“3S”技術及其在土地資源管理中的應用

摘 要：“3S”技術是RS、GIS、GPS的統稱，是一種綜合性較強的技術，可以全方位、立體、快速、精準的對地上、地下進行資源勘測、環境檢測、能源調查，并且可以通過相應的數據變化和圖形圖像進行空間分析和動態處理、數字制圖等，是我國較為先進的、操作性較強的空間探測技術。該文通過對“3S”技術以及其在土地資源管理中的應用進行介紹，說明“3S”技術作為土地資源管理的重要工具和技術手段在土地勘測、調查、管理、規劃、建設、使用、監督、檢查等過程中以及農業耕地保護的過程中發揮著重要的作用。

關鍵詞：“3S”技術；土地資源；管理；應用

中圖分類號 F321.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）19-136-02

我國國土資源豐富，幅員遼闊，但是由于人口眾多，人均占有量較少，而且土地資源為不可再生資源，一旦規劃、利用、管理不到位容易造成土地資源的浪費與破壞，特別是農業耕地的使用、保護和紅線的控制，這不僅影響著中華民族幾代人的生存與發展，還涉及經濟、社會、人類、生態等多方面因素的和諧共處與可持續發展。傳統的土地資源信息采集、存儲、計算的方式以及更新和管理的模式已經不能適應當前土地資源規劃、保護與發展的速度。因此，為了更加合理、有效、充分、精準的對土地資源進行管理，應將先進技術引進土地資源管理的工作中，“3S”技術則作為土地資源管理的重要工具和技術手段在土地勘測、調查、管理、規劃、建設、使用、監督、檢查等過程中以及農業耕地保護的過程中發揮著重要的作用。

1 “3S”技術的功能

“3S”技術是遙感技術（Remote sensing，RS）、地理信息系統（Geography informationsystems，GIS）和全球定位系統（Global positioning systems，GPS）的統稱，是一種綜合性較強的技術，其可以全方位、立體、快速、精準的對地上、地下進行資源勘測、環境檢測、能源調查，并且可以通過相應的數據變化和圖形圖像進行空間分析和動態處理、數字制圖等，是較為先進的、操作性較強的空間探測技術。技術操作人員在土地資源管理工作中，可以充分利用“3S”技術對土地綜合信息的采集、分析、處理、表達、傳播和應用的功能，提高對土地資源，特別是耕地的利用與管理。

1.1 RS的功能 RS遙感技術主要功能是攝影、掃描、傳輸、處理，主要用于地區環境質量監測、氣候氣象變化觀測、植被資源分布調查、交通路線網絡布局以及旅游名勝景區的位置分布，氣候效應的調查等。其主要是根據不同物體對波譜產生不同響應的原理利用遙感器接收地層表面的各種物質發出的不同電磁波，然后在從高空或外層空間探測地面物體性質，對地面事物進行識別，形成信息反饋到設備上進行工作，可獲取大范圍的信息，獲取信息速度快，周期短、信息量大，且具有快速處理龐大數據的功能。

1.2 GIS的功能 GIS地理信息系統主要功能是將采集的地理信息按照類別、級別、層級進行有序的組合、分析，并且還可以按照使用者的要求進行重組和再分析，時刻對動態的數據進行信息檢測，具有輸入、查詢、檢索、修改、輸出、更新、分類、分析、檢測、存儲、處理、數據編輯等功能。空間查詢與分析是GIS的核心，具有空間拓撲疊加分析、空間模型分析等功能。其最突出的性能是可以將所獲得的信息在電腦的地圖上進行準確的顯示，具有可視化、直觀性的功能，并且還可以通過信息總結其中的規律，并得出所需要的結果。GIS是地理學、環境科學、空間科學、信息科學和管理科學為一體的一種專業性、操作性、智能化較強的地理信息管理計算機軟件系統。

1.3 GPS的功能 GPS全球定位系統主要功能是提供點線面三維坐標，主要應用于土地測量、土地規劃利用、土地基礎數據調查、土地類型分布、攝影測量、野外考察以及軍用或民用航空飛機、船舶、汽車等運輸工具的導航與定位。定位精度達到厘米級被稱為實時動態測量（RTK）技術，具有全方位、全天候、高精度、自動化、高效率的特點，是由空間星座、地面控制和用戶設備共同組成的三維導航與定位系統。

2 “3S”技術在土地資源管理中的應用

2.1 RS的應用 RS主要應用于農林業資源分布的調查、土地資源各種類型的利用以及使用現狀調查等基礎地質工作，如農林業用地種植情況（土墑情況、病蟲害、肥力、作物長勢、產量評估、農作物產量和分布、合理施肥以及播種和農藥噴灑等）、土壤成分和性質分布檢測、礦物地質資源的分布、工程、地震、災害、地區地質以及礦物、水文的地質地況綜合調查、土地資源惡化（沙化、鹽堿化、干旱、洪澇等）、森林資源建設、規模、規劃、發展的調查等。這些功能的應用使土地資源管理工作者可以及時、有效、精準的了解土地資源的情況，掌握耕地的使用情況，提高農業用地的效率，加強田間技術管理、控制和降低農業種植成本，還可以在地面條件受限和自然條件惡劣的情況下如沙漠、沼澤、高山峻嶺等地方作業，不受地理、氣候、自然等因素的影響與限制，減少人工作業的難度。同時還可以依據數據進行合理的規劃、設計，為農林業進一步發展奠定基礎，促進農業合理化調整，為各種土地類型的用地提供合理的分配比例和規劃方向。

2.2 GIS的應用 GIS主要應用于地籍管理、土地市場管理、土地使用權利歸屬、土地規劃編號、土地資源評價、屬性信息和空間信息管理，可以對土地這種非可再生資源進行資源調查和利用規劃以及動態檢測，便于土地資源管理者準確的掌握國土資源的使用情況，同時還避免了大量紙質材料的查找、堆積、陳舊、失真等弊端。土地資源管理的相關部門還可通過此項技術合理的發布城市基準地價和土地分等定級信息，便于土地公開透明的管理，而且一系列的數據還可形成土地市場管理非常重要的參考系數，提供規律性較強的管理途徑，實現土地管理的網絡資源、數據和應用信息共享。

2.3 GPS的應用 GPS主要應用于土地資源的外業調繪和土地利用特征、數據、用地范圍變化數據的采集，繪制土壤樣品點位分布圖、地籍測量、勘測定界、查處非法取土位置、確定土地開發復墾整理地塊位置，檢查與核實使用開發的位置是否與申報相符、變更土地利用現狀圖等。在使用的過程中需要確定GPS的定位精度是否能夠滿足測量的精度要求，還要在對不規則區域或路徑的測量時，確定采樣原則，以避免采樣點選取的不同，對測量結果造成直接的影響。在地籍測量過程中，GPS的應用就顯得尤為突出，其不僅可以對小面積或突發性的變化及時的做出反映，而且在野外工作還能夠便捷地獲取變化的區域數據，并對動態監測系統數據庫進行實時更新。

3 結語

總之，“3S”技術在土地資源管理中的應用，一是可以促進國家土地資源管理工作逐漸走向智能化、信息化、科學化、動態化、速度化；二是可以通過高新技術的綜合分析評價和模擬預測，為城市或區域規劃、管理與決策、國家土地政策的制定、推行與落實提供可靠的數據支持；其次，在耕地面積大量減少的土地資源使用現狀下，“3S”技術的使用可以在加強耕地保護的前提下，確保耕地總量動態平衡和基本農田的使用，確保耕地的數量與質量，協調人地關系，避免對農業發展和人類生存的威脅；其三，“3S”技術還可以加強電子政務管理，提高工作效率，節省人力資源。

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