李文鵬,楊益軍,李天蘭
(昆明理工金圖科技有限公司,云南 昆明 650031)
衛星遙感技術作為信息化技術的重要組成部分,它的應用范圍廣泛,且具有全面性、科學性、實時性等特點。隨著衛星遙感技術的不斷發展,衛星遙感技術能為國土資源調查工作提供基礎數據監測、動態監測等服務,它成為了國土資源調查工作中的重要技術支持之一[1]。
衛星遙感技術是航天遙感中最實用、最普遍的遙感技術。它以人造衛星為平臺,衛星接收地球表面各類物質發射或反射不同波長的電磁波,根據這些電磁波按波段的波譜數據描繪地面物質的性質和運動狀態等。
衛星遙感技術的應用領域極其廣泛,在環境、氣象、海洋等領域都有應用,例如它可以進行氣象監測,可以對農作物長勢、病蟲害及凍害進行監測,也可以對各種資源進行監測。
它依靠衛星獲取目標對象的數字化數據,并將數字化數據進行實時或準實傳輸處理,傳輸給地面接收站,地面接收站將接收到的數字化數據與地理信息系統相融合,從而形成目標對象的基礎數據庫,具有視點高、視域廣、數據收取快和可重復覆蓋、連續觀測的特點[2]。
國土資源調查涉及的領域和內容較為廣泛,有土地調查、礦產資源調查、測繪等。因此,國土資源調查有著越來越高的技術要求,需要先進的科學技術給予技術支持。
而我國傳統的國土資源調查耗時較長,調查速度較慢,且步驟多,耗費人力、物力較大,以1984-1996年第一次土地普查為例,動用了二十萬人力,歷時十二年,且以手工業為主。傳統的國土資源調查不僅給調查人員增加了許多勞動負擔,而且調查效率較低,調查質量也不盡人意[3-5]。
在土地利用方面,我國耕地資源短缺的矛盾日益尖銳,耕地數量不斷減少,從世界范圍看,可利用土地資源的人均占有量情況也不容樂觀。在可持續發展理念逐步深入人心的形勢下,我國土地利用現狀向人們提出了利用先進技術對土地進行調查和監測檢測、進行科學合理開發利用的要求。
且隨著土地管理參與政府宏觀調控政策的落實,國土資源調查受到了社會各界的廣泛關注。
在以往的國土資源調查中,也發現了不少地區存在國土資源過度開采、生態環境被嚴重破壞的行為與現象。
因此,出于國土資源調查的新局面和新要求,衛星遙感技術在國土資源調查中的應用有著越來越重要的地位和作用,不僅能夠提高國土資源調查的效率和質量,也能夠為資源環境保護提供一定的技術支持,在科學技術方面,也有利于促進衛星技術和信息化技術的發展。
(1)基礎數據監測。進行國土資源調查時,可以利用衛星遙感技術來獲取國土資源相關的影像與波譜數據,形成國土資源的基礎數據庫;然后再將GPS(全球定位系統)和GIS(地理信息系統)作為技術輔助,利用全球定位系統對基礎數據庫出現的誤差進行調整、糾正,提高數據庫的精確度;利用地理信息系統對數據庫進行管理和分析,并與已有的基礎數據庫進行對比,保證數據庫的完整性和科學性,最終形成完整的國土資源基礎數據庫。
(2)動態監測。在進行國土資源調查時,可以利用衛星遙感技術對國土資源進行動態監測。
首先,利用衛星遙感技術獲取土地的地類、位置和面積等信息,形成土地的基礎數據庫;然后,隔一段時間再進行同樣的數據獲取處理,形成新的基礎數據庫。兩個基礎數據庫進行對比,從而了解到土地的變化情況。
(3)地質災害預警預報。我國位于世界兩大地震帶——環太平洋地震帶與歐亞地震帶之間,受太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊的擠壓,地震斷裂帶十分活躍。部分省區地質災害活動頻率高,成災強度大,給人們的生活造成了極大的消極影響。因此,人們對地質災害預警預報的及時性和準確性提出了越來越高的要求。
我們可以通過對衛星遙感技術的應用,對地質災害頻發的地區進行監測,實時獲取目標地區的土地變化情況,及時地向公眾發布預警預報信息,提高地質災害預警預報的及時性和準確性,為人們的生活提供一定的技術保障。
(4)生態污染監測。我們也可以利用衛星遙感技術對土地的生態污染情況進行監測。首先,利用衛星遙感技術對土地的性質、植被、地表水等進行相關數據搜集,形成基礎數據庫,并進行定期監測。若土地的其中一個要素的空間分布情況變化異常,則可以進行實地考察,進行分析和判斷,如若確認為生態污染,則采取科學有效的治理措施。在治理過程中,也可利用衛星遙感技術進行實時監測,及時掌握治理實施情況,并根據實際情況進行及時調整、糾正。
(5)水資源監測。在國土資源調查中,可以利用衛星遙感技術對土地的地表水和地下水進行監測,形成水資源的基礎數據庫;并通過定期監測了解水資源的變化情況與利用情況。從而幫助相關部門及時發現水資源過度開采或發生水污染的情況,進行及時補救,這不僅有利于維護水資源的利用秩序,對維護生態環境、促進可持續發展也有一定裨益。
受國土資源遙感衛星系統技術等各個因素的影響,衛星遙感技術在國土資源調查中的應用仍存在一定的局限性。
例如,衛星遙感技術發展水平日益提高,實踐應用也越來越廣泛,但國土資源的遙感衛星發展相對落后,與衛星遙感技術存在一定脫節與隔閡。國土資源的遙感衛星的基礎數據庫缺乏完整性和科學性,且部分數據已經變得過時;衛星遙感技術的應用機制尚未健全,相關應用方法研究仍處于初期階段,面對突發性事件或棘手問題時,缺少有效的應急方案;衛星遙感技術的應用方法普及性較低等。這些局限性制約著衛星遙感技術在國土資源調查中的應用效果,也不利于我國衛星遙感技術的應用研究建設。因此,衛星遙感技術在國土資源調查中的應用研究仍任重而道遠。
(1)改進應用模式。我國使用更加科學、合理的遙感影像技術來判定國土資源的調查是否具備真實性和可靠性,不能將遙感技術作為唯一的數據信息。國家在復核的過程中,應該充分的考慮省級的核查意見,同時在以遙感影響作為輔助,這是防止出現核查錯誤的一個主要的方式。如此一來,可以充分的提升工作人員的工作積極性,最主要的是發揮出遙感技術的特長,而不拘泥于傳統的監測方法。
(2)建立標準。國家可以根據不同的影像資料分辨率采取必要的管理方法,保證土地數據庫準確的前提下,保證其公平性。在同一個測量的區域內,盡量的消除因為影像分辨率、數據來源等不同因素所造成核查數據的影響。對于在同一區域內,合理的控制分辨率的差異性,并且適當的放寬所核查的條件。國家在獲取所有的信息過程中,應該盡量的選擇監測準確性的區域,同時應該將人為的要因素降到最小,尤其是不易測量的邊遠區域,盡量的減少復核工作量,保證國土資源的調查質量。
衛星遙感技術在國土資源調查中的應用是一個新的研究方向,在國土資源調查中可以利用衛星遙感技術進行基礎數據檢測和動態監測,并且取得了一定的應用效果,提高了國土資源調查效率和調查質量。但衛星遙感技術的應用方法研究仍處于起步階段,具有一定的局限性,面臨新一輪的國土資源調查,衛星遙感技術的應用仍有待改善。因此,我們應對衛星遙感技術的應用方法進行更深入的研究,加快衛星遙感技術的成熟發展,從而將衛星遙感技術與國土資源調查更好地融合,提高國土資源調查的技術水平。