石偉
摘要:遙感技術具有全天候、準確性、范圍廣、方便快捷的特點,在第三次國土調查成果基礎上,利用遙感技術開展自然資源宏觀監測,即時掌握自然資源動態變化情況,通過監測預警和業務協同,探索建立自然資源調查監測體系,將有極大地提升自然資源管理的工作效率。
Abstract: Remote sensing technology has the characteristics of all-weather service, high accuracy, wide range, and are convenient and fast. Based on the results of the third national land survey, remote sensing technology is used to carry out macro-monitoring of natural resources to get real-time data of the dynamic changes of natural resources. Through monitoring and early warning and business synergy, this paper explores the establishment of a natural resource survey and monitoring system, which will greatly enhance the efficiency of natural resource management.
關鍵詞:自然資源;監測;思路;研究
Key words: natural resources;monitoring;ideas;research
中圖分類號:P237? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1006-4311(2019)33-0005-02
0? 引言
黨的十九大提出要加強生態文明建設,推進綠色發展,建設美麗中國,要進一步推動法治國土建設進程,持續加強對土地、礦產、水、森林、濕地、草地等自然資源的全面監管,堅決守住耕地紅線和生態紅線,保障糧食安全和生態安全,這就要求自然資源管理要快速、全面、準確地掌握現狀及動態變化情況,將不利于自然資源開發利用和保護的行為制止在萌芽狀態。當前,第三次全國國土調查地方已基本完成內、外業調查任務,相較于以往的調查而言,三調由于科學技術的進步、調查規則和內容的細化以及高精度遙感影像和“互聯網加”技術的全面應用,使調查的工作效率和成果質量得以大幅提升,為調查成果的推廣應用墊定了堅實的基礎。另一方面,隨著近年來航空航天技術的進步,遙感影像從精度、分辨率、覆蓋范圍、覆蓋頻率上都得到大幅提升,也為遙感影像在各行各業中的推廣應用提供了廣闊的空間,為自然資源領域實施大范圍、高頻率、靈活機動、快速響應的自然資源監測提供了有效手段。因此,利用遙感技術加強對自然資源變化情況進行宏觀監測,探索建立自然資源監測預警和業務協同機制,形成一套宏觀監測工作流程和技術方法在當前具有十分重要的現實意義。
1? 遙感監測應用概述
早在20世紀80年代,我國就采用遙感技術開展了第一次全國土地詳查,從2001年開始國家采用遙感技術開展土地利用動態遙感監測和年度土地變更調查,近年來遙影像已廣泛應用于動態遙感監測、年度變更調查、衛片執法等工作,有力地支撐了國土資源管理工作的開展。土地利用動態遙感監測是指以上一年末形成的土地利用變更調查數據為基礎,采用遙感影像處理技術和識別技術,提取土地利用現狀變化信息,達到對監測期限和特定范圍內的土地利用變化狀況進行定期監測的目的。過去土地利用變化監測主要是由國家統一組織,每年開展一次監測,基于同一區域內上一年度的監測影像間存在的光譜特征差異,識別土地利用狀態或現象變化。隨著自然資源管理工作的不斷深入和技術水平的提升,國家層面逐漸改變原有的遙感監測工作模式,提出由全國年度和季度監測、重點區域月度監測和重大事件即時監測的工作模式。同時,部分省市已陸續啟動了宏觀監測試點,比如青島市正在著手開展自然資源宏觀監測,對轄區內的土地利用現狀實行季度監測,對建設用地、疑似違法用地實行月度監測,北京市重點針對違法建設占地、裸露地表、揚塵污染、主要農作物的變化等實行月度監測,有力地支撐了生態文明建設、城市精細化管理、安全應急等工作,基本在區縣級實現了衛星遙感即時監測。
2? 開展自然資源宏觀監測的必要性
2.1 開展自然資源宏觀監測是推進生態文明建設的需要? 黨的十八大把生態文明建設納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局,明確提出要大力推進生態文明建設,建設美麗中國,實現中華民族永續發展。習近平總書記在十九大報告中指出,加快生態文明體制改革,建設美麗中國,指出山水林田湖草是一個生命共同體,要堅持山水林田湖草整體保護、系統修復、區域統籌、綜合治理。開展自然資源宏觀監測,可為生態文明建設和生態環境保護提供及時、準確的數據,全面掌握山、水、林、田、湖、草的保護、開發利用狀況,重要生態保護區生態環境修復和治理情況,滿足生態環境監測、治理等多方面的工作需求,切實推進生態文明建設。
2.2 開展自然資源宏觀監測是促進自然資源精細化管理的需要? 我國自然資源種類繁多、結構復雜,分布范圍廣且不均衡,實施自然資源管理需要耗費大量人力、物力、財力,迫切需要衛星遙感技術提供有力支撐,衛星遙感技術可大范圍、多尺度、動態、高效地獲取地面信息,如實反應自然資源在人類活動下的動態變化,且投入成本相對較低,是解決當前監測范圍廣、監測對象復雜、變化頻率快、面積量算難等諸多難題。將衛星應用融入自然資源調查、監測、監管、評估、決策等,整合多種遙感技術,加大衛星遙感監測頻次,及時掌握自然資源宏觀變化,針對山水林田湖草等自然資源觀測要素的不同特點,形成全覆蓋、全天候、全要素、全方位的遙感信息獲取能力,實現從周期性調查到動態變化監測的轉型升級,將有助于自然資源精細化管理水平的提升。
2.3 開展自然資源宏觀監測是開展自然資源督查的有力抓手? 從2019年起,國家正式實施自然資源督察制度。開展自然資源督察不是簡單意義上的土地督察轉型,而是新時代提出的新要求。自然資源督察要求將自然保護地、永久基本農田、生態保護紅線等重點管控區域內的變化情況作為督察的重要內容。開展自然資源宏觀監測,全面及時發現各類違法違規的開發建設和資源破壞行為,牢牢守住生態保護這根紅線,進一步加強對地方推進城鎮建設、園區開發、鄉村振興等工作中落實資源和生態保護行為的督導,有效打擊各類低效無緒開發利用資源的行為,推動綠色和高質量發展。
2.4 開展自然資源宏觀監測是提升工作效率的有效手段? 為更好地行使對土地、水、森林、草地、濕地、礦產資源等自然資源的綜合管理職責,國家層面明確要求按照“統一組織開展、統一法規依據、統一調查體系、統一分類標準、統一技術規范、統一數據平臺”的要求,建立1+X的自然資源調查監測體系,實現調查成果的“一查多用”。三調是基礎的1,林、草、水、濕等是X,在三調成果基礎上,通過開展宏觀監測,可以及時獲取自然資源變化數據,主動、快速、動態掌握三調以后各類自然資源的動態變化情況,可快速生成滿足管理所需最新數據,有力提升工作效率。
3? 自然資源宏觀監測的基本思路
3.1 建立地方多源遙感影像云服務平臺? 建立遙感影像云服務平臺地方節點,與國家級衛星數據平臺建立連接,實時查詢、下載和接收國家級平臺提供的遙感影像數據,在國家級數據無法滿足地方宏觀監測的情況下,還應與商業遙感影像數據采集的公司建立戰略合作,及時跟蹤國際國內主要遙感衛星數據的覆蓋情況,便于實時采購所需的遙感影像,同時利用無人機等方式作為國家級遙感數據的有效補充,提升遙感影像的質量、覆蓋范圍和覆蓋頻率。
3.2 建立自然資源調查監測一張底圖? 基于第三次國土調查成果,采用國家統一的測繪基準和坐標系統,整合疊加森林、草原、水、濕地等專題調查成果,形成調查監測一張底圖。同步整合疊加遙感影像、基礎地理、國土空間規劃、生態保護紅線、永久基本農田、城鎮開發邊界、自然保護地和歷史文化保護范圍、自然資源批、供、用、補、查、確權登記、耕地保護、生態修復、督查等相關數據,形成自然資源一張圖,有效支撐自然資源調查監測工作。實地地類發生實質性變化后,調查監測一張底圖要依托自然資源一張圖的管理信息開展數據更新,并同步向自然資源一張圖反饋信息,實現兩張圖的關聯動態更新。
3.3 建立自然資源監測管理應用平臺? 基于自然資源政務網絡建立省市級與區縣級之間互聯互通的自然資源監測管理平臺,實現自然資源保有和變化量、自然資源保護和監測評價數據的關聯更新,支撐自然資源全覆蓋、全要素監測評價預警,構建山水林田湖草統籌治理的信息化支撐,提升自然資源的數字化、智能化監管水平,以智慧資源推動新型智慧城市建設,促進空間治理能力的提升。
3.4 建立自然資源宏觀監測工作機制? 建立調查監測部門牽頭,確權登記、利用、國土空間規劃、用途管制、生態修復、耕地保護等業務部門協同配合,技術支撐單位具體實施的工作機構;采取智能解譯與變化檢測等人工智能輔助技術,搭建自然資源變化智能檢測平臺,實現大區域自然資源變化信息的快速發現與提取;形成遙感影像動態獲取-內業變化信息提取-疊加管理數據初步核實-外業實地復核-調查監測與相關業務部門復核-移交督察處置-結果聯動更新的工作流程,建立起一套完善的自然資源宏觀監測工作機制,借助多源、多途徑遙感監測、傳感器和物聯感知等技術,對大范圍及重點區域的特定指標進行日常監測和預警,并快速響應,調度多種手段快速監測目標區域,制定處置方案,并對存在的問題進行持續跟蹤監測監管,形成事前發現、事中處理、事后監管為一體的常態化監測管理模式。
3.5 建立科學合理的自然資源宏觀監測指標體系? 自然資源宏觀監測要立足于包括發現-處置-監管-反饋等環節的完整工作模式,服務于自然資源管理各項業務工作,要立足于快速的發現、統計、分析出監測對象的坐標、權屬、面積、變化類型、建設程度、是否占用基本農田、是否占用生態保護紅線等各類信息,以問題導向、結果導向、需求導向科學合理建立宏觀監測指標體系,通過指標管理、指標計算配置、指標值管理,實現自然資源宏觀監測結果快速分析,為宏觀監測與業務管理工作之間建立有效的鏈接。
參考文獻:
[1]穆超,孟鵬燕,彭艷鵬.自然資源遙感監測成果在精準扶貧中的應用研究[J].地礦測繪,2019(02).
[2]趙庚新.遙感土地利用設想與動態監測研究綜述[J].山東大學學報,1997(01).
[3]趙曉宏,李時蓓,劉敏,刑可佳,楊木水,楊清華,劉玉機.近期東北主要城市遙感監測與動態分析[J].地球信息科學,2005(03).
[4]王曉琳.國土資源管理中土地利用動態遙感監測的研究[J].新經濟,2016(20).
[5]盧建,蔣敏,鐘張勝,賴超,周昌和,毛冬梅.基于遙感監測的城市化進程中土地利用動態變化分析——以浙江省龍泉市為例[J].安徽農業科學,2016(25).