hl第6章-土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)解析課件

1、第六章土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)第1頁，共26頁。本章內(nèi)容一、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)含義二、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的目的及意義三、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容四、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法五、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的步驟六、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)案例第2頁，共26頁。自然環(huán)境的演變:如全球變暖、海平面上升、植被演替、自然災(zāi)害（荒漠化、崩滑流等）等造成土地資源質(zhì)量下降和數(shù)量減少。地面塌陷崩塌土地荒漠化第3頁，共26頁。土地整理土地開發(fā)人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)：如農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、土地開發(fā)整理與復(fù)墾、土地交易、違法用地等使土地利用的類型、權(quán)屬、利用結(jié)構(gòu)等發(fā)生了變化。違法占用耕地第4頁，共26頁。土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是指為了實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源的保護(hù)、治理以及土地資源利用的調(diào)

2、控，依據(jù)土地資源調(diào)查的相關(guān)規(guī)程，通過綜合運(yùn)用3S等先進(jìn)技術(shù)手段以及綜合采用室外調(diào)查與室內(nèi)分析相結(jié)合、宏觀調(diào)控與微觀實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)土地資源數(shù)量、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)力、空間布局、利用方式及其動(dòng)態(tài)變化的監(jiān)測(cè)、調(diào)查和分析的手段。一、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)含義第5頁，共26頁。1.目的：對(duì)土地進(jìn)行土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的目的在于及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握土地資源狀況（數(shù)量、質(zhì)量、空間結(jié)構(gòu)、布局、效益、生產(chǎn)力等）與土地利用的動(dòng)態(tài)信息，揭示其變化規(guī)律，為各級(jí)政府與土地管理部門制定土地資源管理政策、編制各項(xiàng)土地資源管理規(guī)劃和落實(shí)各項(xiàng)管理措施提供科學(xué)依據(jù)，從而為國(guó)家制定經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重大決策提供土地資源的信息依據(jù)。二、土地資

3、源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的目的及意義第6頁，共26頁。2.意義保持了土地資源有關(guān)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性，保證信息能夠不斷更新；通過動(dòng)態(tài)分析，揭示了土地資源及其利用狀況變化的規(guī)律，為宏觀研究提供依據(jù)；通過反映土地利用規(guī)劃實(shí)施情況，可為規(guī)劃信息系統(tǒng)及時(shí)反饋創(chuàng)造條件；對(duì)一些重點(diǎn)指標(biāo)進(jìn)行定時(shí)監(jiān)控，設(shè)置預(yù)警界線，為政府制定有效措施和政策提供服務(wù)；及時(shí)發(fā)現(xiàn)違反土地管理法律法規(guī)的行為，為土地監(jiān)察提供目標(biāo)和依據(jù)。第7頁，共26頁。三、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容土地利用數(shù)量變化的監(jiān)測(cè)：建設(shè)用地規(guī)模的擴(kuò)展、耕地的變化、不同土地利用類型內(nèi)部結(jié)構(gòu)、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)等變化信息的監(jiān)測(cè)是重點(diǎn)。土地資源質(zhì)量變化監(jiān)測(cè)：重點(diǎn)對(duì)土壤PH、養(yǎng)分、土壤結(jié)構(gòu)、土壤污

4、染、水土流失、沙漠化等微觀質(zhì)量特性的變化信息監(jiān)測(cè)。土地資源空間格局變化監(jiān)測(cè)：重點(diǎn)為土地利用/土地覆被變化的動(dòng)態(tài)信息、耕地總量的動(dòng)態(tài)平衡、農(nóng)業(yè)用地內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整情況、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)狀況以及后備土地資源的開發(fā)利用等方面的動(dòng)態(tài)變化信息。第8頁，共26頁。土壤與環(huán)境特性變化監(jiān)測(cè)：重點(diǎn)監(jiān)測(cè)土壤污染程度、局域氣候特征、區(qū)域環(huán)境條件、環(huán)境污染情況等方面的變化信息。土地資源生產(chǎn)力與效益變化監(jiān)測(cè)：重點(diǎn)監(jiān)測(cè)土壤屬性、地形地貌、水文、氣候、土地投入產(chǎn)出水平、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益以及土地利用變化的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)等方面的動(dòng)態(tài)變化信息。第9頁，共26頁。 土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是基于土地資源多源數(shù)據(jù)與資料，綜合運(yùn)用3S技術(shù)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等

5、多種現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)手段，通過野外實(shí)地土地調(diào)查與室內(nèi)統(tǒng)計(jì)、空間分析等方法相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的。其中，3S技術(shù)的綜合應(yīng)用最為關(guān)鍵。四、監(jiān)測(cè)方法第10頁，共26頁。4.1.遙感技術(shù)在土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 遙感監(jiān)測(cè)是指采用遙感技術(shù)手段，對(duì)土地資源和土地利用實(shí)施宏觀動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)地土地利用發(fā)生的變化，并做出相應(yīng)的分析。通常，土地資源動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)方法有兩種：第11頁，共26頁。第一種：對(duì)多時(shí)相、多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并作糾正、配準(zhǔn)、融合等預(yù)處理，然后利用處理結(jié)果進(jìn)行計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類和人工判讀目視解譯，得到各時(shí)相的土地利用分類結(jié)果，比較分類結(jié)果便可以發(fā)現(xiàn)土地利用中的變化情況。優(yōu)點(diǎn)：可以利用分類結(jié)果來制作

6、并輔助更新土地利用情況數(shù)據(jù)庫(kù)缺點(diǎn)：對(duì)土地利用分類時(shí)工作量大，分類精度不高，而且由于要對(duì)不同時(shí)相影像做分類處理，在進(jìn)行比較確定變化時(shí)已經(jīng)累積了兩次的分類誤差。第12頁，共26頁。第二種：直接利用多時(shí)相、多源遙感數(shù)據(jù)來尋找變化，通過圖像處理和影像判讀來確定變化屬性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，大大減少了對(duì)無變化區(qū)域做分類時(shí)的作業(yè)人員的工作量，有效提高了監(jiān)測(cè)的精度。第13頁，共26頁。98年TM糾正影像99年SPOT糾正影像變異融合影像內(nèi)業(yè)判讀變化圖99年融合影像監(jiān)測(cè)結(jié)果報(bào)表動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)圖98年TM原始影像第14頁，共26頁。變化信息提取及變化類型確定（1）變化信息發(fā)現(xiàn)光譜特征變異法假彩色合成法主成分分析法圖像差值

7、法圖象分類后比較法波段替換法變化矢量分析法（2）變化類型確定目視解譯法自動(dòng)分類法人機(jī)交互解譯第15頁，共26頁。4.2 GIS技術(shù)在土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 地理信息系統(tǒng)（GIS）功能由空間數(shù)據(jù)輸入，空間數(shù)據(jù)查詢、空間數(shù)據(jù)處理分析、空間數(shù)據(jù)的更新與顯示、空間數(shù)據(jù)輸出及模型應(yīng)用組成。 GIS可以有效支持對(duì)土地資源動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)和分析，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的了解其發(fā)展過程及演變規(guī)律，并可以近一步預(yù)測(cè)動(dòng)態(tài)變化的趨勢(shì)。 GIS在土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中發(fā)揮基礎(chǔ)背景數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)集成的作用，對(duì)于土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的組織與管理、直觀與形象地表達(dá)土地資源動(dòng)態(tài)變化特征、快速分析土地資源動(dòng)態(tài)變化的空間信息等均具有重要的作用。第16頁

8、，共26頁。4.3 GPS技術(shù)在土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用作用：(1)在遙感圖像處理過程中，提取土地資源信息時(shí)，進(jìn)行野外土地調(diào)查，標(biāo)定地物和建立遙感解譯與分類判讀標(biāo)志時(shí)，GPS可以實(shí)現(xiàn)野外精確定位，提高遙感圖像解譯與分類的精度。（2）在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過程中，GPS準(zhǔn)確定位監(jiān)測(cè)位置及工作路線，可以及時(shí)掌握監(jiān)測(cè)區(qū)土地資源的狀況，便于及時(shí)了解土地資源動(dòng)態(tài)變化信息。第17頁，共26頁。特點(diǎn)：（1）全天候工作，不受天氣狀況的影響；（2）GPS信號(hào)覆蓋面遍布全球，不受地理空間的影響；（3）定點(diǎn)、定速、定時(shí)、精度高；（4）速度快、節(jié)省時(shí)間、操作方便、效率高。第18頁，共26頁。4.3S技術(shù)的綜合集成應(yīng)用第19頁，共

9、26頁。五、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的步驟5.1準(zhǔn)備工作1）制定工作計(jì)劃。計(jì)劃好監(jiān)測(cè)范圍、遙感數(shù)據(jù)源、監(jiān)測(cè)方法及步驟、時(shí)間、人員安排及組織等；2）收集有關(guān)資料。物候資料，遙感資料，基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)及城市建成區(qū)資料，規(guī)劃、年度計(jì)劃資料，地形圖，土地利用現(xiàn)狀圖；3）編制技術(shù)任務(wù)書。包括監(jiān)測(cè)任務(wù)概述；測(cè)區(qū)概況；已有資料的分析和利用；監(jiān)測(cè)的技術(shù)依據(jù)；監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容；技術(shù)指標(biāo)及技術(shù)要求；監(jiān)測(cè)方法和作業(yè)流程；組織和實(shí)施；監(jiān)測(cè)成果質(zhì)量控制方法；提交的成果等。第20頁，共26頁。5.2監(jiān)測(cè)程序土地利用監(jiān)測(cè)技術(shù)流程主要包括：多源數(shù)據(jù)的獲取和分析，數(shù)據(jù)校正、配準(zhǔn)、融合等預(yù)處理，變化信息處理提取及類型確定，外業(yè)核查，變化信息

10、后處理，監(jiān)測(cè)精度評(píng)定、成果提交、檢查驗(yàn)收等環(huán)節(jié)。第21頁，共26頁。六、土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)案例LUCC動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè) 土地利用/覆被變化(LUCC)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)就是將不同時(shí)相（至少兩個(gè)時(shí)相）的土地利用/覆被數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，獲得土地利用/覆被變化的類型、位置和數(shù)量等內(nèi)容，從空間和數(shù)量上分析其動(dòng)態(tài)變化特征和未來發(fā)展趨勢(shì)。第22頁，共26頁。以RS技術(shù)和GIS技術(shù)為核心，以GPS技術(shù)為補(bǔ)充，利用3S技術(shù)進(jìn)行土地利用/覆被變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù)流程，如圖2所示。第23頁，共26頁。 利用RS技術(shù)能夠高精度地定位、定量到地塊，直觀地判讀地面物體特性、資源的現(xiàn)勢(shì)信息，借助遙感影像分析不同時(shí)期研究區(qū)的土地利用/覆被變化情況。

11、 遙感信息既是土地利用/覆被變化研究的主要信息來源，又為土地利用/覆被變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供了技術(shù)和成果精度保證。 遙感具有即時(shí)成像、實(shí)時(shí)傳輸、快速處理和周期性觀測(cè)獲取同一物體遙感信息的能力，能及時(shí)地提供準(zhǔn)確綜合的大范圍內(nèi)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的各種資源與環(huán)境數(shù)據(jù)，是進(jìn)行土地資源調(diào)查、土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與反饋的有效手段。 利用遙感圖像可迅速、重復(fù)、動(dòng)態(tài)獲取大區(qū)域的各種信息，從而為大范圍、動(dòng)態(tài)、周期性的土地利用/覆被變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支持和成果精度保證。 現(xiàn)在RS已能進(jìn)行高分辨率、多角度、多時(shí)相的對(duì)地觀測(cè)，遙感信息處理技術(shù)也同步發(fā)展，功能由靜態(tài)分析發(fā)展到了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，已能對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行定量分析、自動(dòng)成圖。 第24頁，共26頁。 GPS技術(shù)可以對(duì)空間數(shù)據(jù)快速定位。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)使土地利用/覆被變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的空間精度有了可靠保障。GPS 主要用于實(shí)時(shí)、快速地提供目標(biāo)地物的地理坐標(biāo)，發(fā)現(xiàn)地球表面的各種變化，及時(shí)地對(duì) GIS 進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。土地利用/覆被變化監(jiān)測(cè)中不管利用遙感影像還是直接野外進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，都可以借助 GPS 獲取采集點(diǎn)的空間位置。在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理后，將實(shí)際信息與空間位置一一對(duì)應(yīng)起來，從而生成相應(yīng)的專題圖。第25頁，共26頁。 把GPS，RS獲取的豐富的地物信息及其它各種信息提供給GI