遙感技術(shù)在全國(guó)第二次土地調(diào)查中的應(yīng)用

1、遙感技術(shù)在全國(guó)第二次土地調(diào)查中的應(yīng)用 云南省石屏縣第二次土地調(diào)查項(xiàng)目(農(nóng)村部分張磊(四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所 ,四川 成都 610066摘要 :本文主要敘述利用航空影像在農(nóng)村土地調(diào)查中的應(yīng)用,即利用數(shù)字正射 影像圖(DOM所具有的特點(diǎn), 借助于數(shù)字影像與實(shí)際地物的相似性關(guān)系, 建立影像 解譯標(biāo)志,然后對(duì)土地利用現(xiàn)狀進(jìn)行判讀識(shí)別。關(guān)鍵詞 :遙感;數(shù)字正射影像;土地調(diào)查;解譯標(biāo)志中圖分類號(hào):TP7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):Abstract:this paper mainly describes the aviation image of rural land use in the applic

2、ation of survey, it is using digital is projective like figure (DOMhas the characteristics, with the aid of digital image with the actual features the similarity of the relationship, establish imagery interpretation signs, and then to the land utilization for interpretation identification.Key words:

3、remote sensing; Numbers are projective like; Land survey; Interpreting marks0引言從 19世紀(jì) 60年代開始,隨著傳感器技術(shù)、微波技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,遙 感應(yīng)用在技術(shù)上不斷創(chuàng)新,其應(yīng)用廣度和深度不斷加深。尤其是進(jìn)入 21世紀(jì), 隨 著航空航天技術(shù)上的發(fā)展,從美國(guó)得探測(cè)器登陸火星行動(dòng)到我國(guó) “資源三號(hào)”衛(wèi) 星的發(fā)射成功,使得遙感技術(shù)的應(yīng)用成為新的熱點(diǎn)?，F(xiàn)代遙感技術(shù)是在傳統(tǒng)遙感 技術(shù)的基礎(chǔ)上,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,將地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)與之融為一體 的產(chǎn)物。數(shù)字正射影像圖(DOM作為一個(gè)新的方向, 已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到國(guó)民

4、經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng) 域。把它應(yīng)用于土地利用現(xiàn)狀調(diào)查中,同其他方式相比較而言,正射影像圖具有 信息豐富、直觀易讀等特點(diǎn),這樣為我們更快捷地進(jìn)行土地利用現(xiàn)狀調(diào)查提供了 方便。土地利用現(xiàn)狀調(diào)查是指在全國(guó)范圍內(nèi),為了查清現(xiàn)狀用地的數(shù)量及其分布而進(jìn) 行的土地資源調(diào)查,是土地管理中的一個(gè)重要部分。因此,用何種方法進(jìn)行土地 利用現(xiàn)狀調(diào)查一直是我們關(guān)注的課題, 也是廣大科學(xué)研究者不斷探索的一個(gè)領(lǐng)域。 1遙感技術(shù)概述“遙感” , 就是遙遠(yuǎn)感知事物的意思。 人類通過的大量的實(shí)踐, 發(fā)現(xiàn)地球上每一個(gè)物體都在不停地吸收、發(fā)射信息和能量,其中有一種人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到的形式 電磁波,并且發(fā)現(xiàn)不同物體的電磁波特性是不相同的。遙感就是

5、根據(jù)這個(gè)原理來 探測(cè)地表物體對(duì)電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完 成遠(yuǎn)距離識(shí)別物體。遙感的實(shí)現(xiàn)還需要遙感平臺(tái),比如衛(wèi)星、飛機(jī)等等,他們的 作用就是穩(wěn)定地運(yùn)載傳感器。針對(duì)不同的應(yīng)用和波段范圍,人們已經(jīng)研究出很多 種傳感器,探測(cè)和接受物體在可見光、紅外線和微波范圍內(nèi)的電磁輻射。傳感器 會(huì)把這些電磁輻射按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為原始圖像,原始圖像被地面接收站接收 以后,要經(jīng)過一系列復(fù)雜的處理,才能提供給不同的用戶使用。2數(shù)字正射影像圖數(shù)字正射影像圖(DOM是利用數(shù)字高程模型(DEM對(duì)掃描處理的數(shù)字化的航空相 片或遙感圖像(單色或彩色,經(jīng)過逐個(gè)像元糾正,再進(jìn)行影像鑲嵌,按國(guó)家基本 比例

6、尺地形圖圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù)。一般帶有公里網(wǎng)格、圖廓整飾和注 記的平面圖。數(shù)字正射影像圖的制作流程:正射影像圖一般是通過在影像上選取 一些地面控制點(diǎn),利用該影像范圍內(nèi)的 DEM 數(shù)據(jù),對(duì)影像同時(shí)進(jìn)行傾斜改正和投 影差改正,生成正射影像,然后將多個(gè)正射影像拼接鑲嵌在一起,并進(jìn)行色彩平 衡處理之后,按照一定范圍內(nèi)裁切出來的影像就是數(shù)字正射影像圖。它是同時(shí)具 有地圖幾何精度和影像特征的圖像,具有精度高、信息豐富、直觀真實(shí)等優(yōu)點(diǎn)。 3遙感在土地調(diào)查中的實(shí)踐3.1土地調(diào)查的目的全國(guó)第二次土地調(diào)查是國(guó)務(wù)院下達(dá)的一項(xiàng)重大的國(guó)情國(guó)力調(diào)查任務(wù),目的是全 面查清全國(guó)土地利用狀況,掌握真實(shí)的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù),建立

7、和完善土地調(diào)查、統(tǒng) 計(jì)和登記制度,實(shí)現(xiàn)土地資源信息的社會(huì)化服務(wù),滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展及國(guó)土資源 管理的需要, 對(duì)貫徹 “十分珍惜和合理利用每一寸土地,切實(shí)保護(hù)耕地” 的基本國(guó) 策,實(shí)現(xiàn)土地利用優(yōu)化調(diào)控具有重要意義。石屏縣第二次全國(guó)土地調(diào)查 (農(nóng)村部分 是采用 GPS、 GIS、 RS 等先進(jìn)技術(shù)方法, 在石屏縣現(xiàn)有土地調(diào)查的基礎(chǔ)上,按照云南省第二次土地調(diào)查實(shí)施細(xì)則(農(nóng)村 部分 等統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 全面查清石屏縣的土地利用狀況, 掌握真實(shí)的土地基礎(chǔ) 數(shù)據(jù),并對(duì)調(diào)查成果實(shí)行信息化、網(wǎng)絡(luò)化管理,建立和完善土地調(diào)查、統(tǒng)計(jì)制度 和登記制度,實(shí)現(xiàn)土地資源信息的社會(huì)化服務(wù),滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、土地宏觀調(diào) 控及國(guó)土資

8、源管理的需要。3.2土地調(diào)查的任務(wù)石屏縣土地調(diào)查的主要任務(wù)是按照云南省第二次土地調(diào)查實(shí)施細(xì)則(農(nóng)村部 分 的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 以數(shù)字正射影像圖為基礎(chǔ), 采用綜合調(diào)繪法完成城鎮(zhèn)以外每個(gè) 圖斑的地類、位置、范圍、面積、權(quán)屬等調(diào)查工作,查清建設(shè)用地、耕地、園地、 林地等各類土地的分布和利用現(xiàn)狀;依據(jù)基本農(nóng)田劃定與調(diào)整資料,將基本農(nóng)田 落實(shí)至土地利用現(xiàn)狀圖上,掌握基本農(nóng)田的數(shù)量、分布、保護(hù)與利用情況;利用 石屏縣行政勘界及林權(quán)改革等資料,以調(diào)查底圖為依據(jù),調(diào)繪縣城所在地村民小 組權(quán)屬界線。3.3土地調(diào)查的方法基本調(diào)查方法主要包括了綜合調(diào)繪法和全野外調(diào)繪法。石屏縣第二次土地調(diào)查充分利用國(guó)家及云南省提供及下發(fā)資

9、料,石屏縣已有土 地調(diào)查與更新調(diào)查成果及石屏縣基本農(nóng)田、林權(quán)改革、行政勘界與退耕還林等資 料,采用內(nèi)外業(yè)相結(jié)合,綜合調(diào)繪的技術(shù)方法,保證第二次土地調(diào)查成果與歷史 成果及相關(guān)部門成果的銜接及延續(xù)。綜合調(diào)繪法是先內(nèi)業(yè)解譯再外業(yè)核實(shí)的一種調(diào)繪方法。當(dāng) DOM 的現(xiàn)勢(shì)性較好、影像清晰且作業(yè)人員熟悉內(nèi)外業(yè)工作時(shí),宜采用這種方法。 (1內(nèi)業(yè)解譯在計(jì)算機(jī)上將 DOM 放大適當(dāng)倍數(shù), 根據(jù)影像特征并參考原土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)或土地利 用現(xiàn)狀圖進(jìn)行預(yù)判。在 DOM 上能準(zhǔn)確判定的圖斑或線狀地物,標(biāo)繪其界線、地類等, 不能準(zhǔn)確判定的待實(shí)地調(diào)查。將經(jīng)過預(yù)判的 DOM 制作成解譯圖。(2實(shí)地調(diào)查實(shí)地逐一核實(shí)解譯圖上已預(yù)判的

10、圖斑、 線狀地物等, 調(diào)查未確定的圖斑和線狀地物, 測(cè)量單線線狀地物的寬度, 進(jìn)行權(quán)屬調(diào)查。 通過實(shí)地核實(shí)與調(diào)查, 將權(quán)屬界線、 圖斑、 線狀地物、零星地物等信息標(biāo)繪在圖上。(3內(nèi)業(yè)整理根據(jù)外業(yè)調(diào)查記錄資料對(duì)外業(yè)調(diào)查圖等進(jìn)行完善和整飾形成調(diào)查原圖。4遙感影像解譯標(biāo)志的建立根據(jù)影像特征的差異可以識(shí)別和區(qū)分不同的地物,這些典型的影像特征稱為影 像解譯標(biāo)志。解譯標(biāo)志的建立是解譯的前提。解譯標(biāo)志分為直接解譯標(biāo)志和間接 解譯標(biāo)志。在影像上可直接看到的影像特征稱為直接解譯標(biāo)志,包括影像的幾何形狀、大小、色彩、色調(diào)、陰影、反差、位置和相互關(guān)系等。在直接解譯基礎(chǔ)上, 需要經(jīng)過分析、判別才能識(shí)別、推斷其性質(zhì)的影

11、像特征的稱為間接解譯標(biāo)志,如 解譯水系,看其位置、形狀、大小等可推斷是河流還是溝渠等。 石屏縣主要采用 的是 SPOT-5衛(wèi)星影像,分辨率為 2.5m,我們根據(jù)影像色調(diào)、紋理結(jié)構(gòu)、形狀與土 地利用類型、 植被覆蓋度等的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立了以下解譯標(biāo)志(未全部羅列見表 1。 表 1石屏縣 SPOT-5衛(wèi)星影像解譯標(biāo)志地類 編碼 名稱影 像 解譯標(biāo)志地類編碼名稱影 像 解譯標(biāo)志011水田 石屏縣平原及溝谷地區(qū)大部分為水田,由于旱作為主,故色調(diào)各種各樣,紋理平滑,形狀成塊狀。按坡度等級(jí)不同,分為平田和梯田兩種203村莊亮色規(guī)則塊狀圖 斑相嵌于林盤之 中, 呈明顯的亮暗 分明的色調(diào)。013旱地 位于丘陵或平

12、原較高處(一般比水田高 0.51米以及居民點(diǎn)旁,無水源灌溉, 地塊較小,分割破碎,田埂不清晰,繪圖時(shí)一般以原調(diào)查旱地圖斑為參照。102公路用地亮色條帶, 兩側(cè)有 時(shí)有排列整齊的 暗色顆粒狀行道 樹。021果園影像特征:有整齊排列的小顆粒,色調(diào)較暗。石屏縣果園以楊梅園、柑桔園為主104農(nóng)村道路位于農(nóng)田中間及 居民點(diǎn)之間, 呈亮 色線狀或帶狀,但 有行道樹的影像 呈暗色,某些易與 農(nóng)田灌溉渠系混 淆。031有林地影像特征:有密集不均勻的顆粒,顆粒較大,117溝渠農(nóng)田排灌渠系及 附屬設(shè)施。 呈線狀 或帶狀,部分兩側(cè) 有護(hù)堤林, 一般影 像呈暗黑色。5遙感技術(shù)與傳統(tǒng)方法對(duì)比傳統(tǒng)方法存在如下幾個(gè)方面的不

13、足:(1 需要消耗大量的物力、財(cái)力,導(dǎo)致不可能進(jìn)行大規(guī)模、經(jīng)常性的調(diào)查;(2 調(diào)查周期長(zhǎng),存在調(diào)查成本高,成果現(xiàn)勢(shì)性差等不足;(3 調(diào)查人員及調(diào)查時(shí)間的不同使獲得數(shù)據(jù)的可比性下降;(4 對(duì)無法涉足地區(qū)的調(diào)查存在遺漏的問題。遙感技術(shù)的應(yīng)用使土地調(diào)查節(jié)省了大量的時(shí)間, 提高了質(zhì)量和精度, 極大地提高了 工作效率。6結(jié)束語進(jìn)入 21世紀(jì),遙感技術(shù)有了很大的發(fā)展。遙感從第一代的航空攝影機(jī),第二代的 多光譜掃描儀,很快發(fā)展到第三代固體掃描儀(CCD。遙感器的運(yùn)載工具,從收音機(jī) 很快發(fā)展到衛(wèi)星、宇宙飛船和航天飛機(jī)。遙感被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域:陸地水資源調(diào)查、 土地資源調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、海洋資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)等等。遙感擁有可靠的技術(shù)基礎(chǔ), 以及廣闊的應(yīng)用空間, 只要政府給予大力支持, 再加上 科技人員的勤奮努力, 就會(huì)極大地促進(jìn)遙感技術(shù)在土地調(diào)查中的應(yīng)用。 國(guó)家為