測(cè)繪地理信息在自然資源管理中的運(yùn)用

陳慧嵐

廣西壯族自治區(qū)自然資源遙感院 廣西 南寧 530023

引言

自然資產(chǎn)管理工作是通過科學(xué)、綜合性的方法來保護(hù)、維護(hù)和管理自然資源的一項(xiàng)工作，自然資產(chǎn)包括土地、水域、森林、野生動(dòng)植物等生態(tài)系統(tǒng)和物種，以及其提供的各種生態(tài)服務(wù)，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，涉及制定政策和法規(guī)，進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估，提供科學(xué)咨詢，促進(jìn)環(huán)境教育和公眾參與等方面的工作。在自然資產(chǎn)管理中，需要進(jìn)行資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)，了解資源的數(shù)量、質(zhì)量和分布情況，以制定合理的保護(hù)和管理策略，還需要進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)和修復(fù)工作，修復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。測(cè)繪地理信息為自然資源管理提供了必要的數(shù)據(jù)支持和空間分析工具，能夠提供準(zhǔn)確的土地利用、土地覆蓋、地形地貌等方面的信息，讓有關(guān)人員利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行資源評(píng)估、規(guī)劃和監(jiān)測(cè)，幫助他們了解地理環(huán)境的變化和資源的分布情況，通過地理信息系統(tǒng)的功能，他們可以進(jìn)行資源調(diào)查、區(qū)域分析，并定期測(cè)量和更新地理信息數(shù)據(jù)，追蹤資源的變化和趨勢(shì)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題和風(fēng)險(xiǎn)。

1 自然資源管理概述

1.1 自然資源管理內(nèi)涵

自然資源管理涉及對(duì)自然資源的科學(xué)調(diào)查和評(píng)估，這意味著需要對(duì)資源進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，了解其種類、分布、數(shù)量和質(zhì)量等信息，以便為后續(xù)管理決策提供科學(xué)依據(jù)，在規(guī)劃階段需要制定相應(yīng)的管理措施和政策，確保資源的合理利用，避免過度開采和浪費(fèi)，需要考慮資源的可持續(xù)性，即保證當(dāng)前和未來世代的資源需求得到滿足。進(jìn)一步深入自然資源管理也涉及資源保護(hù)和環(huán)境保護(hù)，保護(hù)資源的健康和完整性是重要目標(biāo)，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣肀Ｗo(hù)生態(tài)系統(tǒng)、維護(hù)生物多樣性和防止生態(tài)破壞，并建立有效的監(jiān)測(cè)體系，及時(shí)了解資源的變化和環(huán)境狀況，評(píng)估管理措施的有效性，并進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整和改進(jìn)[1]。

1.2 自然資源管理現(xiàn)狀

在當(dāng)今世界，自然資源的管理面臨著許多挑戰(zhàn)和機(jī)遇，全球?qū)ψ匀毁Y源的需求與日俱增，人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源、水資源、土地等的需求持續(xù)上升，導(dǎo)致了資源供需不平衡的局面，加劇了資源的開采和利用壓力，過度開發(fā)和不合理利用自然資源帶來了環(huán)境問題，盡管面臨眾多挑戰(zhàn)，自然資源管理也面臨著許多機(jī)遇。為保障我國(guó)自然資源管理工作良性展開，要注重關(guān)注其整體性特征參數(shù)，深刻認(rèn)識(shí)到這些參數(shù)相互制約和相互影響的重要性，亟須構(gòu)建一套完善的制度體系，為自然資源管理工作提供明確指引和依據(jù)。為了深化自然資源管理水平，從業(yè)人員在實(shí)際工作中應(yīng)結(jié)合自然資源管理的整體性特點(diǎn)，明確不同資源的實(shí)際利用價(jià)值和彼此間的規(guī)律關(guān)系，這樣能夠進(jìn)一步提升自然資源管理的水平。

2 測(cè)繪地理信息系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)功能

測(cè)繪地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種集成了數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、分析和可視化展示等功能的技術(shù)系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)采集與處理、空間分析、決策支持、資源管理和規(guī)劃等多種功能，可以用于數(shù)據(jù)采集與處理，通過各種遙感技術(shù)和地理定位系統(tǒng)獲取地理數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的清理、整理和轉(zhuǎn)換，使其適用于后續(xù)分析和應(yīng)用，具備空間分析功能可以對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行空間關(guān)系的分析和模擬，幫助用戶了解地理現(xiàn)象的空間分布規(guī)律和相互關(guān)，還提供決策支持的功能，通過模型構(gòu)建和空間分析，為決策者提供科學(xué)的空間數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，輔助決策制定和優(yōu)化方案選擇。此外，GIS還可用于資源管理，包括土地利用規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測(cè)、水資源管理等，幫助實(shí)現(xiàn)資源的合理利用和保護(hù)，通過地圖制作和數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，將地理數(shù)據(jù)以直觀的方式呈現(xiàn)出來，使用戶能夠更好地理解和解讀地理信息[2]。

2.2 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

在我國(guó)測(cè)繪地理信息事業(yè)的規(guī)劃中，明確提出了要加強(qiáng)基礎(chǔ)測(cè)繪工作、監(jiān)控地理國(guó)情、推動(dòng)地信產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大發(fā)展、加強(qiáng)社會(huì)公共服務(wù)、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定，以及推動(dòng)測(cè)繪強(qiáng)國(guó)建設(shè)。

2.2.1 整合多源數(shù)據(jù)。測(cè)繪地理信息系統(tǒng)（GIS）具備整合多源數(shù)據(jù)的卓越能力，這是其在地理信息處理領(lǐng)域的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，不同類型、來源和格式的地理數(shù)據(jù)可以被高效地集成、管理和分析，將遙感影像、地理定位數(shù)據(jù)、地形地貌數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)統(tǒng)一到一個(gè)系統(tǒng)中，這種整合多源數(shù)據(jù)的能力使用戶能夠同時(shí)考慮不同數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性和綜合性，獲得更全面、準(zhǔn)確的地理信息。同時(shí)，GIS提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)換工具，能夠?qū)Σ煌瑪?shù)據(jù)進(jìn)行清洗、校正和轉(zhuǎn)換，確保數(shù)據(jù)的一致性和可靠性，讓使用者從多源數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理現(xiàn)象和趨勢(shì)的深入洞察，為自然資源管理的決策工作提供科學(xué)依據(jù)。

2.2.2 具備空間分析功能。通過對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的空間分析，測(cè)繪地理信息系統(tǒng)能揭示地理現(xiàn)象的空間關(guān)系和規(guī)律，為用戶提供準(zhǔn)確的地理信息支持，計(jì)算不同地理區(qū)域內(nèi)的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，比如面積、長(zhǎng)度、密度等，幫助用戶深入了解和比較不同區(qū)域的特征，還支持空間插值分析，通過已知點(diǎn)數(shù)據(jù)推算出未知地點(diǎn)的屬性值，如氣溫、降雨量等，實(shí)現(xiàn)地理現(xiàn)象的空間預(yù)測(cè)，并將不同地理數(shù)據(jù)層疊加，識(shí)別出不同要素之間的相互關(guān)系，還可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，通過路徑規(guī)劃、最短路徑分析等功能，協(xié)助用戶確定最佳路徑或資源分配方案。

3 自然資源管理視角下測(cè)繪地理信息的運(yùn)用路徑

3.1 劃分測(cè)繪地理信息產(chǎn)品類別

劃分測(cè)繪地理信息產(chǎn)品類別有利于滿足不同需求、提供專業(yè)支持、優(yōu)化資源配置和促進(jìn)技術(shù)發(fā)展，這樣的劃分能夠更好地滿足用戶的需求，提高地理信息的質(zhì)量和效用，促進(jìn)自然資源管理的有效實(shí)施，劃分測(cè)繪地理信息產(chǎn)品類別可以從服務(wù)對(duì)象、服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)方式3個(gè)層面來進(jìn)行。在服務(wù)對(duì)象方面，測(cè)繪地理信息可以分為政府部門、企事業(yè)單位和公眾個(gè)人3個(gè)主要類別，政府部門進(jìn)行土地規(guī)劃、城市建設(shè)和環(huán)境保護(hù)等工作；企事業(yè)單位則可以利用測(cè)繪地理信息從事資源開發(fā)、項(xiàng)目管理和市場(chǎng)分析等方面的工作；公眾個(gè)人使用該系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航、旅游規(guī)劃和地理教育等活動(dòng)[3]。在服務(wù)內(nèi)容方面，測(cè)繪地理信息產(chǎn)品可以包括地圖、遙感影像、三維模型和地理數(shù)據(jù)庫(kù)等多種形式的數(shù)據(jù)和信息，地圖是最常見的測(cè)繪地理信息產(chǎn)品，可以用于空間分析和決策支持；遙感影像可以提供地表覆蓋、資源分布和環(huán)境變化等方面的信息；三維模型可以模擬地形、建筑和景觀等真實(shí)場(chǎng)景。地理數(shù)據(jù)庫(kù)則是存儲(chǔ)和管理地理信息的重要工具，可以用于數(shù)據(jù)查詢和空間分析等操作。測(cè)繪地理信息的運(yùn)用路徑可以通過傳統(tǒng)方式和現(xiàn)代技術(shù)手段相結(jié)合，傳統(tǒng)方式包括實(shí)地調(diào)查、測(cè)量和制圖等傳統(tǒng)測(cè)繪方法，可以獲取準(zhǔn)確的地理信息，現(xiàn)代技術(shù)手段則包括衛(wèi)星遙感、全球定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）等先進(jìn)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)大范圍、高精度和實(shí)時(shí)的地理信息獲取和處理。

3.2 打造測(cè)繪地理信息運(yùn)用體系

其運(yùn)用體系是基于自然資源管理的核心概念，要經(jīng)歷一系列由淺入深的階段才能搭建好完善的體系，要構(gòu)建適應(yīng)不同尺度和精度要求的測(cè)繪設(shè)施，采用先進(jìn)的遙感和測(cè)量技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和元數(shù)據(jù)管理機(jī)制，引入完善的地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感技術(shù)和空間分析模型等，對(duì)海量的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和可視化，從而提取出有價(jià)值的信息和知識(shí)。同時(shí)搭建全面的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)，制定相關(guān)政策和規(guī)范，促進(jìn)不同部門和利益相關(guān)方之間的合作與交流，加強(qiáng)專業(yè)人才的培養(yǎng)和知識(shí)傳播，提高使用者的地理信息素養(yǎng)和應(yīng)用能力。隨著自然資源管理需求的不斷變化和技術(shù)的不斷發(fā)展，需要關(guān)注最新的研究成果和創(chuàng)新方法，積極探索新的地理信息采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理算法和分析模型，以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和運(yùn)用效果。

3.3 權(quán)屬登記

權(quán)屬登記是測(cè)繪地理信息運(yùn)用體系中的重要環(huán)節(jié)，通過確立土地和自然資源的所有權(quán)和使用權(quán)，實(shí)現(xiàn)資源管理的合法性和有效性，在權(quán)屬登記的路徑中，需要依次進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、調(diào)查與核實(shí)、登記和管理等步驟。收集土地利用、土地所有權(quán)和土地使用權(quán)等各種地理信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建全面的地理數(shù)據(jù)庫(kù)，建立完善的數(shù)據(jù)采集機(jī)制，運(yùn)用測(cè)繪技術(shù)和遙感技術(shù)，獲取準(zhǔn)確、詳細(xì)的地理數(shù)據(jù)，實(shí)地調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)，驗(yàn)證土地和自然資源的權(quán)屬情況，依托測(cè)量和調(diào)查技術(shù)收集相關(guān)權(quán)屬證據(jù)和資料，與權(quán)屬相關(guān)的各方進(jìn)行溝通和協(xié)調(diào)，確保權(quán)屬信息的準(zhǔn)確性和合法性。還需要登記土地和自然資源的所有權(quán)和使用權(quán)，確立其合法性和有效性，制定權(quán)屬登記規(guī)范和程序，確保權(quán)屬登記的權(quán)威性和可信度，登記完成后應(yīng)建立權(quán)屬檔案管理系統(tǒng)，對(duì)登記信息進(jìn)行存檔和管理[4]。進(jìn)行權(quán)屬管理是權(quán)屬登記的延伸，對(duì)土地和自然資源的權(quán)屬進(jìn)行監(jiān)管和調(diào)整，及時(shí)更新權(quán)屬信息；建立權(quán)屬糾紛解決機(jī)制，處理和調(diào)解權(quán)屬糾紛，加強(qiáng)權(quán)屬保護(hù)和執(zhí)法力度，維護(hù)資源管理的秩序和穩(wěn)定，提高各相關(guān)部門的協(xié)同管理能力。

3.4 構(gòu)建并完善工作體系

由于自然資源管理涉及多個(gè)領(lǐng)域和利益相關(guān)方，各部門之間需要進(jìn)行密切合作和協(xié)調(diào)，環(huán)境保護(hù)、土地規(guī)劃、水利、林業(yè)等部門在自然資源管理中扮演重要角色，通過跨部門協(xié)作共享資源和信息，實(shí)現(xiàn)資源管理的綜合效益。為了徹底發(fā)揮出自然資源管理工作的效用，除了對(duì)上述環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化外，還要制定適宜的地理信息數(shù)據(jù)采集方法、測(cè)量技術(shù)和數(shù)據(jù)處理流程，以及統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)和地圖投影，構(gòu)建適應(yīng)自然資源管理需求的信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠整合不同來源的地理信息數(shù)據(jù)，并提供方便的查詢和分析功能，還需要建立數(shù)據(jù)共享和交換機(jī)制，促進(jìn)不同部門和利益相關(guān)方之間的信息共享和合作，通過建立信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，可以全面監(jiān)測(cè)和評(píng)估自然資源，制定科學(xué)的資源管理策略和決策。

3.5 空間規(guī)劃

空間規(guī)劃是通過對(duì)地理信息的測(cè)繪和分析，為合理利用和保護(hù)自然資源提供科學(xué)依據(jù)和決策支持的過程，測(cè)繪地理信息可以用于資源調(diào)查和評(píng)估，通過收集、整理和分析地理信息數(shù)據(jù)，了解地區(qū)的自然資源分布、類型和數(shù)量，評(píng)估資源的可持續(xù)利用潛力，為制定合理的空間規(guī)劃方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，繪制土地利用現(xiàn)狀圖和規(guī)劃圖，確定不同區(qū)域的用地功能和空間布局，合理規(guī)劃和配置土地資源，促進(jìn)資源的高效利用和保護(hù)[5]。

3.6 加大自然資源保護(hù)力度

測(cè)繪地理信息可以提供準(zhǔn)確、全面的地理數(shù)據(jù)，為自然資源的科學(xué)管理和保護(hù)提供有力支持。通過測(cè)繪地理信息，獲取到各種自然資源的分布情況、數(shù)量和質(zhì)量信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源的精細(xì)化管理。在森林資源保護(hù)方面，測(cè)繪地理信息可以用于繪制森林類型、樹種分布、植被覆蓋等專題地圖，幫助管理者全面了解森林資源的狀況，采取科學(xué)的保護(hù)措施。在水資源保護(hù)方面，測(cè)繪地理信息可以用于測(cè)算水源地的水量和水質(zhì)情況，幫助制定合理的水資源管理計(jì)劃，保護(hù)水資源的可持續(xù)利用，并應(yīng)用在土地資源、礦產(chǎn)資源、生物資源等多個(gè)領(lǐng)域的保護(hù)工作中。通過對(duì)自然資源進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的測(cè)繪，幫助從業(yè)者制定科學(xué)的資源保護(hù)政策和規(guī)劃，提高資源利用效率，降低資源的損耗和浪費(fèi)。

4 結(jié)束語

隨著測(cè)繪地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，它在自然資源管理中的作用日益凸顯，然而，自然資源管理是一個(gè)復(fù)雜而綜合性的工作，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)與其他領(lǐng)域的交叉合作，利用新技術(shù)手段提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和分析能力，加強(qiáng)數(shù)據(jù)共享和協(xié)同管理，完善管理體系和政策法規(guī)。同時(shí)，還需注重自然資源保護(hù)意識(shí)的普及與環(huán)境教育的加強(qiáng)，提高公眾參與和社會(huì)責(zé)任意識(shí)。