠提供農(nóng)業(yè)、工業(yè)、水利等各個部門所需要的第一手資料，有助于國家的經(jīng)濟建設以及土地管理的規(guī)范。

3 存在的問題

3.1 測量精度太低

通過使用衛(wèi)星遙感技術，能夠使土地利用的動態(tài)變化情況直觀展現(xiàn)出來，但外界因素對于測量準確性的影響也是比較大的，在精度方面主要是基于影像的判讀正確與否，以及能否準確、自動發(fā)現(xiàn)變化和確認變化的地塊。因此，在使用遙感技術的同時，也要進行實地勘察。只有這樣，才能避免這些問題發(fā)生。涂斑問題也比較容易造成誤差，這是受人眼睛的生理作用所限制，眼睛只能識別一定大小的像元，這就很容易導致一些小的圖斑被疏忽，造成測量不準確，這些作用綜合在一起就會直接導致測量精度不高，在遙感技術應用中這也是一個經(jīng)常出現(xiàn)的問題。

3.2 遙感方法應用不充分

雖然遙感信息已經(jīng)被應用于國土資源的調(diào)查，但是并沒有系統(tǒng)地分析如何去應用該技術，如何能夠更高效、快捷地解決問題。沒有充分掌握國內(nèi)外的土地遙感技術的發(fā)展趨勢，對于遙感的全過程沒有進行充分論證，對很多的技術環(huán)節(jié)沒有吃透，這些方面有任何一點疏忽，都會直接影響最終的結果。這就需要相關工作人員踏踏實實地對各個環(huán)節(jié)進行質(zhì)量管控，這也是一個各個部門相互配合、共同努力才能夠達到的目標。

3.3 遙感資料的覆蓋面積不大

在土地利用動態(tài)監(jiān)測上面使用遙感技術，其資料的覆蓋面積是非常重要的，但現(xiàn)在中國的情況不容樂觀，由于現(xiàn)在遙感技術的熱點是研究全球的環(huán)境變化，這個研究范圍是很大的，而中國的一些情況與全球的各類信息是不一致的，因此，很難將全球性的這些成果運用到中國的土地利用建設上。此外，目前遙感技術的精度和分辨率都越來越高，這對于中國南方地區(qū)是非常不利的，由于南方地區(qū)常年被云霧所籠罩，因此，在數(shù)據(jù)的接收上面存在一定的問題，對于監(jiān)測的結果也會有不小的影響。

4 結論

本文主要對遙感技術的發(fā)展和中國的遙感技術在土地動態(tài)監(jiān)測中的應用做了一定的描述，總體上利用遙感技術進行土地利用的動態(tài)監(jiān)測效果還是比較好的。由于遙感技術的發(fā)展，使其在土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用范圍越來越廣，項目也越來越多，在很多不同的地區(qū)也建立了不同的監(jiān)測方法，各類資料數(shù)據(jù)齊備，因此，在之后的工作中應該能取得較好的成果。雖然在當下也存在一些問題需要解決，各種理論和方法也需要完善和創(chuàng)新，但通過不懈努力和刻苦鉆研這些問題終將會被解決。