土地利用規(guī)劃及管理中3S技術(shù)探討

黃華

摘要：土地利用規(guī)劃及管理一直以來(lái)都是一項(xiàng)重要工作，為了確保這項(xiàng)工作有效進(jìn)行，利用先進(jìn)技術(shù)的重要性不言而喻?；诖耍疚膶?duì)3S技術(shù)在土地利用規(guī)劃及管理中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，并對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行了闡述，以期為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。

Abstract： Land use planning and management has always been an important task. In order to ensure this work is carried out effectively， the importance of using advanced technology is self-evident. Based on this， this article discusses the application of 3S technology in land use planning and management， and expounds the future development of this technology in order to provide references for relevant practitioners.

關(guān)鍵詞：土地利用規(guī)劃;土地資源;3S技術(shù)

Key words： land use planning;land resources;3S technology

中圖分類號(hào)：F301.24? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）32-0210-02

0? 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，對(duì)土地資源的需求也快速增加。但在實(shí)際的土地資源使用中，不合理利用的情況仍然存在，造成了一定程度的資源浪費(fèi)。為了提高土地資源的利用率，就必須從技術(shù)層面加強(qiáng)土地的規(guī)劃管理，以提高土地資源的利用效率，3S技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)，為此，應(yīng)當(dāng)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)做進(jìn)一步探討。

1? 3S技術(shù)的定義、分類和優(yōu)勢(shì)

1.1 3S技術(shù)的定義

3S技術(shù)實(shí)際上是地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙感技術(shù)（RS）三種技術(shù)的統(tǒng)稱，在實(shí)際的土地利用規(guī)劃和管理工作中，這三種技術(shù)經(jīng)常結(jié)合使用。具體來(lái)看，在實(shí)際工作中，首要任務(wù)是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，這項(xiàng)工作通過(guò)定位技術(shù)和遙感技術(shù)進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的精確提取。在完成該項(xiàng)工作后，利用地理信息系統(tǒng)分析并更新所得到的數(shù)據(jù)信息，就能夠得到數(shù)據(jù)分析模型，進(jìn)而通過(guò)此模型來(lái)采取相關(guān)決策。

1.2 3S技術(shù)的分類

1.2.1 RS技術(shù)

RS技術(shù)又稱為遙感技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)在當(dāng)前的土地利用總體規(guī)劃規(guī)劃管理工作中應(yīng)用非常廣泛。在實(shí)際應(yīng)用中，其通過(guò)遙感裝置來(lái)測(cè)定遠(yuǎn)端目標(biāo)，并收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，而為了確保測(cè)繪的精確度，遙感裝置可根據(jù)實(shí)際環(huán)境的變化來(lái)選擇合適的光譜。整體來(lái)看，RS技術(shù)的應(yīng)用，能提供全面而準(zhǔn)確的土地資源信息。結(jié)合這些信息，可以更好開(kāi)展土地資源的規(guī)劃工作，最大程度上防止出現(xiàn)土地資源的浪費(fèi)問(wèn)題。

1.2.2 GIS系統(tǒng)

GIS系統(tǒng)的技術(shù)水平較為先進(jìn)，其與計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)密不可分，通過(guò)多種技術(shù)的融合來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析過(guò)程。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)土地的規(guī)劃利用管理工作都起著重要作用，隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，GIS系統(tǒng)也在不斷完善和發(fā)展，工作實(shí)效性也在不斷提高。

1.2.3 GPS系統(tǒng)

GPS系統(tǒng)也叫做全球定位系統(tǒng)，在土地利用規(guī)劃及管理中有著不可或缺的作用，該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于土地資源的定位非常精確。不僅如此，該項(xiàng)技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的整合，從而為土地利用規(guī)劃及管理工作提供有效的決策。

1.3 3S技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

整體來(lái)看，3S技術(shù)具有以下三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：第一，滿足土地管理方面的需要，并提升土地調(diào)查工作的效率以及評(píng)價(jià)質(zhì)量;第二，通過(guò)整合GPS和GIS兩項(xiàng)技術(shù)，使得現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查工作效率進(jìn)一步提升;第三，這項(xiàng)技術(shù)在土地的管理規(guī)劃當(dāng)中的應(yīng)用，有助于規(guī)劃工作更吻合現(xiàn)場(chǎng)情況，也有利于優(yōu)化規(guī)劃工作的深層次進(jìn)行，不僅如此，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用還能確保有關(guān)管理部門更容易掌控土地的規(guī)劃整理，從而促進(jìn)更多的先進(jìn)技術(shù)手段得以有效應(yīng)用[1]。

2? 3S技術(shù)在土地利用規(guī)劃和管理中的應(yīng)用

2.1 3S技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的工作內(nèi)容

3S技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)需求分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩方面的工作內(nèi)容，具體來(lái)看，3S技術(shù)通過(guò)以下幾方面的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)其實(shí)際應(yīng)用：第一，GPS定位技術(shù)。利用GPS定位系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)位置的精準(zhǔn)確定，GPS的位置信息則可通過(guò)自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式來(lái)進(jìn)行獲取。在獲取位置信息后，再使用WG484坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以生成高斯平面坐標(biāo)形式，再將其轉(zhuǎn)換，就得到了本地的高斯平面坐標(biāo)，為下一步的工作做好準(zhǔn)備。第二，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)。在應(yīng)用3S技術(shù)進(jìn)行土地利用規(guī)劃和管理的工作之前，要先將土地利用規(guī)劃和管理相關(guān)的圖件和數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)當(dāng)中。不僅如此，還要對(duì)AutoCAD的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成GIS格式，因?yàn)檫@是圖形和屬性能與之相關(guān)聯(lián)的一種格式。當(dāng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為GIS格式后，就能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，以及快速相互查詢需要的圖形或?qū)傩孕畔?。第三，電子簿。在土地利用?guī)劃和管理當(dāng)中，應(yīng)用3S技術(shù)時(shí)，系統(tǒng)還具有電子簿的功能，通過(guò)這項(xiàng)功能，工作人員可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行即時(shí)記錄和調(diào)查，并能夠在調(diào)查過(guò)程中做好記錄和標(biāo)注等一系列工作。不僅如此，電子簿也能在地圖上添加數(shù)據(jù)，方便下一階段工作中對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行使用和查詢。第四，編輯功能。3S技術(shù)還具有編輯的功能，這項(xiàng)功能可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)繪制的草圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)木庉嫞缣砑雍蛣h除某些內(nèi)容。同時(shí)，工作人員可以在設(shè)計(jì)階段利用該功能來(lái)記錄相關(guān)的信息，通過(guò)記錄這些信息，能為后續(xù)的工作提供很大的幫助。除此之外，設(shè)計(jì)人員也能使用該功能更加真實(shí)地記錄土地的利用規(guī)劃狀況。

2.2 3S技術(shù)在土地資源調(diào)查中的應(yīng)用

過(guò)去的土地資源調(diào)查工作，多為手工操作，存在著耗時(shí)長(zhǎng)、精確度低和成本高等問(wèn)題，難以滿足實(shí)際需要。而利用GPS技術(shù)，就可以快速進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域的定位和土地?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集;利用RS技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土地信息數(shù)據(jù)的校正;利用GIS技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)空間分析，并進(jìn)行可視化制圖。顯然，3S技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了快速和精確的土地資源調(diào)查工作。具體來(lái)看，這項(xiàng)工作的技術(shù)流程分為以下幾個(gè)步驟：第一，利用遙感技術(shù)獲取影響資料和制作基礎(chǔ)圖件;第二，利用獲得的遙感影像進(jìn)行分析判斷;第三，對(duì)影像資料進(jìn)行分析處理，得到所需的各種數(shù)據(jù)信息;第四，利用數(shù)據(jù)信息建立數(shù)據(jù)庫(kù)，為后續(xù)的工作提供決策[2]。

2.3 3S技術(shù)在土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

以往的土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，多為有關(guān)單位直接進(jìn)行數(shù)據(jù)上報(bào)，再進(jìn)行統(tǒng)一管理。但這種工作方式效率偏低，精確度亦不高。同時(shí)，由于上報(bào)數(shù)據(jù)周期偏長(zhǎng)，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)土地的變化情況。為此，就需要采用3S技術(shù)對(duì)土地的利用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以獲取土地的動(dòng)態(tài)變化。

2.4 3S技術(shù)在土地利用規(guī)劃中的應(yīng)用

3S技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)一整套功能服務(wù)，包括但不限于數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、查詢、分析和應(yīng)用等，除此之外，這項(xiàng)技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)圖件和數(shù)據(jù)的及時(shí)更新，顯然，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于土地利用規(guī)劃工作有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。具體來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)在土地利用規(guī)劃工作中發(fā)揮著巨大的作用，主要是從數(shù)據(jù)處理、編制實(shí)施和成果管理三個(gè)方面進(jìn)行的。利用遙感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土地信息數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集和處理;利用GIS技術(shù)，建立信息系統(tǒng)，以提供準(zhǔn)確而詳細(xì)的資料，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)土地利用總體規(guī)劃的編制、修改和管理。

2.5 3S技術(shù)在土地勘測(cè)定界中的應(yīng)用

3S技術(shù)在土地勘測(cè)定界中同樣有著廣泛應(yīng)用，在具體的土地勘測(cè)定界工作中，GPS技術(shù)由于具有精度高、自動(dòng)化、全天候和高效率等諸多優(yōu)點(diǎn)，能夠得到精確的坐標(biāo)信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的快速準(zhǔn)確定位。這種方法的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)作業(yè)方法不具備的，不僅耗時(shí)短，而且還不會(huì)受到氣象因素的影響，大大提高了作業(yè)效率。

2.6 3S技術(shù)在土地執(zhí)法檢查中的應(yīng)用

在土地執(zhí)法檢查中應(yīng)用3S技術(shù)，就能夠準(zhǔn)確識(shí)別和判斷出土地是否被違法使用，并且在電子地圖的導(dǎo)航指引下，土地執(zhí)法人員可以迅速趕到違法用地區(qū)域展開(kāi)處理工作。不僅如此，3S技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)違法用地的巡查、處罰和結(jié)果匯總上報(bào)等多項(xiàng)工作，實(shí)現(xiàn)全方面多層次的監(jiān)管體系。

2.7 3S技術(shù)在土地確權(quán)中的應(yīng)用

在土地確權(quán)中應(yīng)用3S技術(shù)，主要是應(yīng)用其中的RS技術(shù)和GPS技術(shù)，通過(guò)應(yīng)用這些技術(shù)來(lái)提高規(guī)劃管理工作的效率，并提高測(cè)繪的精確度[3]。以往的土地確權(quán)工作開(kāi)展過(guò)程中，都是采用全野外的實(shí)地考察方法，這種方法不僅工作量大，成本也非常高昂，即使在工作后期大部分工作均轉(zhuǎn)入室內(nèi)進(jìn)行，工作量仍然十分繁重。對(duì)此，通過(guò)RS技術(shù)和GPS技術(shù)的融合使用，就能夠大幅度降低工作量并提高工作效率。具體來(lái)看，在使用無(wú)人機(jī)對(duì)土地確權(quán)進(jìn)行航測(cè)時(shí)，主要采用以下幾個(gè)工作步驟：第一，利用GPS技術(shù)進(jìn)行實(shí)地勘察，確定分界線，并做好標(biāo)記，標(biāo)記物應(yīng)當(dāng)容易被無(wú)人機(jī)進(jìn)行識(shí)別，同時(shí)，為了確保測(cè)量工作能夠順利開(kāi)展，在勘察前必須與區(qū)域內(nèi)的居民進(jìn)行良好溝通;第二，構(gòu)建測(cè)量控制網(wǎng)，確保測(cè)圖點(diǎn)位的精確;第三，使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航空攝影測(cè)量，使用這種方式，不會(huì)受到測(cè)量區(qū)域地形的限制，即使是復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu)，也不會(huì)影響測(cè)量精確度;第四，獲取地形圖，并對(duì)地形圖進(jìn)行編輯，編輯后的地形圖則存儲(chǔ)在土地管理數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。

3? 3S技術(shù)應(yīng)用中的現(xiàn)存問(wèn)題和發(fā)展展望

雖然3S技術(shù)在土地利用規(guī)劃和管理中都發(fā)揮了重大的作用，但仍面臨著諸多問(wèn)題，導(dǎo)致其難以向更深層次進(jìn)行發(fā)展和應(yīng)用，具體來(lái)看，這些問(wèn)題主要包括：舊的數(shù)據(jù)信息需要重建、數(shù)據(jù)庫(kù)需要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化存儲(chǔ)。在土地利用監(jiān)測(cè)當(dāng)中，最重要的數(shù)據(jù)來(lái)源是歷史存檔圖件數(shù)據(jù)，但由于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和存儲(chǔ)格式均種類繁多，導(dǎo)致管理混亂，整體上很難達(dá)成一致。

為了克服現(xiàn)階段3S技術(shù)所存在的問(wèn)題，3S技術(shù)就必須進(jìn)一步發(fā)展和創(chuàng)新，才能滿足實(shí)際工作的需要。具體來(lái)看，未來(lái)3S技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面的內(nèi)容：第一，RS技術(shù)將向著高空間分辨率、高時(shí)間分辨率和高光譜分辨率的方向發(fā)展。高光譜圖像有著更為豐富的光譜信息層次，結(jié)合不同格式的數(shù)據(jù)，就能夠探測(cè)出更多的地面目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源的有效管理。除此之外，隨著遙感分類技術(shù)具有越來(lái)越高的對(duì)地識(shí)別能力，遙感分類技術(shù)將在自動(dòng)化的基礎(chǔ)上朝著智能化的方向發(fā)展，使得作業(yè)效率進(jìn)一步提高。第二，三維GIS技術(shù)。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，真實(shí)的三維場(chǎng)景將以虛擬的方式進(jìn)行展示，在虛擬的三維場(chǎng)景中，可直接放入規(guī)劃設(shè)計(jì)結(jié)果，讓決策者直觀了解土地的規(guī)劃情況，確保對(duì)土地實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和科學(xué)管理。第三，3S技術(shù)將與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和專家系統(tǒng)相結(jié)合。未來(lái)，3S技術(shù)將與其他的更多技術(shù)一起被集成應(yīng)用，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和專家系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)更加系統(tǒng)化和更為智能的土地資源管理決策系統(tǒng)。通過(guò)土地資源管理決策系統(tǒng)，就能夠?qū)ν恋乩们闆r進(jìn)行準(zhǔn)確的模擬分析，實(shí)現(xiàn)更為科學(xué)合理的土地利用規(guī)劃和管理。

4? 結(jié)語(yǔ)

對(duì)土地資源做好利用規(guī)劃和管理，是確保土地資源有效利用和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵途徑。因此，在土地利用規(guī)劃和管理工作中要靈活應(yīng)用3S技術(shù)，以提高工作效率和質(zhì)量，確保土地資源得到合理利用。當(dāng)然，在今后的工作中，仍需要不斷進(jìn)行實(shí)踐和探索，推動(dòng)3S技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，使之得到更有效的應(yīng)用，推進(jìn)土地利用規(guī)劃及管理水平的進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅太近.3S技術(shù)在土地規(guī)劃管理中的應(yīng)用研究[J].華北自然資源，2020（02）：84-85.

[2]王建雷.3S技術(shù)在土地整理中的應(yīng)用研究[J].綠色環(huán)保建材，2017（08）：105，107.

[3]何明波.論“3S”技術(shù)土地資源管理中應(yīng)用[J].資源信息與工程，2017，32（01）：108，110.