基于GIS的資源與生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究

郜瑞燕

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛，在生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究中取得了明顯的成效，其可以有效的提升生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究工作的工作效率和質(zhì)量，顯著提高研究成果的精準(zhǔn)化水平。現(xiàn)階段，生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的廣泛使用，在我國的自然和經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系起到了重要作用，不僅使自然資源得以保護(hù)，同時(shí)也促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。隨著時(shí)代的進(jìn)步，地理信息系統(tǒng)會(huì)逐漸融入我們的日常生活，優(yōu)化居住的自然環(huán)境和生活氛圍，有效提升生活質(zhì)量。本文主要分析基于GIS的資源與生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究。

關(guān)鍵詞：GIS技術(shù);環(huán)境監(jiān)測(cè);數(shù)據(jù)管理;應(yīng)用

引言

GIS技術(shù)經(jīng)過十多年的應(yīng)用和發(fā)展，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面得到了廣泛的應(yīng)用，在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)、水體環(huán)境監(jiān)測(cè)、地理環(huán)境監(jiān)測(cè)和項(xiàng)目工程生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等方面得到了很好的應(yīng)用[1]，隨著科技水平的不斷發(fā)展，GIS技術(shù)將在生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用越來越廣，推動(dòng)我國生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)不斷進(jìn)步。

1、GIS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

GIS技術(shù)在我國土地信息中的應(yīng)用時(shí)間并不長，但是應(yīng)用在我國市場(chǎng)中卻取得了良好的發(fā)展效果。1980年我國研究創(chuàng)設(shè)成立的GIS研究所，是全國第一家相關(guān)的研究院，研究院的設(shè)計(jì)讓我過對(duì)GIS技術(shù)更加認(rèn)可和理解。隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，我國對(duì)于GIS技術(shù)的理解能力、掌握能力和應(yīng)用能力都有了明顯的提升，依據(jù)技術(shù)的支持研發(fā)了多種的信息應(yīng)用系統(tǒng)。例如，北京超圖的Super Map和武漢中地的Map GIS等系統(tǒng)的創(chuàng)建都是在GIS技術(shù)強(qiáng)大信息支持下進(jìn)行的。當(dāng)下的GIS技術(shù)已向企業(yè)文化進(jìn)行推廣和應(yīng)用，例如，二三維和移動(dòng)GIS技術(shù)都是時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，GIS技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用為群眾生活和工作氛圍提供了便利。可見，GIS技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ畹牡匚粫?huì)越來越重要，GIS技術(shù)在時(shí)代潮流的需求下會(huì)發(fā)展越來越快捷[2]。

2、GIS技術(shù)的特點(diǎn)

GIS結(jié)合傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)管方法進(jìn)行工作，是對(duì)一些傳統(tǒng)落后的系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)改，讓GIS技術(shù)的特點(diǎn)更為突出和有效，具體內(nèi)容如下所述：首先，GIS技術(shù)具有空間延展性。傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)自然環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中容易受空間位置的限制，而GIS技術(shù)可以自行對(duì)監(jiān)管空間進(jìn)行延展監(jiān)管。其次，GIS技術(shù)具有系統(tǒng)性和整體性。對(duì)于相關(guān)信息和資料進(jìn)行查閱的過程中，GIS技術(shù)可以系統(tǒng)的對(duì)信息和資料進(jìn)行整理和分析，并給出相應(yīng)的查詢和檢測(cè)結(jié)果。除此，運(yùn)用GIS技術(shù)對(duì)材料信息進(jìn)行收集匯總的操作較為便捷和快速，不僅有效降低了工作量，還提高了工作的精準(zhǔn)度。最后，GIS技術(shù)具有新穎性和創(chuàng)造性。隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及云計(jì)算等新技術(shù)的發(fā)展，GIS技術(shù)的大量空間數(shù)據(jù)資源將會(huì)為更多的單位或者部門提供地理數(shù)據(jù)服務(wù)，以支持發(fā)展決策。

3、基于GIS的資源與生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)要點(diǎn)

3.1基于Arcview GIS的信息提取

（1）創(chuàng)建直觀的命名標(biāo)識(shí)。直觀的命名標(biāo)識(shí)在土地資源劃分中是十分重要的工作，其運(yùn)用原理是為了對(duì)圖像有直觀的標(biāo)識(shí)解讀，提升相關(guān)的理解和評(píng)判能力。對(duì)運(yùn)用GIS技術(shù)已監(jiān)測(cè)和未監(jiān)測(cè)的地方的具體情況進(jìn)行綜合性比較和研判，隨機(jī)抽取同樣數(shù)量的檢測(cè)圖斑，然后根據(jù)圖斑展示結(jié)果對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)記錄研究。檢測(cè)圖斑的來源是在SPOT和ETM+對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行聯(lián)系后，從5、4、3波段組合影像上裁切出來的，因此作為解譯標(biāo)志展開相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。

（2）土地利用現(xiàn)狀信息的提取，土地利用分類是在Arcview GIS中以矢量化建立專題圖層的方式來完成的，共分為兩層，即面狀圖層和線狀圖層，例如水面較窄的河流、道路、水渠等就屬于線狀圖層，其他地類列入面狀圖層。變化信息提取包括發(fā)現(xiàn)變化信息、生成變化信息模板、人工與自動(dòng)相結(jié)合提取變化信息、確定變化類型四個(gè)步驟，完成此類操作之后將變化信息反映在地圖上并進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。退化信息也是變化信息中的一種，它分為沙化、鹽漬化和水蝕三類。此類信息能夠真實(shí)反饋出區(qū)域目前的應(yīng)用狀態(tài)，提高數(shù)據(jù)信息分析的有效性[3]。

3.2數(shù)據(jù)庫的建立

（1）對(duì)區(qū)域內(nèi)的土地信息變化數(shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總，設(shè)立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫建立的過程中要對(duì)遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)圖像信息進(jìn)行篩選，完成篩選工作后，對(duì)圖像進(jìn)行分類處理。一般情況下，數(shù)據(jù)庫的設(shè)立需要有相關(guān)的規(guī)范研究作為支撐，而土地信息庫設(shè)立的水準(zhǔn)就是依據(jù)對(duì)以往土地信息和資源的了解、掌握情況，把以往信息數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的要求，可以明顯提升數(shù)據(jù)庫運(yùn)行的穩(wěn)定性和合理性。

（2）對(duì)區(qū)域內(nèi)的土地信息的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總，設(shè)立相應(yīng)的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫設(shè)立的過程中要對(duì)動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)性的處理，然后按照信息圖斑進(jìn)行合理的劃分，不同的信息選用不同的處理方式，以便促進(jìn)動(dòng)態(tài)變化信息庫運(yùn)作的穩(wěn)定性。

3.3成果整理與數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)信息往往具有一定的價(jià)值意義，而信息的價(jià)值意義主要分為顯性和隱性兩種，兩者在數(shù)據(jù)庫運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中都起到了一定的影響作用，為保障數(shù)據(jù)庫運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和匯總時(shí)要確保工作的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集的過程中，要求相關(guān)監(jiān)測(cè)人員對(duì)數(shù)據(jù)的有效性提供證明，工作的進(jìn)行可以參考誤差評(píng)價(jià)模型進(jìn)行，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的監(jiān)測(cè)工作確保數(shù)據(jù)的有效性和精準(zhǔn)性后，要進(jìn)行系統(tǒng)性的把控。土地信息庫建立完成后就要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行系統(tǒng)的收集的匯總。在實(shí)際操作過程中，工作人員把同一類別的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的研究，以此減輕人員的工作量，提高工作的效率，在所有數(shù)據(jù)中選出最具價(jià)值的數(shù)據(jù)后，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的研究。把同類別的數(shù)據(jù)全部處理完成之后，再對(duì)不同類別的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從中獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，以便在數(shù)據(jù)庫工作中保持工作的穩(wěn)定性[4]。

3.4評(píng)價(jià)體系的建立

為了提高動(dòng)態(tài)檢測(cè)效率，在實(shí)際分析的過程中，還需要建立評(píng)價(jià)體系，在具體的建立過程中，需要注意以下幾方面內(nèi)容：第一，明確整個(gè)體系的評(píng)價(jià)指標(biāo)，通常情況下，在確定評(píng)價(jià)體系指標(biāo)時(shí)，可以選取資源類別、環(huán)境參考內(nèi)容等指標(biāo)來作為評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算不同指標(biāo)在整個(gè)體系應(yīng)用過程中的權(quán)重占比，構(gòu)建基礎(chǔ)類型的評(píng)價(jià)體系[5]。第二，結(jié)合現(xiàn)有采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，來判定評(píng)價(jià)體系的全面性與完整性，逐步完善評(píng)價(jià)體系中的具體內(nèi)容，提升評(píng)價(jià)體系應(yīng)用的穩(wěn)定性。第三，在實(shí)際推行過程遇到的問題進(jìn)行及時(shí)反饋，制定相應(yīng)的解決方案，從而匯總并優(yōu)化評(píng)價(jià)體系，提高動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果的應(yīng)用價(jià)值。

結(jié)束語

總之，通過從生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)上入手，借助GIS技術(shù)不僅可以保證生態(tài)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，同時(shí)也可以完善技術(shù)流程，建立出有效的數(shù)據(jù)庫。所以說在發(fā)展中就要從發(fā)揮GIS技術(shù)優(yōu)勢(shì)上入手，做好數(shù)據(jù)與信息的結(jié)合，在保證決策信息精準(zhǔn)性的同時(shí)來運(yùn)用到不同領(lǐng)域中，建立出完善的信息系統(tǒng)，滿足各行業(yè)發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]宋姣姣，彭鵬，周國華，舒倩.GIS支持下的生態(tài)環(huán)境敏感性分析[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2017，11（04）：21-26.

[2]汪艷.GIS技術(shù)在生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用分析[J].電子測(cè)試，2016（17）：154+156.

[3]王雪梅，席瑞.基于GIS的河流域生態(tài)環(huán)境脆弱性評(píng)價(jià)[J].生態(tài)科學(xué)，2016，35（04）：166-172.